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北半球冬季平流层温度和Brewer-Dobson环流对11 a太阳循环的响应 预览 被引量:1
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作者 施春华 蔡娟 +2 位作者 郭栋 徐婷 陆晏 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期275-281,共7页
采用北京气候中心大气辐射模式(BCC-RAD)、日本气象厅JRA-55月平均再分析资料,研究了北半球冬季低纬度平流层上、下两个温度异常区对太阳周期的响应及其机制。结果表明,太阳活动偏强年,低纬度的上平流层温度暖异常是由臭氧短波加热异常... 采用北京气候中心大气辐射模式(BCC-RAD)、日本气象厅JRA-55月平均再分析资料,研究了北半球冬季低纬度平流层上、下两个温度异常区对太阳周期的响应及其机制。结果表明,太阳活动偏强年,低纬度的上平流层温度暖异常是由臭氧短波加热异常引起的,它在中纬度的上平流层激发出异常强西风,阻碍行星波正常上传,由波破碎驱动的Brewer-Dobson环流也减弱,该环流上升支减弱的动力加热作用导致了低纬度的下平流层暖异常。 展开更多
关键词 太阳周期 臭氧短波加热 平流层温度 行星波 Brewer-Dobson环流
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近30年北半球冬季臭氧总量分布特征及其与平流层温度的关系 预览 被引量:8
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作者 李刚 谭言科 +4 位作者 李崇银 陈书驰 白涛 杨道勇 张滢 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2015年第5期1475-1491,共17页
臭氧的时空分布特征对气候和环境变化具有显著影响,随着臭氧资料数量的增加和质量的提高,有必要对臭氧时空分布特征及其与气候变化的关系进行详细研究.本文利用欧洲中期天气预报中心提供的1979—2013年的全球月平均臭氧总量资料、平流... 臭氧的时空分布特征对气候和环境变化具有显著影响,随着臭氧资料数量的增加和质量的提高,有必要对臭氧时空分布特征及其与气候变化的关系进行详细研究.本文利用欧洲中期天气预报中心提供的1979—2013年的全球月平均臭氧总量资料、平流层温度场资料,采用旋转经验正交函数分解(REOF)、Morlet小波分析、合成分析等方法研究了20°N以北的北半球冬季(12—2月)臭氧总量异常的主要空间分布结构与时间演变特征,并进一步分析了主要模态与平流层上层(2hPa)、中层(30hPa)以及下层(100hPa)温度异常的关系.结果表明:近30年北半球冬季臭氧总量异常变化最显著的区域主要有5个,分别位于极地地区(75°N—90°N,0°—360°)、北半球副热带地区(20°N—40°N,0°—360°)、阿拉斯加地区(60°N—75°N,180°—260°E)、北大西洋地区(45°N—60°N,310°E—360°E)及西伯利亚地区(50°N—65°N,80°E—130°E).5个区域的冬季臭氧总量异常具有明显的年际和年代际变化特征.1980年代后期是各个区域的臭氧总量异常由年代际偏多转为偏少的转换时段.此外,各区域存在显著的年际变化周期,而且各个区域的年际周期存在明显的差异.臭氧总量异常变化与平流层温度异常变化的关系表明,臭氧总量异常的增加(减少)能够导致平流层上层温度异常偏冷(暖)和平流层中、下层温度异常偏暖(冷),其中平流层中层温度异常的偏暖(冷)程度要比下层更加明显. 展开更多
关键词 臭氧总量 平流层温度 分布特征 旋转经验正交函数
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基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层温度探测 预览 被引量:2
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作者 上官明佳 夏海云 +8 位作者 舒志峰 窦贤康 王冲 裘家伟 韩於利 赵若灿 张飞飞 郭洁 高园园 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期26-32,共7页
