青藏高原地區(qū)上對流層-下平流層(UT-LS)的水汽、臭氧和溫度的垂直分布及其變化反映了平流層-對流層相互作用過程,對氣候與環(huán)境變化的研究有著重要的意義。然而高原UT-LS準確的水汽、臭氧和溫度的垂直分布數(shù)據(jù)缺乏,衛(wèi)星廓線產品的資料可靠性存在不確定因素,有待系統(tǒng)分析研究。主要根據(jù)在云南騰沖(2010年8月),西藏那曲(2011年7月),拉薩(2012年5-7月)以及林芝(2014年6-7月)利用低溫霜點儀(CFH, n=31)、臭氧探空儀(ECC, n=71)和氣象探空儀(RS80、IMet、RS92, n=82)分別觀測的對流層到平流層水汽、臭氧和溫度垂直分布數(shù)據(jù),利用線性插值法和平均核函數(shù)卷積法(簡稱：AK法)來降低探空數(shù)據(jù)的垂直分辨率,分別檢驗分析夏季青藏高原及其周邊地區(qū)的MLS衛(wèi)星遙測316hPa以上的水汽、臭氧和溫度垂直廓線產品誤差分布特點；利用線性插值法比對分析了AIRS的水汽、臭氧和溫度廓線在高原地區(qū)的誤差分布。根據(jù)探空與MLS廓線的比較,本文對高原地區(qū)MLS的水汽、臭氧垂直分布數(shù)據(jù)(3.3版)進行了數(shù)學上的訂正和檢驗。此外,本論文還根據(jù)2008年2月、5月和7月JICA期間...

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 對流層-平流層水汽和臭氧的天氣和氣候環(huán)境意義
    1.2 UT-LS水汽和臭氧觀測研究進展
    1.3 青藏高原及其周邊地區(qū)UT-LS水汽和臭氧研究
    1.4 論文研究內容和組成結構
第二章 觀測儀器、數(shù)據(jù)及處理方法
    2.1 探空垂直分布觀測
        2.1.1 CFH水汽探空儀觀測原理
        2.1.2 RS92氣象探空儀及濕度數(shù)據(jù)訂正
        2.1.3 ECC電化學方法測臭氧原理
    2.2 衛(wèi)星垂直分布觀測
        2.2.1 MLS衛(wèi)星遙測大氣
        2.2.2 AIRS衛(wèi)星遙測大氣
    2.3 數(shù)據(jù)處理及分析比較方法
        2.3.1 探空資料的處理
        2.3.2 探空資料與衛(wèi)星資料的匹配
    2.4 本論文觀測的數(shù)據(jù)資料
第三章 水汽垂直分布：探空與衛(wèi)星產品的比對分析
    3.1 線性插值CFH與MLS的比較
        3.1.1 水汽濃度比較個例及總體狀況
        3.1.2 各站點水汽廓線的比較
        3.1.3 不同高度MLS產品與CFH探空測值相互關系的分析
    3.2 平均核函數(shù)與前向函數(shù)平滑CFH與MLS的比較
        3.2.1 水汽濃度比較個例及總體狀況
        3.2.2 水汽產品分站點比較結果
        3.2.3 討論
            3.2.3.1 兩種插值法比對結果的分析
            3.2.3.2 MLS水汽廓線產品相對誤差可能因素的分析
    3.3 RS92與MLS水汽的比較結果
        3.3.1 RS92濕度數(shù)據(jù)的訂正及與CFH測值比較
        3.3.2 平均核函數(shù)與前向平滑卷積RS92與MLS水汽的比對結果
    3.4 CFH、RS92與AIRS水汽的比較結果
        3.4.1 CFH與AIRS水汽的比對結果
        3.4.2 RS92與AIRS水汽的比對結果
        3.4.3 MLS與AIRS水汽驗證結果比較
    3.5 本章小結
第四章 臭氧垂直分布：探空與衛(wèi)星產品的比對分析
    4.1 線性插值ECC與MLS的比較
        4.1.1 臭氧濃度比較個例及總體狀況
        4.1.2 各站點臭氧廓線的比較
        4.1.3 不同高度MLS產品與ECC探空測值相互關系的分析
    4.2 平均核函數(shù)與前向函數(shù)平滑ECC與MLS的比較
        4.2.1 臭氧濃度比較個例及總體狀況
        4.2.2 臭氧產品分站點比較結果
        4.2.3 討論
            4.2.3.1 兩種插值法比對結果的分析
            4.2.3.2 MLS臭氧廓線產品相對誤差可能因素的分析
    4.3 AIRS臭氧產品的驗證
        4.3.1 ECC與AIRS臭氧的比對結果
        4.3.2 MLS與AIRS臭氧驗證結果比較
    4.4 本章小結
第五章 溫度垂直分布：探空與衛(wèi)星產品的比對分析
    5.1 溫度探空資料與MLS的比較
        5.1.1 溫度比較個例及總體狀況
        5.1.2 分站點比較分析
        5.1.3 討論
    5.2 探空資料與AIRS比較分析
        5.2.1 個例比較結果
        5.2.2 分季節(jié)比較結果
        5.2.3 MLS與AIRS溫度驗證結果比較
    5.3 本章小結
第六章 夏季高原地區(qū)MLS衛(wèi)星水汽和臭氧數(shù)據(jù)訂正與檢驗
    6.1 MLS衛(wèi)星水汽數(shù)據(jù)的訂正
    6.2 MLS水汽產品訂正結果的檢驗
    6.3 MLS衛(wèi)星臭氧數(shù)據(jù)的訂正
    6.4 MLS臭氧產品訂正結果的檢驗
    6.5 小結
第七章 夏季高原對流層頂過渡層溫度、臭氧和水汽垂直分布及其變化
    7.1 引言
    7.2 溫度、水汽和臭氧探空廓線變化規(guī)律
        7.2.1 溫度垂直結構與TTL的基本特點
        7.2.2 臭氧結構
        7.2.3 水汽垂直結構分布
    7.3 騰沖個例分析
    7.4 本章小結
第八章 結論
    8.1 主要結論
    8.2 不足之處和今后工作展望
參考文獻
致謝
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本文編號：4005813