基于歐洲中長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)中心(ECMWF)提供的近37a (1979—2015年)ERA-interim臭氧總量月平均資料,并結(jié)合美國(guó)宇航局(NASA)由臭氧總量測(cè)繪光譜儀(TOMS)與太陽(yáng)紫外線后向散射儀(SBUV)相結(jié)合得到的近30a(1979—2008年)TOMS/SBUV臭氧總量月平均資料,分析了青藏高原臭氧總量及其虧損(高原與同緯度非高原地區(qū)臭氧總量時(shí)間序列的差值)的8～12a演變特征;利用美國(guó)國(guó)家海洋與大氣管理局(NOAA)國(guó)家地球物理數(shù)據(jù)中心(NGDC)提供的10.7cm太陽(yáng)輻射通量資料,討論了高原臭氧總量對(duì)于太陽(yáng)輻射通量的響應(yīng);并在分析高原臭氧總量變化對(duì)高原平流層下部/對(duì)流層中上部溫度的影響的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了高原臭氧總量與高原熱帶對(duì)流層頂高度的定量關(guān)系。結(jié)果表明:(1)就高原臭氧而言,ERA-interim臭氧數(shù)據(jù)與TOMS/SBUV臭氧數(shù)據(jù)較為一致,前者較后者的偏差不超過(guò)5%。(2)近37a (1979—2015年)各季高原臭氧總量的下降幅度明顯小于近30a(1979—2008年)的下降幅度,表明近年來(lái)高原臭氧總量的下降趨勢(shì)有所減緩。高原臭氧總量虧損近37a均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(尤其是春季),這表明高原臭氧總量的下降趨勢(shì)仍強(qiáng)于同緯度非高原地區(qū),特別是春季高原臭氧虧損加劇。(3)各季高原臭氧總量及其虧損均存在顯著的8～12a振蕩周期,濾除高頻變化信號(hào)后,高原臭氧總量(虧損)的高低值年對(duì)應(yīng)(落后)于太陽(yáng)輻射通量的峰谷期。高原較同緯度平原地區(qū)對(duì)太陽(yáng)活動(dòng)有更加強(qiáng)烈的響應(yīng)信號(hào)。(4)高原臭氧總量的減少伴隨著平流層下部溫度的降低,而對(duì)流層中上部的溫度則表現(xiàn)為升高,春季高原臭氧總量與溫度的相關(guān)最為密切。高原臭氧總量與各層溫度的關(guān)系較同緯度平原地區(qū)更密切。(5)當(dāng)高原臭氧總量減少(增加)時(shí),高原熱帶對(duì)流層頂高度偏高(低);高原臭氧總量每減少(增加)1DU,對(duì)應(yīng)于高原熱帶對(duì)流層頂高度升高(降低)6.7～9.9 m左右,近37a高原臭氧總量的趨勢(shì)變化解釋了高原熱帶對(duì)流層頂高度趨勢(shì)變化的5.1%～31.5%。高原熱帶對(duì)流層頂高度的平均值和上升趨勢(shì)全年均略大于同緯度平原地區(qū)。
【學(xué)位單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：P461.1;P402;P421.31
【部分圖文】：

廣泛應(yīng)用（郭世昌等，２００７，２０１３，邋２０１４；黎海鳳等，２０１５；李剛等，２０１５）。逡逑再分析臭氧總量格點(diǎn)資料雖可彌補(bǔ)觀測(cè)資料的稀缺，但其可信性必須進(jìn)行逡逑驗(yàn)證。將觀測(cè)臭氧作為客觀值，考察再分析臭氧在高原地區(qū)的適用性，圖２．１ａ逡逑給彤了高原上空兩套資料月平均臭氧總量的逐月分布。由圖可見，兩套臭氧總逡逑量數(shù)據(jù)具有非常一致的年際變化特征，二者的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)也非常接近（觀測(cè)逡逑臭氧：－０．３２ＤＵ／１０ａ；再分析臭氧：－０．３４ＤＵ／１０ａ），其月平均時(shí)間序列的相關(guān)逡逑系數(shù)高達(dá)０．９８邋（通過(guò)０．００１信度的顯著性檢驗(yàn)），但再分析臭氧在數(shù)值上普遍系逡逑統(tǒng)性偏高，其下降趨勢(shì)的幅度也略高于觀測(cè)臭氧。進(jìn)一步比較兩套資料的偏差逡逑百分比（圖２．１ｂ），較觀測(cè)臭氧而言，再分析臭氧的偏差百分比介于－３邋％？５邋％逡逑之間。兩套資料在各月的相關(guān)系數(shù)均高于０．６，且皆通過(guò)０．０５信度水平的顯著性逡逑檢驗(yàn)（圖２．１ｃ）

