王羽佳,王 军,陈勇航,刘 琼,秦 艳,司钰文,刘 鑫,刘统强,邬贤文
(东华大学环境科学与工程学院,上海201620)
云在地球的覆盖率超过55%,在地气系统的辐射收支、水循环和水汽交换方面具有重要的作用[1-2]。东亚地区位于亚洲东部和太平洋西海岸,是季风的重要生成区和影响区,有着明显的风向季节转换及干湿季交替特征,易受全球气候变化的影响[3]。东亚地区的云特性,不少学者给出了研究结果,吴涧等[4]发现近20 a 东亚地区总云量和高、低云量呈现波动减少趋势。彭杰等[5-6]研究发现东亚地区单层云的出现概率在48%~52.2%,远大于多层云的15.8%~31.0%。张华等[7]得出东亚地区冰水路径值的范围基本在700 g/m2以下,而液态水含量范围<360 mg/m3的结论。虽然已有的研究不少,但针对某一特定类型单层云的研究尚为罕见。卷云生成于对流层较冷的部分,组成成分多是不同形状和尺度的冰晶粒子[8]。由于形成高度较高且组成粒子形状不规则这两个特性,很难对卷云进行探测及表征,给气候模式中的精确计算带来困难[9-10],且数值预报模式中各种物理参数方案对云的考虑主要建立在均一单层云假设的基础上[11],因此急需对单层卷云的物理特性进行研究。
本文利用2003 年1 月—2016 年12 月的CERES SSF Aqua MODIS Edition 4A 云资料,对东亚地区单层卷云的云量、云厚、冰粒子等效半径、冰水柱含量、云光学厚度进行研究,以此来更具体地了解不同云特性对地气系统的影响机制,并为云辐射效应和气候环境预测提供参考依据。
CERES SSF 数据是通过反演分析Aqua 卫星上MODIS 仪器探测的每日瞬时数据而得到[12]。……