留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

北京地区大气温度及重力波活动的季节变化

郭文杰 闫召爱 胡雄 郭商勇 程永强 郝文泽

郭文杰, 闫召爱, 胡雄, 郭商勇, 程永强, 郝文泽. 北京地区大气温度及重力波活动的季节变化[J]. 空间科学学报, 2017, 37(2): 177-184. doi: 10.11728/cjss2017.02.177
引用本文: 郭文杰, 闫召爱, 胡雄, 郭商勇, 程永强, 郝文泽. 北京地区大气温度及重力波活动的季节变化[J]. 空间科学学报, 2017, 37(2): 177-184. doi: 10.11728/cjss2017.02.177
GUO Wenjie, YAN Zhaoai, HU Xiong, GUO Shangyong, CHENG Yongqiang, HAO Wenze. Seasonal Variation of Atmospheric Temperature and Gravity Wave Activity over Beijing Area[J]. Chinese Journal of Space Science, 2017, 37(2): 177-184. doi: 10.11728/cjss2017.02.177
Citation: GUO Wenjie, YAN Zhaoai, HU Xiong, GUO Shangyong, CHENG Yongqiang, HAO Wenze. Seasonal Variation of Atmospheric Temperature and Gravity Wave Activity over Beijing Area[J]. Chinese Journal of Space Science, 2017, 37(2): 177-184. doi: 10.11728/cjss2017.02.177

北京地区大气温度及重力波活动的季节变化

doi: 10.11728/cjss2017.02.177
基金项目: 

国家自然科学基金项目(41104100)和中国科学院科研装备研制项目(YZ201130)共同资助

详细信息
    作者简介:

    郭文杰,E-mail:gwj2127@163.com

  • 中图分类号: P352

Seasonal Variation of Atmospheric Temperature and Gravity Wave Activity over Beijing Area

  • 摘要: 利用瑞利激光雷达观测数据,分析了北京地区35~70km高度范围内大气温度和重力波活动的季节变化.发现北京地区30~70km高度范围内的大气温度有明显的年周期变化:平流层顶最高温度出现在6,7月份,大约为270K;中间层70km高度最低温度也出现在6,7月份,大约为200K.以2014年10月14日晚数据为例,分析重力波势能密度,发现50km以下重力波势能存在耗散,而在50km以上重力波近乎无耗散地向上传播.通过对比35~50km高度范围内的平均势能密度,对北京地区重力波活动强弱的季节变化进行了研究.研究结果表明,北京上空重力波活动强度具有明显的年周期变化,冬季平均势能密度为18J·kg-1,夏季为8J·kg-1,且冬季重力波活动强度约为夏季的两倍.此外,还分析了春夏秋冬四个季节重力波势能密度随高度的变化.结果表明,不同季节和不同高度的重力波势能密度不同.

     

  • [1] WANG Xiaobin, SUN Shuji, CHEN Chun, et al. Lidar observations of middle atmospheric density and temperature over Qingdao[J]. Chin. J. Space Sci., 2011, 31(6):778-783(王晓宾, 孙树计, 陈春, 等. 青岛上空中层大气密度和温度的激光雷达探测[J]. 空间科学学报, 2011, 31(6):778-783)
    [2] CHANG Qihai, YANG Guotao, SONG Juan, et al. Lidar observations of the middle atmospheric temperature characteristics over Wuhan[J]. Chin. J. Atmos. Sci., 2005, 02:314-320(常岐海, 杨国韬, 宋娟, 等. 武汉中层大气温度特性的激光雷达观测研究[J]. 大气科学, 2005, 02:314-320)
    [3] WILSON R, CHANIN M L, HAUCHECORNE A. Gravity waves in the middle atmosphere observed by Rayleigh lidar:1 case studies[J]. J. Geophys. Res., 1991, 96(D3):5153-5167
    [4] MARSH A K P, MITCHELL N J, THOMAS L. Lidar studies of stratospheric gravity-wave spectra[J]. Planet. Space Sci., 1991, 39(11):1541-1548
    [5] WHITEWAY J A, CARSWELL A I. Lidar observations of gravity wave activity in the upper stratosphere over toronto[J]. J. Geophys. Res., 1995, 100(1001):14113-14124
    [6] HERTZOG A, SOUPRAYEN C, HAUCHECORNE A. Measurements of gravity wave activity in the lower stra-tosphere by Doppler lidar[J]. J. Geophys. Res., 2001, 106(D8):7879-7890
    [7] LI T, LEBLANC T, MCDERMID I S, et al. Seasonal and interannual variability of gravity wave activity revealed by long-term lidar observations over Mauna Loa Observatory, Hawaii[J]. J. Geophys. Res., 2010, 115(D13):411-454
    [8] SIVAKUMAR V, RAO P B, BENCHERIF H. Lidar observations of middle atmospheric gravity wave activity over a low-latitude site (Gadanki, 13.5°N, 79.2°E)[J]. Ann. Geophys., 2006, 24(3):823-834
    [9] GAO X, MERIWETHER J W, WICKWAR V B, et al. Rayleigh lidar measurements of the temporal frequency and vertical wavenumber spectra in the mesosphere over the rocky mountain region[J]. J. Geophys. Res., 1998, 103(D6):6405-6416
    [10] ALEXANDER S P, KLEKOCIUK A R, MURPHY D J. Rayleigh lidar observations of gravity wave activity in the winter upper stratosphere and lower mesosphere above davis, antarctica (69°S, 78°E)[J]. J. Geophys. Res., 2011, 116. DOI: 10.1029/2010JD015164
    [11] CHEN C. The Preliminary Studies on the Gravity waves of Mid-Atmosphere through Rayleigh Lidar Techniques[D]. Hefei:University of Science and Technology of China, 2010(陈操. 中层大气重力波的瑞利激光雷达初步研究[D]. 合肥:中国科学技术大学, 2010)
    [12] GUO W J, HU X, YAN Z A, et al. Terrain-generated gra-vity waves in the upper stratosphere detected by Rayleigh lidar[J]. Chin. J. Geophys., 2015, 58(10):3481-3486(郭文杰, 胡雄, 闫召爱, 等. 利用瑞利激光雷达观测北京地区上平流层地形重力波活动[J]. 地球物理学报, 2015, 58(10):3481-3486)
    [13] BLUM U, FRICKE K H, BAUMGARTEN G, et al. Simultaneous lidar observations of temperatures and waves in the polar middle atmosphere on both sides of the sca-ndinavian mountains:a case study on 19/20 January 2003[J]. Atmos. Chem. Phys. Discus., 2004, 4(1):969-989
    [14] ZENG Z, HU X, ZHANG X X, et al. Compa-rison of density and temperature profile observed by lidar and occultation technique[J]. Chin. J. Space Sci., 2001(2):165-171(曾桢, 胡雄,张训械, 等. 无线电掩星和激光雷达观测结果比较[J]. 空间科学学报, 2001(2):165-171)
    [15] WHITEWAY J A, CARSWELL A I. Lidar observations of gravity wave activity in the upper stratosphere over Toronto[J]. J. Geophys. Res., 1995, 100(D7):14113-14124
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1287
  • HTML全文浏览量:  46
  • PDF下载量:  1120
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2016-02-17
  • 修回日期:  2016-12-12
  • 刊出日期:  2017-03-15

目录

    /

    返回文章
    返回