地球、火星、泰坦和金星极地涡旋的多尺度比较
盛峥1
吴刚耀1
张杰1
杨晓华2
1.国防科技大学气象海洋学院,长沙 4100732.北京应用气象研究所 北京 100089
摘要：尽管已有的研究分析了地球、金星、火星和土卫六极地涡旋的独特结构特征,但由于观测数据的分辨率和覆盖范围有限,对金星和土卫六极地涡旋的了解主要基于小规模的案例研究.对太阳系主要陆地行星和土卫六的极涡特征进行详细比较更具挑战性.为了更细致地比较太阳系主要陆地行星与土卫六的极涡特征,本文基于先进的VCD2.3和TitanWRF模型,实现了对金星和土卫六在现有条件下的极涡的最优估算.同时,结合ERA5和EMARS数据库,首次对太阳系内有大气层的陆地行星和最像地球的土卫六卫星的极地涡旋特征进行了详细的时空比较.本文研究结果有:(1)火星 1 mbar水平以上的环流特征与土卫六低层 1000 mbar水平的环流特征非常相似,具有相同高度的季节性变化;(2)与火星和地球极区冬季稳定地保持主导方向的涡旋结构不同,土卫六和金星的涡旋强度峰值出现时间随着高度的增加而逐渐前移;(3)当金星发生涡旋不稳定性漂移时,1 mbar高度的极地涡旋会破裂成带状结构,这种现象与地球上弱平流层极地涡旋事件时的PV结构扭曲变形非常相似.
关键词：极地涡旋位涡比较行星学大气环流
分类号：P351(空间物理)
论文发表日期：2025-07-31
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：19( 388-406 )
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