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甘肃省气溶胶特征及其对云滴影响的飞机观测
1
作者 王研峰 张强 +4 位作者 奚立宗 冷文楠 李霞 王蓉 黄山 《应用气象学报》 北大核心 2026年第1期16-28,共13页
基于2021—2023年甘肃省中东部的6次飞机观测数据,分析气溶胶垂直分布特征及气溶胶对云滴的影响。结果表明:垂直方向上气溶胶数浓度与气溶胶有效直径呈反相变化,从地面至3200 m高度,气溶胶数浓度随高度增加从7540 cm^(-3)减少至3040 cm^... 基于2021—2023年甘肃省中东部的6次飞机观测数据,分析气溶胶垂直分布特征及气溶胶对云滴的影响。结果表明:垂直方向上气溶胶数浓度与气溶胶有效直径呈反相变化,从地面至3200 m高度,气溶胶数浓度随高度增加从7540 cm^(-3)减少至3040 cm^(-3),气溶胶有效直径随高度增加从0.58μm增大至1.06μm;在3200~4600 m高度,两者分别减少、增大的趋势变缓;在4600 m高度以上,两者随高度增加基本不变。在水汽有限条件下,当气溶胶数浓度从123.3 cm^(-3)增加至1877 cm^(-3)时,云滴数浓度从57.8 cm^(-3)增加至619.4 cm^(-3),云滴有效半径从11.12μm减小至5.48μm;气溶胶数浓度超过1877 cm^(-3)时,云滴数浓度减少至80.7 cm^(-3),云滴有效半径增大至8.47μm。在云底附近的高气溶胶数浓度条件下,云中形成大量较小云滴,低气溶胶数浓度条件下,云滴形成受到抑制,云中形成少量较大云滴。云中液态水含量(LWC)与云滴数浓度和云滴增长相关,LWC<0.02 g·m^(-3)时,云滴数浓度随气溶胶数浓度增加而缓慢增加,云滴有效半径较小;相同气溶胶数浓度下,LWC≥0.1 g·m^(-3)时,云滴数浓度显著升高,云滴有效半径增大,生成较大云滴。 展开更多
关键词 气溶胶 云中液态水含量 云滴 飞机观测
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呼和浩特市不同天气背景下飞机观测气溶胶和云凝结核特征分析
2
作者 樊茹霞 史金丽 +1 位作者 于水燕 许志丽 《内蒙古气象》 2026年第1期9-14,共6页
文章基于呼和浩特市3次典型天气条件下的飞机观测试验数据,分析气溶胶粒子谱分布、云凝结核(cloud condensation nuclei,CCN)数浓度垂直分布特征,以及气溶胶数浓度与云凝结核数浓度的相关性。结果表明:污染天气的气溶胶粒子平均数浓度最... 文章基于呼和浩特市3次典型天气条件下的飞机观测试验数据,分析气溶胶粒子谱分布、云凝结核(cloud condensation nuclei,CCN)数浓度垂直分布特征,以及气溶胶数浓度与云凝结核数浓度的相关性。结果表明:污染天气的气溶胶粒子平均数浓度最高,为25~163个·cm^(-3);次清洁天气下降至23~61个·cm^(-3);清洁天气时最低,仅为3~11个·cm^(-3)。空中大于0.30μm的气溶胶粒子数浓度均较低,与地面观测结果一致。清洁天气时CCN数浓度最低,在1500~4700 m高度CCN数浓度平均值为109个·cm^(-3),垂直变化趋势平缓但存在离散性。CCN数浓度均随过饱和度的增加而增大,随高度升高而递减。气溶胶数浓度与CCN数浓度(过饱和度为0.4%)呈正相关关系,相关系数的平方(R^(2))为0.35~0.60。气溶胶粒子平均有效直径在清洁和污染天气分别为0.41μm(最小)和1.14μm(最大),且平均有效直径最小时,气溶胶与CCN数浓度相关性最强。 展开更多
关键词 飞机观测 气溶胶 云凝结核 数浓度 平均有效直径
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三江源层状云系微物理结构特性的飞机观测研究 被引量：1
3
作者 王黎俊 康晓燕 +2 位作者 王启花 郭世钰 韩辉邦 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期152-163,共12页
