[口头报告]中国及周边地区云类型和云相态分布特征及其与云温的关系

中国及周边地区云类型和云相态分布特征及其与云温的关系
编号：2362 稿件编号：64 访问权限：私有 更新：2023-04-15 18:05:51 浏览：203次 口头报告

报告开始：2023年05月07日 11:25 （Asia/Shanghai）

报告时间：10min

所在会议：[13B] 13B、大气物理与气象气候 » [13B-1] 13B-1 大气物理和大气探测

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摘要
云的存在显著增加或减少地球净辐射，而云类型和云相态对辐射的影响和云量一样重要，并且不同类型云的物理过程也有明显不同。本文利用星载激光雷达CALIOP Level 2 VFM产品，计算了中国及周边地区（0-55°N，70-140°E）不同类型云（透光低云、蔽光低云、层积云、碎积云、透光高积云、蔽光高层云、卷云和深对流云）和不同相态云（冰云和水云）的出现频率，并对不同区域和不同季节的各类云出现频率进行了对比分析。结果表明：全年主导云类型共有四类，分别为透光高积云、蔽光高层云、卷云和深对流云。其中卷云是出现频率最高的，且热带地区和青藏高原地区为卷云出现的高频区，这与Chen and Liu（2005）的研究结果一致：青藏高原和亚洲季风区有两个相互独立的卷云活跃区，一个位于赤道与 20°N 之间，另一个在高原上空。冰云在20°N-40°N纬度带上呈带状分布，且在东亚大陆上空的北界位于秦岭-淮河线。总体而言，云类型与云相态的水平分布特征受大地形影响明显，尤其是青藏高原南缘和秦岭淮河，除此之外，主导云类型与主导云相态的分布具有显著的季节差异。在不同高度上，秦岭淮河以南大陆地区的云类型和云相态表现出了相同的特征。冰云和水云的分布界线随海拔高度升高而南移，这种分界温度随高度的变化规律可能是源于冰成核粒子（ice nucleating particles，INPs）的浓度随海拔高度的变化。在3-7km高度上，冰云和水云的分布界线与-14℃等温线的位置非常接近，这种关系或许与液态云在INPs的辅助下转化为混合相云的机制有关，-14℃可能正是中国及周边地区上空液态云向混合相云转换的过渡温度（Carlsen and David，2022）。云内温度的概率密度分布函数总是呈现两峰一谷的分布特征，且这种分布在中高云中尤其明显，峰值温度均高于次高峰温度。混合相云云内温度的PDF表现出的双峰结构大概对应着不同直径的INPs分布模式——积累模式和粗粒子模式，因此两种大小的粒子浓度与温度的联系或可为混合相云的液态—固态粒子相互转换机制提供新的思路。而冰云的双峰结构或许对应着其两种形成机制——均匀成核和非均匀成核，谷值温度暗示了在该温度下两种机制均不活跃。
关键字
CALIOP,云类型,云相态,云温
报告人
杨月
成都信息工程大学

稿件作者
杨月 成都信息工程大学
蔡宏珂 成都信息工程大学
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