Si vous voulez prédire des pluies torrentielles extrêmes, il est essentiel que vous sachiez à quel point les petits processus, comme la condensation, affecter des systèmes plus importants. Ces petits processus, cependant, sont difficiles à étudier. Pour en savoir plus sur ces processus microphysiques, les chercheurs ont effectué une analyse statistique sur un ensemble de données mondiales sur la distribution de la taille des gouttes de pluie. Ils ont révélé que les gouttes de pluie se répartissaient en six groupes. Ces groupes sont indépendants de l'emplacement. C'est-à-dire, les distributions de la taille des gouttes ont révélé six groupes principaux liés aux processus et aux types de cloud.

Les résultats offrent deux avantages clés. D'abord, ils améliorent notre compréhension physique de la taille, les processus microphysiques ont un impact sur les précipitations. Seconde, ils fournissent de nouvelles informations sur la variabilité globale du type de nuage de pluie (pluie chaude, précipitations à base de glace, etc.). Les scientifiques peuvent utiliser les résultats de deux manières principales. Ils peuvent affiner les modèles pour mieux représenter les processus de précipitation. Aussi, ils peuvent améliorer les récupérations par télédétection des précipitations.

L'équipe a analysé douze ensembles de données de disdromètres (dont quatre provenant de l'installation utilisateur de mesure du rayonnement atmosphérique du ministère de l'Énergie). Les disdromètres sont des instruments de surface qui mesurent la taille des gouttes de pluie. L'équipe a rassemblé les données sur trois bandes de latitude, couvrant un large éventail de régimes de précipitations :pluies légères, orographique, convection profonde, moyennes latitudes organisées, et océanique tropical. L'équipe a utilisé l'analyse en composantes principales pour révéler des modes complets de variabilité spatiale et temporelle de la distribution globale de la taille des gouttes. Bien que les emplacements contiennent des distributions différentes des paramètres de distribution de la taille des gouttes individuelles, tous les emplacements ont les mêmes modes de variabilité.

Sur la base de l'analyse en composantes principales, six groupes de points avec des caractéristiques uniques de distribution de la taille des gouttes émergent. Les processus physiques qui sous-tendent ces groupes sont révélés par des observations radar à l'appui. Ces groupes sont compatibles avec différents types de convection :faible, dominé par la glace, et pluie chaude robuste/collision-coalescence ; et les processus stratiformes régis par le dépôt de vapeur et l'agrégation. Les basses latitudes ont des pluies chaudes/collisions-coalescence robustes plus fréquentes, tandis que les latitudes moyennes ont une plus grande composante de convection basée sur la glace. Bien que tous les emplacements présentent la même covariance des paramètres associés à ces groupes, il est probable que les processus physiques responsables de la mise en forme des distributions de taille de goutte varient en fonction de l'emplacement. C'est un sujet d'étude future, tout comme le lien entre les modes de variabilité et les paramètres environnementaux.