平流层增温论文-吴晨

平流层增温论文-吴晨

导读:本文包含了平流层增温论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:日食,电离层-低层大气耦合,平流层爆发性增温,模型-观测对比

平流层增温论文文献综述

吴晨[1](2018)在《日食和平流层爆发性增温事件期间电离层扰动的研究》一文中研究指出电离层与热层的部分区域重迭。电离层受到的扰动主要来自于太阳,包括太阳的周期性变化带来的季节变化、日变化等,以及太阳活动相关的日冕物质抛射(CME)、耀斑等,除此之外,来自低层大气的波动,如行星波、潮汐、重力波等对电离层也具有重要的影响。因此大气-电离层系统受到一系列复杂的非线性的化学、动力学、电动力学、以及辐射过程所共同决定。总之,大气-电离层系统受到了内部和外部过程的影响。日食是一种常见的天文现象,当日食发生时,月亮遮蔽导致太阳对地球的辐射在短时间内有限的地球区域内迅速下降,甚至达到夜间水平。然而不同于正常的白天夜晚周期变化,日食导致的快速太阳辐射变化会导致日-地环境有更多的扰动和非线性过程。每一次的日食,由于发生的纬度,地方时,地磁条件,太阳活动等不同,电离层的响应也会不同。这就为我们研究大气/电离层系统对太阳辐射在有限区域的短时变化响应,提供了一个很好的机会。平流层爆发性增温是常发生在冬季半球极区的一种大尺度的天气现象,一般表现为在平流层约10 hpa(~32km)高度上温度上升十几到几十度,同时东向纬向平均风减弱,甚至出现反向。一般认为是平流层快速增长的行星波向上传播,与极区平均流相互作用导致。增温事件期间,会引起中层和低电离层(MLT)区行星波、重力波、潮汐等的变化,甚至影响到电离层。因此,平流层爆发性增温为我们研究电离层与低层大气的耦合提供了一个很好的契机。本文研究了日食和平流层爆发性增温事件期间电离层的扰动,具体包括:1.基于(a)120°E子午线、30.5°N-42.8°N范围内,电离层垂测仪记录的F2层临界频率(foF2)、F2层峰高(hmF2);(b)武汉流星雷达记录的MLT区的经向风和纬向风,我们研究了中纬(>30°N)电离层在高太阳活动条件下对平流层爆发性增温事件的响应。据我们所知,这可能是首次报导了高太阳活动条件下,中纬电离层白天强烈而一致的半日潮现象(上午foF2/hmF2的增强/抬升),以及频繁出现的日落后的增强现象。进一步的时频分析发现,foF2和MLT区的中性风中,16天行星波都出现了增强,表明16天行星波在SSW期间电离层和低层大气的耦合中起到了重要的作用;谐波分析发现foF2中的24h、12 h、8 h潮汐也都出现了不同程度的增强,并且12 h潮汐的幅度还受到了~16天周期波动的调制,这证实了 SSW期间,16天行星波与半日潮相互作用,通过调制半日潮驱动风发电机调制了电离层F层。2.基于日本和韩国的五个电离层垂测仪探测,我们对中纬电离层对2012年5月20日的日食的响应进行了观测研究。我们报导了电离层对日食响应的延迟效应。foF2对日食的响应随着纬度的升高而更慢;在不同纬度的观测点,即使月影遮蔽率差不多,电离层的扰动却相差很大。这可能是由月影遮蔽区温度的下降导致等离子体从等离子层向下扩散引起的。向下扩散的等离子体可以补充F层的电离的损失,从而造成了电离层响应的延迟效应。随着纬度的增加,磁倾角增大,等离子的补充越强烈,电离层响应的延迟越高。此外,我们报导了日食引起的周期为~43-51 min的重力波,并通过分析发现它在100-150 km内自下向上传播,这说明了此次日食引起的重力波源在100 km以下,而不是在F层。3.我们利用 The Global Ionosphere-Thermosphere Mode1(GITM)模拟了 2017 年 8月21日的日食,并将模拟结果与GPS TEC的观测以及6个电离层垂测仪得到的F2层电子密度峰值(NmF2)进行了对比。模拟和观测显示的日食期间的减弱效应以及日食结束后的增强效应相对来说比较一致。北美地区模拟的TEC下降了~54.3%,观测的TEC下降了~57.6%;模拟的NmF2下降了~20-50%,观测的NmF2下降了-40-60%。并且模型和观测同时出现了日食后电离层的增强效应:模拟TEC和NmF2增加了 10%;观测TEC和NmF2分别增加了~10-25%和~10-40%。通过对GITM的分析,我们提出日食之后电离层的增强主要来源于[O]/[N2]的增强,而水平中性风的汇聚导致了[O]在日食之后的增强;此外离子温度的下降会导致电荷交换下降,从而导致[O+]上升时,[N2]的下降也会导致F层[O+]升高。(本文来源于《武汉大学》期刊2018-11-01)

