【摘 要】
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利用Point Barrow (71.3°N,156.8°W)站点1999-2007年的无线电探空仪温度数据研究了高纬地区对流层顶的基本特性和周期性变化特性.研究表明Point Barrow站点对流层顶温度呈现较为明显的年变化,夏季温度高,冬季温度低,温度在-65.5℃～-50.1℃之间起伏；而对流层顶高度的年变化相对较弱,但基本上是夏季高度高,冬季高度低,对流层高度在8.6 km～11.7 km
【机 构】
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中国极地研究中心,国家海洋局极地科学重点实验室,上海 200136 武汉大学,教育部地球空间环境与
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利用Point Barrow (71.3°N,156.8°W)站点1999-2007年的无线电探空仪温度数据研究了高纬地区对流层顶的基本特性和周期性变化特性.研究表明Point Barrow站点对流层顶温度呈现较为明显的年变化,夏季温度高,冬季温度低,温度在-65.5℃～-50.1℃之间起伏；而对流层顶高度的年变化相对较弱,但基本上是夏季高度高,冬季高度低,对流层高度在8.6 km～11.7 km.高纬地区冬季平流层突然增温事件和平流层极冷现象会显著地影响到对流层顶的温度和高度.利用小波分析重点研究了对流层顶温度和高度的长期变化和行星波尺度周期变化.长期变化主要分析了年变化、半年变化和季节内变化.研究表明,对流层顶温度的年变化最为明显,周期性起伏在-1.6℃～1.8℃；两个大的半年周期起伏发生在2001/2002年冬季和2004年全年至2005年上半年,这与2001/2002年和20036/2004年冬季平流层突然增温事件以及2004/2005年冬季极冷现象有关；此外,对流层顶温度还存在周期在90天、60天和30天附近的起伏.对流层顶高度除了长期的年变化外,半年变化也尤为突出,在1999-2000和2004-2005年都可以看到明显的半年变化,对流层顶高度也同样存在周期在90天、60天和30天附近的起伏.行星波尺度周期变化分析主要研究了周期在2-20天的周期性起伏.通过对1999-2007九年间逐年的小波分析可以发现对流层顶温度和高度都存在明显的行星波尺度周期性起伏,两者的周期性起伏有的时候是同时发生的,但有的时候只有其中一个出现明显的周期性变化.对对流层顶温度和高度同时出现明显周期性起伏的相关性进行分析发现,两者大多数情况下是反相位的,只有1999/2000和2004/2005冬季相位相同.在反相位时,相关性随周期的增加相关性从-0.38变为-0.98,而正相位只出现在周期为10天以下,在5-9天相位系数超过0.5.对流层顶的这种行星波尺度周期性变化与该地区发生的行星波密切相关.
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