A tömege csapadék oszlop ( VIL a V ertically I ntegrated L iquid) egy radar algoritmus , amely becslése szerint a teljes folyadék tömege lévő víz egy felhő négyzetméterenként hozzáadásával a visszaverő képesség a kicsapás oszlopban. Megy a legalacsonyabb szögben megkérdezett , a felhő tetejére. Ezt az algoritmust használják a radar által észlelt zivatarok típusának, valamint a szél, a jégeső és az eső okozta károsodás lehetőségének meghatározására .
A reflektivitás ( Z ) dBZ- ben megadott érték, amely a felhangból érkező radarjel visszhangjának intenzitását mutatja. Az alkalmazott hullámhosszak mellett csak a felhőkben és a felhőkben levő csapadékot lehet így rögzíteni, utóbbiban nem a felhőcseppeket, sem a vízgőzt. Ez az intenzitás arányos a csapadék időegységenkénti sebességével . A függőleges fényvisszaverő képességek összeadásával és annak feltételezésével, hogy az összes csapadék folyékony formában van, lehetővé válik az oszlop teljes csapadéktömegének megszerzése.
Marshall és Palmer esőcseppek eloszlásáról szóló tanulmányaiból kiderül, hogy:
Vagy:
Meg kell jegyezni, hogy a kg / m² egység szorozva a víz sűrűségével (1 kg / liter) megadja a felhalmozódás mennyiségét a talajon milliméterben az eső tömegének: 1 kg / m 2 = 1 mm d 'vastagság .
A VIL sűrűsége egyszerűen a VIL értéke a föld felett osztva a csapadék visszhangjának tetejével (kilométerben) a radar által jelzett oszlopban. Ez az érték annak meghatározására szolgál, hogy előfordulhat-e nagy jégeső zivatarban. Valójában a VIL magas értéke azt mutatja, hogy a felhő sok csapadékot tartalmaz, de nagyon vastag felhőoszlopban osztható el. Másrészt az ILV nagy sűrűsége azt jelzi, hogy a visszhangok ugyanolyan vastagságon belül intenzívebbek, és hogy a visszaverődést fokozhatja a jobban visszaverő jégeső ( Radar artefact ).
Oklahomában végzett vizsgálatok kimutatták, hogy azokban az esetekben, amikor az ILV sűrűsége elérte vagy meghaladta a 3,5 g m −3 , jelentős átmérőjű jégesőt figyeltek meg. Ezenkívül 4,1 g m −3 értékkel az átmérő átlagosan meghaladta a 2 cm-t .
Definíció szerint a VIL úgy használja a reflektivitást, mintha az esőcseppek által visszakapott összes visszhang lenne. A csapadék azonban lehet szilárd formában (hó, jégeső), keveredhet a magassággal, vagy olyan műtárgyakból származhat, mint a ragyogó sáv (a magasságban elolvadó zóna). Ebben az esetben a csapadékoszlop tömegét túl- vagy alábecsülhetjük.
Boudevillain és Andrieu kutatók javasoltak egy módszert a mérési hibák korlátozására. Ez abból áll, hogy eltávolítja a radaradatokat, amelyek megfelelnek a 0 ° C-os izoterm szintjének, és Z viszonyt alkalmaznak a csapadék típusához viszonyítva a csapadék sebességével (ZR). Ezt a két értéket közvetett módon meg lehet szerezni a megfigyelés idejére alkalmazott numerikus időjárás-előrejelzési modell adatai alapján, vagy közvetlenül, ha a radar duálisan polarizált .
Más geometriai szempontok is befolyásolják a VIL értékeit. Valójában a radar olyan térfogatot érzékel, amely hasonlít egy (szemben lévő) fánk térfogatához, amely minimális szögtől kezdődik és nem függőleges maximális szöget zár be. Ezenkívül a szögek száma korlátozott és nem folytonos. Ezért figyelembe kell venni, hogy:
A VIL térképek segítenek a legintenzívebb zivatarsejtek felkutatásában a csapadék tömegében, mint a bevezető képen. A VIL értéke idővel és a zivatar típusától függően változik:
A VIL-t számos radaralgoritmusban is használják a zivatarpotenciál meghatározására, például: