SACOL站卷云物理特性及气象场

发布时间：2024-03-27 01:36

　　卷云对地气系统的能量收支具有重要影响,本文基于兰州大学半干旱气候与环境观测站(Semi-Arid Climate and Environment Observatory of Lanzhou University,SACOL)的Ka波段天顶云雷达(Ka-band zenith radar,KAZR)2013年8月-2015年7月两年的观测资料,统计分析观测区域内所有卷云的宏观物理特性,并采用k-means聚类分析方法对卷云进行分类,以卷云的持续时间、厚度和云顶高度作为分类依据,通过试验挑选出最优结果,得到特征鲜明的四类卷云,分别分析这四类卷云的物理性质,研究它们与大尺度环境场的关系,主要得到以下结论:(1)整个观测阶段内,针对有效观测廓线,卷云的出现频率为41.6%。卷云的出现频率具有明显的季节变化,冷季的出现频率比暖季高。卷云主要出现在距离地面7.2km的高度处。大部分卷云的反射率因子随高度升高而降低,但存在反射率因子随高度升高而增加的第二模态,占比为4.7%。卷云的云顶高度和云底高度都在1月份最低,8月份最高。卷云云层以单层为主,占比为84.3%。(2)分类后,各类卷云的宏观属性具...

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【部分图文】：

图2-1在2015年6月27日的雷达反射率因子（a）和与之对应的云标记（b），黑色标记代表卷云，灰色标记代表其他类型的云

2.2.1判定标准本文采用的卷云定义标准是Maceetal.[34]在2006年提出的，该标准要求云顶温度小于-30℃，云层中最大雷达反射率因子处的温度小于0℃，云底温度小于0℃。除了温度标准，还要求根据经验总和公式所求得的数值达到15，经验公式为：....

图2-2云底高度低于地面以上3km的卷云的冷季个例（2013年11月3日和2014年1月9日）的大气特征分类（第一行）、反射率因子（第二行）和卷云标记（第三行）

图2-2云底高度低于地面以上3km的卷云的冷季个例（2013年11月3日和2014年1月9日）的大气特征分类（第一行）、反射率因子（第二行）和卷云标记（第三行）9

图2-3云底高度低于地面以上3km的卷云的暖季个例（2013年9月12日）的大气特征

云底高度低于地面以上3km的卷云的暖季个例（2013年9月12日）的大气一行）、反射率因子（第二行）和卷云标记（第三行）2.4多层卷云处理及其合理性然界中的云并非规整的一块，考虑卷云的整体辐射特性，统计分层特征时，云底高度取最低云层的云底，云顶高度取最高云层的云顶....

图2-4研究期间，卷云的云层分布特征

学硕士研究生学位论文SACOL站卷云物理特性及计这种误差，对所有卷云中各种云层所占的比例做了统计，结果如图中可以看出，单层卷云所占比例超过了80%（为84.3%），双层卷云为15%（为14.3%），三层卷云所占比例很小（为1.4%），分层更多中微不可见（为0.1%....

本文编号：3939996