空间中心科研人员在中纬度中间层-低热层周日潮汐对平流层准两年振荡的响应方面取得进展

平流层准两年振荡（SQBO）是赤道平流层典型的大气周期振荡，可显著调制低纬度中间层—低热层（MLT）周日潮汐振幅。中纬度MLT周日潮汐振幅也同样存在明显的准两年变化特征，但中纬度周日潮汐的激发机制与垂直传播过程与低纬度潮汐存在显著差异。赤道SQBO与中纬度MLT周日潮汐的内在关系和调制过程尚缺乏系统性研究。

近日，中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气全国重点实验室临近空间应用中心研究团队，利用中纬度多站点中频雷达和流星雷达风场观测数据，研究了中纬度MLT周日潮汐振幅对赤道SQBO的响应，并从重力波滤波、副热带中间层纬向风的纬向梯度以及低纬度MLT周日潮汐极向传播的角度，探讨了SQBO对中纬度MLT周日潮汐振幅的调制过程。

中纬度MLT周日潮汐振幅残差与赤道SQBO的回归系数（图1）表明相关性随纬度变化，纬度最低的武汉站周日潮汐振幅对SQBO响应最强，廊坊次之，漠河最弱。团队利用迁移潮汐DW1 Hough模的纬度分布特征进一步探讨了调制机制和过程：DW1的振幅由赤道向中、高纬度逐渐衰减，低纬度MLT周日潮汐的准两年振荡可通过DW1的极向传播延伸至中纬度，从而使中纬度MLT周日潮汐表现出准两年振荡的特征。以上研究对于完善中纬度高层大气潮汐的演变机理、揭示中纬度临近空间大气多尺度耦合过程具有重要科学意义。

图1 周日潮汐振幅残差（82-98 km）与平流层准两年振荡（100、70、50、30、20、10、5 hPa）的回归系数分布。图中从上至下依次为漠河、廊坊、武汉站点；左列代表纬向分量，右列代表经向分量。虚线区域表示p值小于0.05，对应95%以上统计置信水平。

相关研究成果以“Quasi‐Biennial Oscillation Modulations of Atmospheric Diurnal Tide in the Mid‐Latitude Mesosphere and Lower Thermosphere”为题，发表在国际期刊Journal of Geophysical Research: Space Physics上。论文第一作者为中国科学院国家空间科学中心特别研究助理蔡冰，通讯作者为杨钧烽副研究员。本研究得到太阳活动与空间天气全国重点实验室专项基金资助项目、国家自然科学基金等项目的联合资助。

论文信息：

Cai, B., Xu, Q., Liu, D., Yan, Z., Yang, J., & Hu, X. (2026). Quasi-biennial oscillation modulations of atmospheric diurnal tide in the mid-latitude mesosphere and lower thermosphere. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 131, e2026JA035214. https://doi.org/10.1029/2026JA035214

（供稿：天气室）