基于CloudSat資料對中國低緯度陸地區域卷云物理特征的研究

鄭倩 孫杭媛 潘欣 顧振海 黃億 葉飛

(1 衢州市氣象局，浙江 衢州 324000；2 常山縣氣象局，浙江 常山 3242003 龍游縣氣象局，浙江 龍游 324400)

引 言

卷云是是層狀、鉤狀或纖維狀的高云，通常位于-35 ℃以下的低溫對流層中，完全由冰粒組成，在中緯度地區的覆蓋率約為30%，在熱帶地區則高達70%[1-2]。由于卷云與長波和短波輻射相互作用并影響對流層和平流層上部的水汽收支，卷云是地球能量平衡的重要組成部分[3]。并且卷云不僅改變行星的輻射收支，還影響水文和氣候敏感性以及地表氣候[4]。但是卷云在輻射強迫和氣候變化中的作用仍然存在很大的不確定性[5]。因此研究卷云的物理特征，有助于更好地認識卷云在輻射強迫和氣候變化中的作用。

衛星觀測是研究卷云的重要手段之一。CloudSat衛星于2006年4月28日成功發射，是首顆采用先進雷達來探查云垂直結構的衛星，搭載的云剖面雷達CPR可以提供全球范圍的云垂直結構分布，還有云和氣候關系信息[6]。CloudSat衛星發射后，Sassen， et al[7]發現全球平均的卷云發生率在16.7%左右。我國也有許多學者利用CloudSat對云的分布特征和垂直結構做了研究[8-9]。其中，對于我國及周邊地區、華北地區、青藏高原、東北地區乃至全球不同地區的宏微觀特征[10-14]，以及不同地區不同云系垂直結構的對比分析都有較多的研究[15-16]。關于卷云方面的研究也已逐步開展，主要是對于不同地區分析卷云的分布特征[17-18]，但是對于我國低緯度區域的卷云發生率、云微物理特征的時空差異研究還比較少。在全球范圍內，不少國外學者早已對低緯度[19]、中緯度[20]、高緯度[21]不同緯度的卷云分布做過研究。ZHAO， et al[22]利用近20 a衛星反演資料分析表明在中低緯地區卷云的反射率隨緯度先減小后增大，在高緯度地區，南半球卷云反射率隨緯度升高而增大，北半球反之。

低緯度地區多對流性降水，已有研究表明低緯度地區的卷云與對流活動關系密切[23]，而且卷云的分布在水平和垂直方向上有明顯的地域性[24]。因此，研究我國低緯度地區卷云的物理特征顯得尤其重要。目前，由于資料的限制，國內基于衛星遙感的卷云研究大多集中在2012年以前，且時間較短，多為1～2 a。而且云水含量、粒子數濃度、粒子尺寸等作為重要的云物理參數[25]，對天氣及氣候變化、人工影響天氣以及飛行等方面都有重要的影響[26]。因此，本文利用2008年9月—2016年8月的CloudSat衛星資料對我國低緯度陸地區域卷云的發生率、冰/液水路徑、冰/液水含量、冰粒/液滴數濃度、冰粒/液滴有效半徑，以及雷達反射率因子等物理特征進行研究，有助于提高對卷云的認識，進一步了解低緯度地區對流性降水的發生機制，并為模式模擬等提供參考依據。此外，在天文觀測、衛星和航天飛機進入大氣層、商業飛行和通信系統方面等也需要認識卷云的形成和特征[27]。

1 資料與方法

本文研究區域是我國低緯度地區(5°～36.5°N，78°～124°E)。選取資料包括2008年9月—2016年8月CloudSat衛星的2B-CLDCLASS、2B-CWC-RO和2B-GEOPROF資料。文中涉及的地圖均基于國家測繪地理信息局標準地圖服務網站下載的審圖號為GS(2016)1554的中國地圖制作，底圖無修改。

Cloudsat衛星的2B-CLDCLASS、2B-CWC-RO和2B-GEOPROF 資料的分辨率為2.5 km×1.4 km，垂直方向包含125層，每層240 m。其中，2B-CLDCLASS 是云分類產品，根據水平和垂直方向上的不同規則、由CPR測量的最大雷達反射率因子Ze、降水指示以及包括歐洲中尺度天氣預報中心ECMWF的溫度和高度的輔助數據，將云分為8 類：卷云(Ci)、高層云(As)、高積云(Ac)、層云(St)、層積云(Sc)、積云(Cu)、雨層云(Ns)、深對流云(Dc)；2B-CWC-RO是云水含量產品，包含CPR測量的每個雷達剖面的云的冰水含量、有效半徑以及相關量的估算值；2B-GEOPROF產品則提供了雷達反射率因子[28]。圖1 為經過我國低緯度區域的CloudSat衛星軌道路徑。每條軌道的重復周期是16 d，可以看到CloudSat衛星能夠探測到我國低緯度大部分區域的云系，因此得到卷云物理量的數據具有一定合理性。

