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北半球春季大气臭氧变化特征及其对大气温度和环流场的影响

朱乾根 郭品文

朱乾根, 郭品文. 北半球春季大气臭氧变化特征及其对大气温度和环流场的影响. 应用气象学报, 2000, 11(4): 448-454..
引用本文: 朱乾根, 郭品文. 北半球春季大气臭氧变化特征及其对大气温度和环流场的影响. 应用气象学报, 2000, 11(4): 448-454.
Zhu Qiangen, Guo Pinwen. Features of northern spring atmospheric ozone variation and its effect on atmospheric temperature and circulation. J Appl Meteor Sci, 2000, 11(4): 448-454.
Citation: Zhu Qiangen, Guo Pinwen. Features of northern spring atmospheric ozone variation and its effect on atmospheric temperature and circulation. J Appl Meteor Sci, 2000, 11(4): 448-454.

北半球春季大气臭氧变化特征及其对大气温度和环流场的影响

资助项目: 本文由“我国短期气候预测系统”研究项目资助

FEATURES OF NORTHERN SPRING ATMOSPHERIC OZONE VARIATION AND ITS EFFECT ON ATMOSPHERIC TEMPERATURE AND CIRCULATION

  • 摘要: 该文利用美国1978~1993年TOMS臭氧资料以及NCEP提供的全球再分析资料, 研究北半球大气臭氧变化特征及其对大气温度和环流的影响。研究表明1987年前后北半球40°N以北的中高纬地区春季大气臭氧柱总量的趋势变化存在明显的突变, 大部分地区突然减少, 与其相对应的对流层 (平流层) 平均温度突然升高 (降低), 300 hPa (30 hPa) 层位势高度也突然增高 (下降).但是在北大西洋北部和哈德逊湾地区大气臭氧柱总量却突然增加, 与其相对应的对流层 (平流层) 平均温度突然降低 (升高), 300 hPa (30 hPa) 位势高度突然下降 (增高), 平均温度突然升高 (降低) 1~2℃.研究还表明, 大气温度和环流的趋势变化主要是由于大气臭氧的趋势变化所引起.另一方面, 在同一地区1979~1992年春季大气臭氧柱总量强弱异常年的大气温度场和环流场的差异也存在相同的分布特征, 这一事实进一步说明大气臭氧柱总量的多少是决定大气温度场和环流场差异的重要原因.
  • 图  1  亚洲中高纬地区 (30°~150°E, 50°~90°N) 3、4月平均的大气臭氧柱总量Q的年际异常 (实线) 和趋势 (5年滑动平均) 异常 (虚线) 序列 (单位: DU)

    图  2  1982~1992年亚洲中高纬地区 (30°~150°E, 50°~90°N ) 3、4月对流层 (ps~100 hPa) (a) 和平流层 (70~ 10 hPa) (b) 总体质量平均温度 (实线: 年际, 虚线: 趋势) 异常ΔT序列 (单位: ℃)

    图  3  1987年前后3、4月平均的北半球大气臭氧柱总量的差值 (1982~1992年平均减1982~1987年平均) 分布 (单位: DU)

    图  4  1987年后减1987年前3、4月平均的北半球对流层 (Ps~100 hPa) (a) 和平流层 (70~10 hPa) (b) 总体质量平均气温差值分布 (单位: ℃)

    图  5  1987年后减1987年前北半球春季300 hPa (a) 和 30 hPa (b) 的位势高度差分布 (单位: dagpm)

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出版历程
  • 收稿日期:  1999-07-02
  • 修回日期:  1999-12-01
  • 刊出日期:  2000-11-30

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