利用中分辨成像光譜儀（MODIS）和云廓線雷達（CPR）2008年全年的融合資料,針對具有多層結(jié)構(gòu)的洋面暖云系統(tǒng),研究了其全球尺度的空間分布和垂直結(jié)構(gòu)特征.通過修正傳統(tǒng)的基于云頂溫度的暖云判據(jù),發(fā)現(xiàn)洋面暖云單體大多分屬于3種主導(dǎo)構(gòu)型,包括單層暖云、雙層半暖云和雙層純暖云.統(tǒng)計結(jié)果表明,單層暖云、雙層半暖云和雙層純暖云3種構(gòu)型的占比分別為77.14%, 19.15%和3.71%.在全球分布上,3種構(gòu)型暖云的差異明顯,尤其是分布密集區(qū)域迥然不同.在云頂高度、云底高度及云層厚度等結(jié)構(gòu)參數(shù)上,雙層半暖云的下層暖云單體與單層暖云單體的統(tǒng)計特征極為接近,顯示了兩類暖云單體在幾何結(jié)構(gòu)上的相似性.這表明雙層半暖云中上層冷云的存在并未造成下層暖云結(jié)構(gòu)上的變化,洋面上的雙層半暖云系統(tǒng)中的上層云和下層云可能多源于獨立的成云過程.雙層純暖云構(gòu)型中上層暖云的結(jié)構(gòu)特征明顯異于單層暖云,下層暖云則與單層暖云較為接近,但其云頂高度和云層厚度相比單層暖云偏小.另外,該構(gòu)型中的下層暖云越薄,上層暖云越能向更高更厚發(fā)展.一致表明雙層純暖云系統(tǒng)中上層暖云與下層暖云的發(fā)展有一定的制約關(guān)系,兩層云在生消變化中具有潛在的物理聯(lián)系. 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2018,48(12)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖１全球洋面有云樣本分層數(shù)目統(tǒng)計Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｏｃｅａｎｉｃｗａｒｍ

度數(shù)據(jù)，將高于２７３Ｋ閾值的像素均納入暖云樣本；然后利用ＣＰＲ數(shù)據(jù)中的云頂高度和凍結(jié)層高度數(shù)據(jù)，進行暖云單體的再次判定，并結(jié)合ｃｌｏｕｄｍａｓｋ數(shù)據(jù)斷定云層的數(shù)量．依據(jù)以上方案，如圖２所示的３種暖云構(gòu)型，即包含暖云單體的３類云層分布形式，都可以歸入有效樣本．３種構(gòu)型分別為：單層暖云，即垂直空間上只有一個暖云單體；雙層半暖云，上層云為冷云單體，下層云為暖云單體；雙層純暖云，上下兩層云均為暖云單體．圖２３種構(gòu)型暖云示意圖Ｆｉｇ．２Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｐｌｏｔｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｒｅｅｔｙｐｉｃａｌｔｙｐｅｓｏｆｗａｒｍｃｌｏｕｄｓ第１２期洋面多層暖云的空間分布及垂直結(jié)構(gòu)特征１０１５

填色區(qū)域表示２．５°×２．５°區(qū)域的格點上３種構(gòu)型暖云平均云層厚度的全球分布圖６３種構(gòu)型暖云的云層厚度全球分布Ｆｉｇ６Ｇｌｏｂａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃｌｏｕｄｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｔｙｐｅｓｏｆｗａｒｍｃｌｏｕｄｓ示．對于雙層純暖云（圖７（ｂ）），約四分之一的樣本上下層厚度相同，近一半樣本下層云厚度高于上層云厚度；而對于雙層半暖云（圖７（ａ）），上層冷云的厚度在大多數(shù)情況下要高于下層暖云．圖７雙層半暖云（ａ）和雙層純暖云（ｂ）上下層云厚度差值的頻率分布Ｆｉｇ．７Ｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒａｎｄｌｏｗｅｒｃｌｏｕｄｔｈｉｃｋｎｅｓｓｂｅｔｗｅｅｎｄｏｕｂｌｅ－ｌａｙｅｒｓｅｍｉ－ｗａｒｍｃｌｏｕｄ（ａ）ａｎｄｄｏｕｂｌｅ－ｌａｙｅｒｗａｒｍｃｌｏｕｄ（ｂ）雙層純暖云上下層皆為單體暖云，并且下層云的云底高度穩(wěn)定在１ｋｍ左右，與其厚度直接相關(guān)，因此以其云層厚度來表征下層云．圖８給出了雙層純暖云中上層云的云頂高度、云底高度以及云層厚度與下層云厚度之間的關(guān)系，填色區(qū)域為二維相空間中的聯(lián)合頻率．從圖８（ａ）可以看出，下層云越薄，上層云的云頂高度分布范圍越廣，相應(yīng)上層云的云頂高度也越高．隨著下層云的厚度增加，相應(yīng)的發(fā)生頻率也隨之減小．圖８（ｂ）給出了上層云的云底高度與下層云云層厚度的相對變化關(guān)系，隨著下層云厚與上層云底高度增加，會出現(xiàn)明顯的發(fā)生頻率分層，上層云云底高度大于２．６ｋｍ

【參考文獻】：
期刊論文
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