MSU/AMSU微波亮温用于海洋高空大气温度气候变化研究的适用性探讨

摘要

利用美国大气海洋局卫星应用和研究实验室(The Center for Satellite Applications and Research,STAR)提供的MSU/AMSU卫星微波亮温资料V3.0版本,结合三套再分析资料数据集,通过对海洋上空不同高度、不同区域及不同季节的适用性分析,来探讨MSU/AMSU资料在热带海洋区域高空大气的温度变化特征,并通过合成分析揭示亮温资料与海洋的响应关系,从而探讨MSU/AMSU资料在热带海洋区域上的适用性和科学性.结果表明:(1) MSU/AMSU亮温资料在30°E～70°W,15°S～15°N范围的热带海洋区域适用性较好;(2)热带海洋区域对流层上层和中层大气均呈增温趋势,变化速率分别为0.045 K/(10 a)和0.107 K/(10 a),增温突变现象出现在1980年代末-1990年代初,平流层低层大气呈降温趋势,变化速率为-0.345 K/(10 a),降温突变现象出现在1990年代中期;(3)在热带海洋区域,高空大气温度的变化趋势具有较强的区域性特征,相对于中东太平洋而言,印度洋-西太平洋区域的增、降温趋势变化更显著.对流层的增温幅度随高度的升高而有所降低.平流层低层的降温趋势在季节内变化不大,而对流层则是秋、冬季的增温趋势要明显大于春、夏季,冬季的增温尤为明显;(4) MSU/AMSU亮温资料对热带海洋温度异常有很好的响应关系,能在弥补海洋区域观测资料稀缺的情况下,对海洋区域起着较好的监测作用.