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2016年台风“莫兰蒂”结构特征的多源卫星探测分析
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作者 赵震 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第1期156-164,共9页
利用Himawari-8卫星、CloudSat卫星和GPM卫星高分辨率资料研究了2016年台风'莫兰蒂'的发展演变过程以及在海面上的IMERG算法获得的降水和台风眼区、外围雨带降水云系三维结构特征。结果表明,'莫兰蒂'台风在超强阶段有... 利用Himawari-8卫星、CloudSat卫星和GPM卫星高分辨率资料研究了2016年台风'莫兰蒂'的发展演变过程以及在海面上的IMERG算法获得的降水和台风眼区、外围雨带降水云系三维结构特征。结果表明,'莫兰蒂'台风在超强阶段有小而清晰的圆形台风眼,台风降水呈现非均匀、非对称结构,最强降水集中于台风中心附近。CloudSat卫星发现云墙和螺旋云带由深厚对流云系统组成,云顶附近是卷云和高层云,4 km高度上存在不连续亮带并且亮带以上云系发展旺盛。CloudSat卫星和GPM卫星搭载的雷达均观测到台风云墙内存在高耸的对流'热塔'。GPM卫星搭载的测雨雷达观测到'莫兰蒂'台风眼壁东北侧出现295 mm·h-1的最大降水强度,台风眼两侧的回波强度和潜热加热率垂直结构呈不对称分布。台风眼右侧云墙对流'热塔'内最大回波强度达57 d BZ,最大回波顶高为17 km,最大潜热加热率为88 K·h-1,这里暖云降水过程占主导地位。 展开更多
关键词 “莫兰蒂”台风 CLOUDSAT卫星 GPM卫星 对流“热塔” 潜热
利用辐射数据构建云物理结构 预览
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作者 霍娟 《大气科学》 CSCD 北大核心 2018年第5期1013-1022,共10页
本文运用Cloud Sat卫星上搭载的雷达探测数据和AQUA卫星搭载的辐射光谱仪探测数据,选择2007年1月至2010年12月期间,地理位置位于(15°~45°N,145°~165°E)区域内(远海)发生的云场数据开展分析,研究云的物理结构特... 本文运用Cloud Sat卫星上搭载的雷达探测数据和AQUA卫星搭载的辐射光谱仪探测数据,选择2007年1月至2010年12月期间,地理位置位于(15°~45°N,145°~165°E)区域内(远海)发生的云场数据开展分析,研究云的物理结构特征与其光谱辐射特性的相互关系。不同光谱波段对云物理结构变化的响应情况各有不同,首先从MODIS光谱仪22个云相关光谱波段中分析并选择出与云物理结构特征密切相关的光谱组合(包含13个波段),而后开展了这些光谱波段的云辐射特性与云物理结构特征的相互变化关系研究。统计分析表明,在外部大气、地表条件以及太阳入射辐射变化不大情况下,云的结构变化与其光谱辐射变化之间总体存在单调相关关系,物理结构变化不大的云廓线之间其光谱辐射的变化也小,反之也成立,即光谱辐射变化小的云廓线之间物理结构变化也小。从而,对于某些内部物理结构特征未知的云,利用与其光谱辐射特性相近的云结构数据可实现自身垂直结构信息的重建。基于光谱辐射相近则云物理结构很可能相近的特点,本文对未知云场的物理结构重建开展了模拟试验,试验结果表明光谱相近原则匹配物理结构的方法一定程度上能够实现云物理结构的构建,为利用被动遥感数据推测云物理结构特征研究提供参考。 展开更多
关键词 MODIS光谱仪 CLOUDSAT卫星 垂直结构 三维云 辐射
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层状云微物理属性垂直分布的季节变化——以新疆地区为例 被引量:1
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作者 光莹 邓军英 +6 位作者 陈勇航 辛渝 孙冉 王旭 杨莲梅 刘岩 张瑞 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2017年第4期754-761,共8页
