粒径分布に関する文献
Drop-Size Distributions Associated with Intense Rainfall. Paul T. Willis and Paul Tattelman, Journal of Applied Meteorology: Vol. 28, No. 1,pages 3–15.
[Abstract]
強度の高い降水の発生確率を文献調査する。豪雨時の粒径分布は熱帯低気圧、台風から得られたデータを用いる。分布モデルで得られる粒径分布とドロップカメラの観測を比較した。降水強度が大きくなると、粒径分布の傾きが緩やかになるような傾向を示した。 9/2’04
AMSのJournal of Atmospheric and Oceanic TechnologyにおいてアブストラクトにradarとMieを含む論文
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Lhermitte, Roger. 1990: Attenuation
and Scattering of Millimeter Wavelength Radiation by Clouds and Precipitation.
Journal of Atmospheric and Oceanic Technology: Vol. 7, No. 3, pp.
464–479.
2波長の雲探査レーダシステム（CPRS）から得られたミリ波のドップラースペクトルを用いて、粒径分布と鉛直運動の両方を回帰的に求めた。CPRSはWとKaの連結したスペクトルを一つの1mレンズアンテナにより取得する。鉛直運動ははじめに雨による９５GHｚのミー散乱から求め、95Gと33Gの両方から得られた粒径分布の相関をとって乱流の効果が最小にしている。空間分解能鉛直60m、時間分解能2秒で粒径分布と、粒径分布を算出する。モデル分布を計算初期に用いたが、回帰的に求められる鉛直運動と粒径分布はモデルに独立である。
データは地上リモートセンシング強化観測期間（GRBSIOP）で得られた。この観測はこれらの周波数の最初の雨についての同時スペクトルを表している。ゾンデ、地上気温気圧の観測がアルゴリズムに用いられている。本研究では層状雲と遷移領域の雲(対流雲から総状雲へ活動が弱まっているような雲)について解析した。層状雲からの雨量強度は均質で鉛直運動も少ない。遷移領域の雲では変動が大きく、短く強い下降流と関連している。アルゴリズムの結果は1mm/hより大きな雨についてよくあった。
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Wilson, James W., Weckwerth, Tammy M.,
Vivekanandan, J., Wakimoto, Roger M., Russell, Robert W. 1994: Boundary
Layer Clear-Air Radar Echoes: Origin of Echoes and Accuracy of Derived Winds.
Journal of Atmospheric and Oceanic Technology: Vol. 11, No. 5, pp.
1184–1206.
境界層の晴天エコーについて感度のよいドップラーレーダで調べた。晴天エコーの原因は、反射率の傾度(Bragg scattering)あるいは昆虫や鳥(粒子散乱)の寄与が現在も討論されている。ここで観測された晴天エコーは張るから秋にかけて陸上で観測されたもので、水上ではほとんど観測されなかった。広範囲な晴天エコーは冬で気温が10度を超すときに観測される。
反射強度をフロリダとコロラドで比較した。比較の結果は、粒子散乱とBragg散乱の両方によってエコーが発生し、混合層の中では粒子散乱が支配的であることが示された。信号の利得はZDRで5-10ｄBの強い水平偏波がみられた。この非対称性は同じ質量の水滴から期待されるよりかなり大きい。XだけでなくCとSバンドもミー散乱の領域に入っている可能性がある。これらの結果から混合層での晴天エコーは昆虫が最も寄与していると結論付けられる。混合層頂とその上では、Bragg散乱が支配的であり、しばしばSバンドで観測された。
昆虫や鳥が移動していなければ、ドップラー速度は混合層内での水平風を評価するのに用いることができる。ZDRの視野角は昆虫などの移動があるかどうかを決めるのに作成された。移動はフロリダとコロラドで夏の日中には起きていなかった。限られた観測であるがドップラー風とゾンデ風とはよい一致を示した。しかし、さらなる観測が必要であろう。
デュアルドップラーの解析から狭い線状エコーが上昇流域であることが示された。レーダによる鉛直風と航空観測による鉛直風は相関係数で0.79を示した。さらに、海風前線に沿った小スケールの上昇流の最大値は(直径1-2km)は個々の積雲に対応する。デュアルによる鉛直風と他の観測による鉛直風がよい一致を示し、デュアルの風は正確で、水平収束や海陸風に伴う循環を詳細に調べる事ができると考える。 9/7'04
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Galloway, J., Pazmany, A., Mead, J.,
McIntosh, R. E., Leon, D., French, J., Kelly, R., Vali, G. 1997: Detection
of Ice Hydrometeor Alignment Using an Airborne W-band Polarimetric Radar. Journal
of Atmospheric and Oceanic Technology: Vol. 14, No. 1, pp. 3–12.
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本論文では航空機搭載のWバンド偏波レーダの観測結果を示す。観測は水平垂直の入射波を氷雲に対して95GHzレーダを用いておこなった。その場での観測との一致させる事で、降水粒子の合成、位相、向きの結果として偏波の結果を解釈する事ができる。Wバンドレーダシステムの最近追加された観測は、共極相関係数（？）ρHVである。平面波に対する当方物質の散乱とミー散乱の評価をおこなった。WバンドのρHVの結果は以前おこなわれたSとKuバンドの結果と比較した。
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Firda, John M., Sekelsky, Stephen M.,
McIntosh, Robert E. 1999: Application of Dual-Frequency Millimeter-Wave
Doppler Spectra for the Retrieval of Drop Size Distributions and Vertical Air
Motion in Rain. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology: Vol.
16, No. 2, pp. 216–236.
[Abstract] [Full-text Article] [Print Version]
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Löffler-Mang, Martin, Kunz, Michael,
Schmid, Willi. 1999: On the Performance of a Low-Cost K-Band Doppler Radar
for Quantitative Rain Measurements. Journal of Atmospheric and Oceanic
Technology: Vol. 16, No. 3, pp. 379–387.
[Abstract] [Full-text Article] [Print Version]