利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合... 利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合态云,过冷水高值区位于下层高层云的中上至中下部位,在其中下部过冷水含量及云粒子浓度最大,具有较明显的地区特性。过冷水高值区的液态云粒子主要是中值直径在3.5~27.5μm范围内的云滴,30.5μm以上云粒子基本上为冰相。在下层高层云中上部的过冷水高值区有较明显的淞附增长现象,而中下部存在较明显的冰晶效应。在下层高层云过冷水高值区,过冷水含量比率的平均值达(90.8%±10.9%),且其中部至中下部位处(95.6%±5.6%)明显高于中上部(79.8%±12.1%),为人工增雨作业催化提供了有利条件。 展开更多
关键词 三江源 层状云系 飞机观测 机载粒子测量系统(PMS)
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三维云宏观图与云粒子成像实时显示系统的研发
4
作者 苏杭 刘岩 李薇 《数字技术与应用》 2025年第12期201-203,共3页
本文开发一款集成软件,通过解析北斗卫星飞行轨迹数据与DMT机载探测资料,实现飞机飞行轨迹及云粒子、降雨粒子成像图的集成显示。该软件能够在统一的操作界面中,集中且直观地展示飞机在任意时刻的飞行状态、所处环境以及时间、经纬度、... 本文开发一款集成软件,通过解析北斗卫星飞行轨迹数据与DMT机载探测资料,实现飞机飞行轨迹及云粒子、降雨粒子成像图的集成显示。该软件能够在统一的操作界面中,集中且直观地展示飞机在任意时刻的飞行状态、所处环境以及时间、经纬度、高度、温度、湿度等关键数据。该系统为机上人员提供了判断飞机适当播撒位置与时机的指导,便于工作人员在飞行任务结束后进行效果评估。 展开更多
关键词 实时显示系统 三维云宏观图 云粒子成像
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江淮夏季不同对流过程的无人机边界层观测特征分析 被引量：1
5
作者 李厚凝 李昕 +2 位作者 李煜斌 吴泓 曾明剑 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期136-151,共16页
利用2019年7—10月江苏盐城5个站点的旋翼无人机观测资料,对夏季对流天气发生前的大气边界层特征进行分析。选取ERA5和L波段雷达探空对旋翼无人机观测的温度、湿度和风场数据进行了观测偏差和误差的定量化估计。结果表明,在不同高度层,... 利用2019年7—10月江苏盐城5个站点的旋翼无人机观测资料,对夏季对流天气发生前的大气边界层特征进行分析。选取ERA5和L波段雷达探空对旋翼无人机观测的温度、湿度和风场数据进行了观测偏差和误差的定量化估计。结果表明,在不同高度层,无人机观测温度与探空观测的平均偏差为-0.2~0.02℃,观测误差为0.44~0.59℃;相对湿度与ERA5的平均偏差为1.27%~7.14%,观测误差为7.14%~10.71%;风速、风向与探空观测的平均偏差分别为0.40~1.34 m/s和-3.87°~4.98°,观测误差分别为1.24~1.62 m/s和10.50°~23.96°。各变量同两个参考数据集具有较好的一致性,数据准确度满足边界层分析要求。针对3类不同天气背景下的夏季对流天气过程进行了边界层特征分析,无人机观测揭示了重要的信息:对于非天气尺度强迫的弱降水个例,无人机观测捕捉到了降水前边界层顶逆温层高度变化和局地风场辐合,边界层内的状态变化解释了弱降水成因;对于天气尺度强迫且主导系统位置稳定的降水个例,降水由大尺度低层不稳定导致,边界层特征呈现出对大尺度强迫的响应;对于天气尺度强迫且系统快速移动的降水个例,因平流引起边界层内气象要素迅速变化,边界层高度由于冷空气入侵急剧下降,近地层出现风向与主导系统移动方向一致的风速大值区。 展开更多
关键词 无人机观测 对流天气过程 边界层观测特征
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祁连山中部一次层状云降水云微物理特征的飞机观测研究 被引量：2
6
作者 付双喜 亓鹏 +2 位作者 常祎 把黎 陈祺 《干旱区研究》 北大核心 2025年第2期212-222,共11页
