新疆地区降水云与人工增水潜力云的多星联合识别方法研究

占全国面积六分之一的新疆正遭遇水资源严重短缺的难题，解决水资源短缺问题已成为实现新疆地区社会稳定、经济和环境可持续发展的关键所在，政府和气象部门多年来为开展人工增水缓解水资源短缺投入了大量人力物力。但是新疆存在广阔的沙漠戈壁和三大山系的无人区，云的观测数据严重缺乏，人工增水和天气预报服务因而受到严重制约。本项目拟首次联合多星多通道卫星资料、地面微波辐射仪和气象观测资料研究出一套多星多仪器多通道资料融合方法，揭示该地区降水云与人工增水潜力云的宏微观属性的三维时空分布特征，为人工影响天气、天气预报和云物理研究提供科技服务和理论支撑。研究内容主要包括：（1）多星多通道资料融合方法；（2）地面微波辐射仪云参量反演及其与卫星资料的对比融合；（3）新疆地区降水云与人工增水潜力云识别方法研究；（4）新疆地区云的宏微观属性三维时空分布特征研究。

项目完成了预定研究内容，达到了拟定的研究目标，联合多星多通道卫星资料、地面微波辐射仪、气象观测资料和地理信息资料等研究出了一套多星多仪器多通道资料融合方法，揭示了新疆地区降水云与人工增水潜力云的宏微观属性的三维时空分布特征，为人工影响天气、天气预报和云物理研究等提供了科学数据和参考依据。取得了以下成果：根据A-Train轨道系列卫星（Aqua、CloudSat和CALIPSO）、FY-2C卫星和地面微波辐射仪观测方面的特点和差异，解决了资料的读取、计算、处理、作图以及多源资料的配套、叠加、解译和分析等资料融合和综合应用方法；通过对降水云与非降水云宏微观物理属性的研究，找出差异并提出了一套新疆地区降水云与非降水云的判别方法；对人工增水潜力云的时空分布进行了分析，为以后的人工增水提供了依据；选取暴雪、强降雨等典型过程对云系的垂直剖面结构进行了分析；对新疆地区具体云类出现频率、云量、云顶高度和云底高度、云层的厚度、云温、云的相态、云光学厚度、云水含量和粒子尺度等云参量时空分布特征进行分析。