近日,《中国科学:地球科学》杂志在线发表了南京气象科技创新研究院陈刚博士、南京大学赵坤教授的研究成果,该研究团队利用稠密地面雨滴谱仪站网和双偏振雷达观测资料,发现在河南“21·7”特大暴雨过程中,降水微物理存在显著的时空变化特征。
研究人员在进行地面雨滴谱资料分析时,发现不同强降水样本的雨滴平均粒径和数浓度数值分布范围较大。通过进一步使用K-means聚类算法,该研究团队将强降水雨滴谱样本客观分为5类,发现不同类型强降水的降水强度、不同粒径雨滴降水贡献率、粒径-数浓度曲线和平均粒径-数浓度数值分布存在明显差异,说明河南“21·7”特大暴雨的降水微物理特征复杂多变。双偏振雷达在垂直方向的观测发现,不同类型强降水的对流发展深度差异较大,中高层冰相粒子分布及暖云层雨滴平均粒径和数浓度变化趋势等微物理结构特征也明显不同。地形和平原区域的微物理特征对比也表明,平原(地形)区域对流发展较深(浅),地面雨滴平均粒径更大(小)。
通过加深对强降水微物理特征变化的认知,新的研究为未来提升强降水定量估测和预报能力提供了支持。
Journal
Science China Earth Sciences