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赤道地区平流层水汽准两年周期振荡特征 预览
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作者 陈冲 《湖南第一师范学报》 2006年第2期 155-156,共2页
对1991年12月-2004年6月时的卤素掩星试验(HALOE)资料,按季节在空间上进行插值(5°×5°),并求出其距平,由此给出赤道地区的平流层水汽的时间——高度剖面图,将上述图表与臭氧的QBO进行比较,并进行试探性分析发现... 对1991年12月-2004年6月时的卤素掩星试验(HALOE)资料,按季节在空间上进行插值(5°×5°),并求出其距平,由此给出赤道地区的平流层水汽的时间——高度剖面图,将上述图表与臭氧的QBO进行比较,并进行试探性分析发现:赤道地区的水汽在平流层的低层至中上层存在着明显的QBO现象。这些工作对我们研究平流层大气的动力过程、化学过程、辐射过程都是有意义的。 展开更多
关键词 赤道地区 平流层水汽 周期震荡
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CCD激光雷达探测白天近地面气溶胶消光系数 预览 被引量:2
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作者 孙培育 苑克娥 +1 位作者 杨杰 胡顺星 《光子学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期113-119,共7页
利用CCD激光雷达系统对合肥西郊近地面气溶胶消光系数进行了昼夜连续测量,弥补了传统后向散射激光雷达近地面盲区和重叠区域的数据空白.比较夜间Mie散射气溶胶激光雷达和CCD激光雷达获得的气溶胶消光系数,验证了CCD激光雷达系统的可靠性... 利用CCD激光雷达系统对合肥西郊近地面气溶胶消光系数进行了昼夜连续测量,弥补了传统后向散射激光雷达近地面盲区和重叠区域的数据空白.比较夜间Mie散射气溶胶激光雷达和CCD激光雷达获得的气溶胶消光系数,验证了CCD激光雷达系统的可靠性.CCD激光雷达系统的白天检测是可行的,并获得了10-180m高度的大气气溶胶消光系数,空间分辨率最高可达1cm.两种气溶胶消光系数分布表明,气溶胶消光系数在垂直方向上不是单调递减,且在一天中剧烈变化.CCD激光雷达检测到的气溶胶消光系数的时空演化图表明,随着天色变黑,整体气溶胶具有降低的趋势.CCD激光雷达的气溶胶消光系数曲线的日间检测是可以实现的. 展开更多
关键词 大气光学 气溶胶探测 CCD激光雷达 白天探测 消光系数
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利用卫星数据考察平流层传播性行星波活动特征 预览 被引量:3
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作者 陈泽宇 吕达仁 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期 320-330,共11页
中层大气是大气波动盛行的区域。这些波动不仅是这里大气扰动的主要形态,伴随其传播的耗散成为作用在背景流场上的动力强迫和作用于环境物质上的湍流混合,影响到了中层大气的各个方面,尤其对一些典型环流结构的形成起着控制作用。简... 中层大气是大气波动盛行的区域。这些波动不仅是这里大气扰动的主要形态,伴随其传播的耗散成为作用在背景流场上的动力强迫和作用于环境物质上的湍流混合,影响到了中层大气的各个方面,尤其对一些典型环流结构的形成起着控制作用。简要地回顾了这个研究领域发展的历史。与此同时,利用美国卫星温度探测数据(SABER/TIMED温度数据)考察了平流层(20~70km高度范围)传播性行星波活动的整体性质,给出了他们的空间分布和年变化形式。利用温度标准差(T-SDEV)代表行星波活动的强度,当前研究显示无论在热带外地区或以赤道为中心的热带地区,全年传播性行星波活动都是相当显著的。结合同期定常行星波活动强度分析结果,通过比较说明在热带外地区,传播性波动和定常波动表现出相近的季节活动性;从T-SDEV数值看,在定常波活动达到最强的季节(冬末春初),这两类波动活动的强度达到了相当的程度(TSDEV=12-14K)。当前结果还显示,在定常波活动受到显著抑制的夏季条件下,传播性波动成为平流层行星波活动的主导成分。在赤道地区的分析结果表明传播性波动是这里的控制性波动,并且其活动强度在全年都处在相当稳定的状态;T-SDEV分析结果还给出了一个值得关注的现象,从平流层下部开始(20km高度)逐渐随高度增大(大于2K),但是这种随高度增长的趋势在30km高度左右突然终止;从30km开始直到中间层底部,T-SDEV几乎不随高度变化,这隐含地说明这里的波动处于一种饱和的状态。 展开更多
关键词 行星波 传播 饱和 温度 平流层 SABER/TIMED 卫星数据
