【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院安光所大氣光學(xué)研究中心在卷云探測(cè)理論和實(shí)驗(yàn)研究上取得新進(jìn)展。中心劉東研究員、王珍珠研究員團(tuán)隊(duì)首次利用CALIOP星載激光雷達(dá)觀測(cè)研究了全球空心冰晶特征卷云，并揭示了其季節(jié)和全球分布特征。相關(guān)成果發(fā)表在國(guó)際權(quán)威自然指數(shù)期刊《地球物理研究通訊》上。
 

　　在觀測(cè)研究中，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：首先，在卷云的光學(xué)厚度小于或等于0.1，且溫度維持在-60℃至-40℃的條件下，觀測(cè)到的卷云樣本在退偏振比與衰減色比的二維圖中的分布，與通過物理光學(xué)近似法得出的空心冰晶特征卷云理論值高度吻合。這一發(fā)現(xiàn)證實(shí)了在該特定條件下，實(shí)際觀測(cè)到的卷云與通過物理光學(xué)近似法模擬出的空心冰晶特征卷云具有高度的一致性。
 

　　其次，研究還發(fā)現(xiàn)，在全球范圍內(nèi)觀測(cè)到的所有卷云中，空心冰晶特征卷云占據(jù)了約20%的比例，且主要分布在中高緯度地區(qū)。值得注意的是，這類卷云在秋季和冬季在北半球高緯度地區(qū)的出現(xiàn)頻率要高于南半球，而在春季和夏季則呈現(xiàn)出相反的趨勢(shì)。此外，該類卷云還顯示出明顯的海陸分布差異，更傾向于出現(xiàn)在大陸地區(qū)。特別是在南極洲、西伯利亞和格陵蘭島，其出現(xiàn)頻率最高。基于此，研究團(tuán)隊(duì)推測(cè)空心冰晶特征卷云的形成條件可能與溫度、濕度以及大氣環(huán)流等環(huán)境因素密切相關(guān)，并且可能對(duì)特定區(qū)域的氣候環(huán)境產(chǎn)生顯著影響。
 

　　本研究受國(guó)家自然科學(xué)基金、省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)科學(xué)院項(xiàng)目和院長(zhǎng)基金以及中俄大氣光學(xué)聯(lián)合研究中心等支持。
 

　　圖1 光學(xué)厚度小于等于0.1，溫度介于-60℃~-40℃之間卷云樣本統(tǒng)計(jì)量，黑色矩形框?yàn)槲锢砉鈱W(xué)近似方法計(jì)算的空心冰晶特征卷云理論值區(qū)域。
 

圖2 空心冰晶特征卷云全球分布。