圖1 研究區域劃分及經過研究區域的CloudSat軌道路徑

為了能夠反映卷云物理特征的區域性差異， 參考中國地理分區及國外云特征研究的分區[29]，將我國低緯度陸地區域劃分為3個子區域(圖1)，分別為：Ⅰ區西部地區(西南地區，深紅色區域表示)、Ⅱ區中部地區(華中地區，青色區域表示)和Ⅲ區東部沿海地區(華東及中南地區，藍色區域表示)。

本文的統計方法為：首先，根據2B-CLDCLASS/2B-CWC-RO/2B-GEOPROF資料中的經緯度信息篩選出2008年9月—2016年8月所有經過我國低緯度陸地區域(5°～36.5°N，78°～124°E) 的掃描廓線；其次，根據云分類產品2B-CLDCLASS中的cloud_scenario值判斷是否有卷云存在(判定條件為垂直方向上只要有一層卷云存在，則整層就有卷云發生)，得到我國低緯度區域內有卷云發生的垂直廓線；然后分別判斷我國低緯度區域內的有卷云發生的垂直廓線是否經過3個子區域，得到3個子區域有卷云發生的掃描廓線；最后，根據3個子區域的掃描廓線提取2B-CWC-RO產品中冰/ 液水路徑、冰/ 液水含量、數濃度、有效半徑數據以及2B-GEOPROF中的雷達反射率數據，計算在我國低緯度3個子區域內卷云物理特征的季節分布。

2 結果分析

2.1 卷云發生率的分布及季節變化

楊冰韻等[30]指出，在垂直廓線上只要有一層被判定為卷云，則認為整層上有卷云發生。因此，卷云整層發生率PZ的公式為：

，

(1)

其中：ZC指的是卷云發生的層數。

對每一層而言，發生卷云的垂直廓線數與總廓線數比值百分比則為卷云發生率P。其公式為：

。

(2)

其中：NC指的是卷云發生的垂直廓線數；N指的是總廓線數(圖2)。

圖2 垂直廓線數和層數

表1為2008年9月—2016年8月我國低緯度地區3個子區域內有卷云發生的樣本數和所有掃描點的樣本數?？梢?，掃描樣本數較多的區域卷云樣本數也相對較多，東部沿海在所有區域中均最小。

表1 3個區域內卷云樣本數和掃描樣本數

由圖3可以看出，西部地區卷云整層發生率整體低于中部地區和東部沿海地區。卷云易出現在有豐富水汽的風暴帶以及對流比較旺盛的地區[7]。造成這種分布的主要原因和水汽的分布有很大關系。由全國大氣水汽含量分布[31]可見，干季西部地區水汽含量在0.5～1.0 cm，中部在2～2.5 cm，東部沿海在2.5～3.5 cm；雨季西部地區水汽含量在0.5～3.5 cm，中部在3.5～5.5 cm，東部沿海在4～6 cm。與西部地區相比，中部和東部沿海地區更靠近海洋，因此水汽條件也更加充沛[32]。但從卷云整層發生率高值區的分布來看，最高出現在西部地區的青藏高原地區和云貴交界處，分別為14.11%和13.6%。不難看出，卷云整體發生率的高值區具有顯著的局地性。閔敏等[24]指出由于日照直射引起的區域性強烈輻合和垂直對流運動是導致卷云頻發的主要原因，青藏高原的相對高值主要是伴隨海拔較高的高積云的系統的發生導致的。

圖3 中國低緯度陸地區域卷云整層發生率的分布(單位：%)

