张 荣 李宏宇 周 旭 李 昊 胡向峰 夏 强

1)(中国气象局云雾物理环境重点开放实验室， 北京 100081)

2)(中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室， 北京 100081)

3)(河南省人工影响天气中心， 郑州 450003)

4)(河北省人工影响天气中心， 石家庄 050021)

5)(中国华云气象科技集团公司， 北京 100081)

引 言

飞机携带探测设备入云进行观测是目前获取云微物理特征最直接有效的办法。机载云粒子探测设备根据探测原理可分为3类：基于粒子挡光原理的二维光学阵列成像仪、基于粒子米散射理论的粒子谱仪和基于电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)照相原理的粒子成像仪[1]。能够给出云粒子图像的二维光学阵列探测设备目前是国内最为常用的机载探测设备之一，最早由Knollenberg[2]研发，之后又有其他类似的探测设备陆续问世，如PMS(Particle Measuring System)公司的二维云粒子图像探头2D-C(two-dimensional cloud)和降水粒子图像探头2D-P(two-dimensional precipitation)、DMT(Droplet Measurement Technologies)公司的二维云粒子图像探头CIP(cloud imaging probe)和降水粒子图像探头PIP(precipitation imaging probe)及SPEC(Stratton Park Engineering Company)公司的二维立体成像仪2D-S(two-dimensional stereo)和广视野降水粒子成像仪HVPS(high-volume precipitation spectrometer)等。这些探测设备被广泛应用于云物理研究[3-6]，对云微物理结构和云降水过程机理的认识起重要推动作用。

我国自20世纪80年代引入PMS公司探测设备以来，在飞机探测云微物理结构和人工增雨试验等方面的研究取得了明显发展[7-13]。随着国家级人工影响天气作业飞机等航空平台的建设，越来越多的先进机载探测设备投入使用。目前，美国DMT公司生产的CIP与PIP是国内最为常用的两款云粒子成像探测仪器。尽管基于CIP和PIP探测数据开展的研究较多，但大多是基于其配套软件PADS(Particle Analysis and Display System)输出的有限信息开展的。……