青藏高原地區一次強對流過程中UTLS大氣成分分析
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國家自然科學基金(41405031,91537214)資助


Variation of Atmospheric Composition in UTLS during a Strong Convection Process in Tibetan Plateau
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    青藏高原是對流層水汽和污染物進入平流層的一個重要通道,這些大氣成分會對全球氣候產生重要影響。利用MLS探測資料和ERAInterim資料,對2012年7月5日發生在青藏高原中部的一次強對流活動中對流層上部平流層下部(UTLS)H2O、O3、CO和IWC的分布特點進行分析,并通過Wei公式估算穿越對流層頂的臭氧和水汽通量。分析結果表明:①O3混合比在100 hPa附近相對多年平均略微增加,從03×10-6(V)增加到09×10-6(V);CO混合比在150 hPa以下最大值增加了008×10-6(V);H2O混合比在215 hPa附近增加了80×10-6(V);IWC在對流過程中增加明顯,在215 hPa處的含量最大達到了0027g/m3,比多年平均值增加2倍多。②對流活動開始前,向上穿過對流層頂的運動逐漸增強,且總的臭氧和水汽通量輸送主要由垂直方向的瞬時運動變化貢獻。因此高原上的強對流活動對對流層低層大氣的抬升作用會使UTLS的大氣成分發生相應變化。

    Abstract:

    The Tibetan Plateau is an important channel of water vapor and pollutants from troposphere into stratosphere, and these atmospheric constituents have important impact on the global climate. By using MLS and ERAInterim data, the distribution of atmospheric composition, including H2O, O3, CO, and IWC during a strong convective weather process occurring in the central Tibetan Plateau is analyzed. With the Wei formula to estimate the H2O and O3 flux crossing tropopause. Results indicate: (1) O3 mixing ratio increased from 03×10-6(V) ppmv to 09×10-6(V) at 100 hPa compared with the average; CO increased 08×10-6(V) below 150 hPa; H2O by 80 ppmv at 215 hPa and IWC significantly increased more than double to 0027 g/m3 (2) Before the convective activity began, the upward movement gradually strengthened, and total O3 and H2O flux were contributed by the vertical instantaneous movement. Thus the lifting effect of the strong convection to the atmosphere in UTLS (Upper Troposphere and Lower Stratosphere) made atmospheric composition change accordingly over the Tibetan Plateau.

    參考文獻
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引用本文

孫一,陳權亮.青藏高原地區一次強對流過程中UTLS大氣成分分析[J].氣象科技,2017,45(6):1083~1089

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  • 收稿日期:2016-11-08
  • 定稿日期:2017-03-30
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  • 在線發布日期: 2017-12-28
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