温度反演

基于地表温度反演对流层的北极气候的主要特征之一,特别是在低太阳(或没有太阳)。raybet雷竞技最新这不同于正常的对流层条件,从表面温度随高度。因为频率非常高的温度反演在北极在每年的3月,“半永久的反演”一词经常被使用。在极地之外,半永久的反演只出现在亚热带带。在后者的地区,然而,反演仅从表面动态和分离的高度不稳定层。极地倒置的原因通常是负面的净辐射平衡在表面。北极的温度反演的存在密切相关的冰雪表面在该地区占主导地位的研究。然而,在北极也有上对流层倒置,电弧结果要么下沉的空气反气旋或者一个温暖的空气advcction底层寒冷的空气质量。人能同意Vowinckel表达的观点和Orvig(1970),北极反演是一个复杂的现象明显多于亚热带类型。他们杰出的三个类别的温度反演在北极:表面上看,沉降,平流。后两个可以发生在任何高度和弧的特点是小得多的梯度。

对流层的温度结构的调查在北极开始之初20 h世纪。1906年气球上水平的调查是由摩纳哥王子(Hergessell 1906)。贝尔蒙特(1958)给一个优秀的历史的回顾调查对流层的温度结构在北极进行有关

1957年。因此,没有必要再次重申这一信息。比较重要的作品出现在1960年代和1970年代应该提到Dolgin 1962;Gaigerov 1964;斯特1965;Vowinckel 1965;Billeo 1966;Vowinckel Orvig 1967, 1970;Dolgin他们1974人。在1980年代,特别是在1990年代调查北极加剧(麦克斯韦1982; Kahl 1990; Nagurnyi etal. 1991; Timerev and L'gorova 1991; Bradley et al. 1992; Kahl et al. 1992a, b; Scrreze et al. 1992; Zaitscva et at. 1996). These efforts were undertaken in order to establish and describe the climatology of the temperature inversion. Such knowledge allows researchers to ascertain whether there have been changes in recent years when global warming and greenhouse gas build-up is present.

北极的温度反演的特点提出了以下主要结果显示扎特丝娃最近发表的et al . (1996)。他们分析了无线电探空仪空气温度数据(从表面到3 - 5公里)北冰洋西部,是在美国空军雷鸟天气reconnaissancc任务(1950 - 1961)和苏联北极漂流站(1950 - 1954)。更详细的调查他们选择两个领域代表对比条件:一个坐落在北极附近(1079调查)和第二波弗特海(2040调查)。反演结果的频率,反演基础,高度反演厚度和温差反演提出了如图4.14所示。从这个图可以看出,逆温层出现的频率非常高(93%)。正如人们预期的那样,最高转化频率发生在冬季(98 - 99%)。为了清楚起见,季节通常(Dec.-Feb定义。,高于3等等),而不是一直扎特丝娃由et al。(1996)和意味着条件值的特征值。大多数冬天反演(大约75%)从表面开始。2月在北冰洋西部最常见(100%)。·扎特丝娃et al。(1996)没有发现任何显著地区差异在冬天反转频率。这可能是与类似的天气和表面条件。改变从冬天到春天条件非常突然的环比时期(类似Vowinckel和Orvig 1967)获得的结果,基于反演的频率可能会下降到约45%和36%在北极附近和波弗特海,分别。

在夏天,反演的最低总频率(88%),但上倒置的最高频率(52%)观察到(参见图4.14 A和b)。基于反演的重要组成部分在此期间的损失与能源使用的融化的雪和冰。在某些站点,基于地表的倒置的二级最大可以看到1992年布拉德利et al。(参见图4)。基于地表的倒置的夏季最低(36%),扎特丝娃根据et al .(1996),与highesl气旋活动,导致低层大气的强烈混合,导致高阴沉。在每年的3月,基于地表温度反演的最低频率发生在北极附近的8月和9月在波弗特海,即。结束后,发生的时期只是夏天融化。这些结果弧通常与那些发表的布拉德利et al。(1992)。

北极波弗特海

北极波弗特海

图4.14。每月的频率(a, b)反演(e、d)累积频率分布的高度反演的基础,(e, f)它的厚度,(g, h)温差在北极的反演(a、c、e, g)和波弗特海(b、d、f、h)部门的北极扎特丝娃(el。1996)。山庄的宽、窄部分酒吧在a和b的数据表示的频率发生地基和对流层上部倒置,分别结合酒吧的高度等于总反转频率。

