Los investigadores determinaron los mecanismos dominantes para seis grupos a partir de disdrómetros de superficie utilizando el análisis de componentes principales en función del diámetro medio de la gota (D0), medido en milímetros (mm), y parámetro de intersección normalizado (Nw). Los puntos grises representan todos los puntos del conjunto de datos global. Los contornos sólidos representan regiones 1 gaussianas suavizadas que abarcan cada uno de los grupos; los procesos inferidos están en gris oscuro. Crédito:Departamento de Energía de EE. UU.
Si desea predecir tormentas extremas, es fundamental que sepas cómo los pequeños procesos como la condensación, afectar a sistemas más grandes. Estos pequeños procesos, sin embargo, son difíciles de estudiar. Para obtener más información sobre estos procesos microfísicos, Los investigadores realizaron análisis estadísticos en un conjunto de datos globales de distribuciones del tamaño de las gotas de lluvia. Revelaron que las gotas de lluvia encajan en seis grupos. Estos grupos son independientes de la ubicación. Es decir, las distribuciones del tamaño de las gotas revelaron seis grupos principales que están vinculados a los procesos y tipos de nube.
Los resultados ofrecen dos beneficios clave. Primero, mejoran nuestra comprensión física de lo pequeño, Los procesos microfísicos impactan las lluvias. Segundo, proporcionan nueva información sobre la variabilidad global del tipo de nube de lluvia (lluvia cálida, precipitación a base de hielo, etc.). Los científicos pueden utilizar los resultados de dos formas clave. Pueden ajustar los modelos para representar mejor los procesos de precipitación. También, pueden mejorar las recuperaciones de lluvia por teledetección.
El equipo analizó doce conjuntos de datos de disdrómetros (incluidos cuatro de la instalación de usuario de Medición de Radiación Atmosférica del Departamento de Energía). Los disdrómetros son instrumentos de superficie que miden el tamaño de las gotas de lluvia. El equipo recopiló los datos en tres bandas de latitud, que abarca una amplia gama de regímenes de precipitación:lluvia ligera, orográfico convectivo profundo, latitud media organizada, y oceánico tropical. El equipo utilizó el análisis de componentes principales para revelar modos completos de variabilidad espacial y temporal de la distribución global del tamaño de las gotas. Aunque las ubicaciones contienen diferentes distribuciones de parámetros de distribución de tamaño de gota individuales, todas las ubicaciones tienen los mismos modos de variabilidad.
Basado en el análisis de componentes principales, Surgen seis grupos de puntos con características únicas de distribución del tamaño de las gotas. Los procesos físicos que sustentan a estos grupos se revelan a través de observaciones de radar de apoyo. Estos grupos son consistentes con diferentes tipos de convección:débil, dominado por el hielo, y lluvia cálida robusta / colisión-coalescencia; y procesos estratiformes gobernados por la deposición y agregación de vapor. Las latitudes bajas tienen más frecuentes lluvias cálidas robustas / colisión-coalescencia, mientras que las latitudes medias tienen un componente mayor de convección basada en hielo. Aunque todas las ubicaciones exhiben la misma covarianza de parámetros asociados con estos grupos, Es probable que los procesos físicos responsables de dar forma a las distribuciones del tamaño de las gotas varíen en función de la ubicación. Este es un tema de estudio futuro, al igual que vincular los modos de variabilidad a los parámetros ambientales.