利用CloudSat卫星资料2B-CLDCLASS和2B-CWC-RVOD数据集,分别揭示了层云与层积云的云粒子等效半径、数浓度及含水量等微物理属性的垂直分布特征及其季节变化规律.结果表明:层云所在的云层高度比层积云高,特别是春季,层云可以延伸到11.0... 利用CloudSat卫星资料2B-CLDCLASS和2B-CWC-RVOD数据集,分别揭示了层云与层积云的云粒子等效半径、数浓度及含水量等微物理属性的垂直分布特征及其季节变化规律.结果表明:层云所在的云层高度比层积云高,特别是春季,层云可以延伸到11.0 km处,而层积云云层所在高度最高出现在夏季,最高延伸到8.5 km处.层云中的冰水分布在1.0~11.0 km,液态水分布在0~9.0 km,而层积云的冰水和液态水均分布在0~9.0km.层云与层积云的冰粒子等效半径、水云粒子数浓度、液态水含量呈现随云层高度的增加而减小的趋势,冰粒子数浓度随云层高度增加呈增大趋势,冰水含量呈峰值分布,峰值出现在6~ 10km范围内.各季节层积云粒子等效半径、粒子数浓度及水含量的最大值均大于层云的对应值,从这方面看,层积云更适合作人工增水对象. 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 层状云 微物理属性 垂直分布 季节变化
基于卫星主动观测的东海海域有限高度视线无云概率研究 预览
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作者 李荣波 齐琳琳 +1 位作者 赵倩 安洁 《海洋预报》 2016年第2期8-15,共8页
鉴于卫星主动观测具备对云空间结构进行垂直观测能力,利用2008年CloudSat/CALIPSO卫星资料,以东海为例,重点开展了不同高度不同视线方向视线无云概率的分布特征研究。结果表明:视线无云概率随观测高度、角度的不同而不同,相同高度不同... 鉴于卫星主动观测具备对云空间结构进行垂直观测能力,利用2008年CloudSat/CALIPSO卫星资料,以东海为例,重点开展了不同高度不同视线方向视线无云概率的分布特征研究。结果表明:视线无云概率随观测高度、角度的不同而不同,相同高度不同视线方向无云概率分布差异显著。研究结果对加强卫星云特征产品的实际保障应用具有重要意义。 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 东海 视线无云概率
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东亚地区云微物理量分布特征的CloudSat卫星观测研究 预览 被引量:16
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作者 张华 杨冰韵 +2 位作者 彭杰 王志立 荆现文 《大气科学》 CSCD 北大核心 2015年第2期235-248,共14页
本文利用2007~2010年整四年最新可利用的CloudSat卫星资料,对东亚地区(15°~60°N,70°~150°E)云的微物理量包括冰/液态水含量、冰/液态水路径、云滴数浓度和有效半径等的分布特征和季节变化进行了分析.本文将整... 本文利用2007~2010年整四年最新可利用的CloudSat卫星资料,对东亚地区(15°~60°N,70°~150°E)云的微物理量包括冰/液态水含量、冰/液态水路径、云滴数浓度和有效半径等的分布特征和季节变化进行了分析.本文将整个东亚地区划分为北方、南方、西北、青藏高原地区和东部海域五个子区域进行研究,结果显示:东亚地区冰水路径值的范围基本在700 g m-2以下,高值区分布在北纬40度以南区域,在南方地区夏季的平均值最大,为394.3 g m-2,而在西北地区冬季的平均值最小,为78.5 g m-2;而液态水路径的范围基本在600 g m-2以下,冬季在东部海域的值最大,达到300.8 g m-2,夏季最大值为281.5 g m-2,分布在南方地区上空.