报道了一种基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层大气温度探测技术.通过扫描F-P标准具,获得大气分子瑞利后向散射的透过率分布.对该透过率进行非线性拟合,由拟合得到的谱宽计算大气温度分布.为了减小频率不稳定引起的系统误差,采用静... 报道了一种基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层大气温度探测技术.通过扫描F-P标准具,获得大气分子瑞利后向散射的透过率分布.对该透过率进行非线性拟合,由拟合得到的谱宽计算大气温度分布.为了减小频率不稳定引起的系统误差,采用静态的F-P标准具实时监测激光出射频率,并在数据处理中进行补偿.由时间分辨率2000 s的激光雷达原始信号的信噪比,根据最大似然估计误差分析,该方法在30km以下的探测误差小于1.9K,50km以下的探测误差小于9.8K.在对比实验中,在18~36km高光谱分辨激光雷达与探空气球探测的温度廓线最大偏差4.7K;在27~34km,高光谱分辨激光雷达与瑞利积分激光雷达探测的温度最大偏差2.7K.在15~27km,由于气溶胶的污染,瑞利积分激光雷达的温度明显偏离其他两种探测结果,最大偏差达22.8K. 展开更多
关键词 大气光学 平流层温度 高光谱分辨激光雷达 瑞利散射 F-P标准具
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南极臭氧洞的影响因子和变化趋势 预览 被引量:4
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作者 卞林根 林忠 +2 位作者 郑向东 马永锋 陆龙骅 《气候变化研究进展》 CSCD 2011年第2期 90-96,共7页
利用卫星和台站观测的南极臭氧资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了南极臭氧近年来的变化特征和影响因子,探讨了南极臭氧洞期间中山站臭氧突变过程与大气动力的作用。结果显示,平流层氯和溴的卤化物当量(EESC)和平流层温度是影响南极臭... 利用卫星和台站观测的南极臭氧资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了南极臭氧近年来的变化特征和影响因子,探讨了南极臭氧洞期间中山站臭氧突变过程与大气动力的作用。结果显示,平流层氯和溴的卤化物当量(EESC)和平流层温度是影响南极臭氧洞面积的关键因子。臭氧总量与EESC和平流层温度均具有显著相关,表明两站虽然都位于臭氧洞边缘,EESC和平流层温度对臭氧总量的变化仍然可以起决定性的作用,同时也验证了EESC参数在东南极大陆沿岸具有适用性。EESC的年代际变化与臭氧变化趋势相似,臭氧的年际变化与平流层温度关系密切。回归结果表明,2010年后臭氧洞面积逐渐减小,在2070年左右可能恢复到1980年前的水平,但其结果存在很大的不确定性。 展开更多
关键词 南极臭氧洞 平流层氯和溴的卤化物当量(EESC) 平流层温度 趋势
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COSMIC掩星数据在平流层的温度特性验证 预览 被引量:3
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作者 肖卫华 符养 +3 位作者 杜晓勇 薛震刚 郭粤宁 高太长 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2011年第4期 1214-1222,共9页
针对掩星技术的反演精度在上大气层(一般在35km以上)的验证会受到限制,本文选用2007年1月、4月、7月和10月COSMIC掩星观测的月平均温度数据,与MERRA再分析场和ECMWF再分析场月平均温度数据进行比较,以不同的方式进行对比,主要对20... 针对掩星技术的反演精度在上大气层(一般在35km以上)的验证会受到限制,本文选用2007年1月、4月、7月和10月COSMIC掩星观测的月平均温度数据,与MERRA再分析场和ECMWF再分析场月平均温度数据进行比较,以不同的方式进行对比,主要对20~50kmCOSMIC掩星温度资料进行精度和可用性的检验.结果显示在20~40km之间COSMIC的观测结果与模式的输出结果非常接近,偏差在1%以内.40km以上偏差越来越大,在水平范围内,最大偏差一般出现在南极地区,最大平均相对偏差及最大相对标准偏差超过2%,在时间上北半球春季的效果要优于其它季节. 展开更多