李亚飞,胡景高,任荣彩[2](2017)在《2009年冬季北半球平流层爆发性增温的个例分析》一文中研究指出利用1979-2015年的NCEP/NCAR逐日再分析资料,分析了2009年冬季北半球平流层强爆发性增温事件(Stratospheric Sudden Worming,SSW)爆发期间的环流演变、动力特征以及增温事件爆发前对流层的前期信号。结果表明,平流层极夜急流于1月中旬开始快速减弱,同时,平流层极区温度快速上升,10 h Pa极夜急流核心纬度带(60°N-70°N)纬向平均纬向风于1月24日转变为东风,标志着此次强SSW的爆发。对行星波活动异常的诊断表明,从增温事件爆发前10天开始,中高纬度10 h Pa平流层2波分量快速增强,同时1波分量出现减少;Eliassen-Palm(EP)通量2波分量在SSW爆发前5天达到最强,表明此次SSW是典型的2波主导的极涡分裂型增温事件。此次强事件引起2009年冬季平均2波EP通量异常,此异常几乎是37年来最强的。对对流层500 h Pa环流的分析表明,增温事件爆发前,位于东北太平洋-北美大陆西部的正位势高度异常与气候态定常波的阿拉斯加高压脊呈同位相迭加,从而有效加强了对流层行星波2波向平流层中高纬地区的传播,成为指示此次增温事件爆发的最强的对流层前期信号。(本文来源于《高原气象》期刊2017年06期)

王睿,Y.Tomikawa,T.Nakamura[3](2017)在《2009年平流层爆发性增温事件期间北极对流层顶及其逆温层变化机制研究》一文中研究指出本文利用MERRA再分析数据和GPS/COSMIC掩星温度数据研究了2009年平流层爆发性增温事件期间北极对流层顶及其逆温层的变化机制。在2009年平流层爆发性增温事件主要由波数为2的行星波引起。GPS/COSMIC掩星数据表明,2009年平流层爆发性增温事件引起北极地区对流层顶高度下降,温度升高,对流层顶逆温层的增强,且纬度越高变化越显着。通过静力学稳定度分析发现,稳定度高的区域最先出现在上平流层,并逐渐向下移动到对流层顶上方。同时,一股强大的剩余环流下降流也从上平流层下降到对流层顶上方,且纬度越高下降的速度越快。通过分析静力学稳定度变化趋势可以发现,引起平流层和对流层顶附近的静力学稳定度改变的主要因素是剩余环流的下降流。这股强大的下降流通过绝热升温引起了对流层顶高度下降,温度上升,并在对流层顶上方迅速形成静力学稳定度的增强。进一步分析发现,这股下降流主要与波数为2的行星波有关。(本文来源于《第34届中国气象学会年会 S25 谢义炳先生诞辰100周年纪念暨学术研讨会论文集》期刊2017-09-27)

徐芬[4](2017)在《2012~2013年冬季平流层爆发性增温的多尺度动力学研究》一文中研究指出利用一种新的泛函工具,多尺度子空间变换(MWT),以及基于多尺度子空间变换的局地多尺度能量与涡度分析(MS-EVA)方法,对2012~2013年冬季平流层发生的爆发性增温(SSW)的内在动力学过程进行了诊断。首先,我们用MWT将各个场重构于叁个尺度子空间,即平均尺度、爆发性增温尺度(或SSW尺度子空间)和天气尺度子空间上。根据这些重构场,这次强增温事件可被分为叁个阶段,即快速增温阶段,增温维持阶段和增温衰退阶段,每一阶段都有不同的动力机制。研究表明,在快速增温阶段(12月28日至1月10日),极地迅速增长的温度是由于SSW尺度子空间上很强的向极的热量通量和极区内的斜压不稳定引起的正则传输(有效位能从平均尺度子空间传输到SSW尺度子空间)共同造成的。在这个过程中,显着增加的有效位能(APE)转换并储存到了 SSW尺度子空间的动能(KE)中,导致了极夜急流的反转。在增温维持阶段(1月11 ——25日),增暖的机制完全不同:先前储存在SSW尺度子空间上的动能又转换回到相同尺度子空间的有效位能中,与此同时,十分重要的是,在这个时间段中,阿拉斯加地区有很强的正压不稳定,使得动能从平均尺度子空间传输到SSW尺度子空间上,维持了增高的温度。平均尺度子空间的动能主要来自对流层,这与经典的波流相互作用中行星波上传理论相一致。增温衰减阶段,温度降低,系统又恢复到了正常的状态。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2017-05-01)