冰水含量的最高值为170 mg m-3,发生在8km附近,南方地区夏季的值达到最大,青藏高原地区的季节差异最大;而液态水含量在东亚地区的范围小于360 mg m-3,垂直廓线从10km向下基本呈现逐渐增大的趋势,峰值位于1~2 km高度上.冰云云滴数浓度在东亚地区的范围在150 L-1以下,水云云滴数浓度的值小于80 cm-3,垂直廓线的峰值均在夏季最大.冰云有效半径在东亚地区的最大值为90 μm,发生在5km左右;水云有效半径在东亚地区的值分布在10km以下,最大值为10~12 μm,基本位于1~2 km高度上.从概率分布函数来看,东亚地区冰/水云云滴数浓度的分布呈现明显的双峰型,其他量基本为单峰型.本文的结果可以为全球和区域气候模式在东亚地区对以上云微物理量的模拟提供一定的观测参考依据. 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 云水含量 云滴数浓度 云滴有效半径
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基于模板匹配的云底高度估计 预览 被引量:3
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作者 李浩然 孙学金 +1 位作者 刘磊 张日伟 《气象科学》 北大核心 2015年第5期610-615,共6页
本文提出一种将主动卫星遥感云底高数据扩展到被动遥感卫星视场的新方法。在分析云顶高度(CTH)和云水路径(CWP)对云垂直分布影响的基础上,提出用CTH和CWP两项参数为基的模板匹配法,结合加权最近邻插值估计云层厚度,并用成熟的CTH反... 本文提出一种将主动卫星遥感云底高数据扩展到被动遥感卫星视场的新方法。在分析云顶高度(CTH)和云水路径(CWP)对云垂直分布影响的基础上,提出用CTH和CWP两项参数为基的模板匹配法,结合加权最近邻插值估计云层厚度,并用成熟的CTH反演产品减去云层厚度,得到云底高度(CBH)。然后引入小波去噪的方法抑制对云底高度估计的局部高频涨落。与基于云类型的估计方法相比,该方法在20-300 km范围内与其估计效果相当,且在170-240 km范围内误差更小。考虑到基于云类型的估计方法在CloudSat卫星和MODIS云分类结果上存在差异,本文方法的适用性更好。 展开更多
关键词 云底高度 云顶高度 云水路径 模板匹配 CLOUDSAT卫星 MODIS
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8、9月沈阳地区卫星观测云垂直结构的气候特征分析 被引量:3
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作者 赵姝慧 班显秀 +6 位作者 袁健 耿树江 王胜杰 秦鑫 张鹏亮 刘旸 董博 《高原气象》 CSCD 北大核心 2014年第6期1640-1647,共8页
利用Cloudsat和CALIPSO卫星资料统计分析了8、9月沈阳地区云系的垂直结构特征。结果表明,8月下旬和9月上旬沈阳地区出现的云系以单层云为主,所占比例分别是72.43%和63.5%;双层云所占比例分别是27.1%和28.62%;其余为三层云。8月下旬,低... 利用Cloudsat和CALIPSO卫星资料统计分析了8、9月沈阳地区云系的垂直结构特征。结果表明,8月下旬和9月上旬沈阳地区出现的云系以单层云为主,所占比例分别是72.43%和63.5%;双层云所占比例分别是27.1%和28.62%;其余为三层云。8月下旬,低云的云底高度在0.5~1.5 km之间,中云在3.8~4.0 km之间,高云在8~9 km之间;9月上旬,低云的云底高度在1.0~1.5 km之间,中云之上如果没有其他云层,其云底高度在5.0 km以上,如果之上还有云层,则其云底高度在3.2~4.5 km之间,高云之下如果没有其他云层,云底高度在7.4~7.8 km之间,如果之下还有其他云层,其云底高度在9 km以上。建立的8、9月沈阳地区作业云系垂直结构特征模型能够为人工影响作业方案的设计提供有效参考。 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 CALIPSO卫星 垂直结构特征
