利用瑞利激光雷达和无线电探空仪观测数据对武汉上空重力波特性的研究  

Gravity wave characteristics observed by lidar and radiosonde in Wuhan

作　　者：吕洪方[1] 易帆[1] 

机构地区：[1]武汉大学电子信息学院

出　　处：《地球物理学报》2006年第6期1582-1587,共6页Chinese Journal of Geophysics

基　　金：国家自然科学基金重点项目(400336054)资助

摘　　要：本文利用武汉大学的瑞利激光雷达的瑞利散射回波数据（30～65km）来研究武汉地区上空（30．5°N，114．4°E）重力波的活动规律和统计特性．通过对2003年12月到2005年3月观测的200h数据反演的密度进行处理分析，得到了重力波的一些个例特征，并提取垂直波长为2km以上的重力波进行统计分析．结果表明，最可几的垂直波长是3．4km和17．20km，重力波振幅的月平均值在冬季有较大值，夏季值较小．与武汉2004年无线电探空仪的密度扰动提取到的重力波做比较，发现与瑞利激光雷达得到的重力波振幅的月平均值有很强的相关性，也是冬季值比较大，夏季值比较小．通过无线电探空仪的风场数据，本文还得到了急流的季节变化规律、最大风剪切年变化规律，发现急流和最大风剪切与激光雷达的重力波统计结果有很强的相关性．Based on the Rayleigh echo signal data （30 - 65 km） from Wuhan University Fe-resonance fluorescence Lidar December 2003 to March 2005, we study the statistical characteristics of gravity waves over Wuhan （30.5°N, 114.4°E）. Data analysis of atmospheric density perturbations shows that the most vertical wavelengths are around 3 - 4 km and 17 - 20 km. The monthly mean intensity of gravity waves has a maximum in winter and a minimum in summer. Comparing with the corresponding gravity wave characteristics obtained by radiosonde detections in Wuhan 2004, it is found that the seasonal variation of gravity wave intensity in troposphere and low stratosphere shows a similar behavior with that in high stratosphere and low mesosphere This behavior is consistent with the seasonal variation of the tropospheric jet stream intensity and maximum wind shear over Wuhan.

关 键 词：瑞利激光雷达 无线电探空仪 中层大气重力波 统计特性 

分 类 号：P412[天文地球—大气科学及气象学]