利用飞机探测数据,对2022年8月27日祁连山中部一次层状降水云系的微物理特征进行了分析。结果表明:不同高度层、不同区域的云微物理特征有明显差异。云中过冷水含量随高度升高而减少,在-6~-3℃层,平均过冷水含量为0.05 g·m^(-3),在... 利用飞机探测数据,对2022年8月27日祁连山中部一次层状降水云系的微物理特征进行了分析。结果表明:不同高度层、不同区域的云微物理特征有明显差异。云中过冷水含量随高度升高而减少,在-6~-3℃层,平均过冷水含量为0.05 g·m^(-3),在-15~-12℃的高层,过冷水含量仅为0.015 g·m^(-3),不到低层的1/3;凇附过程对各高度层粒子增长起重要作用,云中粒子平均直径可达几百微米,凇附和聚合过程共同作用,使粒子谱宽可达6 mm以上;-6~-3℃层粒子平均直径小于其上层粒子,这可能是大粒子下落蒸发、破碎造成的。在山脉西南侧,携带大量水汽的低层偏南气流遇地形抬升凝结、产生大量云滴,小粒子浓度比山脉东北侧高一个量级、过冷水含量也更高;山脉西南侧粒子以过冷云滴和霰粒子为主,聚合作用不明显、粒子数浓度更高;东北侧以聚合状冰粒子和霰粒子为主,小粒子浓度低导致粒子平均尺度更大。 展开更多
关键词 云微物理特征 飞机探测 地形层状云 祁连山
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粤北冬季气溶胶垂直分布航测研究 被引量：1
7
作者 高建秋 李军霞 +4 位作者 何松蔚 杜家铭 崔毅 王梧熠 王刚 《热带气象学报》 北大核心 2025年第2期178-188,共11页
2024年1月18—20日,利用人工影响天气飞机首次对粤北地区开展了大气气溶胶空间分布飞机观测,为评估该区域生态屏障功能的有效性提供基础数据。选取2架次飞行获取的气溶胶、云滴、气象综合观测资料及风廓线雷达、ERA5再分析资料,结合天... 2024年1月18—20日,利用人工影响天气飞机首次对粤北地区开展了大气气溶胶空间分布飞机观测,为评估该区域生态屏障功能的有效性提供基础数据。选取2架次飞行获取的气溶胶、云滴、气象综合观测资料及风廓线雷达、ERA5再分析资料,结合天气形势分析了粤北地区冬季气溶胶数浓度、有效直径及粒径谱的垂直分布特征。结果表明:观测期间,粤北地区在静稳晴好天气下气溶胶数浓度最大值为1679个·cm^(-3),1500 m以下数浓度平均值约为1000个·cm^(-3),有效直径平均值为0.3μm。气溶胶平均谱表现为双峰结构,峰值分别为0.14~0.15μm和0.20~0.22μm;谱宽随高度减小,1800 m以下气溶胶谱宽为3μm,以上则为1μm。气溶胶平均谱峰值浓度在500 m以下为140~160个·cm^(-3)。气溶胶数浓度总体随高度升高而减小,在边界层顶会出现陡降,逆温层的存在使得数浓度会在多个高度层出现相对高值区。高空输送会影响本地高空气溶胶数浓度的变化。自近地面至高空,整层相对湿度大于80%的大气环境条件有利于可溶性气溶胶粒子在上升过程中吸湿增长。 展开更多
关键词 粤北冬季 气溶胶数浓度 垂直分布 有效直径 飞机观测
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西北地区冬季非降水层状云积冰环境的飞机观测个例研究
8
作者 王泽林 蔡兆鑫 +1 位作者 吴俊辉 周旭 《高原气象》 北大核心 2025年第5期1234-1248,共15页
飞机积冰是影响航空飞行安全的重要高影响天气之一,同时亦是复杂气象条件飞行试验的重要资源。民用运输类飞机在层状云积冰环境中的验证试飞是民机适航取证的重要科目,加深积冰气象环境云微物理特征的认知可为国产民机适航取证试验提供... 飞机积冰是影响航空飞行安全的重要高影响天气之一,同时亦是复杂气象条件飞行试验的重要资源。民用运输类飞机在层状云积冰环境中的验证试飞是民机适航取证的重要科目,加深积冰气象环境云微物理特征的认知可为国产民机适航取证试验提供支撑。为研究西北地区积冰环境的云微物理特征和适航符合性情况,本文基于2021年12月8日陕西东部地区非降水层状云积冰环境观测试验期间收集的飞机观测数据、静止气象卫星数据、ERA5再分析数据及探空数据,分析了积冰环境的天气背景、云微物理特征及积冰强度,并探讨了环境数据的适航符合性。