简介
大西洋热带试验(GARP Atlantic Tropical Experiment,GATE),全称为全球大气研究计划大西洋热带试验,是全球大气研究计划的分计划之一。由世界气象组织和国际科协理事会联合组织,80多个国家和地区参加。全球观测作业,于1974年6月16日至9月30日进行。
试验目的试验目的在于观测和了解在热带驱动全球大气环流的物理过程,以便制作热带和全球范围的8一10天的天气预报。1
观测手段观测手段有固定观测站、观测船和气象卫星等。1
试验区试验区在55°E一90°W和20°N一10°S之间。特别作业区呈六边形,面积约5x106km2,位于塞内加尔首都达喀尔以西约1000km的东大西洋。1
试验内容参加大西洋热带试验的调查船的观测内容有海面观测、辐射观测、高空观测、边界观测、雷达观测和海洋学观测等六部分。由各成员国的科学家代表分别组成热带试验委员会和理事会,负责指导和协调工作。2
海面观测海面观测项目包括气压、风向和风速、气温和湿度、雨量、表层水温和海况。2
辐射观测调查船上的辐射观测主要有以下用处2:
(1)给出低边界层辐射廓线,以检验用测量法(即飞机和无线电辐射探空仪测量的),以及用计算法获得的辐射廓线;
(2)提供海面辐射平衡分量(这是边界层副计划和海洋学副计划两者要求的总海面能量平衡所必不可少的);
(3)确定大量大气扰动量值;
(4)确定由气球仪表测量的辐射廓线。
高空观测高空气象观测项目有:风、温度、湿度、高度和气压。2
边界观测在实验期间,海—气边界层系统采用复杂的和专用设备测量,具体见图1。2
雷达观测在大西洋热带实验期间,总共使用九个气象雷达,其中有八个布设在B和A尺度区域调查的船上。2
海洋学观测海洋学观测包括两个部分2:
第一是对海洋上层结构的物理研究;
第二是对热带海流(重点是赤道潜流)结构和动力学的研究,以及这些海流和大气作用之间相互结合的研究,进行必要观测。
初步结果1974年秋季结束的全球大气研究计划大西洋热带实验表明,在赤道附近气压场与风场之间基本上没有明显的联系,这里的风是惯性的或是补偿性的。赤道附近的天气状况与近地面风场的辐合率有着密切的关系,辐合率越大,则上升气流增大,云量和雨量也增多。3
由于赤道附近的大气中,含有大量的水汽,云量也多,以及热带大陆沙漠细小尘埃悬浮在空中,因而大大地减少了太阳热量的收入。同样由于这些原因是这里的大气本身热辐射很强,进入海洋的总辐射热能除蒸发及与低层大气进行热交换耗掉以外,其余被海水吸收并积贮起来。由于洋流不断地把热量输送到西部,使热量集中到加勒比海和墨西哥湾,因此,墨西哥湾暖流所贮藏的巨大热量成为世界洋流热量最丰富的地方。3
在夏季,不仅在赤道而且在10-15°N也会出现辐射热大量过剩,使这个地区成为有利于台风飓风形成的地区。3