平流层-中间层准两年振荡(QBO)的观测与模拟研究

批准号:
41174132
项目类别:
面上项目
资助金额:
80.0 万元
负责人:
薛向辉
依托单位:
学科分类:
D0411.空间物理学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈廷娣、唐怡环、吴建飞、高齐
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中文摘要
本项目利用美国大气科学研究中WACCM模式,通过参数化的手法拟在模式中自发产生大气准两年振荡(QBO),在此基础上,综合利用WACCM模拟结果,并结合观测数据分析,来考察平流层-中间层(20-100km)QBO(SQBO,MQBO)的特性。尝试理解SQBO与MQBO之间的相互联系;分析在QBO的形成中各种驱动波(Rossby-gravity waves,kelvin waves, 惯性重力波, 以及中尺度重力波)的相对贡献。点面结合,考察全大气层各参数动力过程之间的协调性。
英文摘要
赤道平流层最重要的动力学现象是准两年振荡(Quasi-biennial oscillation, QBO),其基本的物理成因是垂直向上传播的 大气波动(行星波、重力波)与背景风场之间互相作用,将其携带动量损失在背景风场中,从而提供QBO产生的驱动力, 然而目前对于产生QBO的重力波,特别是惯性重力波(周期1-3天,纬向波长1000-10000km)、内重力波(周期<1天,波长10-1000km) 相对贡献目前仍不明确。本项目综合利用GCM模拟和观测两种手段,研究中高层大气准两年振荡(QBO)的特性,目的是了解在形成过程中各种驱动波(行星尺度波、惯性重力波等)的相对贡献。 . 从项目研究目标出发,围绕中高层大气中波动传播规律等科学问题,通过数值模拟和观测资料分析,研究了在大气波动传播过程中,大气动力学、光化学等多过程的相互作用机制,完成项目的预期研究目标,目前已经完成论文7篇,均为国际SCI检索论文,同时投稿在审论文1篇 。主要研究内容包括:. 1.驱动大气准两年振荡(QBO)的主要源-重力波的观测研究:利用地基探测和卫星探测资料,研究全球尺度中高层重力波的时空分布和垂直传播性质,刻画重力波源区特征,并发展基于惯性重力波垂直传播和重力波耗散参数化计算方案,为GCM模式中重力波的参数化提供理论依据。. 2.大气准两年振荡(QBO)的模拟研究:在发展与观测相符合的重力波参数化方案的基础上,结合大气环流模式(美国大气研究中心模式WACCM),综合考察大气重力波参数化与圈层耦合过程中的作用,实现在GCM中自激发的中高层大气准两年振荡(QBO)的模拟。.3.大气准两年振荡(QBO)在电离层中的特征及耦合机制研究:证认了电离层准两年振荡的存在,探讨了电离层准两年振荡与低层大气QBO之间可能关联。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1002/jgra.50200
发表时间:2013-05
期刊:Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子:--
作者:X. Xue;X. Dou;J. Lei;Juanli Chen;Z. Ding;Tao Li;Q. Gao;W. Tang;Xuewu Cheng;K. Wei
通讯作者:X. Xue;X. Dou;J. Lei;Juanli Chen;Z. Ding;Tao Li;Q. Gao;W. Tang;Xuewu Cheng;K. Wei
DOI:10.1029/2012jd018658
发表时间:2012-12
期刊:Journal of Geophysical Research: Atmospheres
影响因子:--
作者:L. Hoffmann;X. Xue;M. Alexander
通讯作者:L. Hoffmann;X. Xue;M. Alexander
Sporadic and thermospheric enhanced sodium layers observed by a lidar chain over China
中国上空激光雷达链观测到的零星和热层增强钠层
DOI:10.1002/jgra.50579
发表时间:2013-10
期刊:Journal of Geophysical Research
影响因子:--
作者:Qiu Shican;Xue Xianghui;Chen Tingdi;Ning Baiqi
通讯作者:Ning Baiqi
Ionospheric quasi-biennial oscillation in global TEC observations
全球 TEC 观测中的电离层准两年一次振荡
DOI:10.1016/j.jastp.2013.11.002
发表时间:2014
期刊:J. Atmos. Solar. Terr. Phys.
影响因子:--
作者:Tang Weiwei;Xue Xianghui;Lei Jiuhou;Dou Xiankang
通讯作者:Dou Xiankang
DOI:--
发表时间:2014
期刊:地球物理学报
影响因子:--
作者:梁晨;薛向辉;陈廷娣
通讯作者:陈廷娣
中高层大气重力波对太阳活动周期响应特征研究
- 批准号:41974174
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:薛向辉
- 依托单位:
基于流星物质注入示踪的中间层顶大气参数耦合过程研究
- 批准号:41774158
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:71.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:薛向辉
- 依托单位:
低热层金属层及其与电离层E层耦合研究
- 批准号:41474129
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:100.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:薛向辉
- 依托单位:
大气重力波传播的多探测手段综合研究
- 批准号:40804035
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:薛向辉
- 依托单位:
国内基金
海外基金
