【文匯報】中國金宝搏入口188團隊揭秘湯加火山噴發如何撼動全球高層大氣
2022年(nian)1月15日湯加(jia)火山噴發期間(jian)，GRACE-FO衛星探測(ce)的(de)(de)沿軌道(dao)中性大(da)(da)氣(qi)(qi)密度及HIAMCM模(mo)擬的(de)(de)大(da)(da)氣(qi)(qi)溫度變化。 （中國金宝搏入口188供圖）
（大公文匯網 記者 趙(zhao)臣 合(he)肥報道(dao)）記者今日(ri)（4月29日(ri)）從188bet足球獲悉(xi)，該校雷久侯教授團隊(dui)聯合(he)國際同行，結合(he)數值模擬與(yu)衛星(xing)觀測，揭示了湯加火山噴發(fa)能量跨(kua)越大氣多圈層傳播并影響低軌(gui)道(dao)衛星(xing)高度的大氣層的物(wu)(wu)理(li)過程。 相(xiang)關成果本月發(fa)表(biao)在(zai)《美國地球(qiu)物(wu)(wu)理(li)學會(hui)進展》，并入選美國地球(qiu)物(wu)(wu)理(li)學會(hui)會(hui)刊《Eos》亮(liang)點論文。
2022年(nian)1月15日，南太平洋(yang)湯(tang)加海(hai)底(di)火山劇烈(lie)噴發(fa)，其噴發(fa)羽(yu)流高度超過(guo)57公(gong)里(li)，成為衛(wei)星觀測時代以來最強火山活動(dong)之(zhi)一。 這場世(shi)紀噴發(fa)不僅在地表(biao)引(yin)發(fa)了地震(zhen)、海(hai)嘯以及(ji)對流層(ceng)大氣擾(rao)動(dong)，更(geng)在數小(xiao)時內波及(ji)高達500公(gong)里(li)的(de)衛(wei)星軌道高度大氣層(ceng)。 研究團隊利用GRACE-FO低軌道衛(wei)星探測的(de)熱層(ceng)密度擾(rao)動(dong)信號(hao)，結(jie)合對大氣擾(rao)動(dong)傳(chuan)播(bo)路徑的(de)完(wan)整模擬與(yu)重建，還原了能量傳(chuan)輸的(de)關鍵(jian)過(guo)程。
模(mo)擬表明(ming)，湯加火山噴發(fa)形(xing)成(cheng)的(de)巨大羽流(liu)(liu)突破對流(liu)(liu)層(ceng)(ceng)和(he)平流(liu)(liu)層(ceng)(ceng)，同(tong)時激發(fa)了初級重(zhong)力(li)波(bo)(bo)(bo); 初級重(zhong)力(li)波(bo)(bo)(bo)向上(shang)傳(chuan)(chuan)播(bo)并(bing)(bing)逐漸耗散，在低(di)熱(re)(re)層(ceng)(ceng)區域再(zai)次(ci)激發(fa)出波(bo)(bo)(bo)長更長、傳(chuan)(chuan)播(bo)更遠的(de)次(ci)級重(zhong)力(li)波(bo)(bo)(bo)。 這一系列(lie)重(zhong)力(li)波(bo)(bo)(bo)如同(tong)「能量(liang)接(jie)力(li)棒」，將(jiang)地表擾(rao)動能量(liang)持續向上(shang)傳(chuan)(chuan)輸，直達空間站高度的(de)熱(re)(re)層(ceng)(ceng)區域，形(xing)成(cheng)了顯著的(de)大尺度熱(re)(re)層(ceng)(ceng)波(bo)(bo)(bo)動，并(bing)(bing)在全球范圍(wei)內重(zhong)塑了熱(re)(re)層(ceng)(ceng)大氣的(de)分(fen)布(bu)結構。 另(ling)外(wai)，模(mo)擬表明(ming)火山噴發(fa)激發(fa)的(de)Lamb波(bo)(bo)(bo)也可上(shang)傳(chuan)(chuan)并(bing)(bing)影(ying)響(xiang)高層(ceng)(ceng)大氣，然而幅度相對較小，約為次(ci)級重(zhong)力(li)波(bo)(bo)(bo)的(de)四分(fen)之一。
據(ju)研究人員介紹，這(zhe)項研究不僅深(shen)化了學術界對地(di)表強(qiang)擾動事件如(ru)何影響空間(jian)環境的認識(shi)，也(ye)為高層大氣(qi)模(mo)式優化、近(jin)地(di)飛行器軌道定(ding)位與預報奠定(ding)理論基礎。
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