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平流层臭氧和辐射场的季节分布特征

商林 刘毅 王永 田文寿

商林, 刘毅, 王永, 田文寿. 平流层臭氧和辐射场的季节分布特征[J]. 空间科学学报, 2015, 35(1): 40-49. doi: 10.11728/cjss2015.01.040
引用本文: 商林, 刘毅, 王永, 田文寿. 平流层臭氧和辐射场的季节分布特征[J]. 空间科学学报, 2015, 35(1): 40-49. doi: 10.11728/cjss2015.01.040
Shang Lin, Liu Yi, Wang Yong, Tian Wenshou. Seasonal distribution of ozone and radiation field at the stratosphere[J]. Journal of Space Science, 2015, 35(1): 40-49. doi: 10.11728/cjss2015.01.040
Citation: Shang Lin, Liu Yi, Wang Yong, Tian Wenshou. Seasonal distribution of ozone and radiation field at the stratosphere[J]. Journal of Space Science, 2015, 35(1): 40-49. doi: 10.11728/cjss2015.01.040

平流层臭氧和辐射场的季节分布特征

doi: 10.11728/cjss2015.01.040
基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目(2010CB428604)和国家自然科学基金项目(41105025)共同资助
详细信息
  • 中图分类号: P353

Seasonal distribution of ozone and radiation field at the stratosphere

  • 摘要: 利用美国NCAR化学气候耦合模式WACCM3对平流层温度场、风场、臭氧及辐射场进行了模拟.结果表明,在适宜飞艇长期驻留的准零风层高度20~22km(对应大气压强范围为50~30hPa,以下均采用气压值表征对应大气高度),7-8月风速小于5m·s-1的风带可长期稳定在40°N以北.臭氧空间分布显示,在30hPa气压高度处中国地区臭氧浓度出现了带状分布,30hPa高度以下低纬度地区臭氧浓度低于中纬度地区.平流层太阳加热率的时空变化表明,在平流层上层,太阳加热率可达100×10-6K·s-1,而在平流层下层,只有10×10-6K·s-1.6-8月中国区域的太阳加热率大于9月;在100~30hPa高度内,中纬度地区太阳加热率高于低纬度地区,在30hPa高度以上,低纬度地区太阳加热率高于中纬度地区;8-9月30~40hPa高度处,太阳加热率的空间变化较小.在30hPa高度上,太阳加热率在40°N昼夜变化最大;50hPa高度处,太阳加热率的昼夜变化小于30hPa高度处,而且白天太阳加热率出现极大值的纬度明显靠北.平流层低纬度地区的长波加热率小于中纬度地区.青藏高原由于地形特殊,其6-7月的臭氧浓度、太阳加热率和长波加热率均小于同纬度其他地区.

     