关键词 验证 平流层温度 COSMIC掩星 MERRA ECMWF
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新疆1961-2000年高空温度变化的若干事实及突变分析 预览 被引量:12
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作者 张广兴 赵玲 孙淑芳 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2008年第5期 908-914,共7页
采用1961--2000年新疆12个探空站逐日观测资料,利用经过5点平滑处理的曲线趋势对比和线性相关的研究方法,分析了40a来12个探空站边界层、对流层、对流层顶和平流层从2m和850hPa至10hPa的探空标准层各层的温度变化趋势;对流层和平流... 采用1961--2000年新疆12个探空站逐日观测资料,利用经过5点平滑处理的曲线趋势对比和线性相关的研究方法,分析了40a来12个探空站边界层、对流层、对流层顶和平流层从2m和850hPa至10hPa的探空标准层各层的温度变化趋势;对流层和平流层各典型层间的相关关系;年际温度距平的垂直分布;并用Mann-Kendall方法进行了突变检验。研究表明:新疆平流层以20世纪80年代初为界,之前温度升高,之后温度降低,曲线呈“∧”型;对流层温度经历先降后升变化,曲线呈“∨”型,两层温度表现为反位相变化趋势。其中30hPa和300hPa温度、50hPa和400hPa温度均达到0.05的显著水平负相关。对流层顶的200hPa、250hPa两个层次温度变化平稳。新疆年代际垂直方向温度分布特征70年代整层均为负距平,80年代对流层为负距平而平流层为正距平,曲线呈现镜像“S”型;60年代和90年代对流层为正距平,平流层为负距平,曲线呈现一个上下一致的“S”型。30hPa、50hPa和70hPa温度在80年代初发生由升转降的突变;250hPa温度在80年代初,500hPa和700hPa在1987年,2m在1973年均发生由降转升的显著突变,显著水平达到0.01。 展开更多
关键词 平流层温度 对流温度 变化趋势 突变分析 新疆
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两种再分析资料平流层温度场的对比分析 预览 被引量:6
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作者 徐菊艳 王盘兴 吴洪宝 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期 429-435,共7页
在Lorenz环流分解基础上,比较了全球平流层低层ECMWF和NCEP/NCAR两种再分析资料月平均温度场的差异。结果表明:(1)纬向的平均温度无论DJF季度还是JJA季度100 hPa,30°S~30°N纬带都是冷中心;在该冷纬带ECMWF资料温度均值显... 在Lorenz环流分解基础上,比较了全球平流层低层ECMWF和NCEP/NCAR两种再分析资料月平均温度场的差异。结果表明:(1)纬向的平均温度无论DJF季度还是JJA季度100 hPa,30°S~30°N纬带都是冷中心;在该冷纬带ECMWF资料温度均值显著低于NCEP资料,ECWMF资料的年际方差显著小于NCEP资料。(2)30 hPa以上NCEP资料的定常波比较杂乱,在中纬大陆上出现与事实不符的高低中心,而ECMWF资料反映的气温定常波则比较合理。(3)ECMWF资料在100 hPa和10 hPa上气温异常未能充分地反映近50 a来3次强的火山喷发引起的平流层增温。 展开更多
关键词 平流层温度 ECMWF再分析资料 NCEP/NCAR再分析资料 对比分析
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用瑞利散射激光雷达探测平流层中上部温度 被引量:10
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作者 吴永华 胡欢陵 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期137-140,共4页