李元朴[5](2017)在《北半球平流层爆发性增温的持续时间与太平洋海温异常的联系》一文中研究指出本文利用NCEP-NCAR再分析资料,ERA-Interim再分析资料,HadISST海温资料,NOAA的大气顶射出长波辐射(OLR)资料,结合WACCM3模式,分析了北半球平流层爆发性增温的持续时间和太平洋海温异常之间的联系。首先分析了平流层爆发性增温出现的前兆。进而分析了热带太平洋海温对平流层爆发性增温的影响。然后分析了热带外海温对平流层爆发性增温的影响。论文还深入探讨了海温通过大气遥相关影响中高纬度大气环流和行星波进而影响平流层爆发性增温的特征和机理。1.首先利用NCEP-NCAR以及ERA-Interim再分析资料,诊断分析了平流层爆发性增温出现前对流层环流的差异,以及不同持续时间的爆发性增温出现后对流层环流的差异。结果表明,平流层爆发性强增温和弱增温的强度和持续时间具有正比关系,但是强增温的强度和持续时间之间的线性关系很强,而弱增温的强度和持续时间的线性关系相对较弱。研究表明弱增温出现前上对流层的位势高度异常类似于正相位的太平洋北美遥相关型,而强增温出现前上对流层的位势高度异常类似于正相位的西太平洋遥相关型;此外,强增温爆发前,行星1波和行星2波的强度都有所增强,而弱增温爆发前,只有行星1波的强度有所增强。持续时间长的平流层爆发性增温出现前伴随着更多正相位的太平洋北美遥相关和西太平洋遥相关。相比持续时间短的强增温,持续时间长的强增温的风速、温度和北半球环状模异常信号下传的高度更低,在下平流层维持的时间更长。2.利用NCEP-NCAR再分析资料,HadISST海温资料,OLR资料,结合WACCM3模式分析了东太平洋厄尔尼诺和中太平洋厄尔尼诺相关的热带太平洋海温变化对北半球冬季平流层爆发性增温持续时间的影响。研究表明,中太平洋厄尔尼诺期间强增温和弱增温的持续时间都要小于东太平洋厄尔尼诺期间强增温和弱增温的持续时间,但是中太平洋厄尔尼诺期间强增温和弱增温的出现频率与东太平洋厄尔尼诺期间强增温和弱增温的频率相比并没有显着差异。分析发现,在东太平洋厄尔尼诺期间高纬度的位势高度常常表现出正相位的太平洋北美遥相关和西太平洋遥相关的特征,但是中太平洋厄尔尼诺期间中高纬度的位势高度表现出负相位的西太平洋遥相关的特征。高纬度上传的行星1波在东太平洋厄尔尼诺期间有所加强而在中太平洋厄尔尼诺期间有所减弱,高纬度上传的行星波通量的增强又进一步导致极涡的减弱,故东太平洋厄尔尼诺期间平流层爆发性增温的持续时间长于中太平洋厄尔尼诺。3.除了研究热带海温对平流层爆发性增温的影响,论文还使用HadISST数据以及NCEP-NCAR再分析资料,结合WACCM3模式,探讨了热带外太平洋海表面温度与冬季北半球平流层爆发性增温之间的联系。研究发现,冬季北太平洋海表面温度的第二主分量(PC2)和平流层爆发性增温的持续时间的相关系数接近于厄尔尼诺和平流层爆发性增温持续时间的相关系数,并且PC2和爆发性增温持续时间的相关系数大于冬季北太平洋海表面温度的第一主分量(PC1)和爆发性增温持续时间的相关系数。本文研究还发现1980年之后,平流层爆发性增温的持续时间的时间序列和PC2的时间序列中存在周期为10-20年的振荡,而且平流层爆发性增温持续时间的年代际振荡和PC2的年代际振荡相一致。当PC2处于正相位时,冬季平流层爆发性增温持续时间更长。当PC2处于负相位时,冬季平流层爆发性增温持续时间更短。虽然PC2海温异常作为热带外海温的异常,主要受到热带外大气环流的驱动,但是WACCM3模式结果表明,PC2海温异常,特别是在副热带西太平洋边界区域的海温异常,对大气具有一定的反馈作用,副热带西太平洋临近区域的海温正异常可以产生更多的对流活动,进而通过遥相关影响中高纬度的环流及行星波,最终对平流层爆发性增温产生一定的影响。4.采用NCEP-NCAR再分析资料和HadISST海温数据研究了太平洋北美遥相关和西太平洋遥相关不同的组合对平流层爆发性增温的持续时间的影响。结果表明当冬季西太平洋遥相关和太平洋北美遥相关都处于正相位时,平流层爆发性增温的持续时间最长,而当西太平洋遥相关和太平洋北美遥相关都处于负相位时,平流层爆发性增温的持续时间最短。另外,这两种组合与热带海温异常与西太平洋海温异常具有密切的联系。本文的创新之处在于,发现了虽然热带外海温变率的第一模态的解释方差较大,但是热带外海温的第二模态对平流层爆发性增温的影响大于第一模态的影响。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-04-01)