中天山附近强降雨过程中云冰水含量随高度变化特征 被引量:7
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作者 陈勇航 邓军英 +5 位作者 张萍 马承愚 何清 杨莲梅 余其多 翟璟豪 《资源科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2013年第3期655-664,共10页
采用美国宇航局NASA的CloudSat卫星加载的云廓线雷达反演资料2B-CLDClASS、2B-CWC-RO和2B-GEOPROF,针对新疆天山及周边地区2007年-2009年天山山区的5次强降雨过程中的6个云个例,对其云冰水含量的垂直分布特征进行了分析。结果表明,冰水... 采用美国宇航局NASA的CloudSat卫星加载的云廓线雷达反演资料2B-CLDClASS、2B-CWC-RO和2B-GEOPROF,针对新疆天山及周边地区2007年-2009年天山山区的5次强降雨过程中的6个云个例,对其云冰水含量的垂直分布特征进行了分析。结果表明,冰水含量值越小,出现频率越大,冰水含量小于100mg/m^3的冰粒子所占的比例在65%以上。冰水含量在云的垂直高度上有峰值现象,云层的顶部和底部均是冰水含量的低值区,冰水含量的高值区出现在云层中下部,且最大值出现在5~7.5km高度层内。从垂直方向分布看,冰水含量小于100mg/m^3的低值域段冰粒子在整个云层垂直高度上均有分布,6个个例中最大分布比例各不相同。冰水含量大于100mg/m^3的中高值域段冰粒子分布在云层的中部,各个值域段的分布比例都不超过5%。 展开更多
关键词 天山 冰水含量 CLOUDSAT卫星 降水量
中尺度对流系统中的湿中性层结结构特征 预览 被引量:2
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作者 李俊 王东海 王斌 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2012年第5期617-627,共11页
基于CloudSat卫星获得的高分辨率中尺度对流系统垂直剖面结构,结合大气参量相对湿度和相当位温的诊断分析,在低纬度、中高纬度地区、陆地或海洋以及不同天气形势下,发现了多个非常典型的中尺度对流系统(MCS)内部具有湿中性层结特... 基于CloudSat卫星获得的高分辨率中尺度对流系统垂直剖面结构,结合大气参量相对湿度和相当位温的诊断分析,在低纬度、中高纬度地区、陆地或海洋以及不同天气形势下,发现了多个非常典型的中尺度对流系统(MCS)内部具有湿中性层结特征的个例。进一步利用静止卫星普查到的东亚地区MCS分布情况,结合NCEP再分析资料诊断MCS重心位置处大气状态廓线,利用大量的例子从统计的角度揭示了湿中性层结结构特征在MCS中存在的普遍性,并且从动力学和热力学的角度探讨了湿中性层结结构在MCS发生和发展中所起到的作用。 展开更多
关键词 中尺度对流系统 CLOUDSAT卫星 湿中性层结
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2009年山东一次特殊雨雪天气的云物理特征分析 被引量:6
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作者 盛日锋 马占山 +4 位作者 欧建军 王俊 龚佃利 姜鹏 周毓荃 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第6期1711-1720,共10页
