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大气惯性重力波是一种非常重要的大气波动,通常在低层大气中被激发,在向上传播的过程中,由于发生饱和破碎,把动量和能量沉积到背景大气中,实现了低层大气和中层大气之间的动量和能量的转换。因此,重力波对中高层大气环流和全球大气热平衡有着重要的影响。大气重力波有着复杂的激发机制及传播和耗散过程,许多前人研究是基于观测,模式和理论推导来探寻重力波的波源。当前认为低层大气重力波的激发机制主要有地形、对流、风剪切和地转调整等。重力波表现出明显的局地性,在不同的经纬度或不同的地形区域,其主要的激发源一般不同。因此,为了弄清全球参数化重力波的效应,有必要广泛研究不同地理位置和季节变化的重力波活动。无线电探空仪由于垂直分辨率高,数据长时间的累积,被广泛应用于对流层和低平流层惯性重力波的研究。南极地区利用无线电探空仪观测重力波活动有大量的报道,相对而言,在北极地区,由于观测站点少,探空仪数据比较稀缺,因此,北极地区惯性重力波的研究极少。本文利用北极Ny-Alesund站点(78.9°N,11.9°E)无线电探空仪从2012年4月1日到2017年3月31日共5年的观测数据,分析了Ny-Alesund站点北极上空低层大气区域(0~30 km)背景大气状态,结合Lomb-Scargle谱分析和矢端曲线方法提取了低平流层区域(15~25 km)准单色惯性重力波,以及惯性重力波的偏振和色散关系计算出了重力波的特征参数(波长、本征频率、传播方向、相速度以及波能等)。分别从个例分析和统计研究两个角度来探讨了低平流层大气惯性重力波特征参数的季节变化和传播特性,揭示了北极上空低平流层惯性重力波的活动特征,为构建全球重力波波谱提供参考。本文的主要工作概括如下:1.介绍了所使用的无线电探空仪数据,对观测的风场和温度原始数据,进行线性插值,获得高度分辨率为5 m的风场和温度均匀采样数据,这将更有利于研究小尺度的重力波。2.详细介绍了分析处理过程中所使用的方法,Lomb-Scargle谱分析、正弦拟合以及矢端曲线法,并且把Lomb-Scargle变换和快速傅里叶变换简单做了对比,凸显我们的研究结果更准确。3.通过个例分析来详细的说明如何利用无线电探空仪数据提取准单色重力波的特征参数,统计研究了重力波参数的季节变化特征,并结合前人早期在中低纬度的研究结果,揭示了低平流层惯性重力波特征的时空变化。