分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-04-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 通过利用 2010 年 1 月—2016 年 12 月 CALIOP(the Cloud-aerosol lidar with orthogonal polariz⁃ ation)冰云和气溶胶 3 级月平均产品和 MODIS(Moderate-resolution imaging spectroradiometer)大气 3 级日平均产品研究气溶胶和冰云空间分布特征及气溶胶对冰云的影响。结果表明:纬度与冰云的 分布密切相关,在热带附近的高空区域冰云样本数存在极大值区,随着纬度增加,冰云样本数的最 大值和大值区所处的高度也在逐渐减小,且南北半球存在差异;气溶胶在地面附近以赤道为对称 的低纬度地区存在极大值,北半球气溶胶能发展到 5 km 左右,而南半球在 3 km 左右;气溶胶与冰 云随时间变化趋势较为一致,冰水含量和冰云粒子半径随时间变化存在相反的关系,气溶胶与冰 水含量和冰云粒子半径的变化在时间上没有较好对应;清洁区域由于海盐粒子作用表现出较大的气 溶胶光学厚度,但这不影响清洁区具有较小的冰云光学厚度;气溶胶促进了 0 ℃~-10 ℃和-20 ℃~-40 ℃之间的冰云形成;随着温度降低,云中冰水含量减小,冰云粒子半径增大,在污染区域,冰水 含量相对于清洁区域更小,冰云粒子半径也小于清洁区域。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-02-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 利用 2008 年 9 月~2016 年 8 月 Aqua MODIS 和 CloudSat 卫星数据,筛选出京津冀地区的降水 冰云,同时将其分为 4 个区域讨论,得到关于该地区降水冰云 4 个季节的分布特征,为该地区的人 工影响天气提供依据。结果表明:京津冀整个地区的降水冰云在夏季的发生率都较高,且发生率 有上升的趋势。从整个地区看来,京津冀地区的降水冰云的云顶高度在冬季最低、夏季最高,云顶 温度的最小值在冬季最高、夏季最低;京津冀地区的降水冰云在春夏秋 3 季均以单层云为主,而在 冬季则以双层云为主;京津冀地区的降水冰云的类型按春夏秋冬分别为 7 种、7 种、6 种和 5 种,且在 夏季该地区的降水冰云以深对流云为主(占 48.3%),而其他季节以雨层云为主;京津冀地区降水冰 云微物理量(包括冰水含量、粒子数浓度、粒子有效半径)主要分布高度分别为 0~13.5km(春季)、 3.5~17.0 km(夏季)、1.0~14.0 km(秋季)、0~11.0 km(冬季)。冰水含量、粒子有效半径和粒子数浓度 的分布高度和最大值均在夏季最高,但粒子有效半径在秋季最低,冰水含量和粒子数浓度在冬季 最低。这 3 种微物理量随高度的分布特征夏季在京津冀各分区较为一致,都呈单峰结构,在其他季 节差异较大。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-01-06 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 利用 2012 年 1 月 ~ 2015 年 12 月 CALIPSO 冰云 3 级月平均产(CAL_LID_L3_Ice_ Cloud) 对中国区域异质核化冰云比例进行分析,研究冰云的比例分布与季节变化特征,探究中国区域冰 云分布情况和影响冰云分布的因素。结果表明:中国南北部冰云的比例差异与地面 2 m 温度、地表 长波净辐射通量和来自地面的冰核有关。-40 ~ 0 ℃之间的冰云比例水平分布,中国大陆北部比中 国大陆南部高约 30%,季节性变化规律明显,冬季南北差异大,夏季南北差异小;云箱温度在-30~ 10 ℃之间的冰云,中国大陆北部比例比大陆南部平均高出约 5%,春季、秋季、冬季北部冰云比例 均高于南部,夏季温度在-8 ℃以下,南部的冰云比例超过了北部的冰云比例;在对流层(10 km 以 下),冰云比例分布中国大陆北部比南部高,南北部之间冰云比例差异在 6 km 左右显示出峰值,约 50%,四季冰云比例随高度增加均呈现增大的趋势,且北部冰云比例均高于南部。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2019-01-11 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 根据Aqua MODIS 2级云产品和Cloudsat的2级产品资料,结合降水数据和MODIS L1B级辐射率数据,对发生在京津冀地区夏季的三次强降水过程中冰云的宏微观物理量的特征进行分析,并探究这些物理量和降水强度的关系。结果表明:在水平分布中,强降水过程中降水强度高值区内云相为冰云,冰云云顶高度在8~17 km,冰云粒子有效半径、冰云光学厚度、冰水路径分别最高可达60 μm、 150、 5 000 g∙m^(-2);冰云光学厚度、冰水路径、冰云云顶高度随降水强度增大而增大。在垂直分布中,冰云主要分布在3.5 km以上,发生强降水站点的冰云为深对流云,冰云粒子有效半径、冰水含量、冰云粒子数浓度分别最高可达150 μm、 3 000 mg∙m^(-3) 、 500 L^(-1);冰云粒子有效半径高值区存在于云层中下部,且随高度上升而减小,冰云粒子数浓度高值区存在于云层中上部,且随高度上升而增加,冰水含量高值区则存在于云层中部;冰云粒子有效半径、冰水含量、冰云粒子数浓度在9 km以上随降水强度增大而增大。