1987—2017年間南極點(diǎn)大氣風(fēng)溫垂直結(jié)構(gòu)及趨勢(shì)變化特征
摘要:本文基于1987—2017年南極點(diǎn)的無線電探空數(shù)據(jù),研究了地面至30km海拔高度的氣溫、風(fēng)向和風(fēng)速的垂直分布及變化趨勢(shì).多年平均的逐月數(shù)據(jù)表明,氣溫在各高度上均具有顯著的季節(jié)變化,南半球夏季(冬季)對(duì)流層低層溫度最高達(dá)-25℃(最低達(dá)-60℃),分別出現(xiàn)于1月(7月)地面以上約500m(近地面).近30年來,年平均地面氣溫呈0.3℃/10a的增加趨勢(shì),增溫趨勢(shì)總體上隨高度增加而減緩,至對(duì)流層上層的氣溫變化趨勢(shì)為負(fù),約為-0.25℃/10a.對(duì)于對(duì)流層整層平均氣溫,秋季上升趨勢(shì)在四季中最為明顯,達(dá)0.55℃/10a,而年平均氣溫的趨勢(shì)約為0.3℃/10a.近地面全年盛行東北風(fēng),風(fēng)速大多在2~10m·s^-1范圍內(nèi);對(duì)流層的低層(高層)為西北風(fēng)(西南風(fēng)),在海拔6~9km處,對(duì)流層急流可達(dá)25m·s^-1;而平流層低層(高層)為南風(fēng)(東南風(fēng)),最大風(fēng)速可超過30m·s^-1.風(fēng)速和溫度梯度變化特征在地面至10km(10~30km)高度段表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)(正相關(guān)).近30年近地面呈現(xiàn)北風(fēng)增加?xùn)|風(fēng)減少的趨勢(shì),而高空南風(fēng)減少,東風(fēng)和北風(fēng)增多.對(duì)流層整層平均風(fēng)速顯示,各季節(jié)平均風(fēng)速均呈增加趨勢(shì),并且與溫度類似,秋季的增加趨勢(shì)最顯著,達(dá)0.59m·s^-1/10a,而春季趨勢(shì)最為平緩,僅0.05m·s^-1/10a.對(duì)流層整層年平均風(fēng)速的線性趨勢(shì)為0.24m·s^-1/10a,地面年平均風(fēng)速呈0.05m·s^-1/10a的增加趨勢(shì).
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