华北地区层状云微物理特征分析

• 作 者: 王晓峰
• 机 构: 北京大学
• 出 处: 北京大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 层状云 微物理特征 气溶胶

本文利用飞机观测资料与MODIS卫星反演产品,分析了2009年春季我国华北地区的层状云微物理特征,还研究了气溶胶对云微物理特征的影响。　　
分析表明:气溶胶数浓度和云滴数浓度随高度增加而减少。5月1日的一个个例中气溶胶数浓度随高度保持基本稳定。随着高度的增加,大粒子数浓度增加,含水量增加,粒子有效半径减小;小粒子数浓度减少,含水量减少,粒子有效半径增大。在云体下部,小粒子数浓度和含水量的变化十分剧烈。通过研究云滴谱的特征发现,云滴半径标准差和平均半径随高度基本保持不变;云滴谱相对宽度在4月18日随着高度减小,5月1日随高度增加。这三个参量在云体上部的变化区间很大;在云体下部较大;在云体中部最小。随着气溶胶数浓度的增加,云凝结核及云滴数浓度增加,云滴谱平均半径、半径标准差和相对谱宽以及这三个物理量的变化区间在逐渐减小。　　
将飞机观测得到的云体上部粒子有效半径与MODIS卫星反演产品进行比较后,发现:4月18日个例符合得较差,因为飞机探测的粒子位于云顶下方。5月1日飞机探测的云顶粒子有效半径则与卫星结果符合得较好。　　
进一步利用MODIS卫星反演资料分析气溶胶对云微物理特征的影响,发现:冰云云项粒子有效半径较大;云顶粒子有效半径大的区域,云光学厚度小,但也有例外。如,对于混合云或冰晶云,云水路径大的区域可能伴随着较大的云顶粒子有效半径和云光学厚度。通过分析卫星资料发现,在本次研究的两个例中,气溶胶对云微物理特征的影响都不明显。