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Probability Distribution Function of a Forced Passive Tracer in the Lower Stratosphere 预览
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作者 胡永云 《大气科学进展:英文版》 SCIE CAS CSCD 2007年第2期 163-180,共18页
被动 tracer 的概率分布函数(PDF ) ,由“一个吝啬的坡度”强迫了,被学习。首先,我们采取二条理论途径, Lagrangian 和有条件的闭合形式体系,到学习如此的外部地强迫的被动示踪物的 PDF。然后,我们在一个范围上并且为测试吝啬坡... 被动 tracer 的概率分布函数(PDF ) ,由“一个吝啬的坡度”强迫了,被学习。首先,我们采取二条理论途径, Lagrangian 和有条件的闭合形式体系,到学习如此的外部地强迫的被动示踪物的 PDF。然后,我们在一个范围上并且为测试吝啬坡度的模型是否能被用于学习在中间的纬度混合的同温层的 tracer 的同温层的风遨游的中等范围的天气预报( ECMWF )的欧洲中心为理想化的随机的流动执行数字模拟地区,在哪个,并且是否一弱并且杆病房带平均数的坡度被示踪物漏通过极、热带的混合障碍维持在中间的纬度的示踪物变化的 PDF 与理论预言一致。数字模拟证明当散开的驱散被吝啬坡度的强迫平衡时,在随机的 PDF 流动,在 ECMWF 风中的南部半球的 PDF 显示出时间不变的指数的尾巴,与理论预言一致。在北半球, PDF 展出 non-Gaussian 尾巴。然而, PDF 尾巴不与理论期望一致。强迫的示踪物的 PDF 尾巴的长期的行为与腐烂的 tracer 的相比。腐烂的示踪物的 PDF 尾巴是时间依赖者,这被发现,并且演变向恭维比指数。 展开更多
关键词 平流层下部 强制被动示踪剂 概率分布函数 湍流 随机混合
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车载二氧化硫差分吸收激光雷达系统 预览 被引量:2
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作者 陈亚峰 王晓宾 +3 位作者 刘秋武 曹开法 胡顺星 黄见 《光子学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期29-35,共7页
研制了一套探测低层大气二氧化硫的车载可移动激光雷达系统.该系统选用的差分波长对为300.05 nm和301.50 nm.光源采用两台Nd…YAG激光器分别泵浦两台窄线宽染料激光器经过倍频来获得.激光经过合束、扩束后与望远镜同轴发射.后向散射信... 研制了一套探测低层大气二氧化硫的车载可移动激光雷达系统.该系统选用的差分波长对为300.05 nm和301.50 nm.光源采用两台Nd…YAG激光器分别泵浦两台窄线宽染料激光器经过倍频来获得.激光经过合束、扩束后与望远镜同轴发射.后向散射信号被近牛顿式望远镜接收后,通过光电倍增管转换为电信号,然后被数据采集卡采集,最后用来反演二氧化硫分布廓线.在淮南地区进行了针对近地面水平探测的外场实验,结果表明,在0.8~3.0 km范围内,当晚二氧化硫浓度在20 μg·m-3上下波动,气象部门地面仪器结果为18~22 μg·m-3,实验结果与仪器结果具有可比性. 展开更多
关键词 大气光学 差分吸收激光雷达 光学遥感 二氧化硫 吸收截面
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差分吸收激光雷达系统探测背景大气SO2和NO2 被引量:4
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作者 胡顺星 陈亚峰 +5 位作者 刘秋武 孙培育 黄见 杨杰 王杰 刘琳琳 《中国激光》 CSCD 北大核心 2018年第9期113-118,共6页
研制了一套可用于探测背景大气SO2和NO2的差分吸收激光雷达系统。该系统利用两台Nd:YAG激光器的二倍频和三倍频产生532nm/355nm的激光,分别去抽运四台窄线宽的染料激光器,从而获得测量大气SO2和NO2分布所需的两对激光波长300.05nm/301.... 研制了一套可用于探测背景大气SO2和NO2的差分吸收激光雷达系统。该系统利用两台Nd:YAG激光器的二倍频和三倍频产生532nm/355nm的激光,分别去抽运四台窄线宽的染料激光器,从而获得测量大气SO2和NO2分布所需的两对激光波长300.05nm/301.5nm和446.6nm/448.1nm。实验数据表明,在晴朗的天气条件下,当空间分辨率为15 m且积分时间为30 min时,大气SO2和NO2的测量精度分别可达±2.0×10^-9和±5.0×10^-9,激光雷达探测的大气SO2和NO2平均浓度与当地气象部门同时间报告的浓度较一致,显示了差分吸收激光雷达技术监测低浓度SO2和NO2时空分布的能力。 展开更多
关键词 光谱学 光学遥感 染料激光光源 差分吸收激光雷达 大气SO2 大气NO2
