120度子午线上中层顶区重力波活动的激光雷达研究

利用子午工程新建的两台激光雷达（北京、海南）和武汉物理与数学研究所已有的激光雷达，我们将对我国地区沿120度子午线上的中层顶区的重力波活动情况进行研究。青藏高原隆起的影响、Es东亚异常、Nas在中国有着较高的出现频度等，都说明了中国地区上空中高层大气的区域性特色，所以值得在中国地区上做重力波活动的观测研究。将计算北京、武汉、海南三个地区中层顶区域的大气密度的扰动、大气密度扰动的增长高度、Richardson数、水平风场扰动、垂直风场扰动等，并统计它们的天变化和季节变化；还将计算三个地区中层顶区域的重力波的垂直波数谱和时间频率谱，进而计算相应的谱斜率、各个垂直波数和频率上的重力波活动强度等；对比三个台站的长期观测数据分析的结果及海南流星雷达的观测数据，可以更好地估测重力波波源的位置及其季节变化，探讨重力波传播时受背景大气的影响，等。

本项目通过子午工程分布北京、合肥、海南的激光雷达，对在中国不同纬度地区重力波的活动情况进行了研究，给出了不同地区重力波活动的天变化及季节变化，获得重力波的波谱、及波长、周期等参数的分布情况，并从重力波波源的季节变化及背景大气对重力波的影响，解释了重力波活动在不同纬度地区有着不同的季节特征。.并利用北京激光雷达的高分辨数据，对重力波波谱进行了研究。首次从激光雷达数据中获取到涡旋扩散谱信息，发现重力波在涡旋扩散区域出现了与饱和区域完全不一样的波谱特征，但这与理论预测符合得非常好。