Page 106 - 《高原气象》2026年第2期
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高     原      气     象                                 45 卷
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                              图4 观测期间不同云类的发生率随高度分布（a）及所有云的云顶高度概率分布（b）
                                                 H 表示平均零度层高度， σ为标准差
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               Fig. 4 Occurrence of cloud-precipitation at different high levels for different cloud types （all clouds， precipitating clouds， non-
                  precipitating clouds） （a） and probability distribution of cloud top height for all clouds （b） during the observation period.
                          The H  and σ are the average height and its standard deviation of the atmospheric zero-degree layer
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             该地区有相当部分的云-降水发展高度是在零度层                             2006）， 计算公式如（2）所示， 其中， i 和 j 分别表示
             以下， 即为暖云-降水。                                       高度和雷达参量的区间序号， N 表示样本频数，
                                                                                              i， j
             3. 2 冷暖两类云-降水的垂直结构和宏观差异                            sum（N）表示所有区间的频数总和。
                  鉴于雅安天全秋雨期冷暖云-降水均显著的特                                                    N i，j
                                                                              NCFAD =                     （2）
             点， 本文根据 H 和 Ka-CPR 廓线特征将该地区的                                               sum( N )
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             云-降水分为两类， 即： 将云体 80% 回波位于 H +σ                         从图 5（a）和（e）可见， 两类云-降水的回波垂直
                                                         0
             高度之下的视为暖云-降水（Warm Cloud and Pre‐                   分布差异显著， WCP 的回波主要分布在 5 km 以
             cipitation， WCP），  否 则 认 为 是 冷 云 - 降 水（Cold        下， CCP 的回波高频区一部分伸展到 8 km， 另一部
             Cloud and Precipitation， CCP）。分类结果表明， 观            分则可发展至 13 km。WCP 的 Z 高频区为-20~15
             测 期 间 ，  Ka-CPR 中 WCP 和 CCP 廓 线 数 分 别 为            dBZ， CCP 的 Z 高频区分布更广， 为-30~35 dBZ，
             39431 根（占比 67. 14%）和 26906 根（占比 45. 81%）。          即 CCP的雷达回波整体较 WCP明显更强。WCP整
             需要注意的是， 两类云-降水的廓线占比总和超过                            层以液态粒子的凝结和碰并为增长过程， CCP冰相
             100% 是由于部分廓线在高低层有冷暖云同时存                            层以冰晶的凝华、 聚合和淞附等为增长过程， 经融
             在。同步到其他两个设备， 结果为 MRR-2 中 WCP                       化层后， 又以雨滴的碰并为增长过程； CCP 在 5~
             和 CCP 廓线数分别为 39023 根（占比 59. 56%）和                  8 km 的 Z 高频区斜率超过 WCP 液态整层的， 而
             26501 根（占比 40. 44%）， DSG4 中 WCP 和 CCP 样            CCP 在 8~15 km 的 Z 高频区斜率又比 WCP 液态层
             本数分别为 7060 min（占比 51. 80%）和 6569 min（占             的更小， 这反映了冰晶聚合及淞附的回波增长速率
             比 48. 20%）， 对应累计雨量分别为 53. 42 mm（占比                 超过了纯液态云雨滴碰并的回波增长速率， 而后者
             32. 71%）和 109. 9 mm（占比 67. 29%）。综合可见，              又超过了以冰晶同质核化凝华的回波增长速率。
             该地区 WCP 的发生频率比 CCP 的更高， 但平均降                       对比图5（b）~（d）和图5（f）~（h）可见， 因冰相粒子融
             水强度更弱， 造成的地面降水量也更少。                                化 ， CCP 的 LDR 在 零 度 层 附 近 有 突 增 现 象 ， 而
                  为分析两类云-降水的垂直结构， 首先统计两                         WCP 则没有该现象； CCP 的 V 高频区值比 WCP 的
                                                                                           m
             类云-降水的 Ka-CPR 雷达观测参量， 图 5 给出了                      更小， W 高频区值则更大， 说明 CCP 产生的雨滴平
             Z、 LDR、 V 和 W 四个雷达参量的归一化高度-频率                      均尺度更大、 浓度分布也更宽。
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             分 布（Normalized  Contoured  Frequency  by Altitude      进一步统计不同类型云-降水下 Ka-CPR 探测
             Diagram， NCFAD）。NCFAD 反映了雷达参量在各                    的 CTH、 云底高度（Cloud Base Height， CBH）（单
             个高度层和不同值域内的概率分布（Yuter et al，                       位： km）、 云厚度（Cloud Thickness， CTK）（单位：
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