传统的全球气候模式水平尺度远远大于自然界中云的水平尺度，影响了气候模拟和预测的准确性。本文将一种称为随机云产生器(SCG)的次网格云描述方法以及与之相结合的辐射计算方案McICA嵌套入全球气候模式CAM3中，分别研究了次网格云的凝结量水平分布和云层间的垂直重叠假定对地气辐射平衡的影响，为在气候模式中更准确地描述云的结构和得到更准确的辐射场提供有利参考依据。 水平非均匀云和水平均匀云的对比研究表明，气候模式中云内凝结量的次网格水平分布对地气辐射场有明显的影响。由于大气中低云、高云的分布具有明显的区域特征，地球不同区域的辐射收支状况因云类型的不同而差异明显，其中地面短波辐射通量(DSR)在中高纬度低云带差异最大，云凝结量水平非均匀分布时地面多接收5.5 W/m2的短波能量，而大气顶出射长波辐射通量(OLR)在赤道对流区差异最大，云凝结量水平非均匀分布时大气顶多损失0.8～0.9 W/m2的长波能量。60°N以北和60°S以南的高纬度地区近地面层，大气辐射加热率变化明显，非均匀云有约0.1K/d的长波加热率增长。以上地区差异的整体结果是使高纬度地区获得更多的能量而低纬度地区失去更多的能量，从而改变地气总能量在各纬度的分配。 四种重叠假定(包括最大重叠(MO)、随机重叠(RO)、最大一随机重叠(MRO)和一般重叠(GenO)的对比研究表明，与参考量GenO相比，另外三种云重叠得到的辐射通量有很大差别，其中DSR差值在赤道对流区达到16 W/m2以上，相当于该地区GenO相应量的8％～12％，OLR差值也在这里达最大3～4 W/m2。不同重叠假定的大气辐射加热状况有很大差别，与GenO相比，长波加热率最大差值为0.12～0.2K/d，出现在高纬度地区的近地面层，短波加热率最大差值约0.02 K/d。大气辐射加热率变化主要由长波加热率变化所贡献，短波加热率的变化相对小得多。以上差异的整体结果是使地气总能量在各纬度上分配发生变化，其中MRO和MO在低纬度地区能量减少而高纬度地区能量增多，RO在高纬度地区能量减少而低纬度地区能量变化很小。