中纬度地区偶发钠层的激光雷达观测与理论研究

偶发金属层的特征规律及形成机制是目前中高层大气研究的热点问题之一。本项目利用依托单位的Na荧光共振激光雷达观测捕捉青岛地区偶发Na层，分析其特征并与武汉等观测站进行比对，以揭示中纬度地区偶发金属层的分布规律。接着，以申请人前期的研究成果为指引，提取出青岛地区高高度（峰值高度在105 km以上）偶发Na层，分析其特征并研究其与微流星注入的相关性。本项目的一个主要内容是将利用依托单位电离层垂直探测仪同步观测捕捉偶发E层，结合中间层和低热层（MLT）区域动态气相化学模式研究，调查青岛地区偶发Na层与E区电动力学的相关性。最后，通过上面的研究结果，考察两类（与微流星相关的和与E区电动力学相关的）偶发Na层的关联，探索偶发Na层的形成机制。

偶发金属层的特征规律及形成机制是目前中高层大气研究的热点问题之一。在国家自然科学基金的资助下，本项目利用依托单位的Na荧光共振激光雷达和电离层垂直测高仪观测获取了偶发Na层和偶发E层数据，并以此为基础开展了广泛深入的理论研究。（1）详细分析了青岛地区偶发Na层的出现规律及参数特征。并将青岛地区偶发Na层特征与附近多个中纬度站点（武汉、合肥及日本Hachioji）进行了比对。结果表明这四个站点偶发Na层的规律表现出经度变化而不是纬度变化。（2）统计研究了青岛地区偶发Na层与Es层的关联性。这里创新发明了一种基于数学概率的统计方法，其显著地比传统方法更加严格和有信服力。结果表明青岛地区偶发Na层与Es层事件基本上相互独立。（3）提取并分析了高高度偶发Na层事件。发现青岛地区高高度偶发Na层集中出现在夏季，这与其它多个站点一致。