云的微物理特性、光学特性以及降水的准确模拟受到诸多物理过程的影响,其中云凝结核（CCN）活化、液滴碰并、云与环境之间的夹卷（夹卷混合和夹卷率）是不确定性较大的三个过程,它们既相互独立又相互联系。本研究基于常用的WRF模式（Weather Research and Forecasting Model）,对这三个过程的参数化进行了深入研究,以期提高模式对云降水的模拟能力。主要成果如下:（1）CCN活化参数化及其对云微物理和光学特性的影响。CCN测量结果中存在未活化颗粒的干扰,造成活化参数化的误差,进而增加模式中气溶胶间接效应的不确定性。本文对CCN活化参数化方案进行了订正,发现订正后的CCN活化参数化方案对云微物理和光学特性的影响与过饱和度的大小和范围紧密相关。低过饱和度条件下订正CCN活化参数化方案的影响主要体现为减小云滴数浓度和云的光学厚度,增加云滴有效半径;随着过饱和度的增加,订正CCN活化参数化方案的影响会减弱。此外,订正CCN活化参数化的影响会随着气溶胶浓度的增加而减小。（2）液滴碰并参数化及其对降水模拟和云光学特性的影响。同时考虑云雨滴半径的云雨碰并方案能够有效地抑制微物理方案中的液相降水过程,只有当云滴足够大时才开始产生液相降水。个例模拟表明修改后的云雨碰并方案缓解了降水高估的现象,同时云水路径、云的光学厚度和有效半径均有所增加,与观测更相符;相比于云水自动转化过程,云雨碰并有着更重要的影响。由于云雨滴的半径会显著影响云雨碰并效率,而半径又与云雨滴的质量浓度和数浓度有关,因此,在未来发展云雨碰并方案时,需要同时考虑液滴的质量浓度和数浓度。本文使用一个月的长期模拟进一步证实了以上结果。（3）夹卷过程参数化及其对云微物理、光学特性和降水的影响。云与环境之间的相互作用即夹卷过程是云物理过程中最为不确定的过程之一,模式中对夹卷过程的处理主要分为夹卷混合机制以及夹卷率两个方面。夹卷混合参数化方面,默认方案中假定均匀夹卷混合机制,本文改进了参数化方案,能实时计算夹卷混合机制的均匀程度。为了更好地表征被卷入云中环境空气的性质,本文使用相对湿度和云滴质量浓度建立了高分辨率的云量参数化。夹卷混合参数化的加入会造成云滴数浓度减小,体积平均半径和有效半径增大,对光学厚度的影响则会受到云水路径的干扰,影响程度在积云和层积云中有所不同,并会受到不同微物理方案、卷入空气的相对湿度、湍流耗散率以及气溶胶浓度等因素的影响。层积云中的夹卷混合过程比积云中更加非均匀,改变各因子对云微物理和光学特性也有着更为显著的影响,相比于积云,层积云中夹卷混合参数化的改进更有必要。此外,随着气溶胶数浓度的增加,不管是积云还是层积云,夹卷混合参数化的影响都有所增加。夹卷率的计算对云的辐射和降水有着重要影响。本文估算了三维积云中的夹卷率,发现夹卷率与垂直速度和浮力负相关,与垂直速度的垂直切变及积云半径的倒数正相关,与相对湿度非单调相关。本文解释了形成这些相关关系的物理机制,并推荐了两种参数化夹卷率的方法。第一种涉及分段函数,高于0°C时,夹卷率是垂直速度和浮力的函数,低于0°C时,夹卷率是相对湿度和浮力的函数。第二种则是只将夹卷率与垂直速度和浮力联系起来,不受温度范围限制。利用夹卷率参数化方案计算的夹卷率与云滴数浓度、云滴半径、光学厚度和降水等存在负相关关系。CCN活化、液滴碰并以及夹卷过程通过影响云微物理特性并进一步影响云的光学特性和降水过程,比如缓解模式中对云滴有效半径低估的现象,这些参数化的改进对提高模式中云相关过程的模拟能力有着积极的促进作用。