研究结果表明:(1)西南暖湿气流在500 hPa高空槽、700 hPa切变线和地面冷高压抬升作用下在西北地区东部形成大范围层状云,云顶部的逆温层有利于过冷水的堆积。(2)观测区层状云分布于2.8~4.2 km高度,温度分布于-4~-11℃,云顶部存在约100 m厚的逆温层。液态水含量随高度呈增加趋势,云底部接近0.1 g·m^(-3),在云顶的逆温层底部达到最大值0.39 g·m^(-3)。在云层的3.7~4.2 km和3~3.3 km高度区域,小云滴主要分布于10~15μm,大云粒子主要分布于50~75μm,液态水含量、小云滴中值体积直径和小云滴谱宽出现大值区;3.3~3.7 km高度区域的小云滴主要分布于5~10μm,数浓度出现峰值,中值体积直径出现低值。(3)云层上部不同高度层的粒子平均谱分布趋势较为一致,50μm以下的小云滴呈双峰分布,50μm以上的大云粒子呈单峰分布,“Khrgian-Mazin”分布能较好的拟合云粒子谱的小云滴段。近云顶部的液态水含量大值区与Himawari-8卫星反演的较高反照率(38%~44%)、较小的云有效半径(7~12μm)、较暖云顶(温度>-15℃)和光学厚度大值区(40~100)有较好的对应关系,卫星产品对于单层层状云的积冰环境识别具有一定的指示意义。(4)飞机在三次不同高度的水平飞行观测中主要遭遇了中度积冰,云中的温度、小云滴中值体积直径和液态水含量在水平方向上分布稳定,累积平均液态水含量达到适航标准包线值(-10℃)的40%~60%,所遭遇的积冰环境均处于包线范围内。此次非降水层状云的云微物理特征数据符合适航取证试飞的试验环境需求,尤其在云顶下部逆温层中具备较为理想的试验环境。 展开更多
关键词 非降水层状云 飞机观测 积冰环境 云微物理特征
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华东一次层状云系冰晶形状及其浓度的飞机水平和垂直探测分析
9
作者 李禄萍 周毓荃 +6 位作者 刘思瑶 杨玲 蔡兆鑫 汪洋 宋灿 李静 高扬 《气象与环境科学》 2025年第1期1-10,共10页
利用2018年10月22日华东地区一次层状云系飞机水平和垂直探测,结合卫星、雷达和探空等资料,研究了该云系不同部位的微物理结构、冰晶形状及浓度特征。结果表明:此层状云初生云层云顶附近冰晶数浓度偏低,粒子谱宽较窄,六角冰晶平均浓度... 利用2018年10月22日华东地区一次层状云系飞机水平和垂直探测,结合卫星、雷达和探空等资料,研究了该云系不同部位的微物理结构、冰晶形状及浓度特征。结果表明:此层状云初生云层云顶附近冰晶数浓度偏低,粒子谱宽较窄,六角冰晶平均浓度最高约0.1761 L^(-1);随着云系发展,成熟云层云中过冷水含量、冰晶数浓度和粒子谱宽增大,除霰粒子以外,其他形状的冰晶平均浓度均上升,最明显的是微小状冰晶平均浓度增大约62倍。垂直方向上具有分层结构,成熟深厚阶段云内的冰水混合区,微小状冰晶平均浓度最大,可达到13 L^(-1),其次是六角、不规则和聚合状冰晶的浓度;冰云区微小状冰晶平均浓度减少至0.1 L^(-1)左右,六角、不规则、枝状和聚合状冰晶占主导地位;球状、线针状和柱状冰晶在整个冷云区浓度均较低。减弱阶段的浅薄云内,微小、六角和不规则状冰晶占主导。与成熟深厚云同高度处相比,浅薄云中过冷水减少、粒子谱宽变窄,各种形状冰晶的浓度均减少,相差约1~2个量级。 展开更多
关键词 层状云 飞机观测 云微物理结构 冰晶形状及其浓度
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山西地区降水性层状云中过冷水的分布特征及诊断预报 被引量：2
10
作者 杨晓 孙鸿娉 +2 位作者 李培仁 杨俊梅 郝奎 《气象科技》 2025年第2期247-258,共12页
