PDF《北半球中层大气中 NO、的》

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9 8年)纬10-图2 -

1 0 -

1 1

1 0 ,

1 0 ,

1 . 一'

NO混合比

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9 5 年35 N不同经度 N O对数棍合比 向平均 N O对数混合比 图3 给出的是

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9 5 年夏季

1 1

0 0 E 处不同纬度的N O对数混合比一 气压分布图、它 的基本特征与图

1 、图2 的大体相同,特别是在平流层5

0 h P a 到0 .

5 h P a 之间垂直分布 非常相似,只是数值上稍有差异,在.

2 h P a 到. .

0 1 h P a 气层附近没有出现明显的最小 值.下面我们来看看相同地点、不同时间的N O对数混合比垂直分布比较,图4 是同 一地点 (

3 5

0 N ,

1 0

0 0 E )三年里 (

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9 2 ,

1 9

9 3 ,

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9 4 )夏季的N O对数混合比垂直廓 线.从对流层顶到热层,只有

1 0 h P a 到0.5hPa处于平流层中部的这一段廓线重合得 很好,甚至连峰值的位置、量级都非常吻合.在10hPa到对流层顶及

0 .

3 h P a 到1x10-` h P a ,不同 年份的廓线一 般不重合,起伏的 辐度也较图2 中 相同 纬度不同经度 的廓线要大,其中从

0 .

1 h P a 到0 .

0 1 h P a 之间不同年份的NO混合比相差可以达到3 个 量级,说明在这个气层中,N O浓度很不稳定. r 洲r0-'

招山刀/国丫Io-0lo曰 】 o ] . 一,10-'

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NO 混合 比10一12'

o-1.NO.10,imo1C10书101993,4ENO1994年(35 N,100 E)对教馄合比 飞]0~ 酬图31995年

1 1

0 0 E处不同纬度 N O 对数棍合比 图5 为沿纬度

3 0

0 N

6 年平均的N O对数混合比的经度一 高 度剖面图,图中明显可 看出在

1 h P a 附近的1 x

1 0 - 及10hPa附近的1 x

1 0 -

1 等值线几乎平行,这和图2 ,

3 . 4中不同的垂直廓线在平流层重合最好是一致的.同样,在垂直分布图中起伏较大 万方数据 5期简俊等:北半球中层大气中N O , 的垂直分布特征 : 一}凳秀尹黯挂华7A-_产一 6- 一一 _ -1- 一一厂一~的区间在图5 中也可 找到刘应的部分 如0.01hPa气层附 近等值线有一定起伏 而1x10-0hPa气层以上N O混合比虽然都 是明显增大、但各经度区域有不小差异 无明显规律,扰动很大,在多处出现了极 值、虽然经过6 年的平均也没有使曲线平 滑.之所以会出现这样的现象,是因为

1 x

1 0 - h P a 以上气层已 到 达中 间 层上 部 和热层 在中间层上部及热层,很容易受到太 阳辐射及宇宙高能粒子作用而发生如下反 应:lo-'

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~ 一.;

~1子一一00500E1000E1500E1600W1100W600WI00w图56年平均 NO对数混合比

3 0

0 N纬向剖面 N (

2 D ) N z, N (

4 S ) , D ) + O , N O + O , N ( S ) + O H- N O + H , 勺1产硬NN生成 N O .由于 H A L O E资料并不是定点定时观测,我们只能选取有限的资料进行客 观分析.这几个资料的观测时刻不一 定都处在太阳黑子活动周期的同一阶段,而宇宙射 线的作用无明显时间规律可循 但太阳辐射和高能粒子对高层大气分子的作用随气层高 度下 降而减小,因此从中间 层向 上N O混合比 含量 还是保持相同 的增长趋势

1 x

1 0

0 h P a 气层以上大气层中光化学作用剧烈,又处于异质层,对流活动旺盛,即使在同一天 里,N O混合比也有可能在不同高度出现极大值,不同纬度、经度,年份之间的差别就 更大了 由前面分析可知,即使在不同年份的同一季节里,中层大气下部中的 N O混合比 垂直分布仍几乎不变.这主要是由于此区域大部分处于平流层,而平流层中的N O几 乎都是由N