利用探空、CloudSat卫星、山东自动气象站及NCEP再分析资料,对2009年11月11-12日山东西部大暴雪过程的天气形势、云物理特征及动力场结构特征进行了分析。结果表明:(1)700hPa切变线和西南急流是造成暴雪的直接影响系统,中低层偏南风... 利用探空、CloudSat卫星、山东自动气象站及NCEP再分析资料,对2009年11月11-12日山东西部大暴雪过程的天气形势、云物理特征及动力场结构特征进行了分析。结果表明:(1)700hPa切变线和西南急流是造成暴雪的直接影响系统,中低层偏南风急流与冷空气交汇形成较强的动力辐合和水汽辐合,有利于天气系统的发展和增强。(2)暴雪区上空水平能量锋区明显,垂直方向上等θse线密集且随高度向北显著倾斜,为暴雪的产生提供了重要的热力条件。(3)强降雪发生前,低层冷空气的南侵触发了暴雪系统的发展;暴雪强盛期,高层气旋性环流促使暴雪区中高层西南暖湿气流输送加强;暴雪后期,冷空气加强并逐渐控制了中低层,切断了暖湿气流的供应,导致降雪逐渐停止。(4)上升气流有助于水汽的输送和云滴、冰晶、雪晶粒子之间的碰并、淞附,冰水含量大值区与上升速度大值区相一致,冰晶数浓度中心对应着上升运动顶部。高层冰晶下落过程中经过凝华、结淞及碰连增长在低层形成数浓度较低的大冰相粒子,为降水发展提供了有利条件。(5)结合CloudSat卫星资料、NCEP再分析资料及探空秒数据,分析了一定动力条件下暴雪云系的物理过程和垂直演变特征。 展开更多
关键词 暴雪 CLOUDSAT卫星 云物理过程 动力场特征
基于Cloudsat的降水云和非降水云垂直特征 预览 被引量:15
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作者 尚博 周毓荃 +1 位作者 刘建朝 黄毅梅 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期 1-9,共9页
降水云是人工增雨作业的主要对象,了解降水云系的垂直结构对于人工增雨可播条件的选择至关重要。利用Cloudsat卫星2008年3月—2009年2月资料,首先通过大量个例分析并结合地面降水量观测验证Cloudsat卫星识别降水云方法的合理性,在此基础... 降水云是人工增雨作业的主要对象,了解降水云系的垂直结构对于人工增雨可播条件的选择至关重要。利用Cloudsat卫星2008年3月—2009年2月资料,首先通过大量个例分析并结合地面降水量观测验证Cloudsat卫星识别降水云方法的合理性,在此基础上,统计分析了华北和江淮地区降水云与非降水云的垂直结构特征。统计结果表明:降水云与非降水云垂直结构存在明显差异,两地区降水云云底高度都在2 km以下,非降水云的云底高度以高于2km为主。两地区单层降水云云厚以大于6km为主,多层降水云云厚以2~4 km为主,非降水云云厚以小于2 km为主。两地区降水云夹层厚度集中于1~2 km,非降水云夹层厚度集中在4 km以上。江淮地区多层云降水频率略高于华北地区。 展开更多
关键词 垂直结构 降水云 CLOUDSAT卫星
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“0911”华北暴雪的数值模拟及云微物理特征分析 预览 被引量:18
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作者 吴伟 邓莲堂 王式功 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第8期991-998,共8页
采用国家气象中心的T639全球格点资料,利用中尺度数值模式WRF对2009年11月9—11日发生在华北地区的强降雪过程进行数值模拟,模拟结果显示:WRF模式可以较好地模拟出此次强降雪过程降水雨雪带的分布。诊断分析结果进一步表明,700 hPa西... 采用国家气象中心的T639全球格点资料,利用中尺度数值模式WRF对2009年11月9—11日发生在华北地区的强降雪过程进行数值模拟,模拟结果显示:WRF模式可以较好地模拟出此次强降雪过程降水雨雪带的分布。诊断分析结果进一步表明,700 hPa西南低空急流对水汽的输送使得华北地区成为很强的湿度区,为强降雪的发生提供了充足的水汽条件。由于低空辐合,高空辐散,导致上升运动加强以及低层正涡度中心的产生和维持,由此产生的垂直方向上水汽凝结是此次暴雪的形成机制。借助新型卫星CloudSat的星载云廓线雷达(CPR)资料对比分析模拟的雪水和冰水含量表明,在中纬地区(39.9°N、11 7.3°E~33.7°N、115.5°E),分布形态与卫星观测的冰水含量对应相似,但量级比卫星观测偏小,而在低纬度(30.6°N、114.6°E~24.2°N、112.7°E)模式对冰水含量则完全没有模拟出来。 展开更多
