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利用MODIS和TRMM卫星资料,分析了气溶胶光学厚度、云的光学特征量(云光学厚度)、云的微物理特征量(冰云/水云云滴有效粒子半径、云的冰水路径/液态水路径等)和降雨量的平均时空分布特征,年代际变化特点以及时空变化趋势,研究了在不同气溶胶光学厚度下的云的光学特征量和云微物理特征量参数的分布,研究了气溶胶光学厚度与云光学厚度、云滴有效粒子半径、云水路径以及降水的关系,主要结论归纳如下: 中国气溶胶光学厚度的高值地区主要集中在华北地区、长三角地区、珠江三角洲区域和四川盆地等区域,其中长三角地区气溶胶光学厚度平均值最大;低值区主要集中在青藏高原。近十年气溶胶光学厚度在南方显著降低,北方略有上升。 中国南方地区的云光学厚度明显高于其他区域,云光学厚度平均最大值出现四川盆地;海洋上云光学厚度总体上小于陆地;华北地区年平均云光学厚度最大,珠三角区域年平均云光学厚度最低,云总光学厚度变化呈现降低趋势。东北地区的云滴有效粒子半径相对较高,低值区出现在云贵地区。华北地区冰云有效粒子半径的年均值有微弱的上升趋势,长三角和珠三角区域有降低的趋势。水云云滴有效粒子半径年均值在四川盆地和云贵高原最小,其他地区云滴有效粒子半径由南向北呈减小趋势。珠三角区域年均值数值最高,华北地区水云有效粒子半径年均值数值最低。与冰云的云滴有效粒子半径变化趋势类似,华北表现出微弱的增加趋势,长三角和珠三角区域表现出微弱的减小趋势。中国的东南部地区有液态水路径高值区存在,低值区主要集中在新疆地区,液态水路径分布有海陆性差异存在。珠江三角洲区域年平均值最大。长三角地区和珠三角区域液态水路径近年来呈降低的趋势,华北地区液态水路径呈增加趋势。 中国降水的分布呈现由东南沿海向西北内陆递减的趋势,高值区出现在中国的珠江三角洲区域;低值区主要集中在新疆西北部地区。珠三角区域年平均降水最大,华北地区年平均降水最小。从季节分布来看,夏季降水量最大,部分地区超过8mm*d-1;冬季降水量最小,在2mm*d-1以下。从降水的年际变化可以发现,不同季节降水量的变化趋势差异较大,夏季华北地区的降水有显著增加的趋势,年增幅为2.33%;春季、秋季有略微的降幅;冬季降幅最明显,华北地区、长三角地区和珠三角区域分别为1.12%、2.28%和3.78%。 气溶胶对云物理特征有明显影响,中国三个典型地区(华北、长三角、珠三角),华北地区气溶胶光学厚度和云光学厚度在春夏秋季显著负相关,相关系数最大为0.59,水云云滴有效粒子半径与气溶胶光学厚度在春夏秋季呈现显著正相关,相关系数最大为0.85;长三角地区气溶胶光学厚度和云光学厚度在春秋冬季呈负相关,相关系数最大为0.63,水云云滴有效粒子半径与气溶胶光学厚度在春秋冬季呈现显著正相关,相关系数最大为0.69;珠三角区域,气溶胶光学厚度和云光学厚度在春夏秋季显著正相关,相关系数最大为0.67,水云云滴有效粒子半径与气溶胶光学厚度在春夏季呈现显著负相关;气溶胶光学厚度与冰云云滴有效粒子半径关系不显著;云的冰水路径和液态水路径与气溶胶光学厚度表现出一致的相关性,华北地区在春夏秋三季表现出负相关,冬季正相关;长三角地区在春秋冬三季表现出负相关,在夏季表现出正相关;珠三角区域在四季表现出正相关。在高污染的情况下,大雨发生率的明显高于低污染的情况,高污染的条件下小雨的频率要低于低污染的情况。气溶胶和降水的关系较为复杂,气溶胶可能增强了南方对流云降水,抑制了北方的层状云降水。