对流层顶气压和臭氧总量的联系在热带及热带外地区的差异

发布时间：2021-06-29 04:38

　　基于欧洲中期天气预报中心（ECWMF）提供的近38a（1979—2016年）ERA-Interim再分析月平均臭氧和温度资料,依据温度递减率插值法,计算出全球对流层顶气压。在分析对流层顶气压和臭氧总量分布特征及相关性的基础上,重点讨论了热带和热带外地区二者的因果关系;根据不同地区热力及动力过程的差异解释二者的可能影响机制。结果表明:（1）全球对流层顶气压和臭氧总量从赤道向两极基本呈纬向递增分布,热带地区臭氧总量的变化强于对流层顶气压,热带外地区则相反,且近38a（1979—2016年）二者均呈现下降趋势,热带地区二者下降趋势的季节变化不明显,而春季北半球中高纬二者下降幅度最大,南半球秋（夏）、冬（秋）季,臭氧总量（对流层顶气压）降幅最剧烈。（2）热带地区（10°S¹0°N,120°W¹60°E）对流层顶气压和臭氧总量呈现明显的正相关,且表现为臭氧总量对对流层顶气压的作用,造成这种现象的原因可能是由于臭氧总量的增加（减少）,导致吸收辐射的增加（减少）,从而造成平流层厚度的增加（减少）,进而导致对流层顶气压的增加（减少）。（3）南半球高纬地区（6... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

979—2008年全球臭氧总量多年平均（a）空间分布（实线：再分析臭氧资料；虚线：观测臭氧资料；单位：DU）及年际（b）和季节（c）变化

层顶气压和臭氧总量的气候分布特征层顶气压和臭氧总量在全球具有不同的气候分布特征，为了讨论二者图 3.1 给出了全球对流层顶气压和臭氧总量的水平分布图。由图可见压基本上呈纬向分布，并且从赤道向两极逐渐递减，热带地区对流层均一，而南北半球中高纬地区的分布情况则相对复杂。在 30°S 和 30°的密集区域，说明此处对流层顶倾角很大，存在一个高度梯度的大值布的原因是由于对流层顶断裂区的存在。同时南北半球对流层顶气压置也不同，全球对流层顶气压的最低区位于北半球青藏高原以南地区看出南半球中低纬度的等值线走向平稳，而北半球高纬地区的等值线形态，这都与下垫面及海陆分布差异有关[106]。

图 3.2 1979—2016 年（a）全球对流层顶气压（单位：hPa）及（b）臭氧总量（单位：hPa）的纬向平均及其距平场（填色图）的纬度-时间演变从图 3.2b 中可以看出赤道地区臭氧总量最低，在中高纬地区达到了最大。热带地区臭氧总量在夏、秋季节稍有增大，在北半球中高纬地区 3—5 月出现了正距平中心，中心值大于 80 hPa，在 9—10 月期间则出现了负距平中心，中心距平低于-80 hPa，在 2—4 月南半球 40°S~50°S 及 9—11 月 80°S~90°S 区域附近出现了负距平中心，在 45°S~50°S附近 9—11 月出现了正距平中心，由此表明，热带地区臭氧总量距平值除了在 8—11 月较高以外，其余季节都处于低值区；北半球中高纬地区 2—5 月臭氧总量距平处于大值区，9—11 月则为小值区；南半球中纬度地区 2—4 月臭氧总量较低，8—11 月较大，高纬度 1—3 月臭氧总量较大，9—10 月较低。由全球对流层顶气压和臭氧总量的变率分布图（图 3.3）可见，热带地区对流层顶气压变率相对较小基本维持在 1.7 ~2.6 %之间，臭氧总量的变率在热带地区相对较大，


本文编号：3255751