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用垂直高分辨率探空资料分析北京上空下平流层重力波的统计特性 被引量：41
1
作者 卞建春 陈洪滨 吕达仁 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2004年第8期748-756,共9页
根据北京市观象台新一代无线电探空垂直高分辨率资料研究北京地区下平流层(17-24km)惯性重力波活动的季节变化特征．根据风速以及温度之间的偏振关系来分析重力波的一些重要参数．结果表明：1)波动能量有明显的季节变化，夏季弱(动能3... 根据北京市观象台新一代无线电探空垂直高分辨率资料研究北京地区下平流层(17-24km)惯性重力波活动的季节变化特征．根据风速以及温度之间的偏振关系来分析重力波的一些重要参数．结果表明：1)波动能量有明显的季节变化，夏季弱(动能3．5J／kg，潜能1．8J／kg)，冬季强(动能10．6J／kg，潜能3．6J／kg)，全年的动能与潜能比的平均值为2．6；纬向与经向扰动速度之均方根大小基本一致，表明下平流层重力波能量在水平方向上是各向同性的．2)垂直波长主要集中在1．5-3km之间，占所有样本的80％以上，平均值大致为2-3km；水平波长主要集中在100—800km之间，平均值为445km左右；水平波长与垂直波长之比大约200：1．3)在拟合偏振椭圆前，采用带通滤波保留垂直波长在1．5-3km之间的波，估计得到的固有频率主要集中在1f-3.5f之间(f为科氏参数)，平均值为2f,相当于周期9h左右．4)重力波能量主要向上传播，上传重力波出现频率在90％以上；水平传播方向有一定的不均匀性，但不是很强，主要方向为西北方向． 展开更多
关键词 惯性重力波 下平流层 偏振关系 固有频率 传播方向 垂直高分辨率 重力波
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非线性效应对重力波特性的影响 被引量：3
2
作者 张绍东 易帆 王敬芳 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期321-326,共6页
通过分析二维情况下重力波波包在等温大气中非线性传播的数值模拟结果，对非线性效应对重力波特性的影响做了定量分析．分析结果表明：重力波在非线性传播过程中，一方面由于非线性的作用，随着波振幅的增加，垂直波长减小，同时平流成... 通过分析二维情况下重力波波包在等温大气中非线性传播的数值模拟结果，对非线性效应对重力波特性的影响做了定量分析．分析结果表明：重力波在非线性传播过程中，一方面由于非线性的作用，随着波振幅的增加，垂直波长减小，同时平流成份增加；另一方面，尽管存在非线性效应，线性重力波的色散关系与偏振关系仍然适用． 展开更多
关键词 非线性 色散关系 偏振关系 重力波 大气传播
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论不同模式大气中的静力适应过程 被引量：2
3
作者 郭海龙 刘宇迪 董毅 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期52-64,共13页
为了研究大气静力平衡适应过程的本质,利用波动理论和能量转换角度,分别对完全可压缩的等温大气模型、滞弹近似下的等温大气模型和层结中性大气模型进行研究比较.结果表明:大气静力平衡适应过程的本质是声波和混合声重力波对扰动能量的... 为了研究大气静力平衡适应过程的本质,利用波动理论和能量转换角度,分别对完全可压缩的等温大气模型、滞弹近似下的等温大气模型和层结中性大气模型进行研究比较.结果表明:大气静力平衡适应过程的本质是声波和混合声重力波对扰动能量的频散过程,滞弹近似模型和层结中性模型均不能完全描述此适应过程;在波动假设下,此三类大气模型中扰动物理量之间的偏振关系同波动的性质有关,气团的运动方程均为椭圆方程,声波和混合声重力波对气团运动的作用差异较显著.大气静力平衡适应过程中扰动能量以有效势能、有效弹性势能、动能或波动能量的形式存在并相互转换;扰动有效势能与其他形式能量之间的转换与混合声重力波或者重力内波有关,扰动有效弹性势能与其他形式能量之间的转换与声波有关.在完全可压缩的等温大气模型中,扰动有效势能增加1个单位,其中69.9%来自扰动垂直动能,其余30.1%来自扰动有效弹性势能. 展开更多
关键词 静力平衡适应 波动理论 能量转换 偏振关系
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Andes上空中间层和低热层中大气惯性重力波的激光雷达观测
4
作者 胡飞 黄开明 +1 位作者 LIU Alan 杨遵勋 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第14期29-38,共10页
利用Andes观测站(30. 3°S,70. 7°W)激光雷达2016年6月8~9日共11. 6 h的风场、温度以及钠原子数密度的观测数据,研究了一个在中间层顶区域惯性重力波活动事件。谱分析表明,这个惯性重力波的周期约6. 6 h,垂直波长约7. 5 km,水... 利用Andes观测站(30. 3°S,70. 7°W)激光雷达2016年6月8~9日共11. 6 h的风场、温度以及钠原子数密度的观测数据,研究了一个在中间层顶区域惯性重力波活动事件。谱分析表明,这个惯性重力波的周期约6. 6 h,垂直波长约7. 5 km,水平波长约826 km。根据矢端曲线法分析发现,此惯性重力波的传播方向大约为西偏北38. 6°。计算出它的垂直群速度约0. 2 m·s-1,水平群速度约22. 9 m·s-1。射线追踪结果表明,上传惯性重力波可能来自于平流层的急流区域。虽然该惯性重力波不能达到不稳定性的阈值,但是理查德森数和浮力频率显示,由于不同扰动分量的叠加,导致了在一些高度和时间上,动力学的发生和对流不稳定性的存在。因此,叠加效应引起的不稳定性可能会对中间层-低热层中波的饱和度和幅度约束有显著影响。同时利用重力波偏振关系和惯性重力波纬向风扰动,计算出了经向风、温度和大气密度扰动,同时观测的经向风和温度扰动与计算的结果一致,表明观测到的准单色惯性重力波能很好满足重力波偏振关系。另外,计算得到的大气密度扰动与观测的钠原子数密度扰动相位一致,证实了中间层-低热层区域的钠原子可以作为重力波的示踪物。 展开更多
关键词 激光雷达观测 惯性重力波 矢端曲线法 偏振关系 射线追踪
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光栅参数对折射率剖面非均匀取样光纤光栅的影响
5
作者 徐中南 刘泽金 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1088-1092,共5页
利用传输矩阵法,数值分析了光栅参数对折射率剖面非均匀的均匀光纤光栅及取样光纤光栅的透射谱、偏振关系损耗和偏振模色散的影响。计算结果表明,均匀光纤光栅的光栅条纹可见度及光栅周期对其偏振关系损耗和偏振模色散影响很大;改变取... 利用传输矩阵法,数值分析了光栅参数对折射率剖面非均匀的均匀光纤光栅及取样光纤光栅的透射谱、偏振关系损耗和偏振模色散的影响。计算结果表明,均匀光纤光栅的光栅条纹可见度及光栅周期对其偏振关系损耗和偏振模色散影响很大;改变取样光纤光栅的取样周期及光栅段长度,透射谐振峰的幅度、偏振关系损耗和偏振模色散的最大值均随取样光纤光栅长度的增加而递增。与靠近中心波长的谐振峰相比,折射率剖面非均匀导致的双折射对取样光纤光栅远离中心波长的谐振峰的影响较小。 展开更多
关键词 光纤光栅 取样光纤光栅 传输矩阵法 偏振关系损耗 偏振模色散
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