关键词 暴雪 数值模拟 冰水含量 CLOUDSAT卫星
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利用多种卫星研究台风“艾云尼”宏微观结构特征 被引量:15
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作者 赵姝慧 周毓荃 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第5期1254-1260,共7页
利用FY-2C静止卫星、TRMM卫星和Cloudsat卫星分析了台风"艾云尼"的发展演变过程以及台风眼区、外围雨带降水和云的宏、微观结构特征。结果表明,台风发展的不同阶段、不同位置及台风降水的垂直廓线具有不同特征,台风降水云系的5 km高... 利用FY-2C静止卫星、TRMM卫星和Cloudsat卫星分析了台风"艾云尼"的发展演变过程以及台风眼区、外围雨带降水和云的宏、微观结构特征。结果表明,台风发展的不同阶段、不同位置及台风降水的垂直廓线具有不同特征,台风降水云系的5 km高度存在不连续的亮带结构并且亮带以上云系发展较为旺盛,台风云系中的冰水含量和冰粒子数浓度等微观物理参量分布特征对分析台风降水具有一定的帮助。多个卫星的共同观测可以为深入研究台风内部结构、发展演变及降水提供重要的观测实事。 展开更多
关键词 FY-2C静止卫星 TRMM卫星 CLOUDSAT卫星 台风 宏、微观结构
星载毫米波测云雷达在研究冰雪天气形成的云物理机制方面的应用潜力 预览 被引量:14
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作者 仲凌志 刘黎平 +3 位作者 陈林 王瑾 牟蓉 沃伟峰 《气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期705-716,共12页
从2008年1月10日起,受强冷空气和暖湿气流共同影响,中国南方大部分地区遭遇1954年以来罕见的冰冻天气,此次天气过程持续时间长、冰冻范围广、受灾程度重。文中简要介绍了毫米波雷达的探测特点及衰减特性;重点利用CloudSat卫星上搭载的3... 从2008年1月10日起,受强冷空气和暖湿气流共同影响,中国南方大部分地区遭遇1954年以来罕见的冰冻天气,此次天气过程持续时间长、冰冻范围广、受灾程度重。文中简要介绍了毫米波雷达的探测特点及衰减特性;重点利用CloudSat卫星上搭载的3 mm波长云廓线毫米波雷达(CPR)的探测结果分析了1月28日、2月10日南方冰雪天气形成的云物理机制,并且与C波段测雨雷达探测结果对比;结果表明:(1)毫米波雷达具有高空间分辨率,能够清楚地反映云的垂直和水平结构,且清晰地反映云中0℃层融化带的垂直特征。(2)1月28日湖南冻雨、2月10日贵州冻雨分别是"冰雪-雨-过冷雨"和"过冷云-过冷雨"两种典型的云物理机制,云内0℃层融化带的强度和厚度与近地面温度的高低是能否形成冻雨天气的关键因素。(3)毫米波雷达在冰冻天气研究中有很大的应用潜力;充分将毫米波雷达与天气测雨雷达以及其他遥感手段结合,可以取长补短、相得益彰。发展毫米波探测技术将对研究各种天气形成的微观物理机制、云物理的发展、气候变化的研究及人工影响天气等工作均有重要意义。 展开更多
关键词 毫米波雷达 CLOUDSAT卫星 零度层亮带 冻雨 云物理机制
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CloudSat卫星及其在天气和云观测分析中的应用 预览 被引量:39
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作者 周毓荃 赵姝慧 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期 603-614,共12页
