A temperature inversion in "Chinese Arctic Research Expedition 1999

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅＡｒｃｔｉｃａｒｅａ ,ａｓｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ,ｄｒａｗｓｐｅｏ ｐｌｅ’ｓａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｉｔｈｉｔｓｉｍｐａｃｔｏｎｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅ (ＩＰＣＣ 1 990 ) .Ｇｒｅａｔａｍｏｕｎｔｏｆｅｎｅｒｇｙａｎｄｍａｓｓａｒｅｅｘｃｈａｎｇｅｄｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｅａａｎｄａｉｒｗｉｔｈｓｐｅｃｉａｌｉｎｔｅｒｆａｃｅ,ａｉｒ ｉｃｅ ｓｅａｓｕｒｆａｃｅ ,ｉｎｔｈｉｓａｒｅａ .Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｉｔｉ…     

Vertical characteristics of ozone variation over the Arctic Chukchi Sea region in 1999

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｒｃｔｉｃｃｌｉｍａｔｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｒｅｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｔｈｅｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓｙｓｔｅｍｓ(ＷＭＯ/ＵＮＥＰ 1 990 ;ＷＭＯ 1 991 ) .Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓａｎｄｍｏｄｅｌｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｇｌｏｂａｌｗａｒｍｉｎｇｗｉｌｌｂｅｅｎｈａｎｃｅｄｉｎｔｈｅｐｏｌａｒｒｅｇｉｏｎｓ ,ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｎｔｈｅＮｏｒｔｈＨｅｍｉ ｓｐｈｅｒｅ ,ｗｉｔｈａｐｒｅｄｉｃｔｅｄｗａｒｍｉｎｇｏｆａｂｏｕｔ…     

北极地区楚克奇海域一次强逆温过程的分析

利用中国首次北极科学考察期间所获得的大气边界层资料,分析了楚克奇海域夏季一次强逆温过程.考察期间楚克奇海域上空的大气逆温强度(6.3℃/100 m)远远超过了北极地区夏季的气候平均值(0.5℃/100 m),该大气逆温存在明显的日变化,逆温强度自当地时间00时到18时逐步减弱.考察期间同样存在强大的逆湿结构,逆湿层内最大湿度差为6.4 g m-3.稳定边界层内大气向地面输送感热通量和潜热通量,输送最大值出现在夜间.研究同时段的大气环流资料后表明,考察区域西南的暖湿气流及其变化是造成此次夏季强逆温及其日变化的主要原因.     

喜马拉雅山地区地气间物质交换及其与南亚夏季风的联系

喜马拉雅山是青藏高原的重要组成部分,是大型山地的代表。该地区陡峭的地形和复杂的地表状态在强烈太阳辐射条件下形成了特殊的局地环流系统。该特殊局地环流系统所导致的地气交换过程可能不同于平坦地形和其他山区。喜马拉雅山毗邻南亚季风区,该地区的地气交换过程也可能受到南亚季风活动的影响。为正确认识喜马拉雅山地区的地气交换过程,利用2006年夏季喜马拉雅山北侧绒布河谷地区获得大气观测资料,结合同期的大气环流资料,对绒布河谷地区地气间的物质交换进行研究。结果表明:1)该地区的地气间物质交换以午后至次日凌晨强烈的向下输送为主;观测期间平均向下输送强度为7.9×106m3.s-1,相当于每天将整个封闭河谷内大气置换约38次;2)该地区地气间的物质输送与南亚夏季风存在密切关系,南亚夏季风活动弱(季风中断期)则物质交换量大(9.7×106m3.s-1),季风活动强(季风活跃期)则物质交换量小(6.6×106m3.s-1);3)南亚夏季风可能主要通过改变局地大气辐射状况进而影响该地区地气间的物质交换过程。     

Vertical characteristics of ozone variation over the Arctic Chukchi Sea region in 1999

In 1999 summer, Chinese Arctic Research Expedition operated the Chukchi Sea. On Chinese icebreaker Xuelong, we made many high resolution ozonesonds measurements. During the period from August 18 to 24, a synoptic scale observation was taken at 75°N, 160°W. Using the above data, together with TOMS total ozone and NCEP circulation data, we showed that atmospheric ozone amount experienced a high low high variation, with low high low tropopause altitude. Correlation analysis showed a close relation between the total ozone and ozone below 13 km, while the variation of the maximum concentration at about 20 km didn't show any relation to the column ozone. In 500 hPa height maps, there was also the weak strong weak southwesterly pattern. Therefore we suggested that the synoptic system might be responsible to a low ozone advection during this ozone variation.     

Atmospheric boundary layer structure and turbulent flux transfer over the Zhongshan Station area,Antarctica

ＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｂｏｕｎｄａｒｙｌａｙｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｕｂｕｌｅｎｔｆｌｕｘｔｒａｎｓｆｅｒｏｖｅｒｔｈｅＺｈｏｎｇｓｈａｎＳｔａｔｉｏｎａｒｅａ，ＡｎｔａｒｃｔｉｃａTX＠曲绍厚＠高登义＠邹捍Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｂｏｕｎｄａｒｙｌａｙ...     

珠穆朗玛峰地区大气气溶胶元素成分的监测及分析

对珠穆朗玛峰地区大气气溶胶化学民分进行了观测和分析。初步分析结果表明，珠峰地区大气气溶胶以Al,Ca,Si,K,Fe等地壳元素为主，地壳元素占总元素浓度的82％以上。S,Pb等与人类活动影响有关的污染元素含量很低。元素S浓度为91．64ng.m^-3，元素Pb浓度仅为2．93ng.m^-3，接近于格陵兰地区的浓度，从气富集因子来看，来自地壳成分元素的富集因子要小于北京地区。而As,Pb等与人类活动有关的气溶胶元素的富集因子也比北京地区低得多。研究表明，人类活动对珠峰地区的影响很小。     

球面斜压大气中上传行星波与纬向平均气流的相互作用

本文指出在球面斜压大气中的行星尺度扰动与纬向平均气流相互作用中必须考虑非地转风分量对位涡度南北方向输送的作用,从而证明了球面大气中行星尺度运动的波作用守恒,并求得球面大气中的行星尺度扰动与纬向平均气流相互作用的欧拉平均运动方程组。 本义利用1979年2月的实际天气观测资料分析了北半球一次对流层阻塞形势建立与平流层爆发性增温过程的行星波与纬向平均气流的相互作用。从分析结果可以看到:由于行星波向上传播,使得在高纬度对流层中、上层出现行星波的波作用通量(也称E-P通量)辐合,使得西风气流减速,因而在高纬度对流层中、上层形成阻塞形势。并且,随着行星波的继续向上传播,使得平流层下、中层的基本气流相继减速并出现东风,因而在平流层下、中层出现爆发性增温。然而,由于高纬度对流层低层出现东风,行星波不能往上传播,在上层波的E-P通量矢量变成辐散,气流由东风又变成西风。     

青藏高原珠峰绒布河谷地区近地层湍流输送特征

利用2006年6月和2007年6月中国科学院HEST大气科学实验在珠峰绒布河谷地区获取的近地层湍流观测资料,分析了近地层湍流谱特征和方差统计特征,讨论了上下2层(2m和8m)基本气象要素和湍流通量的日变化特征.结果表明,珠峰地区湍流能谱基本上符合Monin-Obukov相似性理论在惯性副区的变化规律;由于山谷复杂地形和下垫面的影响,湍流方差统计值均小于高原其它地方;珠峰地区近地层感热通量白天下层大于上层,夜间相反;潜热通量一天内基本上上层大于下层.