陈彩霞,郭世昌,苗蓉[6](2016)在《北半球平流层爆发性增温与臭氧之间的关系》一文中研究指出论文通过采用欧洲中心1980—2014年冬季前后期间北半球平流层臭氧及温度等相关资料,根据WMO指标统计出35a里发生的平流层爆发性增温事件(SSWs),并自定义参数将其进一步细化分类,分析了SSWs发生时臭氧及温度的时空分布特征以及两者之间的相关关系,并初步探讨了臭氧在SSWs中扮演的角色。主要得出以下几点结论:(1)将35a期间发生的SSWs根据自定义参数的等级进行分类,有81个强过程和72个弱过程。结果显示SSWs一般发生在冬、春季节,增温现象几乎在每年冬春季都有发生,以短过程为主,并且事件的强弱与其过程持续时间的长短关系不大。(2)北半球高纬地区冬季及其前后期间SSWs中,平流层高层2hP a高度上,臭氧与温度场分布呈负相关关系;平流层中低层10、30、70hP a高度上,臭氧与温度场分布呈对应正相关关系。相关性显着的几个区域为北极点附近洋面、格陵兰岛、新地岛及其附近洋面,以及白令海峡附近洋面、半岛。4个高度上强、弱SSWs中,臭氧与温度的SVD第一空间模态左右场时间系数之间的相关性,以10hP a相关性最好,70hP a相关性最弱,表明10hP a高度上臭氧与温度的空间分布型有着最为密切的关系。(3)北极区极夜期间SSWs中臭氧和温度场的第一、第二模态空间分布和强SSWs中臭氧和温度场的第一、第二模态空间分布较为一致,和弱SSWs则差别较大。出现这种现象的原因可能有两个:一是强、弱SSWs形成的主要机制有所区别,弱SSWs发生的因素在极夜中体现不出来,而强SSWs发生的因素在极夜中不受影响,从而使得极夜期间发生的SSWs其空间分布状态更接近于强SSWs的空间分布型;二是强SSWs其强度达到一定程度,极夜对其的影响较弱,而弱SSWs则极夜的影响较大,所以极夜期间发生的SSWs的空间分布更接近于强SSWs的空间分布型。并且说明太阳光照条件在SSWs的发生发展中影响不大。(4)将35年里北半球2hP a高度上11月至次年3月这期间臭氧含量分别求日平均,分析发现在11月份期间2hP a高度上北半球中纬度地区存在一个臭氧高值中心,极区附近臭氧含量随时间有所增加,11月份之后中纬度地区臭氧高值中心消失,而极区附近则是臭氧低值中心,一直持续至次年2月,这段期间正对应着SSWs频发期,故可将2hP a高度上中纬度地区臭氧高值中心的消失作为SSWs发生的预示因子。(本文来源于《第33届中国气象学会年会 S6 东亚气候变异与极端事件及其预测》期刊2016-11-01)

