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估算大气重力波参数的垂直扰动廓线获取新方法

程胡华 钟中 岑瑾 邓少格

估算大气重力波参数的垂直扰动廓线获取新方法

程胡华, 钟中, 岑瑾, 邓少格
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  • 重力波是大气中最基本的动力过程, 估算大气重力波参数是大气动力学理论研究的重要内容之一. 针对常用曲线拟合方法获取大气垂直扰动廓线存在的固有缺陷, 本文提出了估算大气重力波参数时垂直扰动廓线获取新方法. 基于小波变换中的影响锥曲线性质, 以影响锥曲线最大值作为区分背景场和扰动场的临界值, 利用10阶ButterWorth高通滤波器对小于临界值的信号进行滤波得到扰动场. 对实际大气过程高时空分辨率模拟纬向风和经向风垂直廓 线的Morlet小波和Fourier功率谱分析表明, 本文方法获得的扰动廓线中不再包含强背景场信息, 且不会引入虚假波信号, 克服了常用多阶曲线拟合方法的缺陷, 利用该方法可以估算出合理的大气重力波参数.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 41130963, 41175090)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-11-18
  • 修回日期:  2012-02-29
  • 刊出日期:  2012-09-20

估算大气重力波参数的垂直扰动廓线获取新方法

  • 1. 解放军理工大学气象海洋学院, 南京 211101;
  • 2. 南京军区空军气象中心, 南京 210018;
  • 3. 68028部队, 兰州 730058
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 41130963, 41175090)资助的课题.

摘要: 重力波是大气中最基本的动力过程, 估算大气重力波参数是大气动力学理论研究的重要内容之一. 针对常用曲线拟合方法获取大气垂直扰动廓线存在的固有缺陷, 本文提出了估算大气重力波参数时垂直扰动廓线获取新方法. 基于小波变换中的影响锥曲线性质, 以影响锥曲线最大值作为区分背景场和扰动场的临界值, 利用10阶ButterWorth高通滤波器对小于临界值的信号进行滤波得到扰动场. 对实际大气过程高时空分辨率模拟纬向风和经向风垂直廓 线的Morlet小波和Fourier功率谱分析表明, 本文方法获得的扰动廓线中不再包含强背景场信息, 且不会引入虚假波信号, 克服了常用多阶曲线拟合方法的缺陷, 利用该方法可以估算出合理的大气重力波参数.

English Abstract

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