A Statistical Analysis of the Energy Dissipation Rate Estimated From the PMWE Spectral Width in the Antarctic
A Statistical Analysis of the Energy Dissipation Rate Estimated From the PMWE Spectral Width in the Antarctic
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南极PMWE谱宽估算能量耗散率的统计分析
DOI：
10.1029/2020jd032745
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Sato T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kohma M.;Sato K.;Nishimura K.;Tsutsumi M.;Sato T.
利用Syowa站(69°S，40°E)的PANSY雷达垂直波束记录的极地中间层冬季回波，估算了南极中间层雷达体反射率和湍流动能耗散率。观测到的雷达体反射率在2×10−18~5×10−15m−1范围内呈对数正态分布，高度为55~82 cm。由偏振模谱宽估计的湍流能量耗散率范围为10−4~100m2s−3。从固定太阳天顶角和高度的湍流能量耗散率的月直方图中发现，湍流能量耗散率的夏季到冬季的转变发生在3月份，而冬季到夏季的转变发生在9月份。这种季节变化与重力波活动的季节变化很好地吻合，表明中间层的湍流可能是由重力波破裂引起的。
The radar volume reflectivity and turbulent kinetic energy dissipation rate in the Antarctic mesosphere were estimated from the polar mesosphere winter echoes (PMWE) recorded using a vertical beam of the PANSY radar, a Mesosphere‐Stratosphere‐Troposphere radar at Syowa Station (69°S, 40°E), over a period of 4 years. The observed radar volume reflectivity exhibits a lognormal distribution in the range of 2 × 10−18to 5 × 10−15m−1for a height region of 55–82 km. The turbulent energy dissipation rate estimated from the spectral widths of the PMWE ranges from 10−4to 100m2s−3. From monthly histograms of the turbulent energy dissipation rate for a fixed solar zenith angle (SZA) and height, it was found that the summer‐to‐winter transition of the turbulent energy dissipation rate occurs in March, while the winter‐to‐summer transition occurs in September. This seasonal variation agrees well with that of gravity wave activity, suggesting that the turbulence in the mesosphere is likely caused by gravity wave breaking.
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DOI：
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
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作者：
A. Dehghan;W. Hocking
通讯作者：
W. Hocking
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DOI：
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发表时间：
2005
期刊：
影响因子：
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作者：
F. Lübken;B. Strelnikov;M. Rapp;W. Singer;R. Latteck;A. Brattli;U. Hoppe;M. Friedrich
通讯作者：
M. Friedrich
南极洲哈雷上层中层半日潮的准两年一次调制
DOI：
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发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
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作者：
R. Hibbins;P. Espy;M. Jarvis
通讯作者：
M. Jarvis
雷达的湍流散射：总结
DOI：
10.1016/j.jastp.2013.10.015
发表时间：
2014
影响因子：
1.9
作者：
F. Lübken
通讯作者：
F. Lübken
DOI：
10.1029/2018jd029521
发表时间：
2019-03
期刊：
Journal of Geophysical Research: Atmospheres
影响因子：
--
作者：
M. Kohma;Kaoru Sato;Y. Tomikawa;K. Nishimura;Toru Sato
通讯作者：
M. Kohma;Kaoru Sato;Y. Tomikawa;K. Nishimura;Toru Sato