1. 本选题研究的目的及意义
云是地球气候系统中至关重要的组成部分,对地球的辐射平衡、能量收支、水循环以及天气和气候变化都具有重要影响。
云的宏观特征和微物理特性差异巨大,导致其对气候的影响存在极大的不确定性,是当前气候变化研究中的最大不确定性因素之一。
中国东部地区地处中低纬度,跨越多个气候带,地形复杂多样,受季风气候影响显著,云的时空分布特征变化多样。
2. 本选题国内外研究状况综述
云型观测资料主要来源于地面观测、卫星遥感和数值模拟。
地面观测能够提供长时间序列的云量和云状观测数据,但其观测站点分布不均,且易受观测者主观因素影响。
卫星遥感能够提供全球覆盖的云观测数据,但其观测精度和时间分辨率有限。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将利用CloudSat卫星搭载的云廓线雷达(CPR)获取的中国东部地区2007-2022年的云廓线数据,结合地面观测资料和再分析资料,分析中国东部地区云型出现频次的时空分布特征,并探讨其影响因素。
具体研究内容包括:
1.利用CloudSatCPR数据,识别中国东部地区不同季节、不同区域的云型,并统计其出现频次。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用以下方法和步骤:
1.数据收集与预处理:
-收集CloudSat卫星CPR数据、地面观测数据和再分析资料,时间范围为2007-2022年。
-对CloudSatCPR数据进行质量控制,剔除无效数据和噪声数据。
-对地面观测数据和再分析资料进行插值和格式转换,使其与CloudSatCPR数据在时空分辨率上保持一致。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.利用CloudSat卫星长达16年的观测数据,分析中国东部地区云型出现频次的长期变化趋势,弥补了以往研究中使用短时间序列数据带来的不足。
2.结合地面观测资料和再分析资料,从多源数据角度分析中国东部地区云型分布特征的影响因素,为深入理解该地区云-气候相互作用机制提供新的视角。
3.针对中国东部地区特殊的地理环境和气候条件,采用适用于该地区的云分类算法,提高了云型识别的准确性和可靠性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 张晓, 刘奇, 姚俊, 等. 近10年中国区域云量和云顶高度变化趋势分析[J]. 高原气象, 2020, 39(02): 347-357.
[2] 刘奇, 谢文, 张晓, 等. 中国地区云垂直结构特征的卫星观测分析[J]. 大气科学, 2019, 43(03): 613-625.
[3] 邓煌, 吕达仁, 蒋建莹, 等. 利用CloudSat/CALIPSO卫星资料分析中国上空云的宏观特征及季节变化[J]. 大气科学, 2014, 38(06): 1151-1165.