從卷云整層發生率的區域差異(圖4)來看，中部地區的值在春、夏、冬季中為最大；其次為東部沿海，西部地區的值則最小。從時間差異來看，卷云整層發生率在3個子區域中都為夏季最大、冬季最小。其中，東部沿海和中部地區春季發生率大于秋季，而西部地區秋季發生率大于春季。具體來說，春季東部沿海、中部和西部地區的卷云整層發生率分別為7.59%、7.69%和6.22%；3個子區域夏季卷云整層發生率分別為7.96%、8.33% 和7.30%、秋季為7.38%、6.83%、6.52%、冬季則為6.73%、7.02%和5.67%。西部地區與其他地區相比卷云整層發生率較低，夏季最高為7.30%，一方面是由于西部地區位于內陸，水汽條件相對缺乏，更難形成卷云；另一方面由于西部地區面積較大，而卷云容易發生的區域相對較少，因此整體的卷云整層發生率也較小。而中部地區的面積較小，卷云容易發生的區域也相對較多，再加上中部地區的水汽條件較好，因此整體的卷云整層發生率較高。東部沿海地區雖然水汽條件比較好，夏季對流活動較多，但夏季臺風數量也較多，高洋等[33]指出隨著臺風強度的不斷增加，卷云的外流現象明顯，卷云出現頻率大于60%的區域主要集中在距離臺風中心400 km之外，這可能是導致東部沿海地區的卷云整層發生率略低于中部地區、略高于西部地區的一個重要原因。

圖4 3個子區域卷云發生率的季節變化(單位: %)

為了更直觀地感受卷云發生率在垂直高度上的變化，圖5給出了卷云發生率垂直分布的季節變化。卷云的主要發生高度在5.04～18.71 km，卷云發生率的最大值出現在春季中部地區，為15.34%，出現的海拔高度為9.83 km。除春季的最大值外，其余3個季節的最大值分別為：夏季為14.96%，出現在東南沿海，海拔高度為12.47 km；秋季為6.59%，出現在東南沿海，海拔高度為11.51 km；冬季則為10.26%，出現在中部地區，海拔高度為8.63 km。由此可見，春、冬季卷云發生率垂直高度上的最大值出現在中部地區，夏、秋季則出現在東南沿海地區，這和水平方向上的分布大體一致。3個子區域卷云發生率垂直分布的季節變化均是由高到低先遞增再遞減，除中部地區最大值出現在春季外，其余最大值均出現在夏季，而平均值均是夏季最大，這與本文之前在整層發生率的研究是一致的。東部沿海地區卷云發生率在垂直分布中的最大值按季節從大到小依次為夏季14.96%、春季10.43%、秋季6.59%和冬季6.28%，對應的海拔高度分別為12.47、10.31、11.51和9.11 km。中部地區則依次為春季15.34%、夏季13.69%、冬季10.26%、秋季5.94%，對應的海拔高度分別為11.75、9.83、10.79和8.63 km。西部地區則依次為夏季9.54%、春季5.20%、秋季3.83%、冬季2.95%，對應的海拔高度分別為12.22、10.49、11.99和8.63 km。不同于東部沿海地區和西部地區，中部地區的卷云發生率冬季大于秋季。值得注意地是，卷云發生率最大值的分布高度按地區由大到小依次為：西部地區、東部沿海地區和中部地區。其中西部地區卷云發生率最大值的分布高度較高的原因主要是西部地區海拔高度相對較高[34]。

圖5 卷云發生率垂直分布的季節變化(單位: %): (a)春季;(b)夏季;(c)秋季;(d)冬季

2.2 卷云冰水路徑和液水路徑的分布和季節變化

冰/液水路徑指的是冰/液態水含量在整層上的積分。3個子區域卷云在不同季節的冰水路徑(圖6)平均值在30.03～90.95 g·m-2，而液水路徑在108.20～187.00 g·m-2。顯然，3個子區域卷云在不同季節均表現為液水路徑大于冰水路徑。其中，東部沿海地區夏季二者差異較小，這與夏季東部沿海地區更容易形成冰云有關。

圖6 卷云冰水路徑(a)和液水路徑(b)的季節變化

對于冰水路徑，其最大值出現在夏季的東部沿海，這同樣與夏季東部沿海更容易形成冰云分不開。除春、冬季卷云冰水路徑最大值在中部地區外，夏、秋季均在東部沿海地區。對于液水路徑，最大值出現在秋季的西部地區。除秋季外，春季卷云液水路徑最大值在中部地區。因此，卷云液水路徑最大值春、冬季在中部地區，夏、秋季在西部地區。東部沿海和西部地區卷云液水路徑的最大值均出現在秋季，而中部地區夏季液水路徑最少。由于青藏高原的特殊地形，沿該地區抬升的暖濕空氣會產生很多地形型卷云，而青藏高原東北坡的卷云相對高值主要出現在春、冬季[24]，因此夏、秋季西部地區卷云液水路徑相對較高。顯然，混合卷云的整層發生率與卷云冰水路徑呈正相關，與液水路徑呈負相關。

