高分辨率 Whole 大气模型中中尺度热层重力波：季节性、时域与经度变异
空间物理
2024-07-02 v1 大气与海洋物理
数据分析、统计与概率
地球物理
等离子体物理
摘要
本文采用增强分辨率（约50公里）的 Whole 大气模型（WAMT254）及太空基观测数据，对地球中尺度（尺度<620公里）重力波（GW）活动（以纬向风方差为指标）及其季节性、时域和经度变异进行研究。研究发现，WAMT254在大气层和平流层产生的GW热点与已知的或ography 和非-orography 来源相吻合。在离子osphere-热层（IT）区域，GW向外扩散形成纬向带状热点。在季节性方面，在极地夜流、锋面和极气旋区域，WAMT254和GOCE均观察到极端纬度的GW活动主要最大值。所有季节中，GOCE（约250公里处）观察到的几何极附近GW增强现象，被模拟结果良好捕获。WAMT254在IT区域的GW也表现出随纬向时间的依赖性，这与迁移潮汐相互作用有关，导致日波和半日波变异。GW在西向/弱东向相位的热层潮汐作用下，更容易从中层大气（MLT）区域向上传播，表明MLT区域的东向GW动量通量占主导。此外，作为新发现，WAMT254在热层上层（约250公里）6-12时（LT）热带地区预测到GW活动中wavenumber-4特征，这种行为随当地时间向东传播。这种现象可能与GW受下层热层纬向风中wavenumber-4信号的调制有关。
关键词
引用
@article{arxiv.2407.00234,
title = {Medium-scale thermospheric gravity waves in the high-resolution Whole Atmosphere Model: Seasonal, local time, and longitudinal variations},
author = {Garima Malhotra and Timothy Fuller-Rowell and Tzu-Wei Fang and Valery Yudin and Svetlana Karol and Erich Becker and Adam Marshall Kubaryk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.00234},
year = {2024}
}