过冷水是层状云人工增雨潜力的重要判定指标,利用2017—2022年共32架次的飞机探测资料,统计研究不同大气环境下过冷水的分布特征,并基于这些特征探索山西地区云中过冷水含量的诊断预报方法。结果表明:①过冷水含量大部分值集中在0.06~0.... 过冷水是层状云人工增雨潜力的重要判定指标,利用2017—2022年共32架次的飞机探测资料,统计研究不同大气环境下过冷水的分布特征,并基于这些特征探索山西地区云中过冷水含量的诊断预报方法。结果表明:①过冷水含量大部分值集中在0.06~0.22 g·m^(-3),平均值为0.18 g·m^(-3),其概率密度分布为明显的单峰正偏态分布,随着过冷水含量的增加累积分布函数的增长速率不断减小。②过冷水区主要出现在3589~4667 m,距0℃层大约1011~2316 m,温度区间是-8.52~-3.52℃,湿度在86.68%~100%范围内,且过冷水区以上升气流为主,这些区域内过冷水含量也都相对较大。③过冷水含量随着距0℃层高度的减小、温度的增加、湿度的增大以及云中上升气流的增强,呈现增长的趋势。④利用多项式拟合的方法获得了过冷水含量与温度、湿度、距0℃层高度以及垂直风速的关系,对比显示,过冷水含量较小时反演结果偏大,而过冷水含量较大时反演结果偏小,但是从两者的整体分布上来看,存在明显的正相关。个例反演结果显示预报过冷水区域的准确率均大于65%,预报值略大于观测值。这一诊断预报过冷水的方法一定程度可以定性的判断某些条件下过冷水含量的大小,寻找过冷水及丰沛区域,为科学开展人工影响天气作业提供指导。 展开更多
关键词 过冷水 分布特征 预报诊断
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华北地区典型污染天大气气溶胶飞机探测个例分析 被引量：15
11
作者 张瑜 银燕 +2 位作者 石立新 段英 吴志会 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第5期1432-1438,共7页
利用2005年10月17日华北地区一次典型污染天气条件下的飞机探测资料,对石家庄和邯郸气溶胶的微物理特征进行了对比分析,初步讨论了该天气条件下大气气溶胶污染的微观特征和可能原因。结果表明,观测当天石家庄和邯郸地区的气溶胶粒子浓... 利用2005年10月17日华北地区一次典型污染天气条件下的飞机探测资料,对石家庄和邯郸气溶胶的微物理特征进行了对比分析,初步讨论了该天气条件下大气气溶胶污染的微观特征和可能原因。结果表明,观测当天石家庄和邯郸地区的气溶胶粒子浓度很高,边界层内气溶胶平均数浓度为103cm-3量级,最高值出现在近地面附近,达到104cm-3量级;边界层以上的数浓度基本都在103cm-3量级,属于空气污染比较严重的一次过程。造成污染的原因是该日晴天风小,大气湍流较弱,不利于污染物扩散和稀释。基于美国国家海洋和大气局(NOAA)后向轨迹模式(HYSPLIT4)对颗粒物进行溯源和追踪分析,发现造成气溶胶浓度较高的气块传输路径主要为西北和偏西路径,境外源主要来自蒙古国,境内源主要来自我国西部,途经甘肃、宁夏、陕西及山西后进入河北。 展开更多
关键词 气溶胶 垂直分布 水平分布 后向轨迹模式
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一次基于飞机观测的低槽冷锋云系微物理结构的综合分析 被引量：17
12
作者 彭冲 周毓荃 +1 位作者 蔡兆鑫 蔡淼 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期620-632,共13页
针对2012年9月25日山西一次低槽冷锋层状云,组织有设计的飞机观测,通过斜飞、螺旋、分层探测等方式,实现对云微结构的精细观测,同时结合卫星、雷达、探空等资料进行该云系的综合分析。结果显示:1)本系统为冷暖混合层状云系,云中无明显夹... 针对2012年9月25日山西一次低槽冷锋层状云,组织有设计的飞机观测,通过斜飞、螺旋、分层探测等方式,实现对云微结构的精细观测,同时结合卫星、雷达、探空等资料进行该云系的综合分析。结果显示:1)本系统为冷暖混合层状云系,云中无明显夹层,云系宏、微观结构均匀、稳定,地面有明显降水。2)冷云区多为固态冰相粒子,以凝华增长为主,过冷水欠缺;小云粒子谱呈指数分布,大云粒子谱呈双峰分布,降水粒子谱呈三峰分布;云中相同高度的不同位置上,粒子谱型、浓度基本一致。3)暖云区大云粒子和降水粒子的谱宽较冷云区变窄,谱型由多峰变为单峰。随高度下降,降水粒子有效直径变大、浓度变小,其垂直分布同雷达回波的垂直剖面相吻合。4)地面降水主要是由冰相粒子增长造成,本次过程冰相粒子充分、过冷水缺乏,因此该层状云引晶催化的潜力较小。 展开更多
