粗糙面散射及地球极区中间层顶PMSEs现象研究的开题报告.docx

粗糙面散射及地球极区中间层顶PMSEs现象研究的开题报告 一、研究背景与意义 高空大气是地球大气系统中最为复杂的部分之一。其中，中间层(Turbopause)是其中最重要的部分之一。在中间层中，有一种独特的电子密度异常现象，称之为PMSEs(Polar Mesospheric Summer Echoes)，是区分于多普勒散射和Rayleigh散射等常见的电子密度异常现象的一种气象现象。PMSEs现象具有明显的季节性特征，在高纬度(磁极)地区夏季最为明显。近年来，PMSEs的研究日益受到科学家的关注，这与全球环境变化、自然灾害等问题的日益凸显有着密切的关系。 在粗糙面散射的问题上，它是空气流体现象中的一个难点问题，它涉及到高空大气的物理性质、气体的化学成分、物理速度及温凉等因素。目前，粗糙面散射的机理还没有完全理解清楚，但是对于研究地球中心极区的PMSEs现象有着重要的意义。因为粗糙面散射与介质表面及大气的微粒起到关键性作用。 因此，本论文的主要研究内容为，通过对中间层顶PMSEs现象和粗糙面散射机理的研究，以期促进对中间层物理特性的认知，为全球环境变化和自然灾害等问题的研究提供重要的科学基础。 二、研究内容 1. 对PMSEs现象进行深入的研究，探究其发生机制，及与地球高层大气的物理特性之间的关系，以期发现规律。同时，通过对PMSEs的研究，为中间层对流层物理性质的研究提供重要的科学基础。 2. 对粗糙面散射进行深入的研究，探究其发生机理，以期对其机理有一定的认知。同时，通过对散射机理的研究，为探究中间层对流层物理性质的机理提供重要的科学基础。 3. 结合PMSEs现象和粗糙面散射的研究，分析两者之间的联系和作用，以期深入探究PMSEs现象的本质。同时，结合PMSEs现象的特性，研究中间层对流层物理特性的规律。 三、研究方法 本论文采用多种研究方法，主要包括： 1. 文献调研法：对国内外关于PMSEs现象和粗糙面散射机理的文献进行调研，掌握有关领域的最新研究成果和进展。 2. 实验方法：通过在地球中心极区等地区进行气象观测和数据采集，建立PMSEs现象的数据库和分析平台，以期深入分析PMSEs现象的机理和规律。 3. 模拟方法：以计算机模拟为主要手段，通过对PMSEs现象和粗糙面散射的模拟实验，探究其机理和特性。 四、预期成果 通过本论文的研究，预期取得以下成果： 1. 对PMSEs现象和粗糙面散射的机理进行深入研究，探究其规律和特性。 2. 对中间层对流层物理性质进行分析，深入探究其机理和特性。 3. 进一步认识中间层顶PMSEs现象，为其成因提供科学依据。 4. 为全球环境变化和自然灾害等问题的研究提供重要的科学基础。