【摘 要】
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对云中微物理过程的研究是研究云降水形成过程和人工影响降水的重要基础,目前对积层混合云的对流区/对流泡中的微物理结构了解甚少.本文利用河北省“十三五”气象重点工程—
【机 构】
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中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京100081中国气象局云雾物理环境重点实验室,北京100081;河北省人工影响天气办公室,石家庄,050021;邢台市气象局,河北邢台,054000;衡水
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对云中微物理过程的研究是研究云降水形成过程和人工影响降水的重要基础,目前对积层混合云的对流区/对流泡中的微物理结构了解甚少.本文利用河北省“十三五”气象重点工程——云水资源开发利用工程的示范项目(2017～2019年)“太行山东麓人工增雨防雹作业技术试验”飞机和地面雷达观测数据,重点分析研究了2017年5月22日一次典型稳定性积层混合云对流泡和融化层的结构特征.研究结果表明,此次积层混合云高层存在高浓度大冰粒子,冰粒子下落过程中的增长在不同区域存在明显差异,在含有高过冷水含量的对流泡中,冰粒子增长主要是聚并和凇附增长,而在过冷水含量较低的云区以聚并增长为主.由于聚并增长形成的大冰粒子密度低,下落速度小,穿过0℃层时间更长,出现大量半融化的冰粒子,使融化现象更为明显.镶嵌在层状云中的对流泡一般处于0℃～?10℃(高度4～6 km)层之间,垂直和水平尺度约2 km,最大上升气流速度可达5 m s?1.对流泡内平均液态水含量是周围云区的2倍左右,小云粒子平均浓度比周围云区高一个量级,大粒子(直径800μm以上)的浓度也更高.在具有较高过冷水含量的对流泡中降水形成符合“播撒—供给”机制,但在过冷水含量较低的区域并不符合这一机制.
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