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云是表征天气气候特点的重要要素之一，也是大气动力、热力、水分输送过程综合作用的外在表现，在地球系统的能量平衡中起着重要的作用。云的种类、尺度、结构特征及其演变严重影响着大气辐射，从而影响着大气温度的变化。因此在模式中对云量的准确模拟具有重要的意义。本文首先调研了国际上天气模式（WRF，ECMWF）中通用的各种云计算方案，分析研究了各种方案的原理。然后在GRAPES模式中分别引进了EC云量计算方案、WRF云量计算方案和简单云量计算方案，并与GRAPES现用的云量计算方案进行了对比数值试验，运用卫星和观测资料评价了这几种方案的性能。最后根据前面几种方案的对比结果，并结合中国地区的云系特征，设计了GRAPES云量改进计算方案，应用个例和批量试验考察了新方案的性能。结果表明：（1）四种云量计算方案都能较准确的模拟出云的分布，相对而言，EC云量计算方案和简单云量计算方案模拟的更为准确；简单云量计算方案模拟的总云量较多，GRAPES云量计算方案和WRF云量计算方案模拟的总云量偏少，EC云量计算方案模拟的总云量较为接近观测值；三维云结构表明，EC云方案在相比其他方案模拟更加准确；三维云量对短波辐射和地面温度有直接影响，对比表明，采用EC云量计算方案时模式模拟的短波辐射日总量和地面温度也更接近观测值。（2）综合分析模拟的效果，认为GRAPES云方案只能诊断格点上大尺度云量，没有考虑次网格的积云过程，因此出现模拟云量偏少。而我国地处东亚季风区，在东南和西南地区有积云频发的天气气候特征。所以将EC云方案中的积云量计算加入GRAPES模式云量计算方案中，作为新云量计算方案引进GRAPES模式中，模拟检验结果表明：改进云量计算方案对云剖面、低云量、云底高度的模拟都更加准确，短波辐射量和地面温度也更接近实况。（3）云量改进计算方案对三维云量的模拟以及与之相关的近地面变量的模拟更为准确。本研究补充完善了GRAPES模式的云量计算方案，提高了预报准确性，填补了GRAPES模式没有积云量计算的小空白，具有一定的实用价值。