1．建立了应用气候模式的冰云辐射参数化方案。
冰云可以在一年的任何时间发生，并会出现在全球的各个纬度上。冬季，其垂直分布从在热带地区的对流层上部和平流层下部到极地对流层下部。最近的卫星观测表明：全球的冰云覆盖可以高达30－40％（Wylie et al., 1994）。冰云通过影响辐射收支，几乎在所有尺度上强烈影响天气和气候过程。冰云已经成为影响地球气候及其变化的最不确定的因子之一（Liou, 1986;1992; Stephens et al., 1990）。到目前为止，我们还不知道云的短波反照率效应和云的红外温室效应的相对重要性，所以，还不清楚冰云是加热或是冷却地球－大气系统。为了更好地理解冰云在气候系统中的作用，需要建立冰云在气候模式中的辐射参数化方案。冰云的辐射性质依赖于冰云的光学性质，而冰云的光学性质又强烈依赖于它们的微物理性质。涉及的微物理性质包括粒子形状、粒子的尺度分布和冰云的含水量。冰云几乎无一例外地都是由各种形状和尺度的非球形冰晶组成的。发展用于气候模式的冰云辐射参数化方案需要冰粒子的非球形散射和吸收的基本性质。我根据Yang et al. (2000),Yang et al. (2005)给出的冰云非球形散射和吸收数据集，以Zhang et al. (2003,
消光，吸收系数，非对称因子以及单次散射反照率随有效粒子半径的变化
消光，吸收系数，非对称因子以及单次散射反照率随有波长的变化
2．关于3D云与辐射问题研究的调查
全球变化、气候变暖成为科学界的热门话题。近年来，世界各地不断有暖冬出现的报道。今后，如果暖冬不断持续的话，人类和动植物将面临着严峻的挑战。如何正确进行气候预测成为摆在气候研究者面前的头等任务。
科学发展到今天，终于清醒地认识到，天气预报和气候预测的最大障碍就是我们天天见的、具有浪漫色彩的、变化莫测的云。如果不能在模式中正确描述云，那末天气、气候模式的不确定性就依然存在，不同气候模式对于CO2加倍造成的全球平均地面温度的2~5度的差别就依然存在。
《3D Radiative Transfer in Cloudy Atmospheres》一书，以全新的角度根触云-辐射的各个方面，尤其以著名科学家W. J. Wiscombe撰写的第一章为突出。该章共18节，每一节都深深地吸引着读者的视线。作者几乎是自传性地描述了他从年轻时代到目前为止，对三维云以及它们辐射传输的孜孜不倦的探索过程。他提出了一些崭新的观点，比如：科学实际上不是由伟大的思想推动的，最终是靠（观测）手段推动的。（”I intuitively understood that if the tools are not there, no amount of wishful thinking-and often, not even great ideas will lead to progress.”）；给观测工具（手段）和方法以高度评价。指出，多年来，科学界对云及云的辐射之所以认识不足就是缺乏全方位的对云的观测资料的获得以及对它们的真实的认识。再如，尺度的概念在描述云的结构中的重要性，云介质中辐射的湍流特性等。云辐射模拟者和遥感专家们也越来越认识到不能将云滴谱分布看作均匀变量处理，滴谱分布也具有湍流性质。作者在第三节，对1990年代以前，云物理和云动力研究者与云辐射的研究者之间的缺乏交流表示了遗憾。云辐射模式必须以云物理和云动力研究者给出诸多变量作为输入，可是，多年来，云辐射研究者甚至不愿意了解云物理和云动力学的细节，并依赖于另外一些辐射研究者给出的虚假的“辐射云”，假定滴谱分布没有空间变化。作者在“云团的定律”一节指出，按照ISCCP（全球卫星云气候计划），1983-2001年间的平均云量，在全球的分布非常有规律，有云和无云的区域面积几乎是恒定的，19年间全球月平均云的光学厚度为3.8，相对稳定的云光学厚度绝对不是偶然的，背后一定隐藏着还不为人们知道的控制定律。所有这些认识给未来人们在模式中正确描述云的结构带来了一线希望。全章在最后一节还给出了21世纪有关解决云-辐射问题的诸多建议。
1．以正确的时间和空间尺度足够完美地观测几个4D云发展的例子，深刻地检验云分辨模式和云辐射模式；
2．使光子路径分布成为云辐射的中心概念，这样可以减少1D和3D之间的虚假区别并接近问题的实质；
3．利用观测系统模拟试验来设计具有统计意义的云观测试验场；
4．事先调整观测场仪器的观测尺度（时间，空间，角度，波长）。事后做非常昂贵，而且经常不可能做到；
5．在云的观测场中充分利用微型-UAVs和气球以帮助检验X射线断层摄影并提供云的4D视图。4D视图不可能用大型装备的飞机独自完成；
6．把飞机云仪器的观测样本体积从立方厘米增加到立方米，开始云水含量和消光的观测；
7．充分利用多次散射光束和现场云激光雷达来迅速探测较大的云体积，并发现规避太阳背景的方法；
8．正式比较从1D飞机飞行或垂直雷达廓线中重新构造3D或 4D云的诸多方法；
9．为了可信的雷达验证和其它目的，在现场，正确地观测云中的垂直廓线。停止欺骗我们自己，即，下降的飞机给出一个真实的垂直廓线；
