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低層大氣探測研究部(LAOR)
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2012-08-31 | 【 【關閉】

主任:  鄒捍(博士、研究員)

副主任: 李愛國(高工)和周立波(博士、研究員)

成員:  17人

聯系人: 霍翠萍

Email  huocuiping@mail.iap.ac.cn

辦公室 010-82013684轉1

傳真 010-62025883

 

簡介:

本部门主要从事大气探测和以探测实验为基础的大气科學研究,由在该领域具有深厚理论基础和丰富实践经验的科学家和工程师组成。本部门拥有先进的大气探测设备,包括北京325米边界层气象观测塔、北京香河200米边界层气象观测塔、风温廓线雷达、激光雷达、GPS大气臭氧探空系统,无人探测飞机、地面自动观测系统、超声波协方差系统、低速风洞以及野外观测仪器和装备等。

利用上述大气探测设备,本部门对北京地面至5公里范围内的低层大气进行了长期观测,积累了自上世纪70年度以来供城市大气边界层研究的第一手资料。在国家科技部、国家自然科学基金委和中國科學院的支持下,本部门在全球不同地区开展了一系列的综合探测实验,包括北冰洋、南极、青藏高原、西太平洋和南中国海等地区。此外,本部门与中国民航有关部门合作成立航空气象联合实验室。

研究領域:

本部門近期的觀測和研究活動主要集中在以下幾個方面:

1) 極區大氣過程

2) 青藏高原大氣過程

3) 塔克拉瑪幹沙漠邊界層大氣過程

4) 北京城市大氣邊界層

5) 山區機場氣象服務

研究個例:

1. 青藏高原和极区大气臭氧变化

利用衛星遙感資料,我們分析研究了青藏高原上空大氣臭氧低值的變化,指出該臭氧低值是青藏高原熱力驅動大氣環流的結果:該地區盛行的強上升氣流將貧臭氧空氣向上輸送,在高層將富含臭氧含量的空氣向四周排出,導致青藏高原上空的大氣臭氧總量下降。此外,我們也分析研究了北極地區大氣環流對臭氧分布的影響,指出北大西洋的高海表溫度導致的大氣上升運動,在斯堪地納維亞地區形成大氣臭氧低值。研究表明,極區和青藏高原地區大氣臭氧長期變化中包含著准兩年震蕩、厄爾尼諾南方濤動以及北極濤動等氣候信號。

Han Zou, Seasonal variation and trends of TOMS ozone over Tibet, Geophysical Research Letters, 23(9), 1029–1032, 1996

Han Zou and Yongqi Gao, Long-term variation in TOMS ozone over 60–70°S, Geophysical Research Letters, 24(18), 2295–2298, 1997

Zhou Libo, Zou Han, Ji Chongping, Wang Wei, Jian Yongxiao, The Scandinavia ozone loss and surface heating, Advances in Atmospheric Sciences, 18(3), 454, 2001

Zhou Libo, H. Akiyoshi, and K. Kawahira, Analysis of year-to-year ozone variation over the subtropical western Pacific region using EP_TOMS data and CCSR/NIES nudging CTM, J. Geophys. Res., 108 (D20), 4627, doi: 10.1029/2003JD003412, 2003

Han Zou, Libo Zhou, Yongqi Gao, Xiaowei Chen, Peng Li, Chongping Ji, Shupo Ma and Dengyi Gao, Total ozone variation between 50° and 60°N, Geophysical Research Letters, 32(23), 2005

Zhou Libo, Zou Han, Ma Shupo, et al., The Tibetan ozone low and its long-term variation during 1979–2010, Acta Meteor. Sinica, 27(1), 75-86, doi: 10.1007/s13351-013-0108-9, 2013.

2. 复杂地形下的大气边界层

通過現場觀測實驗,我們對青藏高原喜馬拉雅山、北冰洋和塔克拉瑪幹沙漠等地區的大氣邊界層和地氣間能量物質交換進行了分析研究。研究表明,喜馬拉雅山地區局地環流在地氣交換過程中起重要作用,使該地區地氣交換能力遠高于平坦地區;喜馬拉雅山東部地區的熱量交換以潛熱輸送爲主,明顯區別于高原其他地區;北極地區近海面暖平流導致強逆溫層將大氣熱能向海洋輸送。

Han Zou, Libo Zhou, Shupo Ma, Peng Li, Wei Wang, Aiguo Li, Jingjing Jia and Dengyi Gao, Local wind system in the Rongbuk Valley on the northern slope of Mt. Everest, Geophysical Research Letters, 35(13), 2008, DOI: 10.1029/2008GL033466

Libo Zhou, Han Zou, Shupo Ma and Peng Li, Study on impact of the South Asian summer monsoon on the down-valley wind on the northern slope of Mt. Everest, Geophysical Research Letters, 35(14), 2008, DOI: 10.1029/2008GL034151

Han Zou, Shupo Ma, Libo Zhou, Peng Li and Aiguo Li, Measured turbulent heat transfer on the northern slope of Mt. Everest and its relation to the south Asian summer monsoon, Geophysical Research Letters, 36(9), 2009, DOI: 10.1029/2008GL036984

Libo Zhou, Han Zou, Shupo Ma, Peng Li, Jinhuan Zhu, Cuiping Huo, Vertical air mass exchange driven by the local circulation on the northern slope of Mount Everest, Advances in Atmospheric Sciences, 28(1), 217, 2011

Han Zou, Peng Li, Shupo Ma, Libo Zhou, Jinhuan Zhu, The local atmosphere and the turbulent heat transfer in the Eastern Himalayas, Advances in Atmospheric Sciences, 29(3), 435, 2012

Zhou Libo, Zou Han, Ma Shupo, et al., Observed impact of the South Asian summer monsoon on the local meteorology in the Himalayas, Acta Meteor. Sinica, 26(2), 205-215, doi: 10.1007/s13351-012-0206-0, 2012.

Zou Han, Zhou Libo, Ji Chongping, Actic upper air observations on Chinese Arctic research expedition 1999, Polar Meteorol. Glaciol., 15, 141-146, 2001

3.大氣觀測系統的研發

本部门自主研发了一套超声波大气湍流观测系统UAT2,其观测频率可达100 Hz,目前已进入应用推广阶段;本部门发展了多种型号无人机探测系统,在不同类型的探测和遥感实验中得到广泛应用;本部门自行设计建造了北京325米和香河200米边界层观测塔,并数次更新完善塔载观测系统。

4.實驗室報道

http://www.iap.cas.cn/xwzx/kyjz/201706/t20170627_4819100.html 

http://www.iap.cas.cn/xwzx/kyjz/201706/t20170605_4807886.html 

http://www.cas.cn/syky/201601/t20160115_4518556.shtml

http://news.xinhuanet.com/world/2016-01/19/c_1117821783.htm

/xwzx/kyjz/201712/t20171201_4905219.html

 

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