上海地区初夏大气折射指数百年变化周期分析

"近百年来上海地区初夏近地面大气折射指数变化趋势和周期 (1990年)" 本文详细探讨了上海地区1873年至1972年6月上旬期间大气折射指数的变化趋势和周期。作者戴铁丕、焦玉玲和马翠平运用了离散功率谱和周期图分析技术，对这段时期内的旬平均大气折射指数N单位的多频振动进行了深入分析。研究结果显示，在显著性水平α为0.05的情况下，大气折射指数N单位的主要振动周期有两个，分别是45-50年和20年。通过高通滤波处理，还揭示出一个接近两年的振动周期。 大气折射指数的变化与大气中的温度、气压和湿度等因素密切相关，这些因素的时空变化会引发折射指数的复杂变化。在过去的几十年中，由于雷达探测、空间技术和微波通信的需求，大气折射场的研究得到了广泛关注。特别是对于大气折射与天气、气候之间关系的研究，近年来成为了一个新兴的课题。 文中指出，大气折射指数的变化可以从时间尺度上分为年际变化、季节变化和日变化，而在空间上则表现为水平和垂直方向的变化。尽管垂直变化通常更为显著，但在某些情况下，如强天气系统附近或海陆交界处，水平变化也可能非常大。 研究者引用了Gerson C.D.和B·R·Bean等人的工作，他们深入探讨了大气折射指数的年际和季节变化特征，将折射指数N单位分为两个部分：一是由温度和气压变化引起的“密度感应项”或“干项”，反映了大气热力状态；二是由水汽压变化主导的“湿度感应项”或“湿项”，提供了关于大气湿度、稳定性和运动状况的信息。 在中国，尽管无线电气象学者已经研究了大气折射引起的探测误差以及探空仪测量折射率剖面的误差，但关于大气折射指数气候学方面的研究相对较少。文献中提到的南京地区初夏近地面大气折射指数的谱特征研究，虽然具有一定的意义，但因资料长度有限，对于长期气候变化的理解还有待深化。 这项研究填补了上海地区大气折射指数长期变化研究的空白，为理解大气环境变化提供了重要的数据支持，对于气象预测、空间通信以及气候研究等领域具有重要意义。