中国东部大陆和邻近海域暖云特性时空分布及其与气象条件的关系

基于2003～2016年MODIS/Aqua（MODerate resolution Imaging Spectroradiometer）云产品资料（MYD08_D3），分析了中国东部大陆及其邻近海域云量（CF）、云滴有效半径（CER）、和液水路径（LWP）的空间分布以及季节变化，并结合同期ERA-Interim再分析资料的850 hPa垂直速度（ω850hPa）、低对流层稳定度（LTS）、以及MODIS/Aqua水汽产品中的大气可降水量（PWV）资料，分析了云宏微观物理量与动力、热力及水汽条件之间的关系。从空间分布来看，夏季由日本海至中南半岛存在一个东北西南走向的云量高值区，覆盖我国东部地区，冬季云量高值区位于我国南方地区和东部海域上空；云滴有效半径冬、夏分布类似，均为由东南洋面至西北内陆递减；夏季液水路径分布较为均一，冬季空间差异很大，30°N是明显的高低值分界线，这与冬季水汽的分布密切相关。陆地和海洋上云量均呈冬高夏低的变化趋势，陆地大于海洋，而云滴有效半径和液水路径则为夏高冬低，海洋大于陆地。总体来说，云量与PWV和LTS均表现为正相关、与ω850hPa呈负相关，表明低层的上升运动有利于水汽向上输送、凝结形成云，但稳定的大气层结又会阻碍云进一步向上发展，使其被限制在底层空间，由于本文的研究对象为暖云，多为中低云，因而云量较高；云滴有效半径和液水路径均与LTS、ω850hPa表现为负相关，但是对PWV的变化不是很敏感，表明水汽并不是影响云滴尺度和液水路径的主导因素，其主要受动力、热力抬升作用的影响；以上关系在不同区域、不同季节的表现存在一定差异。