吴晨,陈罡,张绍东,李雅贤[7](2016)在《高太阳活动下中纬电离层对2013年平流层爆发性增温事件的响应》一文中研究指出电离层对平流层爆发性增温事件(SSW)的响应研究至今还不是很清楚,尤其在中纬地区以及在高太阳活动条件下。本次研究,利用了位于120°E子午链(30.5°N-42.8°N)上的八个电离层探测仪探测点,包括七个斜测仪探测点和一个位于武汉的垂测仪,观测电离层在SSW期间的变化,同时,利用武汉流星雷达,记录了MLT区85-96 km高度上纬向风和经向风的变化。我们发现,在2013 SSW发(本文来源于《2016中国地球科学联合学术年会论文集(叁十二)——专题58:太阳活动与空间天气效应、专题59:中高层大气-电离层,磁层及相互耦合过程、专题60:比较行星学》期刊2016-10-15)

陈彩霞[8](2016)在《北半球平流层爆发性增温与臭氧变化之间的关系》一文中研究指出本文通过采用欧洲中心1980—2014年冬季前后期间北半球平流层臭氧及温度等相关资料,根据WMO指标统计出35a里发生的平流层爆发性增温事件(SSWs),并自定义参数将其进一步细化分类,分析了SSWs发生时臭氧及温度的时空分布特征以及两者之间的相关关系,并初步探讨了臭氧在SSWs中扮演的角色。主要得出以下几点结论:1.将35a期间发生的SSWs根据自定义参数的等级进行分类,有81个强过程和72个弱过程。结果显示SSWs一般发生在冬、春季节,增温现象几乎在每年冬春季都有发生,以短过程为主,并且事件的强弱与其过程持续时间的长短关系不大。2.北半球高纬地区冬季及其前后期间SSWs中,平流层高层2hPa高度上,臭氧与温度场分布呈负相关关系;平流层中低层10、30、70hPa高度上,臭氧与温度场分布呈对应正相关关系。相关性显着的几个区域为北极点附近洋面、格陵兰岛、新地岛及其附近洋面,以及白令海峡附近洋面、半岛。4个高度上强、弱SSWs中,臭氧与温度的SVD第一空间模态左右场时间系数之间的相关性,以10hPa相关性最好,70hPa相关性最弱,表明10hPa高度上臭氧与温度的空间分布型有着最为密切的关系。3.北极区极夜期间SSWs中臭氧和温度场的第一、第二模态空间分布和强SSWs中臭氧和温度场的第一、第二模态空间分布较为一致,和弱SSWs则差别较大。出现这种现象的原因可能有两个:一是强、弱SSWs形成的主要机制有所区别,弱SSWs发生的因素在极夜中体现不出来,而强SSWs发生的因素在极夜中不受影响,从而使得极夜期间发生的SSWs其空间分布状态更接近于强SSWs的空间分布型:二是强SSWs其强度达到一定程度,极夜对其的影响较弱,而弱SSWs则极夜的影响较大,所以极夜期间发生的SSWs的空间分布更接近于强SSWs的空间分布型。并且说明太阳光照条件在SSWs的发生发展中影响不大。4.将35年里北半球2hPa高度上11月至次年3月这期间臭氧含量分别求日平均,分析发现在11月份期间2hPa高度上北半球中纬度地区存在一个臭氧高值中心,极区附近臭氧含量随时间有所增加,11月份之后中纬度地区臭氧高值中心消失,而极区附近则是臭氧低值中心,一直持续至次年2月,这段期间正对应着SSWs频发期,故可将2hPa高度上中纬度地区臭氧高值中心的消失作为SSWs发生的预示因子。(本文来源于《云南大学》期刊2016-05-01)