介绍了2006年4月28日成功发射的第1颗以对云层特性进行全球主动遥感测量CloudSat卫星的观测仪器、工作参数、运行方式、数据产品及“A—Train”卫星群等基本概况。CloudSat卫星主要有效载荷是94GHz(3mm波)云雷达,它可以“切开”云层... 介绍了2006年4月28日成功发射的第1颗以对云层特性进行全球主动遥感测量CloudSat卫星的观测仪器、工作参数、运行方式、数据产品及“A—Train”卫星群等基本概况。CloudSat卫星主要有效载荷是94GHz(3mm波)云雷达,它可以“切开”云层,获得许多有关云的最新气象数据,主要数据产品包括了云的宏观物理参量和微观物理参量。介绍了CloudSat卫星已获得的典型天气和云的初期观测结果:从首次观测的云三维图片,可以清楚地看到南极洲上空风暴云的垂直剖面结构特征;从首张获得降雪云的垂直剖面图像可以得到降雪云层的发展状态以及结构特点;使用CloudSat统计数据可分析全球水凝物的分布特征。将TRMM卫星上的测雨雷达与CloudSat卫星上的云雷达联合观测研究,可以获得从薄云到浓厚云及降水的精细垂直结构特征。通过下载的CloudSat观测资料,对我国典型台风和层状云系等两类不同天气条件下云的宏微观结构特征等进行了初步分析,可以看到台风眼区附近云系的垂直结构随台风发展不同阶段的演变;从层状云系的垂直剖面可以清楚地发现云层的内部分层结构及不同相态的垂直分布特征等。 展开更多
关键词 CLOUDSAT卫星 云剖面雷达 云结构
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基于CloudSat卫星观测的贵州冻雨形成机制分析 预览
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作者 杨寅 赵春霞 宫宇 《气象》 CSCD 北大核心 2018年第10期1325-1331,共7页
利用CloudSat卫星观测资料,从云物理观测和温度垂直结构角度对贵州地区冻雨形成机制进行分析。结果表明,对冰相机制的冻雨,CloudSat卫星的CPR雷达反射率、云冰含量和温度廓线产品能够描述冰相降水粒子在融化层中相变为液态水的“融冰”... 利用CloudSat卫星观测资料,从云物理观测和温度垂直结构角度对贵州地区冻雨形成机制进行分析。结果表明,对冰相机制的冻雨,CloudSat卫星的CPR雷达反射率、云冰含量和温度廓线产品能够描述冰相降水粒子在融化层中相变为液态水的“融冰”过程,雷达反射率回波0℃层亮带是该过程的直接反映,云冰含量产品也能够反映融化层对冰相降水粒子的融化作用。对“过冷暖雨”机制的冻雨,CloudSat卫星能够描述降水粒子在整层气温低于0℃的环境中保持过冷水状态下落的过程。研究基于云物理观测证实贵州冻雨存在一种具有融化层的暖雨机制,其大气存在着具有融化层的逆温结构,降水粒子在融化层中为普通液态水,在温度略低于0℃的环境中为过冷水,过冷水下落经过融化层时升温变为普通液态水,再继续下落进入次冻层冷却,最后与低于0℃的地面物体碰并冻结形成冻雨。冻雨形成机制不能通过融化层区分。 展开更多
关键词 贵州 冻雨 形成机制分析 CloudSat卫星观测资料
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基于CloudSat卫星资料的青藏高原云系发生频率及其结构 被引量:7
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作者 刘建军 陈葆德 《高原气象》 CSCD 北大核心 2017年第3期632-642,共11页
应用2006年5月至2013年5月7年的Cloud Sat卫星观测资料,针对青藏高原上空不同高度、不同季节8类云(卷云、高层云、高积云、层云、层积云、积云、雨层云、浓积云)的发生频率,分析研究了青藏高原地区云的水平和垂直分布特征及其物理成因... 应用2006年5月至2013年5月7年的Cloud Sat卫星观测资料,针对青藏高原上空不同高度、不同季节8类云(卷云、高层云、高积云、层云、层积云、积云、雨层云、浓积云)的发生频率,分析研究了青藏高原地区云的水平和垂直分布特征及其物理成因,为数值预报模式对云系模拟能力的评估提供了有效的验证信息。研究表明:青藏高原云的发生频率为35%,其中:低云的频率最大,接近21%;中云次之,频率14%;高云的频率最小。垂直分布上,低云最大频率的高度为5~6 km,中云为7~8 km,高云为11~12 km。水平分布上,高原东南部、西北部云发生频率较高,是高原的两个相对多云中心。低云与总的云频率水平分布基本一致;中云是高原北部、中部频率高,南部低,与低云明显不同;高云主要是夏季在高原南部频率高。从不同季节来看,冬季高原西部的低云频率高;春季高原中北部的中云频率高,西部和东南部的低云频率高;夏季南部的低云和高云频率高;秋季云发生频率都很低。在物理成因上,低云的形成主要是地形抬升作用,中云的形成与高原热力作用相关。 展开更多
