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基于CloudSat资料的冷涡对流云带垂直结构特征
引言
冷涡对流云带是北半球夏季常见的天气现象，对气候与天气预报具有重要意义。在过去的研究中，冷涡对流云带已被证明是强烈上升运动与水平缩圈的结果。然而，对其垂直结构特征的探究还有待进一步研究。本文通过利用卫星观测数据，探究冷涡对流云带的垂直结构特征。
数据和方法
本文使用了NASA的CloudSat卫星L1BLevel2的垂直探测雷达（VerticalProfilingRadar,CPR）资料，时间范围为2016年5月至2017年8月，遥感数据覆盖中国南方地区。数据处理采用了CLOUDPROF-L2产品，可以得到冷涡对流云带的垂直结构特征。
结果与讨论
本文对CloudSat资料中冷涡对流云带的垂直结构进行了分析。首先，根据云顶高度和云底高度，我们可以将其分为四个类型：深厚型（Top≥13.5km，Base≤2.5km），中厚型（Top≥8.5km，Base≤2.5km），薄层型（Top≥4.0km，Base≤2.5km），高层型（Top≥13.5km，Base在2.5km到8.5km之间）。其中，深厚型为云层最高、最厚的类型，其次是高层型。薄层型和中厚型云层的高度相对较低，但占据了冷涡对流云带数量的相当比例。
其次，我们对冷涡对流云带中的云与无云区域进行了比较。结果显示，云区域的涡度比无云区域更强，说明冷涡对流云带的形成与强烈的局地环流有关。同时，云区域的上升运动比无云区域更明显，表明云区域存在着强烈的对流和降水。
进一步分析显示，冷涡对流云带中的云层分为两层：云底部和云顶部。冷涡对流云带顶部的云层的水平长度要大于云底部的云层，在垂直方向上却相对较短。云底部的云层更加密集，平均液态水含量更高，而云顶部的云层含量相对较低。
结论
本文利用卫星观测数据，对冷涡对流云带的垂直结构特征进行了探究。冷涡对流云带在高度和水平方向上呈现出一定的分布规律性，云底部和云顶部的特点不同，同时云区域的上升运动和涡度比无云区域更强。以上结果可以为更深入理解冷涡对流云带的形成与演变提供一定参考。