冰云（cirrus）的形成和存在可以影响对流层上部的辐射传输以及水汽状况，也是导致全球气候变化的一个重要因素。由于目前对冰云形成的认识还很少，模式中对冰云的模拟存在很大的不确定性，尤其是大尺度气候模式。近几年，NCAR 的大气模式CAM、GFDL 的大气模式AM、德国马普所的模式ECHAM 等模式开始引入了基于物理过程的冰晶参数化方案取代原有的经验公式，改进对冰云的模拟。大气模式GAMIL（Grid Atmospheric Model of IAP LASG）也做了这方面的改进，引入两套不同的基于物理过程的参数化方案：Liu 和Penne 2005 年发展的冰晶核化参数化方案（以下简称LP 方案）以及Barahona 和 Nenes 2009 年给出的参数化方案（简称BN 方案）。这两个方案都考虑了气溶胶的微物理化学特征以及同质核化和异质核化的竞争。并且在此基础上，研究冰云中气溶胶间接效应的不确定性。主要结果如下： LP 方案计算得出冰核（ice nuclei，IN）数浓度远高于BN 方案。致使实验LP 中同质核化发生概率小于BN 方案。因此，实验LP 中冰晶数浓度普遍小于BN 方案。实验BN 的云长波辐射强迫较实验LP 高3.2W/m2。实验BN 的云短波辐射强迫比实验LP 强-1.7 W/m2。这说明，冰晶异质核化方案是气溶胶影响云辐射强迫的不确定性的一个主要来源。与Kramer 观测数据对比发现：在小于205K 的低温地区，LP 方案和BN 方案计算得出的冰晶数浓度明显高于观测。在温度高于205K 的区间，实验LP 和实验BN 中的冰晶数浓度与观测较为接近。与观测相比，实验 LP 中的冰晶数浓度在温度高于220K 的区间也有随温度升高而增加的趋势。这是因为，在这段区间，冰晶主要来自于异质核化过程。敏感性实验表明：1) 由于IN 太少，不足以抑制同质核化发生。冰晶主要来源于同质核化；2）硫酸盐气溶胶液滴在205K 以下，呈现出类似于玻璃的特性，不再发生同质核化。将这个现象考虑到冰晶参数化方案后，模式模拟的冰晶数浓度在205K 温度下明显降低，与Kramer 观测资料吻合。3）考虑模式格点已有的冰晶对冰晶核化过程的影响后，同质核化概率大幅降低。在205K 以上的温度区间，模式模拟的冰晶数浓度与观测更为接近。以上实验说明，冰晶数浓度主要来自同质核化过程。但是，怎样使用冰晶核化参数化方案可以很大程度上影响同质核化的发生概率，进而影响冰晶数浓度及云的辐射强迫。