１５０ｈＰａ，ｌＯＯｈＰａ，７０ｈＰａ，邋５０ｈＰａ，３０ｈＰａ，２０ｈＰａ），覆蓋范圍：高原區(qū)（９０。？逡逑１０５°Ｅ、２７．５？３７．５°Ｎ），同緯度平原區(qū)（１１０。？１２２°Ｅ、２７．５？３７．５°Ｎ），站點(diǎn)逡逑位置見圖２．２，圖中將海拔高于３０００邋ｍ的高原主體用陰影表示。逡逑ｙ逡逑５５Ｎ邋ｒ邐逡逑１５Ｎ邋＇邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋，邋Ｉ邋Ｉ邋．邐．邐，邋Ｉ邋．邐，邋Ｉ邋．邋Ｉ邋．邐．邐．邐．邋Ｎｔ邐■ｇ７邋．邐．．邋Ｉ邋Ｉ邋．邐．邐．逡逑７０Ｅ邐８邋０Ｅ邐９０Ｅ邐１００Ｅ邐１１ＯＥ邐１２０Ｅ邐１３０Ｅ逡逑圖２．２研究所使用的高原和平原地區(qū)探空站點(diǎn)的地理位置分布逡逑（0代表高原臺(tái)站，Ａ代表平原臺(tái)站；２個(gè)虛線矩形框分別表示高原和平原地區(qū)；陰影區(qū)表逡逑示海拔高于３０００邋ｍ的高原主體）逡逑對(duì)上述高原９個(gè)站和平原１６個(gè)站的探空溫度和對(duì)流層頂氣壓逐日資料，先通逡逑過(guò)單站處理得到各站的月平均資料，然后根據(jù)壓高公式（黃榮輝，２００５）把各逡逑站對(duì)流層頂氣壓轉(zhuǎn)換成對(duì)流層頂高度，最后將高原和同緯度平原地區(qū)溫度和對(duì)逡逑流層頂高度分別作算術(shù)平均（周順武等

圖３．１邋１９７９—２０１５年全球臭氧總量年平均（ａ）和夏季平均（ｂ）分布逡逑（陰影區(qū)表示海拔超過(guò)３０００邋ｍ以上的高原主體；單位：ＤＵ）逡逑圖３．２ｂ給出了沿高原所在經(jīng)度（７５？１０５°Ｅ）平均后的不同煒度上臭氧總量逡逑的季節(jié)分布，與全球緯向平均臭氧總量隨季節(jié)的變化特征相似，臭氧總量最低逡逑值出現(xiàn)在赤道和低緯度地區(qū)；在南、北半球高緯度地區(qū)的春季臭氧總量偏高，逡逑而秋季臭氧總量相對(duì)較低；高原地區(qū)（２７．５？３７．５°Ｎ）的臭氧總量存在明顯的季逡逑節(jié)變化，春季達(dá)３００邋ＤＵ以上，而秋季低于２７０邋ＤＵ；再分析臭氧（實(shí)線）所給逡逑出的臭氧總量氣候變化的等值線分布與觀測(cè)臭氧（虛線）非常一致，但其數(shù)值逡逑普遍存在系統(tǒng)性偏高問(wèn)題。由此說(shuō)明，再分析臭氧和探空臭氧在描述臭氧總量逡逑多年的氣候平均態(tài)上有非常好的一致性，再分析臭氧數(shù)據(jù)用于反映高原臭氧總逡逑量的氣候平均分布是合理的。逡逑圖３．３給出了沿高原所在經(jīng)度（７５？１０５°Ｅ）平均的臭氧總量與全球瑋向平逡逑均臭氧總量的差值隨季節(jié)變化的分布

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2812860