Vorticidade, divergência e deformação são as três características básicas dos campos de vento. Embora muitos estudos anteriores tenham revelado e confirmado a estreita relação entre vorticidade e divergência e a ocorrência de precipitação, poucos se concentraram na deformação da atmosfera precipitante. Na verdade, deformação está intimamente relacionada à ocorrência e distribuição de precipitação forte - uma relação explorada em um estudo recente publicado em Avanços nas Ciências Atmosféricas , que teve como objetivo envolver a deformação no diagnóstico de precipitação.
No estudo, um novo parâmetro chamado deformação potencial (PD) foi derivado por cientistas do Instituto de Física Atmosférica, Academia Chinesa de Ciências. PD é composto de potencial deformação por estiramento e potencial deformação por cisalhamento, que são construídos com base no conceito de vorticidade potencial, e PD não muda com a rotação de coordenadas. PD é então usado em um sistema convectivo simulado de mesoescala (MCS) para examinar seu desempenho no diagnóstico de precipitação.
"Descobrimos que o PD tem um bom desempenho na indicação da área de forte precipitação dentro do MCS, "diz LI Na, o primeiro autor do estudo. Durante os dois estágios em forma de banda e em forma de cluster do MCS, áreas de grande valor de PD também apresentam bandas e clusters correspondentes.
"Uma análise da base física para a correlação próxima entre o PD e a precipitação mostra que o PD pode refletir a área de precipitação porque contém os processos típicos para a produção de precipitação MCS:influxo quente e úmido, um jato de entrada traseiro, fluxo descendente frio e seco, e uma piscina fria de superfície, "LI diz." E todos esses processos estão contidos em PD pelo gradiente tridimensional da temperatura potencial generalizada (ou umidade), o cisalhamento e deformação do vento vertical, e, portanto, PD se correlaciona intimamente com a precipitação. "De acordo com o estudo, o coeficiente de correlação pode atingir até 0,7. Isso implica um grande potencial para o uso de PD na detecção e previsão de precipitação.
Atualmente, os modelos numéricos representam uma das principais formas de previsão da precipitação. Contudo, precipitação em modelos numéricos é obtida principalmente por esquemas de parametrização (parametrização microfísica e parametrização cumulus), que contêm fortes incertezas. Para melhorar a habilidade de previsão de precipitação por modelagem numérica, uma série de métodos estendidos foram desenvolvidos com base nos resultados numéricos como um complemento às previsões numéricas.
"A utilidade do PD reside em que também pode ser calculado a partir de resultados de predição numérica e usado como uma técnica de interpretação para indicar precipitação, "diz o Dr. RAN Lingkun, o autor correspondente do estudo. "A aplicação do parâmetro na previsão da precipitação e sua comparação com a precipitação numérica é uma possível via de pesquisa para o nosso grupo no futuro."