Докладчик
Описание
Исследование вариаций температурного профиля атмосферы позволяет углубить понимание механизмов распространения внутренних гравитационных волн (ВГВ) в различных слоях атмосферы, а также оценить перенос ими импульса и энергии. Это имеет важное значение для совершенствования климатических прогнозов, изучения динамики атмосферы и разработки более точных моделей, описывающих изменения климата и сопутствующие атмосферные процессы. В данной работе анализируются вариации температурного профиля, обусловленные внутренними гравитационными волнами, по данным лидарных измерений. Для этого были выполнены наблюдения на стратосферном лидаре, а полученные данные обработаны с использованием программ PHC-Viewer и Eclipse. В среде PyCharm на языке Python был разработан специализированный программный код для расчёта вариаций температурного профиля, определения частоты Брента–Вяйсяля, а также вычисления потенциальной энергии гравитационных волн. Для исследования многошкальной структуры волновых возмущений применялось непрерывное вейвлет-преобразование (CWT), позволяющее анализировать пространственно-высотные масштабы волн и их локализацию по высоте. Использование CWT обеспечивает более детальное изучение спектрально-высотных характеристик ВГВ по сравнению с традиционными методами анализа. Визуализация полученных результатов проводилась в программе OriginPro. Анализ охватывает высотный диапазон от 20 до 60 км. Рассматриваются исключительно ночные наблюдения, поскольку в дневное время отношение сигнал/шум недостаточно для корректного определения температуры. Основное внимание в работе уделено сравнению параметров ВГВ, частоты Брента–Вяйсяля и потенциальной энергии волн до, во время и после внезапных стратосферных потеплений.