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      低層大氣探測研究部(LAOR)
      ——
      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:

      本部門主要從事大氣探測和以探測實驗為基礎的大氣科學研究,由在該領域具有深厚理論基礎和豐富實踐經驗的科學家和工程師組成。本部門擁有先進的大氣探測設備,包括北京325米邊界層氣象觀測塔、北京香河200米邊界層氣象觀測塔、風溫廓線雷達、激光雷達、GPS大氣臭氧探空系統,無人探測飛機、地面自動觀測系統、超聲波協方差系統、低速風洞以及野外觀測儀器和裝備等。

      利用上述大氣探測設備,本部門對北京地面至5公里范圍內的低層大氣進行了長期觀測,積累了自上世紀70年度以來供城市大氣邊界層研究的第一手資料。在國家科技部、國家自然科學基金委和中國科學院的支持下,本部門在全球不同地區開展了一系列的綜合探測實驗,包括北冰洋、南極、青藏高原、西太平洋和南中國海等地區。此外,本部門與中國民航有關部門合作成立航空氣象聯合實驗室。

      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) 塔克拉瑪干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. 青藏高原和極區大氣臭氧變化

      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準兩年震蕩、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. 復雜地形下的大氣邊界層

      通過現場觀測實驗,我們對青藏高原喜馬拉雅山、北冰洋和塔克拉瑪干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為主,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

      本部門自主研發了一套超聲波大氣湍流觀測系統UAT2,其觀測頻率可達100 Hz,目前已進入應用推廣階段;本部門發展了多種型號無人機探測系統,在不同類型的探測和遙感實驗中得到廣泛應用;本部門自行設計建造了北京325米和香河200米邊界層觀測塔,并數次更新完善塔載觀測系統。

      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

      http://www.daraje1.com/xwzx/kyjz/201712/t20171201_4905219.html

       

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