图4.14。每月的频率(a, b)反演(e、d)累积频率分布的高度反演的基础,(e, f)它的厚度,(g, h)温差在北极的反演(a、c、e, g)和波弗特海(b、d、f、h)部门的北极扎特丝娃(el。1996)。山庄的宽、窄部分酒吧在a和b的数据表示的频率发生地基和对流层上部倒置,分别结合酒吧的高度等于总反转频率。

反演基础的高度(图4.14 c和d)冬季最低最高(地基)和在夏天在北极附近(约600米)。在波弗特海的极大值反演的基础是观察5月9月(600)和(650)。在夏天,由于融化,反演的基础可以看到显著下降。它达到约125的平均水平。反演基地返回到表面(波弗特海)10月和11月(北极附近)。

的平均厚度反演在北极附近高约100米(900米)的波弗特海(约800米)。在这两个领域的最大厚度通常很少超过1200 m和1600 m。然而,在特殊的日子里,反演深度甚至可以达到3000多万

表5 (sec在布拉德利et al . 1992年)。反演的最大平均厚度在2月和12月北极附近,在波弗特海,1月。在后者的面积,反演深度12月和2月只是略低。在春天,表面混合层形式增加太阳辐射和广泛的云层,较低的部分逆温层被摧毁。因此,明显降低反演深度而著称。平均厚度反演北极附近的最低点在夏季和秋季,略超过400米。在波弗特海,情况非常相似,意思是季节性条件考虑在内,但显著降低反演深度发生在秋季两个月——9月和10月。布拉德利et al。(1992)获得相同的结果巴特岛巴罗站和点。当然,融化过程,提高反演厚度在夏天,导致这种情况。突然崛起的反演厚度指出从11月到12月(北极附近)和一个月前在波弗特海(参见图4.14 e和0 -

在逆温层温度的变化(称为逆温强度或强度)是高度与反演厚度和表面温度负相关(参见无花果6和7在布拉德利et al . 1992年)。可以看到从图4.14 g和h,反演最强在冬季时表面温度是最低的。此时的平均温差7°C和8°C之间震荡。最高的注意值(> 15°C) 2月份发生在这两个领域。在特别的日子里,在反演的温度可以大大超过30°C(参见表5在布拉德利et al . 1992),例如,1983年1月25日,在巴特岛它达到了35.7°C (6.7°C / 100)。这种情况通常发生在低对流层变苍白由于沉降(上反演)合并的地基辐射反演。反转强度显著减少4月和5月。在北极附近,最弱的反演(大约3 ^ t°C)发生在6月9月。然后逐渐增加对冬季最大强度。另一方面,在波弗特海,一个相对平坦的最低(3 - 4°C)发生从5月到10月。对面的月平均差异反演中提到的时间很少超过8°C。

它已经表明,地基反演晴空时期最频繁和密集的在冬天。反过来,上层反演显示相反的模式;他们在夏天最为明显,与大量的云。上层的强度和厚度反演要小得多:平均12°C和0.5 -0.9公里(Vowinckel和Orvig 1970)。这种反演也显著降低的平均持续时间在寒冷的半年,但在夏天更大。

基于地表的逆序对在北极的最低频率发生在最南端的一部分大西洋地区,20%和之间的振荡

30%在1月和7月在30%和40%之间(图30秒Dolgin他们1974)。这样的年度周期频率逆序对北极地区的其他部分发生逆转。这是与强烈的气旋活动是常见的在这里以及表面的性质(开放,相对温暖的水)。Dolgin他们(1974)表明,地基反演的分布与平均条件密切相关的大气压力和表面的特征。反演在北极发生频率最高的地区的反气旋和雪和浮冰占主导地位。另一方面,频繁的飓风occurrencc和表面未被雪和海冰显著减少反演的频率。然而,我们必须添加的反演不仅是反气旋系统的特征,但在气旋。逆序对气旋的年平均频率被发现69% (Dolgin I960;Gaigerov 1962)。在北部的气旋,反演的频率大于南部地区。

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