众所周知,冰晶粒子是构成混合云体结构的主要组分,在该类云系形成的降水过程中起着非常重要的作用。模拟成云降水过程是云降水物理研究的主要方向之一,因此,准确模拟冰晶粒子在成云降水过程中的演变不仅有助于理解云微物理过程,而且有助于提高模式对云和降水的模拟效果。但是,在真实的云中,冰晶粒子具有复杂多变的形状,冰晶的形状随着温度和湿度的改变而改变。在现有的云模式中,冰晶形状通常假设为球形,而在实际大气中,冰晶形状十分复杂。本研究中,我们根据Chen and Lamb(1994)提出的冰晶凝华增长理论模型模拟了-1℃-30℃单个冰晶粒子的凝华增长过程。通过三组内在增长比进行对比研究,表明内在增长比对模拟冰晶形状具有重要的影响。与风洞观测数据相对比,该模式很好地抓住了单个冰晶轴长,质量以及纵横比的变化。因冰晶粒子的初始粒径对其有一定影响,因此选择一组最为合理的内在增长比进行数值模拟研究。同时,为了将冰晶粒子增长模型耦合到欧拉分档云模式中,我们采用欧拉二维正定平流输送法(MPDATA)模拟了典型非球形冰晶群粒子的凝华增长,并对比分析了在不同纵横比分辨率下的模拟效果以及温度变化对冰晶形状的影响,结果表明运用该数值方法可以合理地模拟出群粒子在凝华增长过程中纵横比的演变。与目前采用的拉格朗日-欧拉混合平流算法比较,该算法能够耦合到欧拉动力框架下的分档云模式中去,这对我们研究冰晶粒子形状对云微物理过程和动力过程的影响,以及它们对冰粒子凝华增长的反馈作用具有非常重要的科学意义。