关键词 层状云系 微物理结构 过冷水 降水机制 作业条件 飞机观测
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DMT机载云粒子图像形状识别及其应用 被引量：9
13
作者 张荣 李宏宇 +3 位作者 周旭 李昊 胡向峰 夏强 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期735-747,共13页
利用机载云粒子探测设备入云进行观测是目前获取云粒子微物理特征最直接有效的手段。国内已有多家单位引进美国DMT(Droplet Measurement Technologies)公司的云粒子图像探头CIP(cloud imaging probe)。由于其配套软件不能输出逐个粒子... 利用机载云粒子探测设备入云进行观测是目前获取云粒子微物理特征最直接有效的手段。国内已有多家单位引进美国DMT(Droplet Measurement Technologies)公司的云粒子图像探头CIP(cloud imaging probe)。由于其配套软件不能输出逐个粒子的详细信息,在很大程度上限制了对云粒子图像探测数据的深入挖掘和分析。基于解析粒子图像原始数据,对粒子图像数据进行质量控制,并根据粒子形状几何特征将粒子形状分为8类(微小、线状、聚合状、霰状、球状、板状、枝状和不规则状)。利用2018年12月—2019年3月河南省3次冬季航测获取的灰度CIP探测数据,分析云粒子形状及各形状粒子面积的统计特征,并对比基于不同形状粒子的质量-尺度关系与将所有粒子视作球形液滴计算所得的粒子水凝物含量,发现后者超过前者约1个量级。 展开更多
关键词 云粒子 粒子图像 粒子形状 水凝物含量
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河北地区秋季气溶胶飞机探测资料分析 被引量：14
14
作者 张瑜 银燕 +2 位作者 石立新 段英 吴志会 《气象科学》 CSCD 北大核心 2011年第6期755-762,共8页
利用河北省2005—2007年秋季不同天气(晴、有云、雾、降水)条件下气溶胶飞机观测资料和宏观天气资料,综合分析了河北地区不同天气、不同高度、不同城市大气气溶胶的分布特征。分析结果表明:2006—2007年探测的气溶胶小粒子平均直径均在0... 利用河北省2005—2007年秋季不同天气(晴、有云、雾、降水)条件下气溶胶飞机观测资料和宏观天气资料,综合分析了河北地区不同天气、不同高度、不同城市大气气溶胶的分布特征。分析结果表明:2006—2007年探测的气溶胶小粒子平均直径均在0.180μm以上,比2005年秋季的粒子尺度大0.05μm左右。非降水天气下近地面高浓度值一般发生在风速较小、湿度较小、有逆温或是有轻雾和霾存在的情况下。增雨作业时气溶胶数浓度与地面大气状况及降水量的大小有关,降水对气溶胶粒子的清除较为明显。气溶胶粒子谱除在降水天气下呈双峰分布外,晴天、多云、阴天天气下呈单峰分布。石家庄和邯郸的气溶胶污染较为严重,海岛上空浓度最低,陆地上空的气溶胶比海洋上空高一个量级。 展开更多
关键词 气溶胶 飞机探测 垂直分布
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一次降水性层积云系的微物理特征分析 被引量：8
15
作者 党娟 刘卫国 陶玥 《高原气象》 CSCD 北大核心 2016年第6期1639-1649,共11页
利用飞机云微物理探测资料,对2004年6月29日甘肃省东南部地区一次层积云(Sc)降水云系的微物理结构特征进行了详细的分析。飞机探测表明,此次云系主要分为两层,上层是纯冷性高积云(Ac),下层是层积云,观测分析主要针对Sc云。对不同高度层... 利用飞机云微物理探测资料,对2004年6月29日甘肃省东南部地区一次层积云(Sc)降水云系的微物理结构特征进行了详细的分析。飞机探测表明,此次云系主要分为两层,上层是纯冷性高积云(Ac),下层是层积云,观测分析主要针对Sc云。对不同高度层及Sc云顶附近的云粒子探测数据的分析结果表明,Sc云中云粒子的垂直及水平特征具有明显的不均匀性;Sc云区下层粒子特征参量起伏变化大,上层起伏变化小;云中含水量和大粒子浓度随高度升高有递增趋势。同一高度云区的粒子特征参量存在差别,表明即使在云区同一高度,不同水平区域的粒子形成和增长条件也有差异。Sc云中含水量较大,暖区最大液水含量达0.34 g·m-3。Sc云底有较强的逆温层存在,对云底附近的微物理结构特征造成一定影响,使得较小的云滴在逆温层顶附近和逆温层下部累积,含水量增大,但对较大尺度的液滴影响不明显。Sc云中不同高度处普遍存在暖雨过程,以Sc中部最为活跃;云顶附近冰相粒子的存在对云中暖云过程具有增强作用,对降水有利。 展开更多
