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本论文结合观测资料和数值模拟分析了长江三角洲城市群对区域边界层结构的影响，探讨了城市群影响云和降水的可能性物理机制。 基于25年的卫星云资料（PATMOS-x，0.5°×0.5°）和11年的卫星降水资料（TRMM3B42，0.25°×0.25°），研究了长江三角洲地区大规模城市化对云和降水的影响。结果表明，夏季低云量和降水有明显的局地差异性。沿海城市密集区的夏季低云量在1982～2006年间是显著增加的，而其他地区增幅很小，最大增值中心位于上海西北方向，这里的总云量减幅也最小（整个研究区域总云量普遍递减）。夏季降水量和降水强度高值中心重合，最大值中心也在上海西北方向，但其与上海的距离比云量增值中心距上海更远。 为了提高数值模式的模拟能力，首先利用城市边界层观测资料对WRF模式(the Weahter Research and Forcast Model)中的单层城市冠层模式(the SingleLayer Urban Canopy Model，SLUCM)进行了离线评估和参数的敏感性分析，并在此基础上给出了更适合于高密度城市地区的城市冠层参数（冬、夏季各一套），提高了WRF模式的模拟能力。 利用改进的WRF模式，分析了长江三角洲城市群对区域边界层结构的影响，并探讨了其影响云和降水的可能性物理机制。研究发现:(1)大规模城市化导致对流边界层中低层（约1km以下）出现大范围温度增加和比湿减小的现象，而在中高层(约1.2～1.8 km)则有明显的降温增湿;城市化影响的下游效应与城区面积和风速大小有关。(2)水陆性质差异和城市群效应相互作用，使上海下风向、苏锡常（苏州、无锡、常州）地区以及杭州地区的低层都出现强辐合带，辐合强度最大的时段在下午，辐合带的位置在城市热岛边缘，而内陆城市群附近的辐合强度则相对较弱。沿海城市群导致的低层辐合增强是该地区城市群促进云和降水生成的关键因子:一方面，低层风场辐合加强，激发了更强的上升运动，使对流边界层顶被抬高，而温度和水汽在对流边界层内上下混合均匀，从而导致边界层中高层降温增湿，利于水汽凝结;另一方面，低层风场辐合还伴随有水汽辐合，而强烈的上升运动将更多的低层水汽带到高层。(3)典型个例的数值模拟结果也表明，城市化导致沿海地区的云和降水位置更加集中，其中心区域在上海下风向。而且使得上海——苏锡常地区总体云量和降水量在午后至傍晚时段有所增加。