Microphysical processes of a stratiform precipitation event over eastern China: analysis using micro rain radar data
Microphysical processes of a stratiform precipitation event over eastern China: analysis using micro rain radar data
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中国东部一次层状降水事件的微物理过程：微雨雷达数据分析
DOI：
10.1007/s00376-017-7005-6
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发表时间：
2017-11
影响因子：
5.8
通讯作者：
Yang Jiefan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Hong;Lei Hengchi;Yang Jiefan
利用位于济南市的微雨雷达（MRR）资料，研究了济南市降水微物理特征的时空演变规律，分析了济南市降水亮带（BB）特征和水凝物分类。具体而言，研究了2015年2月15日0000至0550 UTC期间发生的低强度和稳定的层状降水事件，并以BB为特征。在这一事件中，降雨强度小于2 mm h− 1，高度为300 m，高于雷达站高度，因此由垂直空气运动引起的误差可以忽略不计。无线电探空仪测得的冻结高度与微波辐射计观测到的BB顶部吻合。还发现，0.5-1 mm直径液滴的数量在BB以下没有明显变化。雨滴的最大下落速度和最大梯度下落速度（GFV）出现在BB的底部。同时，建立了一种利用GFV和反射率来识别BB高度和厚度的方法，利用该方法，MRR可以提供可靠的0°C等温线的实时估计。利用雨滴下落速度对BB上方的雪晶类型进行了分类。在所选的降水事件的前20分钟，以上的BB，并在海拔2000米，在第一个250分钟，也占主导地位的。150分钟后，存在的和树枝状晶体与水滴以上的BB推断。
Data collected using the micro rain radar (MRR) situated in Jinan city, eastern China, were used to explore the altitudinal and temporal evolution of rainfall microphysical characteristics, and to analyze the bright band (BB) characteristics and hydrometeor classification. Specifically, a low-intensity and stable stratiform precipitation event that occurred from 0000 to 0550 UTC 15 February 2015 and featured a BB was studied. During this event, the rainfall intensity was less than 2 mm h−1at a height of 300 m, which was above the radar site level, so the errors caused by the vertical air motion could be ignored. The freezing height from the radiosonde matched well with the top of the BB observed by the MRR. It was also found that the number of 0.5–1 mm diameter drops showed no noticeable variation below the BB. The maximum fall velocity and the maximum gradient fall velocity (GFV) of the raindrops appeared at the bottom of the BB. Meanwhile, a method that uses the GFV and reflectivity to identify the altitude and the thickness of the BB was established, with which the MRR can provide a reliable and real-time estimation of the 0°C isotherm. The droplet fall velocity was used to classify the types of snow crystals above the BB. In the first 20 min of the selected precipitation event, graupel prevailed above the BB; and at an altitude of 2000 m, graupel also dominated in the first 250 min. After 150 min, the existence of graupel and dendritic crystals with water droplets above the BB was inferred.
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