新的水云和冰云辐射参数方案的研究及其在气候模式中的应用

项目名称： 新的水云和冰云辐射参数方案的研究及其在气候模式中的应用

项目编号： No.41375080

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 张华

作者单位： 国家气候中心

项目金额： 70万元

中文摘要： 本项目将研究新的水云和冰云的辐射参数化方案并应用到全球气候模式中来改进云辐射物理过程。目前世界上多数气候模式中普遍采用波带平均的水云光学性质，忽略了它们在波带内的变化和与气体的相关性，从而造成云的加热率和云辐射强迫的计算误差。首先，本项目将根据不同波带水云和温室气体的相关性，发展一种新的相关K-分布为基础的水云光学参数化方案，考虑它们在波段内的变化；其次，在目前气候模式冰云辐射参数化中，一般假定冰晶粒子为六棱柱形状，由此得来的冰云光学性质与实际有很大偏差，是气候模拟不确定的一个重要来源。本项目将根据最新的各种形状单个冰晶粒子光谱数据集，来获得考虑了不同形状冰云混合的总光学性质，并与以往同类研究结果比较；第三，将上述新的水云和冰云辐射参数化方案结合四流近似辐射传输方案应用于全球气候模式中进行检验和气候模拟试验，来改进有云大气的辐射传输和气候模式对云辐射过程的总体模拟精度和水平。

中文关键词： 水云；冰云；光学性质；辐射参数化方案；气候模式

英文摘要： This project will study a new parameterization of radiative properties of liquid cloud and ice cloud and apply it in a global climate model (GCM) to improve the cloud-radiation process. Band-averaged optical properties of liquid cloud, which ignore the va

英文关键词： Water Cloud；Ice Cloud；Optical Property；Radiation Parameterization；Climate Model