平流层大气成分的时空变化特征及其影响因子

发布时间：2024-03-29 21:16

　　平流层大气成分在全球的辐射收支,能量平衡以及平流层化学过程中扮演着极其重要的角色。本论文从平流层大气成分研究的一些前沿科学问题入手,利用多种卫星观测的大气成分资料以及气象要素的再分析资料,结合化学传输模式研究了平流层几种大气成分的时空变化特征及其影响因子。分别就1990-2015年平流层水汽的长期变化趋势及其影响因子,1996年和1999年所出现的热带低平流层水汽与对流层顶温度的“不匹配”现象及其成因,2004-2012年间平流层大气成分变化趋势的半球非对称性及其成因以及2010/2011年北半球平流层大气成分的异常变化及其原因做了细致分析。所得的主要结论如下:(1)利用1990-2015年SWOOSH观测资料、欧洲中心的ERA-Interim再分析资料以及SLIMCAT模式资料,研究了平流层水汽的时空变化特征以及影响平流层水汽长期变化趋势的主要因子。结果表明,1990-2015年平流层水汽呈现显著的增加趋势,其中,1990-2000年,平流层水汽显著增加,2000-2005年,平流层水汽显著减少,2006-2015年,平流层水汽又开始显著增加。不同时间段影响平流层水汽趋势变化的因子有...

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 平流层大气的研究意义
    1.2 平流层大气成分
        1.2.1 平流层水汽
        1.2.2 平流层HCl、N₂O和CH
    1.3 平流层大气成分的趋势变化
        1.3.1 平流层水汽的趋势变化
        1.3.2 平流层HCl、N₂O和CH₄趋势的半球非对称性
    1.4 平流层大气成分的影响因子
        1.4.1 平流层水汽的影响因子
        1.4.2 平流层HCl、N₂O和CH₄趋势的半球非对称性的影响因子
    1.5 主要研究内容和研究思路
    参考文献
第二章 模式、资料与方法
    2.1 数值模式
    2.2 资料
        2.2.1 再分析资料
        2.2.2 卫星资料
        2.2.3 其他资料
    2.3 计算方法
        2.3.1 对流层顶
        2.3.2 残余环流
        2.3.3 质量通量
        2.3.4 Eliassen-Palm(E-P)通量
        2.3.5 物质浓度倾向方程(TEM方程)
    参考文献
第三章 平流层水汽的时空变化特征及其影响因子
    3.1 引言
    3.2 资料和方法
    3.3 平流层水汽的时空分布特征
    3.4 热带对流层顶温度对低平流层水汽的影响
    3.5 残余环流对低平流层水汽的影响
    3.6 甲烷氧化分解对平流层水汽的影响
    3.7 深对流对热带低平流层水汽的影响
    3.8 小结
    参考文献
第四章 热带低平流层水汽异常与对流层顶温度异常的“不匹配”及其成因分析
    4.1 引言
    4.2 资料和方法
    4.3 热带低平流层水汽异常与对流层顶温度异常的时空变化特征
    4.4 1996年热带低平流层水汽异常与对流层顶温度异常“不匹配”的成因分析
    4.5 1999年热带低平流层水汽异常与对流层顶温度异常“不匹配”的成因分析
    4.6 小结
    参考文献
第五章 中纬度平流层大气成分(N₂O\HCl\CH₄)的变化趋势及其成因分析
    5.1 引言
    5.2 资料和方法
    5.3 中纬度平流层大气成分的变化趋势
    5.4 残余环流对中纬度平流层大气成分趋势半球非对称性的影响
    5.5 涡动混合对中纬度平流层大气成分趋势半球非对称性的影响
    5.6 小结
    参考文献
第六章 中纬度平流层大气成分(HCl/N₂O/H₂O)的异常变化及其原因
    6.1 引言
    6.2 资料和方法
    6.3 2010/2011年北半球中纬度大气成分异常变化的特征分析
    6.4 2010/2011年北半球中纬度大气成分异常变化的成因分析
    6.5 与2007/2008年大气成分异常变化的对比分析
    6.6 小结
    参考文献
第七章 总结与讨论
    7.1 论文主要结论
    7.2 论文创新点
    7.3 不足与展望
在校期间的研究成果
致谢



本文编号：3941313