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高度60~110 km大气风场特征的实测和模式对比分析
引用本文:程胡华, 高超, 李新东, 赵亮, 刘海文, 张笑. 2024. 高度60~110 km大气风场特征的实测和模式对比分析. 地球物理学进展, 39(5): 1711-1722. doi: 10.6038/pg2024HH0155
作者姓名:程胡华  高超  李新东  赵亮  刘海文  张笑
作者单位:1. 63729部队, 太原 030027;; 2. 北京跟踪与通信技术研究所, 北京 100094;; 3. 96941部队, 北京 102208;; 4. 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG), 北京 100029;; 5. 中国民航大学航空气象系, 天津 300300
基金项目:国家自然科学基金项目(42075040)、国家自然科学基金-中国民用航空局联合研究基金重点项目(U2033207)和中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA17010105)联合资助
摘    要:

HWM07模式能够提供任意时间、地点、高度的中高层大气风场资料, 弥补了观探测资料时空分辨率低的不足, 已成为航天飞行器前期设计过程中的重要参考资料, 需对该模式风场精度特征进行研究. 基于2014年1月(冬季)、7月(夏季)中频雷达和HWM07模式的经向风和纬向风, 通过采用常用数理统计和Lomb-Scargle周期图方法, 对两种资料的纬向风和经向风在冬季、夏季变化及差异特征进行了初步研究, 结果表明: 在高度60~110 km, (1)在冬季和夏季, 中频雷达与HWM07模式的平均经向风、平均纬向风特征基本一致, 但冬季与夏季之间的平均风场特征相反; (2)对于经向风和纬向风, 冬季HWM07模式与中频雷达之间的偏差、绝对差、相关系数随高度变化特征均与夏季存在较大差异; (3) HWM07模式与中频雷达纬向风、经向风在高度86~92 km中显著含有的波周期及功率谱值均存在明显差异, 对纬向风及经向风变化特征起主要作用的大气波动也存在差异, 且与高度、季节有关.
因此, 在应用HWM07模式风场资料时, 需注意其与真实风场之间风速大小、及显著含有波谱的差异特征, 与季节、高度有关.




关 键 词:高度60~110 km   HWM07模式   中频雷达   风场   Lomb-Scargle周期图
收稿时间:2023-05-24
修稿时间:2023-11-24
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