我国不同积分时间降雨率的统一转换模式 预览 被引量:2
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作者 林乐科 赵振维 刘玉梅 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第6期 641-645,共5页
1min积分时间降雨率概率分布是10GHz以上无线电系统雨衰减预测的基础性数据,但多数气象台站降雨率数据的积分时间大于1min,因而需要一种有效的转换方法,为此利用我国典型气候区的实测降雨率数据对几种不同积分时间降雨率转换模式进行了... 1min积分时间降雨率概率分布是10GHz以上无线电系统雨衰减预测的基础性数据,但多数气象台站降雨率数据的积分时间大于1min,因而需要一种有效的转换方法,为此利用我国典型气候区的实测降雨率数据对几种不同积分时间降雨率转换模式进行了参数拟合与结果比较,在比较研究的基础上,提出了我国统一的转换模式,这一模式可较好地用于我国不同地区的降雨率转换. 展开更多
关键词 统一转换模式 降雨率 积分时间 雨强累积概率分布 中国 雨衰减预测
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用瑞利激光雷达16年观测数据分析合肥地区大气密度分布特征 预览 被引量:1
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作者 陈峰 时东锋 +3 位作者 黄见 苑克娥 曹开法 胡顺星 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1-6,共6页
介绍了L625瑞利激光雷达系统结构以及基于瑞利散射理论探测大气分子数密度的原理.提出了反复迭代修正大气透过率的计算方法,并通过模拟仿真验证了该算法的可靠性.通过误差分析得到影响大气分子密度不确定度的主要因素为回波信号信噪... 介绍了L625瑞利激光雷达系统结构以及基于瑞利散射理论探测大气分子数密度的原理.提出了反复迭代修正大气透过率的计算方法,并通过模拟仿真验证了该算法的可靠性.通过误差分析得到影响大气分子密度不确定度的主要因素为回波信号信噪比以及参考点处大气分子数密度值,给出了回波信号误差产生的主要来源以及参考点选取方法.最后,分析了激光雷达16年观测数据反演的结果,得到合肥地区大气分子数密度的月份以及年份分布状况,结果表明:中层大气分子数密度分布呈现明显的季节性分布特征,冬季分布稀疏,夏季分布密集,随年份分布则较为平稳.通过将统计平均得到的密度廓线与1976美国标准大气模式比对分析,发现由激光雷达观测反演得到的结果较模式值大,二者的比值在1.05~1.13之间. 展开更多
关键词 大气光学 大气密度分布 瑞利激光雷达 迭代算法 模拟分析
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城市大气边界层的综合观测研究——实验介绍与近地层微气象特征分析 预览 被引量:16
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作者 刘罡 孙鉴泞 +3 位作者 蒋维楣 刘红年 袁仁民 罗涛 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期 23-32,共10页
介绍了南京大学大气科学系依托国家自然科学基金重点项目《城市边界层三维结构研究》在南京进行的两次城市边界层综合观测实验(时间分别在2005年夏季与2006年冬季),对实验所获观测资料进行了初步分析,获得了一些城市近地层微气象学... 介绍了南京大学大气科学系依托国家自然科学基金重点项目《城市边界层三维结构研究》在南京进行的两次城市边界层综合观测实验(时间分别在2005年夏季与2006年冬季),对实验所获观测资料进行了初步分析,获得了一些城市近地层微气象学的基本特征,并对结果进行了讨论.主要结果为:市区气温明显高于郊区,体现出城市热岛效应的存在,且市区与郊区的气温差异随高度的增加而减小;2006年冬季观测期间,市区的风速比郊区约小1m/s,反映出城市建筑物对气流的摩擦、阻尼和拖曳等作用,这些作用使得平均风速在城市上空衰减,并使一部分气流平均动能转化为湍流动能;市区白天的感热通量与郊区相当,但潜热通量远小于郊区,因此市区的鲍恩比远大于郊区.市区下垫面储热项在地表能量分配中占有较大份额,成为城市热岛效应的主要成因;夏季观测期间,市区摩擦速度均值比郊区高34%;冬季观测期间,市区摩擦速度均值比郊区高23%.这种夏季大于冬季、市区大于郊区的现象表明,由于冬/夏热力学性质和城/郊下垫面动力学性质的不同而引起湍流活动的差异;为了定量地衡量气流平均场转化为湍流场的效率,表述动量输送的强弱,我们引入了一个新的变量:归一化摩擦速度.对冬/夏两季和城/郊两地的比较发现,归一化摩擦速度具有很好的相似性和一致性,它表现为一个不随季节和时间变化的常数;通过比较水平湍流方差口σ^2 u+σ^2 v与垂直湍流方差σ^2 w的方法,来更直观地研究湍流能量在水平和垂直两个方向上的分配特征.在2006年冬季观测期间,市区的无σ^2 w(σ^2 u+σ^ v)平均值为0.16,郊区为0.14,市区湍流能量在垂直方向所占份额略高于郊区. 展开更多