2.3 卷云冰水含量和液水含量的分布和季節變化

冰/液水含量反映了云中整體所含的冰晶質量/含水量[30]。卷云冰水含量(圖7)的主要分布高度在5.04～18.71 km，這與卷云的發生高度一致。而卷云液水含量的主要分布高度在5.04～9.35 km。顯然，卷云液水含量的分布高度遠遠低于冰水含量。卷云冰水含量的最大值為45.89 mg·m-3，出現在夏季東部沿海地區，出現的海拔高度為16.79 km。而液水含量的最大值為350.88 mg·m-3，同樣出現在夏季東部沿海地區，出現的海拔高度為5.52 km。從冰水含量與液水含量的數值量級可見，卷云中的冰水含量仍小于液水含量。

圖7 卷云冰水含量和液水含量垂直分布的季節變化：(a、b)春季；(c、d)夏季；(e、f)秋季；(g、h)冬季

對于冰水含量，除春季的最大值32.92 mg·m-3，海拔高度為15.11 km外，其余季節的最大值分別為：秋季為19.17 mg·m-3，海拔高度為9.35 km；冬季則為16.19 mg·m-3，海拔高度為7.91 km，均出現在東南沿海地區。對于液水含量，除夏季的最大值外，其余季節的最大值分別為：春季為170.89 mg·m-3，出現在東部沿海地區，海拔高度為5.76 km；秋季為240.52 mg·m-3，出現在西部地區，海拔高度為5.76 km；冬季則為29.44 mg·m-3，出現在西部地區，海拔高度為5.76 km。四季卷云冰水含量垂直高度上的最大值出現在東部沿海地區。除秋、冬兩季出現在西部地區以外，春、夏兩季卷云液水含量垂直高度上的最大值均出現在東部沿海地區。3個子區域卷云冰水含量垂直分布在季節變化中均存在多個峰值，但在春、夏和秋季最大值均集中在分布高度的中上部，而冬季最大值則集中在中下部；液水含量垂直分布主要集中在分布高度的中下部，其中冬季3個區域均為單峰變化，其余季節多呈雙峰變化。由此可見，溫度與水汽含量的分布是造成卷云冰水含量和液水含量分布的主要原因，而且溫度越低，水汽含量越少，卷云冰水含量和液水含量隨高度的變化也越簡單，這與鄭倩等[11]的研究結論一致。楊大生等[35]指出，在中云高度以上(低緯度對應8 km以上)冰晶隨著自身不斷長大而下沉造成冰水含量通常隨著云高度增加而降低。這也是造成卷云四季冰水含量最大值主要集中在分布高度中上部，而不是上部的主要原因。

2.4 卷云冰粒數濃度和液滴數濃度的垂直分布和季節變化

粒子數濃度可以很好地表示云中不同的發展階段， 也是進行降水可能性判斷的依據[36]。卷云冰粒數濃度(圖8)的主要分布高度為5.04～18.71 km，這與卷云冰水含量的發生高度一致。而卷云液滴數濃度的主要分布高度在5.04～9.35 km。同樣地，這與卷云液水含量的發生高度也一致。卷云冰粒數濃度的最大值出現在夏季西部地區，為340.40 L-1，出現的海拔高度為17.99 km，為春季卷云冰粒數濃度的最大高度。而液滴數濃度的最大值出現在夏季的東部沿海地區，為72.55 cm-3，出現的海拔高度為5.52 km，為夏季卷云液滴數濃度的最小高度。

