Profiling Cloud Ice Mass and Particle Characteristic Size from Doppler Radar Measurements
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
A remote sensing method is proposed for the retrievals of vertical profiles of ice cloud microphysical parameters from ground-based measurements of radar reflectivity and Doppler velocity with a vertically pointed cloud radar. This method relates time-averaged Doppler velocities (which are used as a proxy for the reflectivity-weighted particle fall velocities) to particle characteristic sizes such as median or mean. With estimated profiles of particle characteristic size, profiles of cloud ice water content (IWC) are then calculated using reflectivity measurements. The method accounts for the intrinsic correlation between particle sizes and parameters of the fall velocity-size relations. It also accounts for changes of particle bulk density with size. The range of applicability of this method encompasses ice-phase clouds and also mixed-phase clouds that contain liquid drops, which are small compared to ice particles, so the radar signals are dominated by these larger particles. It is, however, limited to the observational situations without strong up-and downdrafts, so the residual of mean vertical air motions is small enough compared to the reflectivity-weighted cloud particle fall velocities. The Doppler-velocity reflectivity method was applied to the data obtained with an 8.6-mm wavelength radar when observing Arctic clouds. Typical retrieval uncertainties are about 35%-40% for particle characteristic size and 60%-70% for IWC, though in some cases IWC uncertainties can be as high as factor of 2 (i.e., 50%, 100%). Comparisons with in situ data for one observational case yielded 25% and 55% differences in retrieved and in situ estimates of characteristic size and IWC, respectively. The results of the microphysical retrievals obtained from the remote sensing method developed here were compared with data obtained from the multisensor technique that utilizes combined radar-IR radiometer measurements. For pure ice-phase layers unobstructed by liquid clouds (i.e., conditions where the multisensor approach is applicable), the relative standard deviations between the results of both remote sensing approaches were about 27% for mean particle size and 38% for IWC, with relative biases of only 5% and 20%, respectively.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle