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云微物理参数对于气候、天气、环境及人工影响天气等领域的研究具有重要意义。论文基于SBDART辐射传输模式,利用FY-2C静止气象卫星可见光、红外1和中红外通道资料,根据“云在非吸收的可见光波段,反射函数主要是云光学厚度的函数,在吸收的近红外波段,反射函数主要是云粒子大小的函数”的原理,反演了云粒子有效半径和云光学厚度,并利用这两个反演的微物理参数计算了液水路径,发展了适用于我国的实时可业务化运行的云微物理参数产品。
论文介绍了主要的反演原理和步骤,分析了除云粒子有效半径和云光学厚度外,对反演结果会产生影响的其它因子的作用(地表反照率、云底高度、太阳天顶角、卫星天顶角、相对方位角等),并有针对性的进行敏感性实验,发现这些因子的影响在一般情况下要小于云粒子有效半径和云光学厚度分别对两通道反射函数的作用。
然后,鉴于云微物理参数在人工增雨作业中的应用,选取一次层状云降水过程进行研究,并利用同时次的MODIS资料、雷达资料和Micaps资料对反演结果进行比对和统计检验,发现具有较好的一致性,反演的可行性和可信度较高,并进一步对可能的误差原因进行了分析。最后,通过对海洋和陆地两个不同性质的典型降水个例的反演,比较深入地分析了它们在各自的有效粒子半径图像上的表现特征及其成因。台风是影响我国沿海地区的一种重要的灾害性天气系统,因此,在海洋个例中重点对一台风个例的反演特征进行分析和研究。而陆地降水则选取我国北方一次大面积降水过程进行讨论。