基于ISCCP资料的云宏观特征分析

摘要

云在地球气候系统的辐射能量收支和水份循环等过程中起着重要的作用,云宏观特征(如云量、云高和云水含量等)的变化,都可能对全球气候产生重大影响,反之,全球气候的变化,也会引起云特征的调整。本文利用ISCCP(InternationalSatellite Cloud Climatology Project)最新的D2云气候资料集,分析了1988-2007年我国云宏观参量(云量、云顶气压、云光学厚度和云水路径(cloud water path,简称CWP))的时空变化特征。并结合中国气象局国家气象信息中心发布的中国均一化历史气温、相对湿度和大气压强数据集,探讨了夏季对流长期变化成因。结果表明:
　　 (1)云量,云光学厚度和CWP在空间分布上都呈现出南高北低的较为明显的纬向分布。青藏高原与同纬度其他地区的分布有所不同,云光学厚度和CWP都显示在云贵高原东西两侧,差异明显,呈现梯度分布,南方沿海地区云顶气压高,青藏高原云顶气压在全国最低。
　　 (2)在近20年,青藏高原除云量呈现较明显减少趋势以外,云顶气压,云光学厚度和CWP都呈现上升趋势；低纬地区云量呈现先减少后增加趋势,云顶气压呈现先升高后趋于平稳略有降低的趋势,云光学厚度和CWP近年来变化不稳定；高纬地区云量的变化趋势与低纬地区相似,云顶气压呈现明显的先升高后降低的趋势,云光学厚度和CWP基本呈现出增加的趋势。
　　 (3)在长期变化趋势方面,云量除夏季增加外,其他季节均呈减少趋势；在空间分布上四季均呈现出东增西减的趋势。云光学厚度和CWP都呈现出增加的趋势,并且从春季到冬季增加率递增；在空间分布上,夏季作为对流发生最旺盛的季节,青藏高原CWP的增加率最大,与气温和比湿的相关性较好。云顶气压除秋季略有降低外,其他季节均呈现升高的趋势；在空间分布上,四季的分布形态有所不同,但华北地区均为云顶气压升高的高值区,夏季华北地区和新疆天山北部变化趋势最明显。新疆天山北部云顶气压降低,云顶高度升高,云顶气压与气温、比湿的相关性较好；而华北地区云顶气压升高,云顶高度降低,云项气压与气温、比湿的相关性不好。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究意义

1.2 国内外研究进展

1.3 本文研究主要内容

第二章 资料与方法

2.1 资料使用说明

2.1.1 ISCCP资料说明

2.1.2 地面常规气象观测资料说明

2.2 数据处理方法

第三章 近20年我国云宏观特征参量的空间分布特征

3.1 各云宏观参量的空间分布特征

3.2 本章小结

第四章 我国四季云宏观特征及其变化趋势

4.1 四季云量的空间分布及长期变化趋势

4.1.1 四季云量的空间分布

4.1.2 四季云量的长期变化趋势

4.2 四季云顶气压的空间分布及长期变化趋势

4.2.1 四季云顶气压的空间分布

4.2.2 四季云顶气压的长期变化趋势

4.3 四季云光学厚度的空间分布及长期变化趋势

4.3.1 四季云光学厚度的空间分布

4.3.2 四季云光学厚度的长期变化趋势

4.4 四季云水路径的空间分布及长期变化趋势

4.4.1 四季云水路径(CWP)的空间分布

4.4.2.四季云水路径(CWP)的长期变化趋势

4.5 本章小结

第五章 我国各区域云宏观特征的年际变化及变化趋势

5.1 云量的年际变化及变化趋势

5.2 云顶气压的年际变化及变化趋势

5.3 云光学厚度的年际变化及变化趋势

5.4 云水路径(CWP)的年际变化及变化趋势

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简介

致谢