利用甘肃民勤自动气象站观测的2004 ～ 2006 年夏季的5 min 一次的气温与沙尘PM10浓度资料，通过将数据分为实验组与对照组，研究了气温与沙尘天气之间的统计关系。个例显示，气温与沙尘PM10浓度之间存在降温、升温和混合型3 种对应关系。实验组统计分析表明，气温及其变化( 每5min 间隔气温变化绝对值和每24 h 间隔气温变化绝对值) 与沙尘PM10浓度及其变化呈现出非常显著的正相关关系; 沙尘暴天气下日平均气温变化与相应沙尘PM10浓度变化呈显著负相关。对照组结果表明，实验组统计关系是非常显著的。

土壤热通量在地表能量交换中扮演着重要角色，干旱半干旱区土壤热通量更加重要。利用张掖国家气候观象台的土壤热通量观测资料，分析了不同天气状况下戈壁土壤热通量的日变化特征及其与辐射通量的关系。结果表明：晴天大气向土壤传递热量，阴天和雨天土壤释放的热量大于获得的热量。另外还分析了土壤热通量季节和年变化特征。在秋冬季节，土壤热通量基本处于负值而春夏则刚好相反。

 选取2007年建成的张掖国家气候观象台梯度塔2007年9月至2008年8月5层风速、温度、湿度和水汽压观测资料，统计了这段时期内资料的缺测率，分析了张掖地区不同季节的气候要素变化特征，通过与其他观测台站资料比较，验证了资料的可靠性。

 通过仔细分析Thorpe与Woods等对湍流的典型实验,得到如下结论: (1)提出了湍流的太极模型; (2)指出了湍流串级的内容包括2个内容,一是湍流外圈层(大涡)在内旋到内部时产生新的圈层(小涡) ,二是在阴阳旋臂相切的锋面由于依然存在较大切变而产生新的次尺度湍涡; (3)指出湍流的耗散机制是通过湍涡,把具有切变的2流场的交界面通过旋转而无限拉长以增大2者的接触面积,加强了交界面之间的分子交换,从而实现了湍流层层混合的高效率; (4)基于湍涡结构,提出了湍涡闭合方案,给出了Reynolds应力的表达式,闭合了雷诺方程; (5)混合长反映了湍涡的大小, Karman常数则反映了湍涡内外半径比的关系; (6)指出Reynolds方程算子是湍流方程推导的关键,提出了湍流算子的概念; (7)推导出了新型的湍流运动方程; (8)提出了关系不变性原理。

对中国气象局兰州干旱气象研究所业务化运行的沙尘模式———GRAPES-SDM 的业务化过程、预报效果及其预报中发现的现象进行了总结。结果认为，该模式具有较准确的可预报性能，但是也存在一些需要进一步改善的问题。

根据相关资料，分析了全球变暖的事实以及在全球变暖的大背景下对甘肃省生态环境和社会、经济的影响，并提出了应对气候变化、实现可持续发展的对策。这些对策对甘肃省而言，归纳起来主要是两个问题：一是用好水、管好水、节约用水，开发利用祁连山空中云水资源，实施人工增雨（雪）；二是沙的问题。关键是遏制沙漠化进程，使用“区域气候—生态模式”，根据各地的地形、地貌、气候、水文、土壤等生态环境，定量计算各地林、草种植的品种、布局、走向、承载力，以提出恢复植被的最优方案。

分析讨论了河西走廊连通器的虹吸、连通以及狭管三个效应，并分别给出了其表达式。结果表明，河西走廊连通器的虹吸效应主要是传输各种物质和能量，连通器效应是产生垂直运动、激发重力波和产生翘翘板现象，而狭管效应主要是增强风速。文中还提出了在天气气候诊断分析中的应用问题。

揭示了甘肃省河西地区环境蠕变的若干事实，指出人类活动引起的环境恶化和气候异常已严重影响到社会经济的可持续发展，需要引起人们的高度重视。

文中使用NCEP/ NCAR 1955~2000年全球月平均再分析网格点资料(2. 50 X2. 50纬度/经度)和甘肃省区域性沙尘暴过程资料,分别选取了甘肃省5个春季典型沙尘暴年份和5个春季非沙尘暴年份,对其气候平均的大尺度环流场和有关物理量场的动力和热力结构差异进行了对比分析。初步探讨了甘肃省春季沙尘暴发生与全球海温异常的关系。分析结果表明.甘肃省春季沙尘暴年和非沙尘暴年大尺度高低空环流场和有关物理量场差异明显‘从而揭示了沙尘暴形成的大尺度环流以及动力和热力因子影响的事实.以期对我国西北地区沙尘暴气候成因有史全而深入的了解为沙尘暴短期气候预测提供理论依据和强信号。