《重力波在中間層頂部區域的不穩定、耗散和破碎的特性》是依託中國科學技術大學，由李陶擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：重力波在中間層頂部區域的不穩定、耗散和破碎的特性
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李陶
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本課題將利用Na雷射雷達和OH全天空成像儀在中緯度和低緯度地區中間層頂部區域長期(3-7年)觀測的數據，並結合TIMED衛星觀測的全球溫度和風場數據，對重力波在中間層頂部區域的不穩定、耗散和破碎的特性、以及與背景大氣之間的相互作用進行統計的研究。比較不同緯度和不同經度所觀測到的重力波不穩定結構的異同，計算重力波的耗散和破碎所導致的能量和動量通量散度(momentum flux divergence)隨季節和年度的變化，同時結合背景大氣溫度和風速隨季節和年度的變化進行研究。分析一些重力波完全破碎的典型個例，結合雷射雷達和TIMED衛星觀測的地區和全球溫度和風場的信息，對重力波完全破碎和產生的湍流，以及引起的溫度和風速的變化進行全面的試驗研究。另外，我們也將研究重力波的傳播方向隨季節的變化，及在不同緯度和經度上的異同，重力波與潮汐波和星際波之間的相互作用。
結題摘要
大氣重力波對於中高層大氣能量和動量的預算、大氣環流、結構、和變化起到重要影響作用，它們的傳播同時實現了不同大氣圈層之間耦合，進而也非常顯著的影響到全球能量和動量的分布。本課題利用地基雷射雷達和全天空成像儀在中緯度和低緯度地區長期觀測的數據，並結合TIMED衛星長期觀測的全球溫度和風場數據，對重力波的不穩定、耗散和破碎的特性、與背景大氣之間的相互作用，以及大氣重力波，大氣溫度和風場的季節和年度的變化進行了詳細的研究，得到了一系列原創性的研究成果。在國際權威SCI刊物上（JGR和GRL等）已發表了6篇學術論文。同時在項目執行期間，項目負責人於2011年研製成功了我國首台（通過了同行專家鑑定的）具有國際領先水平的高光譜解析度鈉測溫測風雷射雷達，該雷射雷達對於研究中間層頂大氣重力波的耗散和破碎，大氣環流的變化具有重要的科學價值。項目負責人也於2012年獲得了國家基金委傑出青年科學基金的資助。