关键词 云微物理 飞机探测 云粒子图像 谱分布
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基于飞机观测资料的降水粒子反射率因子阈值分析 被引量：9
16
作者 宗蓉 刘黎平 银燕 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期469-475,共7页
降水粒子对云的生消和演化有非常重要的影响。毫米波雷达适合观测非降水云和弱降水云。利用毫米波雷达数据判断云内降水粒子生成与否有很高的实用价值。本文利用飞机观测的云滴谱数据计算云的反射率因子。将其与雷达探测值进行比对,发... 降水粒子对云的生消和演化有非常重要的影响。毫米波雷达适合观测非降水云和弱降水云。利用毫米波雷达数据判断云内降水粒子生成与否有很高的实用价值。本文利用飞机观测的云滴谱数据计算云的反射率因子。将其与雷达探测值进行比对,发现两者有较好的一致性。因此利用滴谱计算的降水粒子反射率因子阈值可以作为雷达判断降水粒子生成的指标。通过分析滴谱计算云滴和降水粒子的反射率因子的概率密度函数可以得到用于区分云滴和降水粒子的反射率因子阈值。通常,云滴的反射率因子不超过-5dBz,降水粒子的反射率因子高于-20dBz,-15^-12dBz可作为判断降水粒子出现的阈值。 展开更多
关键词 毫米波雷达 飞机资料 降水粒子 反射率因子
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一次副热带高压后部层状云降水中山区层状云宏微物理结构探测分析 被引量：5
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作者 马新成 黄梦宇 +5 位作者 于潇洧 金华 毕凯 董鹏捷 张磊 张蔷 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期711-718,共8页
利用2010年8月18日副热带高压后部层状云降水中山区层状云的飞机穿云观测资料,结合雷达、卫星云图及天气图等资料,详细分析了此次高后降水中山区层状云的宏观特征、微物理结构,并对降水形成机制进行初步探讨。结果表明:此个例由两层云构... 利用2010年8月18日副热带高压后部层状云降水中山区层状云的飞机穿云观测资料,结合雷达、卫星云图及天气图等资料,详细分析了此次高后降水中山区层状云的宏观特征、微物理结构,并对降水形成机制进行初步探讨。结果表明:此个例由两层云构成,上层为冷云,下层主要为暖云;冷层粒子图像显示主要以板状为主,平板柱状、柱状和霰粒为辅,冰粒子的聚合体在整个冷层都有出现;降水形成机制为播种—喂养机制,冷云中观测到丛集和淞附现象,其中淞附现象主要发生在冷云的中下部靠近融化层附近。 展开更多
关键词 高后降水 山区层状云 微物理结构 飞机探测
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我国飞机观测气象资料概况及质量分析 被引量：21
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作者 廖捷 熊安元 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期206-213,共8页