介绍了一台用于平流层中上部温度探测的双波长激光雷达,分析了数据处理方法及其过程。该激光雷达获得的结果与NOAA/NMC及MSISE-90模式资料对比表明,在30-40km高度范围内三者反映了较一致的温度分布特征。一般情况下30-40km范围内它们... 介绍了一台用于平流层中上部温度探测的双波长激光雷达,分析了数据处理方法及其过程。该激光雷达获得的结果与NOAA/NMC及MSISE-90模式资料对比表明,在30-40km高度范围内三者反映了较一致的温度分布特征。一般情况下30-40km范围内它们的温度偏差小于3K;低层30km以下很可能主要受气溶胶的影响,相对偏差小于6K。 展开更多
关键词 激光雷达 平流层温度 NOAA/NMC 瑞利散射
低平流层温度对银河系宇宙线强度变化的响应 预览 被引量:1
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作者 秦国泰 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期 245-250,共6页
选用芬兰中子堆监测站从lop年7月至1989年3月的宇宙线强度月平均曲线数据,和在相对应期间我国境内海拉尔等4个高空气象观测站的30hPa和100hPa等位势高度上常规气温观测月平均资料,经统计分析,取得初步结果:低... 选用芬兰中子堆监测站从lop年7月至1989年3月的宇宙线强度月平均曲线数据,和在相对应期间我国境内海拉尔等4个高空气象观测站的30hPa和100hPa等位势高度上常规气温观测月平均资料,经统计分析,取得初步结果:低平流层气温与银河系宇宙线辐射强度之间呈现负相关的特性;与银河系宇宙线辐射强度峰区和谷区相对应会在低平流层中引起幅值为2—3℃的温度变化;不同纬度观测站所得观测数据表明,上述增温幅值随纬度降低而减少. 展开更多
关键词 平流层温度 宇宙线 银河系
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瑞利激光雷达探测南京上空平流层大气温度 预览 被引量:3
10
作者 卜令兵 郭胜利 +2 位作者 田力 郜海阳 黄兴友 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期306-310,共5页
为了解平流层大气温度变化规律,利用瑞利拉曼-米散射激光雷达对南京上空平流层温度进行长期观测,对观测数据的分析表明:夜晚平流层温度受到重力波的影响,重力波破碎会导致局部温度升高,温度相对变化可以达到12%;在季节变化的过渡月份... 为了解平流层大气温度变化规律,利用瑞利拉曼-米散射激光雷达对南京上空平流层温度进行长期观测,对观测数据的分析表明:夜晚平流层温度受到重力波的影响,重力波破碎会导致局部温度升高,温度相对变化可以达到12%;在季节变化的过渡月份(4月和10月),平流层中低层温度会有所升高,对应的平流层高层温度降低;平流层温度月变化方面,除局部由于行星星际波的影响外,各月份平流层温度整体上相对比较稳定,激光雷达所测大气温度与大气模式温度具有一定的差别.最后,利用平流层温度廓线提取了重力波信息. 展开更多
关键词 大气探测 瑞利激光雷达 平流层大气温度 重力波
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我国气候变暖特征及其与对流层顶的关系 预览 被引量:4
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作者 付志嘉 董保举 张成稳 《干旱气象》 2011年第2期 182-188,共7页
对我国1980~2007年120个观测站的探空资料进行处理后,分别计算得出对流层顶高度、对流层温度和平流层低层温度。在对温室效应引起我国气温变化进行研究的同时,重点分析对流层温度和平流层低层温度与对流层顶高度变化之间的关系。结果... 对我国1980~2007年120个观测站的探空资料进行处理后,分别计算得出对流层顶高度、对流层温度和平流层低层温度。在对温室效应引起我国气温变化进行研究的同时,重点分析对流层温度和平流层低层温度与对流层顶高度变化之间的关系。结果表明:全球性温室气体的排放导致我国对流层温度1980~2007年增加了近3.9℃,其中夏季增温较冬季明显,而平流层低层温度则呈降低趋势,降幅约7.0℃;28 a来我国对流层顶高度总体上升约45 m,高度变化范围在8~16 km左右;从平均对流层顶高度的年变化看来,对流层顶高度与平流层低层温度呈负相关,与对流层温度呈正相关,且存在季节差异。对流层的增暖和平流层的冷却作用共同导致了我国对流层顶高度的变化。 展开更多
关键词 温室效应 对流顶高度 对流温度 平流层温度
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