圖8 卷云冰粒數濃度和液滴數濃度垂直分布的季節變化：(a、b)春季；(c、d)夏季；(e、f)秋季；(g、h)冬季

對于冰粒數濃度，除夏季的最大值外，其余3個季節的最大值分別為：春季為287.10 L-1，出現在東部沿海地區，海拔高度為17.27 km；秋季為176.44 L-1，出現在西部地區，海拔高度為16.07 km；冬季則為138.35 L-1，出現在中部地區，海拔高度為16.07 km。對于液滴數濃度，除夏季的最大值外，其余3個季節的最大值分別為：春季為26.12 cm-3，出現在東部沿海地區，海拔高度為5.52 km；秋季為67.3 cm-3，出現在西部地區，海拔高度為5.52 km；冬季則為7.91 cm-3，出現在中部地區，海拔高度為5.76 km。春、秋和冬季卷云冰粒數濃度垂直高度上的最大值出現區域均與液滴數濃度一致。3個子區域卷云冰粒數濃度垂直分布在不同季節均存在多個峰值，但在春、夏和秋季最大值均集中在分布高度的上部，而冬季則集中在中上部；而液滴數濃度垂直分布主要集中在分布高度的下部。當云頂發展到0 ℃層以上，云滴處于過冷卻狀態，一旦過冷卻水云區有冰相粒子形成，則由于同溫度下水和冰的表面熱力性質差異，云的膠體穩定狀態被打破，產生從大量云滴到少數冰晶的水汽質量擴散，促使冰晶快速增長，而海拔高度越高則溫度相對越低，因此冰云粒子數濃度隨云層高度增加而增加[27]，與前期研究一致。

2.5 卷云冰粒有效半徑和液滴有效半徑的分布和季節變化

云粒子有效半徑是重要的云微物理量參數之一[37]。卷云冰粒有效半徑(圖9)的主要分布高度在5.04～18.71 km，而卷云液滴有效半徑的主要分布高度在5.04～9.35 km。卷云冰粒有效半徑的最大值出現在春季中部地區，為51.5 μm，出現的海拔高度為16.58 km，為春季卷云冰粒有效半徑的最大高度。而液滴有效半徑的最大值出現在夏季的東部沿海地區，為13.2 μm，出現的海拔高度為5.52 km，為夏季卷云液滴有效半徑的最小高度。

圖9 卷云冰粒有效半徑和液滴有效半徑垂直分布的季節變化：(a、b)春季；(c、d)夏季；(e、f)秋季；(g、h)冬季

對于冰粒有效半徑，除秋季最大值外，其余3個季節的最大值分別為：夏季為50.09 μm，海拔高度為9.35 km，出現在中部地區；秋季為47.80 μm，海拔高度為5.76 km，出現在西部地區；冬季則為50.8 μm，海拔高度為15.11 km，出現在西部地區。對于液滴有效半徑，除夏季的最大值外，其余3個季節的最大值分別為：春季為9.38 μm，出現在東部沿海地區，海拔高度為5.75 km；秋季為11.7 μm，出現在西部地區，海拔高度為5.76 km；冬季則為8.21 μm，出現在西部地區，海拔高度為5.76 km。秋、冬季卷云冰粒有效半徑垂直高度上的最大值所在區域均與液滴有效半徑一致。3個子區域卷云冰粒有效半徑垂直分布在季節變化中均存在多個峰值，但在春、冬季最大值均集中在分布高度的上部，而夏季最大值集中在中部，秋季則集中在下部；液滴有效半徑垂直分布主要集中在分布高度的下部。

2.6 卷云雷達反射率因子的分布和季節變化

4個季節卷云雷達反射率因子(圖10)的最大值在-19.89～-16.78 dBZ，分布高度在7.19～10.55 km，最大為中部地區的-16.78 dBZ。其中，春季卷云雷達反射率因子的最大值在東部沿海地區，為-17.93 dBZ，分布高度在8.87 km；中部地區為-17.69 dBZ，分布高度在8.63 km；西部地區為-19.89 dBZ，分布高度在8.63 km。夏季卷云雷達反射率因子的最大值在東部沿海地區，為-17.47 dBZ，分布高度在10.55 km；中部地區為-16.78 dBZ，分布高度在9.59 km；西部地區為-19.09 dBZ，分布高度在9.35 km。秋季卷云雷達反射率因子的最大值在東部沿海地區，為-18.52 dBZ，分布高度在9.35 km；中部地區為-18.99 dBZ，分布高度在9.35 km；西部地區為-19.08 dBZ，分布高度在9.11 km。冬季卷云雷達反射率因子的最大值在東部沿海地區，為-19.67 dBZ，分布高度在8.15 km；中部地區為-19.66 dBZ，分布高度在7.19 km；西部地區為-19.68 dBZ，分布高度在8.63 km。3個子區域雷達反射率因子最大值均出現在夏季，且大多在分布高度的中下層，即8～10 km處。這可能是冰粒在降落過程中碰并增長導致雷達回波強度最大值集中在中下層[38]。