10．发展一种仪器或方法来直接测量云中的辐射加热率；
11．更多地使用Raman激光雷达遥感云的液水含量，这是一流的方法，可以教会我们更多地了解云的发展和气溶胶的间接效应；
12．探索云的其它现象，如：荧光性，它类似于包括变化波长的Raman散射。荧光性是学习来自空间的浮游生物的一个强大的新方法；
13．探索云的生物学（鉴于其内在的意义和对云辐射的影响）；
14．在地面和飞机辐射观测云和云的阴影中，充分利用偏振。云的偏振通常来说比较小，但是，像偏振度可以得到比辐射强度较为精确的测量，由此可能会得到一些新的信息。利用由太阳光引起的部分偏振从下面照亮云，并看看能得到什麽；
15．改进遥感反演云的性质来说明云的像素常常会跨越较大的空间和较长的时间尺度，与时间和空间强烈相关的事实。GCMs认识到了这个事实，遥感和GCMs缺乏在基础水平上的比较。当遥感缺少建立在GCMs中的时间和空间的相关时，二者之间的比较很难得出结果；
16．发展“云-阴影遥感”方法；
17．加速发展云辐射强度和通量仪器的研制，以扑捉云辐射的湍流时间特性，并决定从这类资料中可以学到什麽。一个好的开端就是利用地面的太阳直接-光束观测；
18．反射云的光学厚度与真实的光学厚度（消光的垂直廓线的积分）差别到底有多大？
19．小波分析是表示云结构尺度实质一个自然的方法。发展小波分析对3D辐射传输方程的展开方法；
20．发展反映破碎云的几何学的云的发展的方程；
21．仅用于辐射目的的云量可否作为气候模式中的诊断变量？或者，换句话说，能否将它去除以便更有效地测量云团如何影响辐射？
22．如果抛开“云量和云的重叠”思维，什麽是定义用于气候模式参数化目的的3D云结构的充分和必要的参数？
23．云间隙的实质是什麽？它们的统计结构、相关性等。如何正确模拟云的间隙？
24．是什麽因子引起了“辐射洞”？
25．什麽引起了辐射模式估计云的短波吸收的剩余偏差？
26．经验观测的和尺度依赖的滴群定律如何影响云辐射？
27．如果辐射传输关于“基本体积”假定失败的话，结果是什麽？
28．更大程度地利用随机辐射传输理论来解释时间平均的云辐射观测。该理论几乎已经被3D云辐射场完全忽略了；
29．更大程度地利用依赖时间的辐射传输和快速反应的光子探测器；
30．阐明在支撑云的仪器和外场项目设计的云的尺度和结构中经常深深埋藏的假定或人为模式，例如：静力假定。这些假定和人为模式的正确性是怎样的？
3. 关于第一次“水与人类未来的生活”国际科学大会的报道
2006年11月7-8日，以“水与人类未来的生活”为主题的全球性大会在日本京都国际会议中心召开。我在日工作期间，作为中国方面的代表之一参加了本次大会。
水是人类乃至地球上几乎所有动植物赖以生存的生命之源，可以说，没有水，就没有生命。但是，洪水泛滥也会给人类带来巨大的灾难。全球变暖与气候变化对地球上水、水循环和水资源的影响是一个重大的科学命题，它关系到人类的生存环境与人类的延续。自2003年第一次“世界水发展报告“问世以来，我们目睹了一系列重大事实：2004年的海啸令全世界触目惊心；2004和2005 年在加勒比海、西太平洋和美国发生的飓风事件；2005年在中西欧洲和其它许多地区发生的洪水；在尼日尔、马里、西班牙和葡萄牙发生了大范围的干旱事件。所有这些都是提醒我们：水具有灾难性的能量，而与此同时，世界上很多国家和地区由于干旱又多麽渴望得到水。
这些极端事件仅仅是影响世界范围水资源基本变化的最显著的例子。在很多情况下，在全球气候中，这种过程是缓慢且旷日持久的，例如：很多地区的低降雨和高蒸发一起使河水、湖水和地下水日渐减少；同时，不断增加的水污染正在破坏生态系统，并影响到人类的生活和健康。至今为止，世界上很多国家和地区的人们不能够得到足够的安全饮用水和基本的卫生保障用水。
主要的统计变化是：地球上可用的淡水量和质量正在受到威胁。发达国家一般人口相对稳定，而发展中国家通常会经历人口的快速增长和人口变迁，特别是在小的城镇和大城市。而在人口迅速增长的城市地区，事实证明不可能建立供给水必须的基础设施和服务人口的卫生设备，从而导致人口健康情况恶化，生活质量低下，并在很多情况下导致社会动荡。而城市对水的需求必须增加对食物产量，能量创造和工业使用过程中对水的不断增长的需求。
在很多情况下都会发生人口分布的较大变迁，这些都会加剧水供给问题和社会紧张。如在达尔福尔（苏丹西部）地区，存在内部互换人口和边界难民问题。合法和非法移民增加了美国部分地区和西欧等国家与地区的人口。旅游常常会加剧世界旅游目基地地区的供水紧张问题。不管人口移动是否会导致社会不安定、冲突、恐怖主义活动或经济不稳定，但是，可以肯定的是，它是对世界可利用水资源产生巨大影响的重要因子。
会议特邀报告为：“联合国世界水发展报告”；“干旱地区的可持续发展”，“转型地区的食物和生活”，“气候变化引起的水循环变化”，“在东亚地区人类-自然系统中的水循环变化”，“实际水贸易是否可以拯救世界水危机”，“中太平洋地区社会-水循环相互作用”，“人类社会水的管理” 等。来自世界十几个国家和地区的相关科学家和科学工作者与会。