朱露[9](2016)在《平流层爆发性增温期间中高层大气背景及波动研究》一文中研究指出距离地面10-100km的中高层大气存在着复杂的大气化学反应、丰富的动力学进程及许多有趣的物理现象,对中高层大气特性及其变化过程和内在动力学机制的探索研究,有助于深入理解全球大气变化、大气不同层次间耦合和日地关系等科学问题。由于中高层大气的化学、热力学和动力学复杂和观测资料的不足,人们对中高层大气的特性及其变化的认识仍不全面,在中高层大气的研究中仍有许多需要探讨和研究的问题。其中,平流层爆发性增温(Stratospheric Sudden Warming,SSW)是发生在冬季极区平流层的大气短时间内急剧增温并伴随环流结构突变的一种显着的中高层大气不规则现象。它影响着全球大气层和电离层,比如影响对流层天气系统、平流层微量气体的分布,引起电离层吸收异常。除此之外,SSW在大气层间的耦合过程中也扮演重要角色,与中间层冷却和热层下部的增温有密切关系。本文利用北半球近东经120度链上中低纬5个流星雷达探测的风场数据、欧洲中期天气预报中心的ERA-interim再分析资料和SABER(Sounding of the Atmosphere using Broadband Emission Radiometry)大气温度场数据,对2013/2014冬季北半球中高层大气展开研究,观察SSW事件发生时中高层大气的耦合状况及行星波波动状况。分析结果如下:1、SSW期间大气存在水平和垂直方向的耦合,具体表现在温度场上为:SSW发生时,极区平流层温异常增加,中间层异常冷却,而热层也会异常升温。沿经圈方向,低纬度平流层异常降温,而低纬MLT(Mesosphere and Lower Thermosphere)区温度异常增加。除此之外,SABER全球尺度温度场显示了SSW期间中间层附近(~90km)大气温度在经圈方向出现双峰结构,即高纬地区温度异常降低,到低纬温度异常增暖,到赤道附近又会发生冷却现象,在南半球的中纬度,增温现象再次发生。2、两低纬台站的流星雷达风场与HWM07模式中风场状态基本一致。SSW发生时,富克和曲靖的日平均纬向风和经向风都会发生反转。探测到的MLT区(80-100km)上下层的纬向风反转呈相反趋势,低MLT区(约88km以下)主要是由西风反转为东风,高MLT区则是由东风反转为西风。在SSW发生前,高MLT风场出现多次短暂性反转,且反转发生的高度会由上向下扩展,直到低MLT区的西风完全逆转为东风。3、1月极区平流层弱增温前中低纬MLT区大气呈现出明显增强的行星波活动,主要表现为准16日波,且增温达最大时,16日波的强度也最强。经过分析发现,这种准16日波的空间结构与经典理论中的本征模(1,-4)有一定类似但也存在偏差,偏差主要表现在波动幅度峰值所在纬度相对于理论更偏低纬,可见MLT中的16日波动还受到背景大气复杂变化的调制。在水平方向上,流星雷达探测风场的波动相位随着纬度的增加滞后。垂直方向上,波动存在从平流层垂直上传的趋势。大气MLT区的行星波变化和平流层增温发生存在时间上的重迭,暗示MLT区的动力学过程与平流层SSW事件之间可能存在某种联系。4、分析SSW期间北半球平流层的波动和零风线状况,发现平流层准16日波和零风线随时间由低纬向高纬移动。零风线的存在是一种动力学的前置条件,它提供有利于行星波向极区反射的折射率通道。这种零风线和准16日波的移动表明高低纬大气之间动力学驱动过程的耦合。(本文来源于《中国科学院国家空间科学中心》期刊2016-05-01)

贾越[10](2016)在《平流层爆发性增温期间大气波动及海水表面温度变化的研究》一文中研究指出平流层爆发性增温(SSW)是一种发生在冬季极区的非常强烈的大气现象。在增温事件发生期间,大气的温度场、风场都受到强烈的影响,并且这种影响是全球性的。平流层爆发性增温会引起全球不同层区的大气耦合,因此研究其效应对于理解大气的动力学过程具有重要的意义。本文的主要工作有叁个方面:1)利用COSMIC温度数据和NCEP/NCAR再分析资料,对2008年的极涡位移型增温事件和2009年的极涡破碎型增温事件期间的极区重力波活动的变化特征进行了研究。2)利用ERA-interim再分析资料结合COSMIC数据研究了SSW期间热带背景大气和Kelvin波的变化。3)利用ERA-interim再分析资料的海水表面温度(SST)数据统计了不同ENSO相位的SSW事件期间,海水表面温度异常(SSTA)的变化特征。研究结果表明:1、极区纬向平均的重力波活动在两种类型的增温事件之间均出现增强,这种增强在主增温期间随着纬向风转向由高向低发展。在极涡位移型主增温事件期间,重力波活动在向下发展过程中强度保持稳定,而在极涡破碎型主增温期间,重力波活动在向下发展过程中则出现了明显的减弱。极区重力波活动的空间分布会由于极涡的位置和强度不同呈现地理上的差异。总体而言,极涡边缘区域背景风场相对较强,重力波活动也较强,而在极涡外部及内部,重力波活动较弱。然而重力波振幅最大值并不总与风速最大的区域相对应。这些差异可能是由背景风的选择性传播以及重力波波源的差异造成的。2、在SSW期间,增强的中高纬行星波活动使得经向环流也增强,从而在热带平流层造成上涌,使得平流层温度出现降低。在此期间,平流层的纬向风出现了向东的扰动。Kelvin波活动在SSW期间与热带印度洋-西太平洋局地的对流活动出现明显的耦合。Kelvin波对驱动平流层东向纬向风扰动的贡献也比正常年份大得多。3、统计结果表面,SSW事件的类型与ENSO相位存在着联系,极涡破碎型的SSW事件几乎都发生在拉尼娜相位。SSW事件期间,赤道中东部太平洋的SSTA比SSW发生之前出现增大,而北太平洋的SSTA则出现减小。赤道中东部太平洋SSTA的变化在厄尔尼诺和拉尼娜相位要比ENSO中性相位显着。(本文来源于《武汉大学》期刊2016-04-01)

平流层增温论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用1979-2015年的NCEP/NCAR逐日再分析资料,分析了2009年冬季北半球平流层强爆发性增温事件(Stratospheric Sudden Worming,SSW)爆发期间的环流演变、动力特征以及增温事件爆发前对流层的前期信号。结果表明,平流层极夜急流于1月中旬开始快速减弱,同时,平流层极区温度快速上升,10 h Pa极夜急流核心纬度带(60°N-70°N)纬向平均纬向风于1月24日转变为东风,标志着此次强SSW的爆发。对行星波活动异常的诊断表明,从增温事件爆发前10天开始,中高纬度10 h Pa平流层2波分量快速增强,同时1波分量出现减少;Eliassen-Palm(EP)通量2波分量在SSW爆发前5天达到最强,表明此次SSW是典型的2波主导的极涡分裂型增温事件。此次强事件引起2009年冬季平均2波EP通量异常,此异常几乎是37年来最强的。对对流层500 h Pa环流的分析表明,增温事件爆发前,位于东北太平洋-北美大陆西部的正位势高度异常与气候态定常波的阿拉斯加高压脊呈同位相迭加,从而有效加强了对流层行星波2波向平流层中高纬地区的传播,成为指示此次增温事件爆发的最强的对流层前期信号。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

平流层增温论文参考文献

[1].吴晨.日食和平流层爆发性增温事件期间电离层扰动的研究[D].武汉大学.2018

[2].李亚飞,胡景高,任荣彩.2009年冬季北半球平流层爆发性增温的个例分析[J].高原气象.2017

[3].王睿,Y.Tomikawa,T.Nakamura.2009年平流层爆发性增温事件期间北极对流层顶及其逆温层变化机制研究[C].第34届中国气象学会年会S25谢义炳先生诞辰100周年纪念暨学术研讨会论文集.2017

[4].徐芬.2012~2013年冬季平流层爆发性增温的多尺度动力学研究[D].南京信息工程大学.2017

[5].李元朴.北半球平流层爆发性增温的持续时间与太平洋海温异常的联系[D].兰州大学.2017

[6].陈彩霞,郭世昌,苗蓉.北半球平流层爆发性增温与臭氧之间的关系[C].第33届中国气象学会年会S6东亚气候变异与极端事件及其预测.2016

[7].吴晨,陈罡,张绍东,李雅贤.高太阳活动下中纬电离层对2013年平流层爆发性增温事件的响应[C].2016中国地球科学联合学术年会论文集(叁十二)——专题58:太阳活动与空间天气效应、专题59:中高层大气-电离层,磁层及相互耦合过程、专题60:比较行星学.2016

[8].陈彩霞.北半球平流层爆发性增温与臭氧变化之间的关系[D].云南大学.2016

[9].朱露.平流层爆发性增温期间中高层大气背景及波动研究[D].中国科学院国家空间科学中心.2016

[10].贾越.平流层爆发性增温期间大气波动及海水表面温度变化的研究[D].武汉大学.2016

标签:;  ;  ;  ;  

平流层增温论文-吴晨
下载Doc文档

猜你喜欢