北极平流层冬季年代尺度变化的逐月演变及机理分析

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:honeysword
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采用ERA-Interim、JRA-55和MERRA-2三套再分析资料,首先分别对臭氧损耗期(1980-2000年)和恢复期(2001-2018年)冬季各月平流层温度和纬向风场的年代尺度变化特征进行了分析,并通过臭氧浓度和北半球环状模(Northern Hemisphere Annular Mode,NAM)的变化对逐月演变特征作进一步分析,之后通过计算Eliassen-Palm(EP)通量及其散度以及剩余环流的年代尺度变化对逐月演变进行了动力机制解释,最后从动力加热和非绝热加热两方面分别讨论了两段时间温度变化的原因。主要结论如下:(1)1980-2000年,温度和纬向风场在12月和2月的变化完全相反,而1月作为明显的过渡阶段,两者的变化均较弱。2001-2018年,冬季各月均表现出温度降低和纬向风加速的变化,但变化强度和范围存在差异。因此,平流层温度和纬向风场的年代尺度变化在臭氧损耗期和恢复期具有不同的逐月演变特征。(2)通过计算EP通量及其散度以及剩余环流的年代尺度变化,分析行星波活动与平流层气象要素场变化的关系,可以发现:1980-2000年,EP通量及其散度以及剩余环流的年代尺度变化与温度及纬向风场的变化在冬季各月均有较好的匹配关系。而2001-2018年,该匹配关系仅在12月和2月有较好表现,1月行星波活动和剩余环流的变化与极区平流层的冷却和加速并不匹配。因此,在臭氧损耗期,通过波流相互作用理论可以从动力学角度较好地解释温度和纬向风场的逐月演变特征。而在臭氧恢复期,单纯从动力学角度可以解释12月与2月温度和纬向风场的变化,但无法解释1月的变化。(3)通过计算极区100h Pa高度上动力和非绝热加热对温度变化的分别贡献,分析发现:1980-2000年12月动力加热对增暖起主导作用,1月动力加热和非绝热加热的贡献相当,而2月动力冷却起主导作用。2001-2018年12月动力冷却对温度降低起主导作用,1月转为非绝热冷却起主导作用,2月动力冷却与非绝热冷却的贡献相当。因此,总体上看,臭氧损耗期的温度变化主要由动力作用所决定,而在臭氧恢复期,非绝热加热项对温度变化的贡献增大,特别是在1月非绝热冷却成为温度变化的主导因素。
其他文献
光亮油是一种高附加值产品,其特点是黏度高、闪点高,在润滑油调和中,用来提高润滑油的黏度,降低黏度指数改进剂的使用量,提高润滑油的氧化安定性。光亮油的生产主要采用减压
钢渣作为炼钢的副产物,其资源化应用的推广具有经济和环境的双重重大效益。钢渣的质地坚硬、棱角丰富和其对沥青的强粘附性等特征赋予了钢渣沥青混合料优异的路用性能。同时,钢渣丰富的孔隙结构导致其对沥青的吸收效果较天然集料明显,而这会降低钢渣表面沥青膜的柔性从而影响沥青混合料的耐久性能。基于以上背景,本文通过对国内外选择性吸收行为的研究状况分析,结合沥青四组分分离技术,系统研究了沥青各组分的物化性能、流变性
研究目的:体重和肌肉质量是影响人体健康的重要因素,低体重同样会对肌肉力量等身体素质及其他健康状况产生影响。踝关节作为下肢最末端关节,承载着地面的反作用力,在运动中是
聚合诱导自组装(PISA)可制备高固含量的稳定聚合物分散体,改变反应条件可以得到不同形貌的纳米粒子,成为了高分子合成领域的热点。双大分子链转移剂(macroCTA)PISA相对于单大
本试验测定了长白山笃斯越桔(Vaccinium uliginosum)果实中总黄酮含量、花青苷组分及含量、总酚含量。在此基础上发掘长白山优异种质资源并加以保存。探讨长白山笃斯越桔果实中功能成分与海拔及纬度之间的相关性,为进一步开发长白山区笃斯越桔果实资源提供理论依据。以长白山区10个居群的100份笃斯越桔果实样本为材料,采用高效液相色谱法(HPLC)、高效液相色谱质谱联用技术(HPLC-MS)及福
本课题是基于马铃薯快速无损检测分级设备对马铃薯图像采集的需求进行设计与实现,基于机器视觉技术完成三目相机的图像采集系统设计,内容主要包括以下四部分。(1)根据项目需要,为获取在运动状态下马铃薯完整外表图像,采用三台相机分别从待测马铃薯的正上方、左侧、右侧三个方向进行同步采集,设计一套合理的同步采集系统方案,并选择合适的图像采集单元,包括光源、工业相机、工业镜头等。(2)采用STM32F103R6单
目的:观察急性缺血性卒中患者血清胱抑素C(CysC)水平变化,探讨血清CysC水平与脑卒中预后的相关性,明确血清CysC水平是否影响依达拉奉治疗急性缺血性脑卒中患者的临床预后。方
本文以呼吸系统疾病与地理环境因素为研究对象,选取全国各地市及宁夏回族自治区泾源县为研究区,在全国尺度下,选取肺结核作为呼吸系统疾病的代表类型,县域尺度下,以宁夏回族自治区泾源县各乡镇儿童呼吸系统疾病为代表类型。本文基于3S技术,分析了不同区域尺度下呼吸系统疾病的时空分布格局,使用相关分析及地理探测器等方法研究不同尺度下呼吸系统疾病对地理环境因素在时间及空间上的响应。研究主要结论如下:(1)不同尺度
低粒子真空插板阀是一类特殊的真空阀门设备,由于其运动时产生的颗粒污染极少,广泛应用于对洁净度要求极高的半导体产业线中。然而,目前此类特殊装备的研究、生产、检测等基
自由空间光通信(Free Space Optics,FSO)是利用激光作为数据信号的载体在自由空间中传输数据的一种通信方式。自由空间光通信作为光学的重要领域,因其能耗小、保密性强、集成度高、可利用带宽广等优点近年来有着广阔的研究前景和市场价值。同时,自由空间光通信在航空航天、军事探测、传感等方面有着优良的应用价值。对于自由空间光通信来说,2μm波段作为其大气窗口,大气透过率超过80%,在中层大气中