你那个地点的雷达雨量和雨量筒里的水,很少能分毫不差,这本来就是预料之中的事。雷达估算的是约 1 公里见方一块地的平均值,雨量筒量的是几厘米宽的一个点。量筒所在的那一点看量筒,没有量筒的地方看雷达;再用几场雨把两者对一对,就知道它们平时差多少。
雷达雨量到底量的是什么?
天气雷达并不接雨。它向外发射脉冲,接收空中雨滴反射回来的回波,再把回波的强弱换算成降雨强度。把每小时的降雨强度累加起来,就得到网格里每一格的雨量。
在美国,NOAA 的多雷达多传感器系统(MRMS)把全国的雷达网拼成边长约 1 公里的网格,再用地面雨量计的读数去校正单靠雷达得出的数字。结果是覆盖美国本土 48 州每一平方公里的估算值,包括那些没有人装量筒的地方。
这带来两个后果。这个数描述的是一块面,而不是一个点,所以只砸在半块地上的暴雨会被平均掉一部分。另外,收到的雨量计读数越多,估算就越准,所以某个小时的第一版估算,在第二版出来后可能会变。
雷达和雨量筒为什么对不上?
差别一部分来自雷达,一部分来自量筒。
雷达这一侧:
- 距离。 波束越往远处越高,离雷达站远的地方,它可能从低云上方扫过,漏掉下面落下的雨。
- 融化的雪。 正在融化成雨的湿雪反射很强,会让雷达高估雨量。
- 地形。 有些山谷里,波束会被丘陵和山挡住一部分。
量筒这一侧:
- 风。 风会把雨滴吹过量筒口,空旷处的量筒接到的往往比实际少。
- 摆放位置。 树、屋顶和墙都会替量筒挡雨。量筒应当放在空地上,离障碍物的距离最好至少是障碍物高度的两倍。
- 读数时间。 上午 9 点读的数,和截至早上 7 点的总量,切分同一场雨的方式不一样。
还有雨本身。夏天的一场雷阵雨,可能在路这边下了 1 英寸,路那边几乎没下。这种时候,两个数各自都没错,只是说的不是同一件事。
什么事情该看哪个数?
看哪个数,取决于你要做的决定。
- 给量筒旁边的草坪或菜园浇水: 看量筒。它量的就是你要浇的那块地。
- 没有量筒的田地、牧场和工地: 看雷达估算。那块地你只有这一个测量值。
- 比较几个地方: 看雷达,因为每个地方都用同一种方法量。两个摆放方式不同的量筒,反而更难放在一起比。
- 以后要回头翻看的记录: 两个都留。一整季并排的读数,才能看出你这里的估算值一贯偏多还是偏少。
怎样公平地比较量筒和雷达?
公平的比较需要一点固定的习惯。
- 每天在同一时刻读量筒。 美国的志愿观测网络 CoCoRaHS 里,很多人都在早上 7 点左右读数,这样每天切分降雨的方式都一样。
- 比较同一段时间。 把你的读数和截至同一时刻的 24 小时雷达总量对照,而不是和日历上的一天对照。
- 用合格的量筒。 口径较大的透明圆筒,比如很多观测者用的 4 英寸量筒,读数比装饰用的小量筒稳定得多。
- 看多场雨。 一场雨可能上下差半英寸。看过五到十场雨,规律就出来了:也许雷达在你这里通常偏少一成左右,也许除了夏天的雷阵雨,两者几乎一致。
知道了这个规律,对于没有量筒的地点,你也能像读自己的量筒那样,读懂它的雷达估算值。
Pluvio 怎样把两者放在一起
Pluvio 为你保存的每个地点显示周围 1 平方公里的雷达估算雨量(NOAA MRMS),每个量雨日在早上 7 点结束。如果你有量筒,可以把当天的读数记下来;Pluvio 会把它放在雷达估算值旁边,记满三个下雨天之后,告诉你在这个地点雷达通常比你的量筒偏多还是偏少。仍是初步数据的数字会一直标明,直到最终读数到来。
Pluvio 和任何雷达估算都不是官方测量。涉及洪水等安全问题时,请听从当地政府部门和美国国家气象局的指示。