影響慣性重力波活動規(guī)律的動力學(xué)因子研究

通過探測發(fā)現(xiàn)大氣重力波有明顯的活動規(guī)律: 重力波強(qiáng)度在冬, 春季強(qiáng)于夏, 秋季, 在5月和10月發(fā)生急劇減弱和加強(qiáng)的轉(zhuǎn)變, 無天氣過程時晚上比白天強(qiáng), 尤其短周期的重力波, 周期為40～80 min的重力波平均強(qiáng)度最強(qiáng), 其他較弱.在斜壓大氣和考慮積云對流加熱條件下, 運(yùn)用積云對流參數(shù)化、 Taylor公式展開等方法, 推導(dǎo)出慣性重力波的非線性KdV方程, 求出其孤立波解, 以此解釋以上得出的大氣重力波的活動規(guī)律: 慣性重力波強(qiáng)度隨風(fēng)速垂直切變增大而增大, 急流是最重要的慣性重力波波源, 是重力波強(qiáng)度在冬, 春季強(qiáng)于夏, 秋季的主要原因, 亞洲急流在5月和10月的北躍和南落, 是重力波強(qiáng)度發(fā)生急劇變化的原因, 急流下方是激發(fā)慣性重力波最強(qiáng)的地方.一般情況下, 慣性重力波強(qiáng)度隨著大氣背景流場絕對渦度增大而增大, 正渦度對慣性重力波起激發(fā)和增強(qiáng)的作用.當(dāng)慣性重力波向下傳播時, 波的強(qiáng)度隨層結(jié)穩(wěn)定度(N2)增大而增大, 由于太陽輻射的作用白天大氣層結(jié)穩(wěn)定度比晚上小, 這解釋了在無天氣過程時晚上重力波強(qiáng)度強(qiáng)于白天的原因.慣性重力波強(qiáng)度和波的頻率成正比, 這解釋了周期為40～80 min比周期為140～160 min的重力波強(qiáng)的原因.重力波強(qiáng)度還與非線性積云對流參數(shù)常數(shù)b及科氏力參數(shù)f成正比.

作 者： 覃衛(wèi)堅 壽紹文 李啟泰 王詠青 彭江良 QIN Wei-jian SHOU Shao-wen LI Qi-tai WANG Yong-qing PENG Jiang-liang   作者單位： 覃衛(wèi)堅,壽紹文,王詠青,彭江良,QIN Wei-jian,SHOU Shao-wen,WANG Yong-qing,PENG Jiang-liang(南京信息工程大學(xué),江蘇省氣象災(zāi)害重點實驗室,江蘇,南京,210044)

李啟泰,LI Qi-tai(貴州省環(huán)境科學(xué)院,貴州,貴陽,550002) 

刊 名： 高原氣象  ISTIC PKU 英文刊名： PLATEAU METEOROLOGY  年，卷(期)： 2007 26(3)  分類號： P43  關(guān)鍵詞： 慣性重力波波源   孤立波解   重力波強(qiáng)度  

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