于家龙

摘 要：为了归纳潮汐对中间层低热层（Mesosphere and Lower Thermosphere，MLT）大气平均风的影响，对比分析了HWM07、HWM14风场预测模型。本文利用武汉流星雷达36个月的观测数据（2014年1月至2016年12月）研究了武汉上空中间层低热层区风场的变化特征，得到了日平均风和周日潮汐、半日潮汐的初步气候学特征。结果表明：2014—2016年，水平风场的月平均经向风以北风为主，平均纬向风以西风为主。对于周日潮汐，HWM14模型和HWM07模型预测的经向风周日潮汐振幅小于流行雷达的实际观测值;HWM14模型和HWM07模型预测的经向风周日潮汐相位大于流行雷达的实际观测值。对于半日潮汐，2014—2016年实际观测值的振幅存在周期性变化，模型预测值较实际观测振幅略微偏大。

关键词：流星雷达;周日潮汐;半日潮汐;HWM14模式;HWM07模式

中图分类号：P412.25文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）09-0137-04

Abstract： In order to summarize the influence of tide on the mean wind in the mesosphere and lower thermosphere （MLT）， the wind field prediction models of HWM07 and HWM14 were analyzed. Based on the 36 month observation data of Wuhan Meteor Radar （January 2014 to December 2016）， the wind field variation characteristics of the middle layer low thermal layer over Wuhan were studied， and the preliminary climatological characteristics of the average daily wind， diurnal tide and half day tide were obtained. The results show that the average monthly meridional wind in horizontal wind field is mainly north wind and westerly wind is the main wind in the horizontal wind field from 2014 to 2016. For the diurnal tide， the amplitude of tide predicted by HWM14 model and HWM07 model is smaller than the actual observation value of the radar; The tide phase predicted by HWM14 model and HWM07 model is larger than the actual observation value of the radar. For half day tide， the amplitude of the actual observed value in 2014—2016 has a periodic change， and the predicted value of the model is slightly larger than the actual observation amplitude.

Keywords： meteor radar;diurnal tide;semidiurnal tide;HWM14 model;HWM07 model

利用2014—2016年武漢市（30.5°N，114.6°E）3年间的流星雷达（型号EMDR20）风场观测数据，与风场模型HWM14（Horizontal Wind Model 2014）、HWM07（Horizontal Wind Model 2007）模型预测结果进行比较。EMDR20流星雷达位于武汉市黄陂区，地理雷达工作频率为38.9 MHz，发射信号带宽为150 kHz，峰值功率为20 kW，采样周期为13 μs，雷达探测的空间分辨率为2 km。

水平风场模型（HWM）[1]是一个国际参考大气模型，它提供了地球大气从地面到500 km高度范围内的平均水平风。HWM在高层大气研究中得到了广泛应用。例如，HWM为电离层模型开发和空间天气应用提供了基于实际观测的中性风驱动因素[2]。此外，HWM还为电离层数据同化研究提供了背景风场[3-4]和波传播[5]。

1 数据及分析方法

为了得到月平均背景风及潮汐幅度和相位，研究者采用时序叠加分析的方法：将一个月的流星参数放在一起构成一个月平均日，然后将数据归入2 h×3 km的窗口，窗口以1 h和2 km的步长滑动。……