平流层爆发性增温中平流层环流及化学成分变化过程研究

被引：8

作者：

刘毅 ^{[1
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刘传熙 ^{[1
,2
]}

陆春晖 ^{[1
,2
]}

机构：

[1] 中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测重点实验室

[2] 中国科学院研究生院

来源：

地球科学进展 | 2009年 / 24卷 / 03期

基金：

国家自然科学基金重点项目;

关键词：

爆发性增温; 极涡; 行星波; 臭氧; 上对流层—下平流层;

D O I：

暂无

中图分类号：

P421 [大气性质及大气结构];

学科分类号：

0706 ; 070601 ;

摘要：

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)气象分析场、欧洲空间局ENVISAT/MIPAS卫星观测资料以及平/对流层大气化学输送模式MOZART-3综合分析了2003—2004年冬季北半球爆发性增温事件对于平流层大气环流、物质输送以及对流层顶附近臭氧通量等多方面的影响。结果表明:①本次增温过程持续时间长、强度大,平流层极涡从高层向下逐层分裂,增温效应作用到大气较低层,当纬向东风形成并维持后极涡又自上向下逐层恢复;②SSW过程前后行星波活动频繁,有长时间多次的上传,且以1波作用为主,2波对其进行补充;③在θ-PVLAT坐标中分析发现SSW扰动过程中平流层中存在一对向极、向下的传播模态,相应的对流层中有一向赤道的传播模态,不同符号的纬向风、温度异常信号沿这两个模态传播,且上、下层传播模态在时间上存在着一定的联系;④增温过程中行星波活动引起的向极输送以及极区垂直运动的变化,共同影响了平流层的物质输送过程,从而导致北半球平流层N2O、O3、CH4、H2O等微量气体成分的垂直、水平分布发生显著变化;⑤增温过程中活跃的行星波可以造成平流层Brewer-Dobson环流增强,同时导致高纬度地区(60～90°N)穿越对流层顶的臭氧通量(Cross-Tropopause Ozone Flux,CTOF)显著增强,与行星波相联系的等熵物质运动引起"middleworld"区域内向赤道的臭氧通量也有所增强。

引用

页码：297 / 307

页数：11

共 4 条

[1] 2003—2004年冬季北半球爆发性增温期间极地平流层甲烷、水汽的演变特征 [J].

刘传熙 ;

王海平 ;

刘毅 .

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[2] 平流层爆发性增温期间行星波的活动 [J].

邓淑梅 ;

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毕云 .

大气科学, 2006, (06) :1236-1248

[3]

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[4] ORIGIN AND DISTRIBUTION OF THE POLYATOMIC MOLECULES IN THE ATMOSPHERE [J].

DOBSON, GMB .

PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY OF LONDON SERIES A-MATHEMATICAL AND PHYSICAL SCIENCES, 1956, 236 (1205) :187-193

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