云覆盖了地球表面约三分之二的区域，它在影响水循环、辐射收支和大尺度环流的物理过程中起着关键作用。云垂直结构的微小变化能够抵消或增强温室气体和气溶胶浓度升高所造成的人为强迫的增暖效应。然而，云垂直结构的测量一直是大气探测领域的重点和难点，所以，定量测量和评估云垂直结构的特征及其长期变化趋势对于地球系统模式中云的参数化研究至关重要。

对于地球系统模式研究来说，除全球尺度的研究外，还需要关注典型区域的云垂直结构。正是在这一科学需求的指引下，近日，我实验室地球系统模式创新团队利用德国林登堡站点近30年来每天四次（00, 06, 12, 18 UTC）的常规无线电探空观测数据对云垂直结构的特征和长期变化趋势进行了研究，并结合了该站点的气候观测数据和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）ERA5再分析数据集来探讨云垂直结构长期变化的潜在原因。 

研究主要有两点发现：一是该典型区域云层高度在逐年增加，二是多层云频率也出现逐年增加的趋势。同时，进一步结合多源数据分析表明，影响云垂直结构的长期趋势是多个因子共同作用的结果：第一，地表温度的升高显著地增加了云层高度和厚度以及云重叠的频率。长期的地表增温会导致热力不稳定性的增强，从而抬升了云层高度，尤其是影响了单层云和多层云的底层状态。第二，在气候变化背景下，高层水汽含量和垂直速度升高能够促使高层云的生成和维持，从而增加了云顶高度、总的云层厚度和云重叠频率。这些结果有助于加深对云垂直结构长期变化趋势的成因和物理过程的认知与理解，也为探索气候变化背景下云反馈的研究提供科学参考（图1-3）。