基于CloudSat云雷达的云垂直结构分析

文章分析了CloudSat卫星经过内蒙古中部地区时获得的一次典型天气过程的云观测结果,并在此基础上,对L波段探空数据与时空匹配的CloudSat云雷达实测云垂直结构进行个例的对比分析。结果表明:①2013年9月8日的天气过程中有高层云、卷云、雨层云、深对流云、高积云、层云和积云,海拔高度4 km~7 km为冰水混合云,4 km以下是水云,7 km以上为冰云。②云垂直结构方面,冰粒子分布宽度和冰粒子有效半径,从云顶到云底冰粒子宽度逐渐增大,冰粒子数浓度在云层底部数值较小,随高度增大冰粒子数浓度明显增大。雨层云及深对流云的冰水含量最多,垂直分布上,云的中下层最大,高层云含量较少。③单层云CloudSat卫星云雷达图显示的云结构图较L波段探空显示的较低,两者云体厚度大体一致;低层云在CloudSat云雷达图上低层云结构与探空对应一致,而探空图显示云层具有两层结构,第二层云CloudSat卫星云雷达未探测到;两层云在CloudSat云雷达图结构特征与探空分析基本一致,夹层高度CloudSat云雷达较探空分析偏低1 k左右。