圖10 卷云雷達反射率因子垂直分布的季節變化(單位: dBZ): (a)春季;(b)夏季;(c)秋季;(d)冬季

2.7 卷云發生率與卷云物理量相關性

在水平分布中，對比分析圖4、6，結果表明卷云的整層發生率與卷云的冰水路徑呈明顯的正相關，與液水路徑呈負相關。

統計垂直分布中所有發生率不為0的卷云數據，分析卷云的物理量與卷云垂直分布中的發生率的相關性(圖11)。由于液水含量、液滴數濃度、液滴有效半徑這3種微物理量與發生率的相關性均未通過相關性檢驗，因此不做討論，而冰水含量、冰粒數濃度、冰粒有效半徑和雷達發射率因子這4種物理量與發生率的相關性都通過了顯著性檢驗，其中雷達發射率因子與降水強度為正相關且相關性最大，相關系數R達到0.613 4，冰粒數濃度和冰粒有效半徑與發生率也為正相關，相關系數R分別為0.532 6和0.412 9，而冰水含量與發生率的負相關系數極低，R為-0.090 5。

圖11 卷云發生率與4個物理量的相關性: (a)冰水含量; (b)冰粒數濃度; (c)冰粒有效半徑;(d)雷達反射率因子

3 結論

本文利用2008年9月—2016年8月的CloudSat數據，統計分析包括卷云的發生率、冰水/液水路徑、冰水/液水含量、冰粒/液滴數濃度、冰粒/液滴有效半徑、以及雷達反射率等在內的卷云物理特征。主要結論如下：

(1) 我國低緯度區域卷云的整層發生率西部地區整體低于中部地區與東部沿海地區，但最高值出現在西部地區，為14.11%。從時間上看，東部沿海、中部和西部地區發生率均表現為夏季最高、冬季最低。從垂直高度上看，卷云的主要發生高度在5.04～18.71 km，卷云發生率的最大值為15.34%，出現在春季中部地區，出現的高度為9.35 km。3個子區域卷云發生率垂直分布在4個季節中變化均是由高到低先遞增再遞減。春季和冬季卷云發生率垂直高度上的最大值出現在中部地區，夏、秋季則出現在東南沿海地區。

(2) 3個子區域卷云在季節中的冰水路徑平均值在30.03～90.95 g·m-2，而液水路徑在108.20～187.00 g·m-2。冰水路徑最大值出現在夏季的東部沿海，液水路徑最大值出現在秋季的西部地區。3個子區域卷云冰水路徑的最大值均出現在夏季；東部沿海和西部地區卷云液水路徑的最大值均出現在秋季。

(3) 卷云冰水含量、冰粒數濃度、冰粒有效半徑的主要分布高度在5.04～18.71 km，液水含量、液滴數濃度、液滴有效半徑的主要分布高度在5.04～9.35 km。卷云冰水含量的最大值出現在夏季東部沿海地區，為45.89 mg·m-3，出現的海拔高度為16.79 km，而液水含量的最大值出現在夏季的東部沿海地區，為350.88 mg·m-3，出現的海拔高度為5.52 km；冰粒數濃度的最大值出現在夏季西部地區，為340.40 L-1，高度為17.99 km，為夏季卷云冰粒數濃度的最大高度，而液滴數濃度的最大值出現在夏季的東部沿海地區，為72.55 cm-3，高度為5.52 km，為夏季卷云液滴數濃度的最小高度；冰粒有效半徑的最大值為51.5 μm，出現在秋季東部沿海地區，出現的海拔高度為16.58 km，而液滴有效半徑的最大值為13.2 μm，出現在夏季的東部沿海地區，高度為5.52 km。3個子區域卷云冰水含量在春、夏和秋季的最大值均集中在分布高度的中上部，而在冬季則集中在中下部；冰粒數濃度在春、夏和秋季最大值均集中在分布高度的上部，而在冬季則集中在中上部；冰粒有效半徑春、冬兩季最大值集中在分布高度的上部，而在夏季集中在中部，秋季則集中在下部。液水含量、液滴有效半徑、液滴數濃度垂直分布主要集中在分布高度的中下部。

(4)卷云雷達反射率因子主要分布高度在在5.04～18.71 km，分布范圍主要在-35.11～-16.78 dBZ。四季的卷云雷達反射率因子的最大值在-19.89～-16.78 dBZ，分布高度在中下部，7.19～10.55 km處。