tourbillon, divergence et déformation sont les trois caractéristiques fondamentales des champs de vent. Alors que de nombreuses études antérieures ont révélé et confirmé la relation étroite entre le tourbillon et la divergence et l'occurrence des précipitations, peu se sont concentrés sur la déformation de l'atmosphère précipitante. En réalité, la déformation est étroitement liée à l'occurrence et à la distribution de fortes précipitations - une relation explorée dans une étude récente publiée dans Avancées des sciences de l'atmosphère , qui visait à impliquer la déformation dans le diagnostic des précipitations.
Dans l'étude, un nouveau paramètre appelé déformation potentielle (PD) a été dérivé par des scientifiques de l'Institut de physique atmosphérique, Académie chinoise des sciences. PD est composé d'une déformation potentielle d'étirement et d'une déformation potentielle de cisaillement, qui sont construits sur la base du concept de tourbillon potentiel, et PD ne change pas avec la rotation des coordonnées. Le PD est ensuite utilisé dans un système convectif à méso-échelle (MCS) simulé pour examiner ses performances dans le diagnostic des précipitations.
"Nous constatons que PD fonctionne bien en indiquant la zone de fortes précipitations dans le MCS, " dit LI Na, le premier auteur de l'étude. Au cours des deux étapes en forme de bande et en forme de grappe du MCS, les zones de grande valeur de PD présentent également des bandes et des groupes correspondants.
« Une analyse de la base physique de la corrélation étroite entre la PD et les précipitations montre que la PD peut refléter la zone de précipitation car elle contient les processus typiques pour la production de précipitations MCS :afflux chaud et humide, un jet d'arrivée arrière, flux descendant froid et sec, et une piscine froide de surface, " dit LI. " Et tous ces processus sont contenus dans PD par le gradient tridimensionnel de la température potentielle généralisée (ou humidité), le cisaillement vertical du vent et la déformation, et donc la PD est étroitement corrélée avec les précipitations. » Selon l'étude, le coefficient de corrélation peut atteindre jusqu'à 0,7. Cela implique un grand potentiel d'utilisation de la DP dans la détection et la prévision des précipitations.
Maintenant, les modèles numériques représentent l'un des principaux moyens de prédire les précipitations. Cependant, les précipitations dans les modèles numériques sont principalement obtenues par des schémas de paramétrisation (paramétrisation microphysique et paramétrisation cumulus), qui contiennent de fortes incertitudes. Améliorer les compétences de prédiction des précipitations par modélisation numérique, un certain nombre de méthodes étendues ont été développées sur la base des résultats numériques en complément des prédictions numériques.
« L'utilité de la PD réside dans le fait qu'elle peut également être calculée à partir des résultats de prédiction numérique et utilisée comme technique d'interprétation pour indiquer les précipitations, " dit le Dr RAN Lingkun, l'auteur correspondant de l'étude. "L'application du paramètre dans la prévision des précipitations et sa comparaison avec les précipitations numériques est une piste de recherche possible pour notre groupe à l'avenir."
