论文部分内容阅读
本文利用2001年6月～2005年12月共54个月的CHAMP掩星观测的温度廓线资料和ECMWF的O3、 H2O质量混合比资料，验证了TIL的普遍存在性，并分析了TIL的时空分布特征及其对臭氧和水汽分布的影响。结果表明:
TIL是对流层顶相对坐标下，全球任何季节都普遍存在的持续的气候特征。不同季节两半球相同纬度带内TIL结构在定性特征上相一致，但是定量上存在差异。TIL上界、下界和厚度经向差异和季节性差异显著;且时间演变尺度较小，两半球都具有多时间尺度的结构特征，各纬度带年际演变不同。
在对流层顶±8km范围内，任何区域任何季节的臭氧质量混合比均随高度呈对数单调递增。虽然在不同纬度带不同季节，N2和臭氧质量混合比垂直变化梯度不同，TIL下界所在高度不同，但TIL下界所在高度都与对流层臭氧质量混合比开始增加的拐点所在高度相同。取对数的水汽廓线在任何区域任何季节均呈余切型曲线分布，随着高度的增加水汽质量混合比逐渐减小。虽然在不同纬度带不同季节，N2和水汽质量混合比垂直变化梯度不同，TIL上界所在高度不同，但TIL上界所在高度都与水汽质量混合比最小值所在高度相同。
TIL内部温度快速增加，臭氧柱含量经向和季节变化几乎与TIL上界的变化形式一致，其上侧3km内的分布情况与TIL内部基本一致，而与其下侧3km内的臭氧柱含量经向分布和平均臭氧柱含量都有显著的差异。TIL及其上侧臭氧柱含量的分布受到TIL上界的影响。TIL作为过渡带，其存在影响了穿越对流层顶到达对流层的臭氧分布，形成一个分界面使得其下侧的臭氧柱含量达到新的平衡。
TIL内水汽柱含量变化形式与其下侧3km内的水汽柱含量变化形式相似，而与其上侧3km的水汽柱含量经向分布和平均水汽柱含量都有显著的差异。TIL及其下侧水汽柱含量的分布受到TIL下界的影响。TIL作为过渡带，其存在影响了水汽这一对流层示踪剂的分布，成为一个分界面使得其上侧的水汽柱含量达到新的平衡。
在所研究时段内，TIL内部及其两侧的臭氧柱含量和水汽柱含量经向差异和季节性差异显著;都具有多时间尺度的结构特征，各纬度带上年际演变存在差异。