Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fordelinger af regndråber varierer på tværs af årstider og regntyper

Skematisk diagram over sæsonbestemt nedbør i Østkina. Kredit:Long WEN; vektorer delvist tilpasset fra Freepik.

Nedbør og regndråbestørrelsesfordeling (DSD) i østkina varierer på tværs af årstider og regntyper, ifølge prof. Kun Zhao, Fremstående videnskabsmand ved Key Laboratory of Mesoscale Svært vejr fra Undervisningsministeriet og Skolen for Atmosfæriske Videnskaber, Nanjing Universitet, og en af ​​forfatterne til en nyligt offentliggjort undersøgelse.

"Da variabiliteten i DSD'er normalt afspejler ændringerne i mikrofysiske processer af regn, viden om DSD -variabilitet er afgørende for at forstå nedbørsmikrofysik og mange anvendelsesområder vedrørende mikrobølge -kommunikation, radar og satellit-fjernmåling, jorderosion, og parametrisering af numeriske vejrudsigelsesmodeller, " siger den tilsvarende forfatter til undersøgelsen, Prof. Zhao. "Så vidt vi ved, sæsonvariationerne af DSD'er er blevet undersøgt i begrænset omfang og forbliver ukendte i Kina på grund af manglen på langsigtede DSD-målinger med højpræcisions-disdrometre."

Ved at bruge data fra observationerne af et todimensionelt videodisdrometer (2DVD) og en vertikalt pegende mikroregnradar (MRR), Prof. Zhao og hans team – en gruppe forskere fra Joint Center for Atmospheric Radar Research fra China Meteorological Administration og Nanjing University, Xichang Satellite Launch Center, og School of Meteorology and Center for Analysis and Prediction of Storms ved University of Oklahoma - har fået deres resultater om sæsonbestemte variationer af nedbørsmikrofysik i Østkina offentliggjort i Atmosfæriske videnskabers fremskridt .

For at undersøge de sæsonmæssige variationer af DSD'er i denne specifikke region, holdet har gennemført en feltkampagne med navnet "Observation, Forudsigelse og analyse af alvorlig konvektion i Kina" (OPACC) i Yangtze-Huaihe-flodbassinet siden maj 2014. Fra juni 2016, to års kontinuerlige 2DVD- og MRR-data var blevet opnået, som derefter kunne bruges til at afsløre DSD-egenskaberne på tværs af forskellige regntyper og årstider.

Sommerregn er domineret af konvektiv regn (77,5%), mens i de andre årstider bidraget fra stratiform regn til nedbørsmængden er lig med eller endda større end konvektiv regn. En relativt større regndråbediameter og højeste koncentration af regndråber om sommeren resulterer i den højeste gennemsnitlige regnmængde blandt de fire årstider, efterfulgt af forår og efterår, og vinterregn er karakteriseret ved den laveste regndråbekoncentration, har dermed den laveste gennemsnitlige regnhastighed. Samlet set, konvektiv regn udviser en maritim natur, med høje koncentrationer af små dråber i løbet af året. Lokaliserede regnberegninger blev udledt til yderligere anvendelsesformål, hvoriblandt forholdet mellem nedbørsmængde og kinetisk energi-massevægtet diameter blev foreslået for første gang.

"Disse nyligt afledte relationer har helt sikkert potentialet til at forbedre nøjagtigheden af ​​estimering af kinetisk energi for nedbør, DSD hentning, og kvantitativ nedbørsvurdering i denne specifikke region, " Prof. Zhao mener. "For bedre at forbedre mikrofysikparametriseringen i numeriske vejrnedbørsmodeller for mere nøjagtig kvantitativ nedbørsprognose, de fysiske eller mikrofysiske processer, der resulterer i forskellene i sæsonbestemt nedbørsmikrofysik, er værdige til yderligere undersøgelse. Avancerede GPM og/eller polarimetriske radarobservationer ville være nyttige, og vi planlægger at udføre yderligere forskning i denne retning i fremtiden."


Varme artikler