类地行星大气中的行星尺度波动与大气环流

李陶 教授 中国科学技术大学 1974年生，中国科学技术大学教授、博导、国家杰出青年科学基金获得者。2005年毕业于美国科罗拉多州立大学物理系，获物理学博士学位。2006至2008年，在加州理工学院美国宇航局喷气推进实验室从事博士后研究。2009年获中国科学院百人计划资助，2012年获国家自然科学基金委杰出青年基金资助。主要研究方向为行星大气动力学、中高层大气动力学及光学遥感。为满足大气动力学研究对高精度探测数据的需求，深入研究并突破了光学遥感关键核心技术瓶颈，先后自主研制成功多台高光谱分辨率激光雷达系统，实现了中高层大气温度场和风场的高精度探测。目前已在Nature子刊，GRL等国际权威SCI期刊发表学术论文90余篇，被SCI引用2000余次，同时获10余项光学遥感领域授权发明专利。
报告摘要：行星尺度波动在类地行星大气中普遍存在，其在不同背景条件下呈现出迥异的动力学特征，并在能量、动量与物质输运中发挥关键作用，显著影响大气结构与气候变化。金星因其浓厚的大气与极慢自转，形成以热潮汐和行星波为主的强烈波动系统，驱动中高层大气的超旋转环流。地球中等厚度的大气与显著的科氏力，使行星波、潮汐和重力波协同作用，调控中高层动量输运与极区环流。火星大气稀薄，对扰动极为敏感，沙尘与水冰的辐射加热易激发强潮汐与行星波，进而影响环流结构与微量成分输运。尽管三者的波动表现受背景条件强烈调制，行星尺度波动在各自大气系统中均充当连接热源、环流与气候反馈的核心纽带。比较行星学揭示了这些大尺度波动如何因环境差异而驱动不同的环流系统，为理解类地行星气候变化提供了统一的理论框架。