  • [1] Lü Daren, Sun Baolai, Li Liqun. Zero wind layer and the first dwell experiment of high-altitude ballon in China[J]. Target Envir. Feat, 2002, 22(1):45-51. In Chinese (吕达仁, 孙宝来, 李立群. 零风层与我国首次高空气球停留试验[J]. 目标与 环境特性研究, 2002, 22(1):45-51)
    [2] Tao Mengchu, He Jinhai, Liu Yi. Analysis of the characteristics of the stratospheric quasi-zero wind layer and the effect of the quasi-biennial oscillation on it[J]. Clim. Envir. Res., 2012, 17(1):92-102. In Chinese (陶梦初, 何金海, 刘毅. 平流层准零风层统计特征及准两年周期振荡对其 影响分析[J]. 气候环境与研究, 2012, 17(1):92-102)
    [3] Lü Daren, Chen Zeyu, Guo Xia, et al. Recent progress in near space atmospheric environment study[J]. Adv. Mech., 2009, 39(9):674-682. In Chinese (吕达仁, 陈泽宇, 郭霞, 等. 临近空间大气环境研究现状[J]. 力学进展, 2009, 39(9):674-682)
    [4] Yang Bing, Yang Jian, Li Xiaojiang, et al. Near space craft environment and environment influence[J]. Spacecr. Envir. Eng., 2008, 25(6):555-557 (杨秉, 杨健, 李小将, 等. 临近空间飞艇运行环境及其影响[J]. 航天器环境工程, 2008, 25(6):555-557)
    [5] Wang Yingjian. New advances of middle and upper atmosphere research in China[J]. Acta Geophys. Sin., 1997, 40(Supp.):29-36. In Chinese (王英鉴. 我国中高层大气观测研究的新进展[J]. 地球物理学报, 1997, 40(增):29-36)
    [6] Lü Daren, Chen Hongbin. Advances in middle atmosphere physics research[J]. Chin. J. Atmos. Sci., 2003, 27(4):750-769. In Chinese (吕达仁, 陈洪滨. 平流层和中层大气研究的进展[J]. 大气科学, 2003, 27(4):750-769)
    [7] Zhang Xiaofang, Yan Wei. Advances in studies on the exploration of the middle and upper atmosphere[J]. Sci. Meteor. Sin., 2007, 27(4):457-636. In Chinese (张晓芳, 严卫. 中高层大气探测技术的研究发展[J]. 气象科学, 2007, 27(4):457-636)
    [8] Collins W D, Rasch P J, Boville B A, et al. Description of the NCAR Community Atmosphere Model (CAM3)[M]. Nat. Cent. Atmos. Res., Boulder, Colo., 2004
    [9] Garcia R R, Marsh D R, Kinnison D E, et al. Simulation of secular trends in the middle atmosphere, 1950-2003[J]. J. Geophys. Res., 2007, 112, D09301
    [10] Liu Yi, Liu Chuanxi. Simulation studies on seasonal variations of the stratospheric dynamics and trace gases using coupled chemistry-climate model WACCM-3[J]. Chin. J. Space Sci., 2009, 29(6):580-590. In Chinese (刘毅, 刘传熙. 利用WACCM-3模式对 平流层动力、热力场及微量化学成分季节变化的数值模拟研究[J]. 空间科学学报, 2009, 29(6):580-590)
    [11] Rayner N A, Parker D E, Hotron E B, et al. Global analyses of sea surface temperature, sea ice, and night marine air temperature since the late nineteenth century[J]. J. Geophys. Res., 2003, 109(D14)
    [12] Belmont A D, Dartt D G, Nastrom G D. Variations of stratospheric zonal winds, 20~65km, 1961-1971[J]. J. Appl. Meteor., 1975, 14(4):585-594
    [13] Li Peng. The Relationship of Tibet Plateau Ozone and Tropopause[D]. Beijing: Graduate School of Chinese Academy of Sciences, 2007: 36-37. In Chinese (李鹏. 青藏高原大气臭氧与对流层顶的关系[D]. 北京: 中国科学院研究生院, 2007: 36-37)
    [14] Tian W, Chipperfield M, Huang Q. Effects of the Tibetan Plateau on total column ozone distribution[J]. Tellus B, 2008, 60(4):622-635
    [15] Liao Guonan. Introduction of Atmospheric Radiation[M]. Beijing: Meteorological Press, 1985: 70-71, 118-119. In Chinese (廖国南. 大气辐射导论[M]. 北京: 气象出版社, 1985: 70-71, 118-119)
    [16] Wang Jiankai, Chen Weimin, Wu Pengfei, et al. Solar heating rate and infrared cooling rate in northern Tibetan Plateau and its neighborhood[J]. J. Nanjing Inst. Meteor., 2003, 26(3):324-332. In Chinese (王建凯, 陈渭民, 吴鹏飞, 等. 青藏高原北部及其邻近地区太阳加热率和太阳 红外冷却率[J]. 南京气象学院院报, 2003, 26(3):324-332)
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-25
  • 修回日期:  2014-10-17
  • 刊出日期:  2015-01-15

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