中高層大氣波動(dòng)及全球溫度場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)研究.pdf

1、大氣風(fēng)場(chǎng)和溫度場(chǎng)的研究是認(rèn)識(shí)中高層大氣各種物理和化學(xué)過(guò)程的重要途徑。本文基于位于中低緯度的地基雷達(dá)探測(cè)的風(fēng)場(chǎng)和SABER/TIMED衛(wèi)星探測(cè)的溫度和壓強(qiáng),研究了中高層大氣中的行星波、潮汐波及全球溫度場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)的分布。主要分析結(jié)果如下:
　　 利用經(jīng)緯度分布不同的六臺(tái)地基雷達(dá)的風(fēng)場(chǎng)觀測(cè),分析并討論了2003年4-5月份期間中間層.低熱層大氣強(qiáng)6.5日行星波的波源問(wèn)題。研究結(jié)果表明:2003年4-5月份中高層大氣的6.5日波的全球結(jié)構(gòu)

2、基本與理論上的Rossby(1,-2)本征模波動(dòng)結(jié)構(gòu)一致,只是波動(dòng)緯向分量的幅度峰值出現(xiàn)在北半球低緯度而不是赤道地區(qū)(理論上峰值區(qū)域)。這一現(xiàn)象可能的因?yàn)槭?在真實(shí)大氣中,6.5日波在北半球的傳播遭遇了等壓/斜壓不穩(wěn)定性,大氣的不穩(wěn)定性對(duì)6.5日波的振幅起到放大作用。
　　 利用Maui流星雷達(dá)(20.75N,156.43W)探測(cè)的風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù),研究了低緯地區(qū)中間層.低熱層大氣中的8小時(shí)潮汐波的隨高度和季節(jié)的變化。分析結(jié)果表明,8小

3、時(shí)潮汐是Maui中間層.低熱層大氣中明顯而有規(guī)律的波動(dòng)特征,波動(dòng)的經(jīng)向分量明顯大于緯向分量。8小時(shí)潮汐經(jīng)向分量的幅度呈現(xiàn)半年變化的特征,峰值出現(xiàn)在接近春秋分的月份；然而,緯向分量的幅度沒(méi)有半年變化。分季8小時(shí)潮汐的垂直波長(zhǎng)≥54 km。
　　 利用海南富克(19.5N,109.1E)流星雷達(dá)觀測(cè)的2009年春季近三個(gè)月的風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)(2月1日至4月20日),給出了我國(guó)低緯地區(qū)中高層大氣周日潮汐、半日潮汐及平均風(fēng)隨時(shí)間、高度的變化情況

4、。結(jié)果表明:春季,我國(guó)低緯上空中層頂區(qū)存在非常強(qiáng)烈的大氣潮汐波,并且大氣周日潮的幅度明顯大于半日潮,周日潮幅度的最大值出現(xiàn)在經(jīng)向風(fēng)場(chǎng)中。與大氣潮汐波線性理論模式GSWM02比較表明,富克周日潮與模式有較好的一致,而半日潮汐波與模式有較大的差異。
　　 利用SABER/TIMED衛(wèi)星探測(cè)的溫度和壓強(qiáng)數(shù)據(jù)研究了中高層大氣溫度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)的全球分布特征,并將結(jié)果與NRLMSISE-00模式和HWM07模式做對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn),重構(gòu)的溫度場(chǎng)很好