中纬度地形重力波稳态结构及其在平流层大气中的初级不稳定性研究

项目名称： 中纬度地形重力波稳态结构及其在平流层大气中的初级不稳定性研究

项目编号： No.41375045

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 李汇军

作者单位： 南京航空航天大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 建立适合于中纬度地形、大气层结与环流结构条件的地形重力波稳态模型。运 用椭圆型方程边界积分性质实现模型逆边值问题（IBVPs）正则化计算，在统一椭圆理论框 架下发展地形重力波稳态结构重构方法，解决目前普遍存在的模型不适定性问题，获取客观、真实的地形重力波稳态结构及波模信息。针对地形重力波在中纬度平流层大气动力学性质不稳定的观测事实，运用广义稳定性理论和条件非线性最优扰动理论（CNOP）发展基于地形重力波稳态解的最优扰动分析技术,结合线性稳定性理论的标准模分析方法，研究中纬度地形重力波进入平流层大气的初级不稳定性问题。通过考察不稳定模态的波包结构、振幅增长和空间分布，进一步揭示平流层大气地形重力波稳定性转捩的动力学机制。探讨中纬度平流层大气地形重力波初次转捩的局地性与偶发性规律，探索中层大气领域与波源相结合的重力波不稳定性问题研究途径，为中纬度地形重力波灾变天气预报提供分析方法和理论依据。

中文关键词： 地形重力波；稳态Schrodinger方程；整体谱方法；Hilbert变换；重力波转捩

英文摘要： New stationary model needs first to be developed for the mountain gravity waves (MGWs) generated through the mid-latitude air flows over ridges at the central Asia channels. Study is then focused on two role problems about these stationary waves, i.e., th

英文关键词： mountain gravity waves；stationary Schrodinger equation；global spectrum method；Hilbert transform；gravity wave transition