大气臭氧加热产生的潮汐波驱动源特性的研究及建模

大气臭氧对太阳辐射吸收产生的加热是中高层大气环流和潮汐波的重要驱动源之一，这一加热率的全球分布随着季节、太阳入射角、日地距离以及大气臭氧全球分布而变化。同时，大气动力学过程也会引起大气臭氧分布的变化，进而造成臭氧加热率分布的改变。本项目将通过对近几年全球中高层大气温度、密度、以及臭氧等化学成分和动力学参数分布的系统的和连续的卫星观测数据的分析和处理，研究臭氧加热产生的各潮汐波分量驱动源的全球分布和季节变化（其中包括：半年震荡、年变化和准两年变化等）的特征，并且研究臭氧加热率在各个Hough模上的分量及其季节变化。利用卫星实测数据对大气臭氧加热源与潮汐波传播特性进行比较研究，探讨臭氧加热对各个潮汐波模的贡献以及影响机制。建立基于实测数据的大气臭氧加热率产生的各潮汐波模驱动源的全球分布和季节变化模式。为大气潮汐波进一步研究和数值模拟提供理论基础。

大气臭氧对太阳辐射吸收产生的加热是中高层大气环流和潮汐波的重要驱动源之一，这一加热率的全球分布随着季节、太阳角、日地距离以及大气臭氧全球分布而变化。同时，大气动力学过程也会引起大气臭氧加热源的变化。本项目利用近几年对全球中高层大气温度、密度、以及臭氧等化学成分系统的和连续的TIMED和AURA卫星观测数据，开展分析和处理，研究了臭氧加热产生的半日潮、8小时潮和6小时潮汐波驱动源的全球分布和季节变化（其中包括：半年震荡、年变化和准两年变化等）的特征，并且研究臭氧加热率在各个Hough模上的分量及其季节变化，探讨臭氧加热对各个潮汐波模的贡献，建立基于实测数据的大气臭氧加热率各潮汐波模驱动源全球分布和季节变化的模式。该项目首次揭示了8小时和6小时潮汐波源的特性。研究表明，对8小时和6小时潮汐波，平流层的臭氧加热是最重要的加热源。并且，这些加热源存在至点不对称性，即6-7月与12-1月的不对称性。臭氧加热率的不对称是由于日地距离具有6.6%的年变化造成的。这些结果为大气潮汐波进一步研究提供理论基础。