关键词 青藏高原 CloudSat卫星资料 云类型 水平分布 垂直结构
基于CloudSat卫星资料分析青藏高原东部夏季云的垂直结构 预览 被引量:10
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作者 张晓 段克勤 石培宏 《大气科学》 CSCD 北大核心 2015年第6期1073-1080,共8页
本文利用CloudSat卫星资料,对青藏高原东部2006-2010年6-8月云垂直结构的空间分布进行分析,结果表明:(1)夏季青藏高原东部云发展可达到平流层,且高原东部云在5km以下以水云存在,5-10km以液相和固相共存的混态存在,在垂直高度10km以... 本文利用CloudSat卫星资料,对青藏高原东部2006-2010年6-8月云垂直结构的空间分布进行分析,结果表明:(1)夏季青藏高原东部云发展可达到平流层,且高原东部云在5km以下以水云存在,5-10km以液相和固相共存的混态存在,在垂直高度10km以上以冰云存在。由于CloudSat卫星资料云相的反演问题,可能会造成水云和混态云的发展上限偏低,冰云的发展下限抬升。(2)研究区整层水汽输送和云水平均路径空间分布存在一定的差异性,云水含量纬向分布表现为在26.5°-30.5°N附近存在一个明显的峰值区,经向分布表现为95°E以西云水含量低于以东。(3)研究区以单云层为主,尤其在青藏高原主体。单云层平均云层厚度4182 m,云顶高度、云厚限于水汽的输送,表现为由南向北波动下降。多层云发生频率在27°N以北明显减少,说明强烈的对流运动更容易激发多层云的产生。 展开更多
关键词 云垂直结构 CloudSat卫星资料 云水含量 云层
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基于CloudSat/CALIPSO卫星资料的青藏高原云辐射及降水的研究进展 预览
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作者 刘屹岷 燕亚菲 +1 位作者 吕建华 刘肖林 《大气科学》 CSCD 北大核心 2018年第4期847-858,共12页
青藏高原上空的云及其相关联的降水和辐射影响了高原上空非绝热加热的空间结构。2006年卫星发射升空的CloudSat/CALIPSO卫星提供了定量的、完整的云垂直结构信息。本文回顾了国内外基于该资料进行的青藏高原上云宏观和微观结构特征,云... 青藏高原上空的云及其相关联的降水和辐射影响了高原上空非绝热加热的空间结构。2006年卫星发射升空的CloudSat/CALIPSO卫星提供了定量的、完整的云垂直结构信息。本文回顾了国内外基于该资料进行的青藏高原上云宏观和微观结构特征,云与降水相关性,云辐射效应以及模式中的云—辐射问题方面的研究。指出抬升的青藏高原上水汽较少,限制了高原上云的垂直高度,对云层厚度和层数有显著压缩作用。在云量及其季节变化上,单层云的相对贡献大于亚洲季风区的其他区域;夏季对流云比较浅薄,积云发生频率最高,云内滴谱较宽;降水云以积云和卷云为主,云对总降水的贡献随着云层数增多而减小,降水增强时高层冰粒子的密集度趋于紧密;夏季青藏高原地区云的净辐射效应在8 km高度存在一个厚度仅1 km左右但较强的辐射冷却层,而在其下(4~7 km高度之间)为强的辐射加热层。最后展望了未来需要进一步开展的研究。 展开更多
关键词 CloudSat/CALIPSO卫星资料 青藏高原 辐射 降水
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