A Diagnostic Equation for Tendency of Lapse-Rate-Tropopause Heights and Its Application
A Diagnostic Equation for Tendency of Lapse-Rate-Tropopause Heights and Its Application
复制标题
对流层顶高度衰退率趋势诊断方程及其应用
DOI：
10.1175/jas-d-19-0054.1
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发表时间：
2019
影响因子：
3.1
通讯作者：
Sato Kaoru
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kohma Masashi;Sato Kaoru
对流层顶是对流层和平流层之间的边界，通常由温度递减率定义。先前的研究指出，天气尺度和行星尺度的扰动会导致对流层顶（LRT）高度在几天到几年的时间尺度上波动。在本研究中，通过假设 LRT 可以表征为位温垂直梯度的不连续性，得出了 LRT 高度趋势的诊断表达式。此外，还量化了热力学方程中每一项对 LRT 高度的贡献。通过检查理想化数值计算中与斜压波相关的 LRT 高度的时间变化、GPS 无线电掩星数据中的纬向平均 LRT 高度的时间变化以及再分析数据中的 LRT 高度的时间变化来验证导出的方程。
The tropopause is the boundary between the troposphere and stratosphere and is normally defined by the temperature lapse rate. Previous studies have noted that synoptic-scale and planetary-scale disturbances bring about lapse-rate-tropopause (LRT) height fluctuations on time scales from several days to several years. In the present study, a diagnostic expression for the tendency of LRT height is derived by assuming that the LRT can be characterized as a discontinuity in the vertical gradient of the potential temperature. In addition, the contribution from each term in the thermodynamic equation to the LRT height is quantified. The derived equation is validated by examining the time variation of the LRT height associated with baroclinic waves in an idealized numerical calculation, that of the zonal-mean LRT height in GPS radio occultation data, and that of the LRT height in reanalysis data.
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通讯作者：
M. Hegglin;A. Gettelman;P. Hoor;R. Krichevsky;G. Manney;L. Pan;S. Son;G. Stiller;S. Tilmes;K. Walker;V. Eyring;T. Shepherd;D. Waugh;H. Akiyoshi;J. A. Añel;J. Austin;A. Baumgaertner;S. Bekki;P. Braesicke;C. Brühl;N. Butchart;M. Chipperfield;M. Dameris;S. Dhomse;S. Frith;H. Garny;S. Hardiman;P. Jöckel;D. Kinnison;J. Lamarque;E. Mancini;M. Michou;O. Morgenstern;Tetsu Nakamura;D. Oliviè;S. Pawson;G. Pitari;D. Plummer;J. Pyle;E. Rozanov;J. Scinocca;K. Shibata;D. Smale;H. Teyssèdre;W. Tian;Y. Yamashita
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