关键词 城市边界层 综合观测 近地层 微气象特征 归一化摩擦速度
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全球变化条件下的平流层大气长期变化趋势 预览 被引量:12
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作者 胡永云 丁峰 夏炎 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期 242-251,共10页
两个因素将对21世纪平流层气候变化产生重要作用。一个是温室气体增加,另一个是平流层臭氧的可能恢复。温室气体增加的辐射效应一方面造成地面和对流层变暖,另一方面却导致平流层变冷,而臭氧层恢复的辐射效应则导致平流层变暖。在温... 两个因素将对21世纪平流层气候变化产生重要作用。一个是温室气体增加,另一个是平流层臭氧的可能恢复。温室气体增加的辐射效应一方面造成地面和对流层变暖,另一方面却导致平流层变冷,而臭氧层恢复的辐射效应则导致平流层变暖。在温室气体增加和臭氧恢复这两种相反因素作用下的平流层温度如何变化是所关心的主要问题。为了预估平流层温度在21世纪的变化,使用了辐射一对流模式进行了敏感性实验,另外,也对他人进行的化学一气候耦合模式(CCM)模拟结果进行了分析。这些模拟结果表明,在21世纪平流层中上层(60~1hPa)将变冷,而下层(150~60hPa)变暖。这说明在平流层中上层温室气体的冷却效应将起主导作用,而臭氧恢复的加热效应在平流层下层相对更为重要。CCM的模拟结果表明,臭氧恢复最显著的区域在平流层上层(3hPa附近),与最大降温区一致,说明温室气体增加将有利于平流层上层臭氧恢复。CCM的模拟结果还表明,平流层两极地区在冬半年存在变暖的现象。根据已有的研究结果,极区变暖与平流层行星波活动增强有关,动力、热力和化学之间的正反馈作用也有可能对极区变暖有重要的贡献。 展开更多
关键词 平流层 气候变化 臭氧层恢复 温室气体增加 温室效应
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上对流层/下平流层大气垂直结构研究进展 预览 被引量:25
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作者 卞建春 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期 262-271,共10页
大气上对流层与下平流层区域是对流层与平流层之间的过渡区域,热带对流层顶确定了全球整个平流层的化学边界条件,该区域大气的垂直结构及变化对于平流层一对流层交换和上对流层/下平流层大气成分收支有重要影响;该区域也是大气动力... 大气上对流层与下平流层区域是对流层与平流层之间的过渡区域,热带对流层顶确定了全球整个平流层的化学边界条件,该区域大气的垂直结构及变化对于平流层一对流层交换和上对流层/下平流层大气成分收支有重要影响;该区域也是大气动力、热力和大气成分结构发生巨大转换的区域,辐射过程、多尺度动力学过程、化学过程和微物理学过程等都起着同样重要的作用,对流层顶变化也是人类活动引起气候变化的一个敏感指示因子,因此关于对流层顶的研究(尤其是其精细结构和过程)重新唤起了人们的关注。针对对流层顶的各种定义(包括热力学、动力学和化学成分)以及它们相互之间的关系、对流层顶是一个面还是层以及对流层与平流层之间的转换特征、对流层顶强逆温层的特征及形成原因等基本科学问题,回顾了近年来的一些重要研究进展。 展开更多
关键词 上对流层/下平流层 对流层顶 对流层顶层 精细结构
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平流层大气过程研究的前沿与重要性 预览 被引量:31
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作者 吕达仁 卞建春 +7 位作者 陈洪滨 陈月娟 陈泽宇 胡永云 刘毅 刘煜 任荣彩 田文寿 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期 221-228,共8页
当前全球气候变化,重大灾害性天气气候事件的预警预测,以臭氧洞出现和臭氧层变化引起的全球环境变化监测预测,以及对临近空间的开发利用已经引起大气科学界对处于对流层大气以上的平流层大气过程的重要关注。扼要介绍了当前这方面的... 当前全球气候变化,重大灾害性天气气候事件的预警预测,以臭氧洞出现和臭氧层变化引起的全球环境变化监测预测,以及对临近空间的开发利用已经引起大气科学界对处于对流层大气以上的平流层大气过程的重要关注。扼要介绍了当前这方面的研究前沿和重要应用领域,最后提出我国加强平流层大气过程研究的建议。 展开更多
关键词 平流层 临近空间 臭氧层 气候变化 延伸预报
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