Meteorologer studerar ofta nederbördshändelser med hjälp av radarbilder som genereras på både marknivå och från satellitdata. Radar skickar ut elektromagnetiska vågor som studsar mot is eller vattendroppar som svävar i luften. Dessa vågor återvänder snabbt till radarplatsen i en process som kallas backscattering. Forskare har observerat att backscattering når sin topp under smältningsprocessen när vatten faller genom atmosfären. Hög bakåtspridning resulterar vanligtvis i varma färger på en radarskärm, tyder på kraftig nederbörd.

Dock, nya fallstudier noterade att delvis frusna droppar verkar större för radar än deras fasta och flytande motsvarigheter av samma storlek, vilket resulterar i att radarn överskattar nederbördshastigheten. Dessa studier tyder också på att radaröverdrift kan inträffa på en andra nivå av atmosfären, över frysnivån, speciellt på bergskedjornas sluttningar. Detta fenomen är känt som 'reflektivitetsmaxima över fryspunkten, ' eller RMAF.

"Kvantitativa studier är begränsade på grund av bristen på adekvata identifieringskriterier, " säger Dr Aoqi Zhang, den första författaren till studien som just publicerades i Framsteg inom atmosfärsvetenskap . "Vi måste etablera en ny metod för att identifiera RMAF-struktur inom radarekon."

Dr Zhang och Dr Chen från Sun Yat-sen University utvecklade och tillämpade sin nya metod för att analysera fem specifika kriterier för alla vertikala nederbördsprofiler i TRMM-satellitradardataset för 1998-2013. Deras resultat hittade 2, 736, 225 RMAF-evenemang och 854, 622, 978 icke-RMAF-evenemang, respektive.

"RMAF-strukturen i reflektionsprofiler kan effektivt identifieras med vår metod, " säger Dr Zhang. "Vi bevisade också att RMAF är positivt korrelerad med höjd, som tros orsakas av ökade uppströmningar i mellanskikten av stratiform nederbörd, eller i de låga till mellersta lagren av konvektiv nederbörd över berg."

Denna studie visade varför RMAF-händelser inträffar specifikt på lovartade sluttningar över minusnivån. Ökande bergshöjd förbättrar nederbördsskapande uppströmmar eftersom vinden följer terrängen uppåt i det som kallas orografisk lyft. Denna studie visade också att nederbördsegenskaperna för RMAF-händelser och icke-RMAF-händelser är signifikant olika.

"RMAF-strukturen ökar ekotopphöjden och förbättrar nederbördsprocesser över RMAF-höjden, men det undertrycker utbredningen nedåt av ispartiklar och regnhastigheten nära ytan, " säger Dr Chen. "Framtida studier av orografisk nederbörd bör ta hänsyn till effekterna av RMAF-strukturen och dess relevanta dynamiska triggers."