行星尺度波动及其在大气层耦合中的作用

发布时间：2021-08-25 07:17

　　中性大气中的行星尺度波动及其在中间层、电离层耦合中的机制,是当前研究的热点问题。行星波从对流层向上传播的过程中,不断的将动量和能量释放到背景大气,从而引起大气背景风场、温度以及环流的改变,进而影响到全球的能量平衡,如行星波的破碎可以引起平流层突然增温等。行星波在中间层顶的耗散,能够引起热层大气组成成分的变化,进而影响到热层的光化学过程。另外,行星波可以借助于电离层E层的风力发电效应,间接引起F层电离层的扰动。除此之外,行星波也可以通过调制潮汐波,进一步引起热层、电离层的变化。因而,行星波作为能够引起不同大气层之间耦合的重要媒介,其研究不仅能够扩展我们对大气动力学的理论认知,也有助于增加我们对短期空间天气变化的认识,进而为人类近地空间环境的探索活动提供保障。本博士论文,将从准两天波的年际变化特征出发,研究平流层突然增温对准两天波的影响,以及11年太阳活动周期对准两天波活动的调制。然后,我们分析并总结了行星波信号在电离层参数中的形态,并进一步分别研究了行星波的经向风和纬向风分量在电离层E层的风力发电效应。虽然准两天波的季节变化已经比较清楚,但其年际变化特征却复杂多变。美国NASA发射的TI... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

MSISOO地球大气温度垂直变化示意图

图1.2 COSMIC电子密度在白天（实线）和夜间（虚线）的垂直变化示意图按照大气成分的电离特征，可将地球大气分为电离层和中性层。其中50-60千米以下的大气以中性为主，称为中性层；而以上的大气开始电离，称为电离层。根据太阳辖射在不同高度处对不同大气成分进行电离的特性，可以将电离层分为

第一章绪论 作用。电子密度廓线的峰值位于F层，其在白天可以分裂为F1和F2两个层，而在夜间合并为一个层。在电离层中存在着很多有意思的现象，如突发E层，电离层赤道异常，冬季异常等。另外，电离层很容易受到地磁扰动和太阳活动的影响。按照大气组成成分随高度的分布特征，又可以将大气层分为均质层和非均质层。均质层中大气各成分所占的体积百分比基本保持+变，平均分子最大约为28克/摩尔，均质层的高度从地面延仲到80-90千米。而在80-90千米以上的大气R域，随着太卩丨丨紫外福射的增强，巾性大气的电离越来越强，>1 ■大、成分所占的体枳冉分比也随ft度的变化而变化，平均分了量不fl是常数，因而这个区域叫做非均质层。1.2地球大气背景温度和风场


本文编号：3361659