北方层状云和积层混合云等的微物理结构、过冷水分布规律、降水机制等都是人工增雨条件判据和指标建立的基础。所以,深入研究不同天气系统下云系的宏、微观物理结构特征,了解云中过冷水分布规律及其降水机制,完善相关概念模型,对科学实施人工增雨作业,具有重要意义。本文利用2012年9月25日和2013年4月5日山西、河南两次有设计的飞行观测,并结合卫星、雷达、探空、雨量等配套资料,分析了层状云和积层混合云两类层状云系的宏、微观结构特征、降水机制及人工增雨条件。主要结果有：1、2012年9月25日,山西一次低槽冷锋层状降水云系。其云项高度在lOKm-13Km,云顶温度在-40℃～-0℃,0层高度在4000米左右,系统深厚无夹层且云系水平和垂直方向的宏、微观结构都表现出明显的均匀和稳定。云层冷区几乎没有过冷水,主要以固态冰相粒子为主,通过凝华作用增长,且粒子在冷区下落过程中形状稳定。冷区小云粒子(CDP)谱呈指数分布,大云粒子(CIP)谱呈双峰分布,降水粒子(PIP)谱呈三峰分布,且相同高度的不同位置上,粒子谱型、浓度基本一致；暖区大云粒子(CIP)和降水粒子(PIP)谱型均由多峰变为单峰。综合整个飞行过程的探测分析,该类层状云系在不同时段微物理结构均匀、过冷水欠缺,不具备人工播撒冰核进行增雨催化作业的条件。2、2013年4月5日,河南一次低槽冷锋积层混合降水云系。云顶温度处于播云温度窗-1℃～-24℃附近,云垂直结构连续无夹层,垂直发展明显,雷达回波无亮带。云中冷区,小云粒子有效直径随高度降低而减小；大云粒子有效直径随高度降低而增大,粒子谱在冷区呈双峰分布；降水粒子有效直径随高度降低而增大,粒子谱型无规律性,呈指数分布或单峰分布。4950米高空,云粒子以冰晶为主,存在少量针状固态粒子,云粒子在下落过程中逐渐凝结增长,4000米、3650米和3000米高度层的针状粒子明显增多,落入2400米高度层时,多通过凝结、攀连等过程增长为霰、雪等粒子。降水粒子下落过程中,通过凇附、攀连、攀附等作用增长。整个探测过程,4km以上的过冷水都极为丰富,液相和冰相粒子浓度配置符合人工播云的可播条件,且可播区占云体各高度层的主要部分,作业条件较好。