中天山附近强降雨过程中云冰水含量随高度变化特征-资源科学.PDF

Resources Science 第35卷 第3期 2013年3月 2013，35（3）：655-664 Vol.35，No.3Mar. ，2013 文章编号：1007-7588（2013）03-0655-10 中天山附近强降雨过程中云冰水含量随高度变化特征 1 1 1 1 2 2 1 1 陈勇航 ，邓军英 ，张 萍 ，马承愚 ，何 清 ，杨莲梅 ，余其多 ，翟璟豪 （1. 东华大学环境科学与工程学院，上海201620； 2. 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所，乌鲁木齐830002） 摘 要：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 3 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 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/m3 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/m3 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%。 关键词：天山；冰水含量；CloudSat卫星；降水量 1 引言 弱评价各因子权重中，降水量因子最大，为0.25。 [8] 以干旱半干旱为气候特征的新疆，总面积达 罗光明等 分析了新疆水资源利用和经济增长之间 2 的关系后发现干旱地区的水资源利用对GDP具有 166.49万km ，是中国面积最大的省区，占全国国土 [1] 显著影响，表明经济增长对该地区的水资源利用有 面积的1/6，但只拥有全国1/29的降水资源 ，是全 国水资源最贫乏的省区，其单位面积水资源拥有量 依赖性。 [2] 以往我国的强降雨研究主要集中在天气动力 只有全国水平的1/10，人口缺水率为15.6% ，年平 [3] 学分析方面，着眼于降雨云的研究较少，已有的少 均天然降雨量仅为165.5mm ，不但低于全国平均 值，与地球上同纬度其他地方相比也是最少的。新 量研究也是运用地面目测的云量和被动遥感卫星 疆水资源贫乏且分布极不均匀，年降水量大于500 资料，采用主动遥感的卫星资料尚罕见。而地面常 mm的面积仅占全区总面积的6.5%，而降水总量却 规观测站点人工目测只能获得云量资料，无法获得 [4] 云的微物理量数据。利用被动遥感的卫星观测资 占全区降水总量的30%左右 。天山山区平均年降 水量为409.1mm，其最大降水区在天山中部的北坡 料进行反演，虽然不仅能够获得大范围云的宏观特