朱智 师春香* 刘瑞霞 张涛 谷军霞

(1 国家气象信息中心，北京 100081； 2 国家卫星气象中心，北京 100081)

引言

云是地球系统的重要组成部分，一直受到众多研究者的关注[1]。云的变化能够直接影响大气中的辐射传输，进而影响大气中的温湿度分布和到达地面的太阳辐射，最终对地气系统的辐射平衡产生影响[2-4]。准确获取云的信息，了解其分布特征，对深入研究大气辐射、大气环境监测和气候变化具有重要意义[5-7]。

随着探测技术的不断发展与成熟,提供了越来越多基于各种观测手段的气象数据，目前中国已具有了卫星、雷达、地面常规观测、高空探观测等多种观测能力[8-9]，这些观测形成了地基、空基、天基的观测网，从不同的角度提供了三维云观测信息。然而，每种观测对三维云信息的描述都是有限的，在人烟稀少的地区，地面常规观测、探空观测覆盖不到，卫星对这些地方的观测显得尤为重要，然而卫星也往往仅能获得大气顶层的信息，因此，为了获得更精细的连续分布的三维云场，就需要对多源数据进行融合分析[10]。美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA)发展了LAPS/STMAS(Local Analysis and Prediction System/ Space and Time Mesoscale Analysis System)系统，通过融合多源观测资料，获得三维云融合分析结果，为数值预报模式提供更好的初始场，改进数值预报模式的短期预报水平。其他一些机构也发展了类似的三维云融合系统，如美国的ARPS(Advanced Regional Prediction System)等[11-16]。

结合卫星、雷达、地面常规观测等多种观测数据，针对中国区域特征以及中国现有资料特点，研究适用于中国区域的三维云融合分析方法，生成的三维云融合分析产品可用于天气诊断分析，有效防御各类气象灾害以及次生灾害，减轻人民生命财产损失，同时也能够为大气辐射研究提供一定的参考。……