为全面了解我国飞机观测气象资料的时空分布特征和质量状况,该文介绍了AMDAR(Aircraft MeteorologicalData Relay)计划的发展及我国通过AMDAR计划实施获取的飞机观测气象资料(又称AMDAR资料)的时空分布特征,分析了起飞和降落阶段飞机观... 为全面了解我国飞机观测气象资料的时空分布特征和质量状况,该文介绍了AMDAR(Aircraft MeteorologicalData Relay)计划的发展及我国通过AMDAR计划实施获取的飞机观测气象资料(又称AMDAR资料)的时空分布特征,分析了起飞和降落阶段飞机观测所获廓线资料的可用性,并分别对全球AMDAR资料和我国AMDAR资料进行极值检查、空间位置检验和时间一致性检验,对我国AMDAR资料错误率的月值变化和垂直分布特征进行了分析。结果表明:我国三分之二的AMDAR资料集中在飞机的起飞和降落阶段,并主要集中在我国中东部地区;利用我国AMDAR资料制作的廓线垂直分辨率大部分高于10 hPa。我国AMDAR资料的气温错误率低于全球水平,但风速错误率高于全球水平,错误资料主要集中在近地面层。从2008年开始,我国AMDAR资料的质量状况较往年有了明显改善,风速错误率一直维持在1.3%以下,气温错误率维持在0.2%以下。总体来说,我国AMDAR资料已成为我国高空气象观测资料的重要组成部分,资料质量稳定,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 飞机观测 AMDAR 廓线 质量控制
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微型无人驾驶飞机气象探空系统 被引量：20
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作者 马舒庆 汪改 +1 位作者 潘毅 刘祖仑 《南京气象学院学报》 CSCD 1998年第4期715-721,共7页
微型无人驾驶飞机气象探空系统由微型无人驾驶飞机、数字化探空仪和地面接收控制处理系统组成。微型无人驾驶飞机采用ＧＰＳ导航，具有自动导航、自动驾驶功能，它能在机载自动控制系统控制下完成预定航线的飞行，并实时地将飞机的飞行... 微型无人驾驶飞机气象探空系统由微型无人驾驶飞机、数字化探空仪和地面接收控制处理系统组成。微型无人驾驶飞机采用ＧＰＳ导航，具有自动导航、自动驾驶功能，它能在机载自动控制系统控制下完成预定航线的飞行，并实时地将飞机的飞行轨迹和探测数据传送到地面。地面接收控制处理系统显示飞机所在位置的经纬度、高度和探测资料，并可发出控制指令。数字化探空仪采集温、压、湿资料。利用ＧＰＳ信息进行测风处理，获得风向风速。 展开更多
关键词 微型飞机 无人驾驶飞机 气象要素 气象探空系统
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我国云降水物理飞机观测研究进展 被引量：32
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作者 郭学良 付丹红 +1 位作者 郭欣 方春刚 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期641-652,共12页
飞机观测是云中粒子相态、分布和转化特征的重要探测技术。我国云降水物理飞机观测开始于20世纪60年代,经过60多年的发展,在飞机平台、机载测量技术、云微物理结构和降水形成机制认识等方面均取得了长足进步。发现积层混合云中对流泡区... 飞机观测是云中粒子相态、分布和转化特征的重要探测技术。我国云降水物理飞机观测开始于20世纪60年代,经过60多年的发展,在飞机平台、机载测量技术、云微物理结构和降水形成机制认识等方面均取得了长足进步。发现积层混合云中对流泡区具有更高的过冷水含量,凇附增长起重要作用,符合“播撒-供给”降水形成机制,而在层云区,当云厚度较小时,过冷水含量很少,冰雪晶的凝华、聚并增长起主导作用,并不符合“播撒-供给”降水形成机制,而当云厚度较大时,过冷水含量较为丰富,凝华、聚并和凇附增长起主导作用,基本符合“播撒-供给”降水形成机制;我国北方冬季降雪过程的形成机制主要是凝华-聚并机制,只有在水汽非常充足、云较厚的情况下,凇附增长过程才具有重要作用。近年虽然在人工影响天气播撒效应、数值模式云物理过程验证、卫星及雷达遥感数据检验、对流云结构观测等方面也取得了一些进展,但仍较薄弱,亟待加强。 展开更多
关键词 云降水物理 飞机观测 降水形成机制
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