基于中国中东部多站流星雷达的二维风场观测研究

• Published in: 地球与行星物理论评 Vol. 55; no. 3; pp. 329 - 343
• Main Authors: 鲁茂林, 易稳, 曾洁, 薛向辉, 叶海伦, 陈廷娣, Lu, Maolin, Wen, Yi, Zeng Jie, Xue Xianghui, Ye Hailun, Chen Tingdi
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: Beijing Editorial Office of Reviews of Geophysics and Planetary Physics 01.01.2024; 合肥微尺度物质科学国家研究中心,合肥 230026; 中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽蒙城地球物理国家野外科学观测研究站,合肥 230026%中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院近地空间环境重点实验室,合肥 230026; 航天科技协同创新中心,哈尔滨 150001; 中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽蒙城地球物理国家野外科学观测研究站,合肥 230026; 中国科学院比较行星学卓越创新中心,合肥 230026; 中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院近地空间环境重点实验室,合肥 230026
• Subjects: Doppler effect; Meteors; Radar; Radar systems; Wind; China; 流星雷达; 中间层-低热层大气; 大气水平风场; meteor radar; mesosphere and lower thermosphere region; horizontal wind
• ISSN: 2097-1893
• DOI: 10.19975/j.dqyxx.2023-044

全天空流星雷达广泛应用于中间层-低热层大气水平风场的观测，为研究该区域大气风场的变化特征提供了重要数据支持. 目前流星雷达主要采用单站观测模式，没有水平分辨率，并且只能探测流星区域的大气平均水平风场. 为了得到更加丰富且精准的中间层-低热层大气风场信息，本研究介绍了建设在中国安徽地区的多站流星雷达系统，该系统包括安装在蒙城（33.36 °N, 116.49 °E）的一台单站流星雷达和长丰（31.98 °N, 117.22 °E）的一台远程接收机，两地直线距离约为167 km. 相比于单站流星雷达，多站流星雷达系统探测到的前向散射流星数目增加了约70%，并且一般可以提供400 km × 400 km以上的水平观测区域. 除此之外，多站流星雷达系统还可以提供更加丰富的流星观测角度. 新多站系统可以实现中间层-低热层大气二维水平风场的观测，在获取平均水平风场以及风场水平梯度的同时，还可以估计水平风场的散度、相对涡度和拉伸、剪切形变信息. 多站流星雷达能够提供更多的水平风场参数，对进一步研究中间层-低热层区域的大气动力学过程具有重要意义. 不仅如此，未来即将建成的多站流星雷达观测网将会实现中国中东部地区上空的中间层-低热层大气高时空分辨率的三维风场观测，这将有利于促进我们对中间层-低热层区域内的各类波动过程的理解.