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（著者：A. Marshak和 A. B. Davis，出版社：Springer Berlin Heidelberg New York），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。他指出，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，十九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？
