冷云

目錄
第1章 冷云的基本特征 1
1.1 冷云的基本概念 1
1.2 地球上云的主要物理特征 1
1.3 深對流云中的冷云 2
1.4 冷云之卷云 3
1.5 冷云之乳狀云 4
1.5.1 大尺度的云砧下沉 4
1.5.2 云下的蒸發(fā)與升華 5
1.5.3 云下的融化 5
1.5.4 云內(nèi)局部區(qū)域水成物粒子的不均勻性 5
1.5.5 云底夾卷造成的不穩(wěn)定 5
1.5.6 輻射效應 6
1.5.7 重力波的影響 6
1.5.8 開爾文-赫姆霍茲不穩(wěn)定 6
參考文獻 6
第2章 冷云的微物理過程 8
2.1 冰相粒子的核化 8
2.1.1 均質(zhì)核化 8
2.1.2 異質(zhì)核化 10
2.1.3 冰核化機制 15
2.2 云中冰相粒子的繁生 16
2.3 云中冰相粒子的增長 17
2.3.1 由氣相到冰相的轉(zhuǎn)變 17
2.3.2 冰相粒子的凇附增長 22
2.3.3 冰相粒子的聚并增長 24
2.3.4 水成物粒子在云中的下落過程中的增長 26
2.4 冷云降水過程 28
參考文獻 29
第3章 冷云的熱動力過程 31
3.1 積雨云 31
3.1.1 積雨云觸發(fā)機制及結(jié)構(gòu)環(huán)流特征 31
3.1.2 積雨云維持機制 33
3.2 卷云 34
3.2.1 卷云觸發(fā)機制及結(jié)構(gòu)環(huán)流特征 34
3.2.2 卷云維持機制 36
3.3 高層云 37
參考文獻 38
第4章 冷云的起電、放電過程 42
4.1 冷云的起電過程 42
4.1.1 離子擴散起電機制 42
4.1.2 離子電導起電機制 43
4.1.3 對流起電機制 43
4.1.4 感應起電機制 44
4.1.5 非感應起電機制 45
4.1.6 次生冰晶起電機制 47
4.2 冷云的電荷結(jié)構(gòu)及其演變過程 48
4.2.1 冷云的電荷結(jié)構(gòu) 48
4.2.2 冷云電荷結(jié)構(gòu)的演變過程 50
4.3 冷云的放電過程 52
4.4 影響冷云中電活動的主要因素 56
參考文獻 57
第5章 冷云中的冰雹 62
5.1 雹胚 62
5.2 超大的冰雹 63
5.3 冰雹增長的物理過程 65
5.3.1 冰雹的干增長過程 66
5.3.2 冰雹的濕表面增長過程 66
5.3.3 冰雹的表面永久水面增長過程 66
5.4 環(huán)境風切變對于冰雹增長的影響 67
5.5 冰雹增長過程中的熱量和質(zhì)量平衡方程 68
5.6 冰雹的測量 69
5.6.1 冰雹的地面測量 69
5.6.2 冰雹的衛(wèi)星測量 70
5.6.3 冰雹的單部多普勒雷達測量 73
5.6.4 冰雹的雙極化雷達測量 75
5.7 冰雹的增長模式 78
5.7.1 模式中輸入的地面溫度及露點溫度 78
5.7.2 HAILCAST預報的冰雹軌跡 80
參考文獻 80
第6章 冷云的數(shù)值模擬及其主要過程的參數(shù)化方法 82
6.1 冷云模擬的數(shù)值模式 82
6.2 冷云模擬的動力參數(shù)化方法 83
6.2.1 冷云模擬動力學框架 83
6.2.2 WRF中尺度模式動力參數(shù)化方法 85
6.3 冷云模擬的微物理參數(shù)化方法 86
6.3.1 冷云模式微物理參數(shù)化過程 86
6.3.2 WRF中尺度數(shù)值模式微物理過程參數(shù)化方案 89
6.4 冷云模擬的起電與放電參數(shù)化方法 90
6.4.1 非感應起電參數(shù)化方法 90
6.4.2 感應起電機制 91
6.4.3 放電參數(shù)化 91
6.5 冷云動力-微物理-電過程的相互作用 92
6.5.1 冷云動力與微物理過程的相互作用 92
6.5.2 動力與電過程的相互作用 93
6.5.3 電過程與云微物理過程的相互作用 93
參考文獻 93
第7章 人工影響冷云 95
7.1 人工冷云催化研究的發(fā)展過程 96
7.2 人類對于云不經(jīng)意的影響 98
7.3 氣溶膠對于強對流天氣過程的影響 99
7.3.1 云凝結(jié)核對于水成物粒子特征及微物理過程的影響 101
7.3.2 云凝結(jié)核對于冷池尺度及強度的影響 102
7.3.3 云凝結(jié)核對于地表降水的影響 102
7.4 水成物粒子對于颮線的影響 103
7.5 云模式在人工影響冷云中的應用 104
參考文獻 106