大西洋熱帶試驗

簡介

大西洋熱帶試驗（GARP Atlantic Tropical Experiment，GATE），全稱為全球大氣研究計畫大西洋熱帶試驗，是全球大氣研究計畫的分計畫之一。由世界氣象組織和國際科協理事會聯合組織，80多個國家和地區參加。全球觀測作業，於1974年6月16日至9月30日進行。

試驗目的

試驗目的在於觀測和了解在熱帶驅動全球大氣環流的物理過程，以便製作熱帶和全球範圍的8一10天的天氣預報。

觀測手段

觀測手段有固定觀測站、觀測船和氣象衛星等。

試驗區

試驗區在55°E一90°W和20°N一10°S之間。特別作業區呈六邊形，面積約5x10⁶km²，位於塞內加爾首都達喀爾以西約1000km的東大西洋。

試驗內容

參加大西洋熱帶試驗的調查船的觀測內容有海面觀測、輻射觀測、高空觀測、邊界觀測、雷達觀測和海洋學觀測等六部分。由各成員國的科學家代表分別組成熱帶試驗委員會和理事會，負責指導和協調工作。

海面觀測

海面觀測項目包括氣壓、風向和風速、氣溫和濕度、雨量、表層水溫和海況。

輻射觀測

調查船上的輻射觀測主要有以下用處：

（1）給出低邊界層輻射廓線，以檢驗用測量法（即飛機和無線電輻射探空儀測量的），以及用計算法獲得的輻射廓線；

（2）提供海面輻射平衡分量（這是邊界層副計畫和海洋學副計畫兩者要求的總海面能量平衡所必不可少的）；

（3）確定大量大氣擾動量值；

（4）確定由氣球儀表測量的輻射廓線。

高空觀測

高空氣象觀測項目有：風、溫度、濕度、高度和氣壓。

邊界觀測

在實驗期間，海—氣邊界層系統採用複雜的和專用設備測量，具體見圖1。

雷達觀測

在大西洋熱帶實驗期間，總共使用九個氣象雷達，其中有八個布設在B和A尺度區域調查的船上。

海洋學觀測

海洋學觀測包括兩個部分：

第一是對海洋上層結構的物理研究；

第二是對熱帶海流（重點是赤道潛流）結構和動力學的研究，以及這些海流和大氣作用之間相互結合的研究，進行必要觀測。

初步結果

1974年秋季結束的全球大氣研究計畫大西洋熱帶實驗表明，在赤道附近氣壓場與風場之間基本上沒有明顯的聯繫，這裡的風是慣性的或是補償性的。赤道附近的天氣狀況與近地面風場的輻合率有著密切的關係，輻合率越大，則上升氣流增大，雲量和雨量也增多。

由於赤道附近的大氣中，含有大量的水汽，雲量也多，以及熱帶大陸沙漠細小塵埃懸浮在空中，因而大大地減少了太陽熱量的收入。同樣由於這些原因是這裡的大氣本身熱輻射很強，進入海洋的總輻射熱能除蒸發及與低層大氣進行熱交換耗掉以外，其餘被海水吸收並積貯起來。由於洋流不斷地把熱量輸送到西部，使熱量集中到加勒比海和墨西哥灣，因此，墨西哥灣暖流所貯藏的巨大熱量成為世界洋流熱量最豐富的地方。