云系模式研究:云场的宏微观结构模拟

用计算物理方法设计构造了一个云系模式，并用一个实例作为初始场进行了模拟，模拟的云场宏观特征与实况观测比较一致，微观结构比较合理，配套的模式输出数据处理和绘图程序包能给出云系的点（粒子谱）、线（垂直廓线）、面（结构剖面）、体（云场，云型，云量，云系形状）的多维宏微观结构的云场图象。     

1991年梅雨锋云系分析

利用一小时一次的卫星资料和降水资料，分析了１９９１年江淮梅雨期第三段（６月２９日－７月１３日）梅雨锋云系的特征，包括梅雨锋云系的建立和重建过程、它的走向、分布特征、日变化特征，以及它和其他云系之间的关系等，梅雨锋云系的建立是来自高原东北部的华西盾状云系和西南季风云系相互作用的结果。外围不同性质的云系对梅雨锋云系的影响是造成江淮梅雨锋云系强烈发展，继而产生暴雨天气的重要原因之一。      

卫星云参数处理方法和1991年的云气候特征分析

参考国际卫星云气候计划和目前出现的几种云参数处理方法￣（［１］［２］），设计了一种适用于东亚和热带海洋地区的云参数处理方法，并着重进行了总云量的反演．处理的资料取自ＧＭＳ－４的Ｓ·ＶＩＳＳＲ资料￣［３］，覆盖范围为５０°Ｎ－３０°Ｓ，８０°－１７５°Ｅ．时间为１９９１年的１、４、７、１０四个月．使用上述方法对卫星资料计算得到了日、旬、月的平均云量，通过与其它资料和处理结果的对比分析，对处理方法和处理结果的真实性进行了初步检验。利用１９９１年４个典型月份的处理结果，研究了大范围云的季节变化，如赤道辐合带云系和副热带高压少云区的纬向移动，季风云系的爆发等；研究了一些局地区域云的季节分布；并对处理区域内云量的日变化进行了研究．     

日本海极地低压的个例研究

本文分析了日本海发生的一次极地低压的水平结构和垂直结构,极地低压的"眼"处几乎无云,由螺旋状云系环绕,并伴有较强的下沉气流,具有暖核结构。热力学收支表明,该暖核主要是由伴随下沉气流的绝热增暖造成的。     

一次台风西北气流下的强对流天气分析

本文对发生在台风"海鸥"西南侧西北气流控制下的强对流天气进行分析,通过剖析高空、雷电、雷达等监测数据,得到结论:强对流天气是在底层转为西南气流的同时,冷空气促发了低层能量的释放;台风外辐合带云系残余能量在有利对流发展的区域得到重新发展,造成福建中部沿海的暴雨天气;强对流天气发生前期低层有充分的能量累积过程;低层强垂直切变和大螺旋度环境是引发强对流的动力机制。     

一次暴雨过程天气尺度云系演变特征分析

通过对2005年6月18日至23日造成广西大范围持续性暴雨过程天气尺度云系特征分析,发现暴雨落区与阶段平均云图的TBB≤-60℃区域有很好的对应关系,表明暴雨主要是由中尺度天气系统造成的,利用这些关系可以很有助于做好强降雨的精细化预报。     

台风“梅花”(1109)双眼墙生消过程的卫星资料分析

利用CIMSS/MIMIC微波、AMSU微波、静止红外、TRMM卫星资料,详细地叙述了“梅花”台风三次双眼墙生消的演变过程,定量分析了这三次过程之间及其与以往研究的异同点,包括双眼墙的生消周期、空间尺度、结构、强度以及所伴随的台风强度变化,在此基础上提出了双眼墙生消的演变模型。结果表明:(1) 螺旋云带型态演变是双眼墙生消过程的外在表现形式:随着台风眼墙与螺旋云带的脱离,螺旋云带自身首尾相连,在原台风眼墙的外围形成另一圈闭合环流,即双眼墙结构形成。外眼墙环流在加强加宽后向内收缩,内眼墙环流减弱并消失,只剩一单圈环流,或外眼墙环流演变为螺旋云带,则双眼墙结构消失;(2) 双眼墙结构持续的时间可以由几小时至数天,这可能与内、外眼墙直径无关,而与台风环流特别是外眼墙结构有关。当外眼墙环流对称化后,内、外眼墙将在数小时内完成眼璧置换过程;(3) 在一个成熟的双眼墙台风中,外眼墙对流发展高度较内眼墙高,内外眼墙之间是类似台风眼的下沉气流控制区;(4) 基于ADT的台风业务定强,可能不能正确地描述双眼墙台风强度的变化特征,而AMSU-A所反映的台风暖心强度,能较好说明双眼墙生消过程中台风强度的剧烈变化。      

降水性层状云系中过冷水的分布特征

统计分析了降水性层状云系中过冷水出现的频率、过冷水区尺度、云水含量的分布特征,以及云中总的粒子尺度谱,为人工增雨作业提供重要依据。     

5、6月份西南低涡云系的云滴特征

本文根据飞机探测的云物理资料,分析西南低涡云系的云滴特征,并与切变云系的微结构特征作了对比分析。指出:西南涡云系和切变云系的平均谱都是单峰谱,两者的差异不大。两类系统自身的强、弱云系之间,在谱宽、平均滴直径、滴浓度及其分布等方面都存在明显的差别。     

2002年秋季陕北地区一次锋面云系综合探测分析

使用载有粒子测量系统(PMS)、卫星全球定位系统(GPS)的飞机对2002年9月13日陕北地区一次降水性层状云系进行了有设计的催化、探测飞行。获取了云微物理背景值和影响值，分析发现：催化影响区内小冰晶数量产生了量级上的增加，雷达RHI融化层出现的局部凸起，可能是播撒液态二氧化碳催化后过冷云水消耗释放的溶解潜热导致融化层局部升温上抬形成。