垂直統合液体

垂直積分液（VIL）は、雲の中の降水量の総量を推定するものである。この測定値は、気象レーダーで得られる空気の反射率を観測することによって得られる。^[1]

反射率( Z ) ( dBZ ) は、雲から返ってくるレーダーエコーの強度を表します。気象レーダーで使用される波長によると、雲の水滴や水蒸気ではなく、降水量(霧雨、雨、雪、雹) のみが記録されるため、Z は降水量に比例します。Z の垂直方向の合計を使用して、降水雲の中および下にある水当量の合計質量を見つけることができ、それが VIL です。

マーシャルとパーマーによる雨滴の粒度分布に関する研究から、VILを求めることができる。^{[2] [3] [4]}

$${\displaystyle VIL=\sum _{i=0}^{i=i_{max}}3.44*10^{-6}\left[\left(Z_{i}+Z_{i+1}\right)/2\right]^{4/7}dh\qquad \left(in\ kg/m^{2}\right)}$$

どこ ：

• Z _iとZ _{i+1 は}2 つのスキャン角度の反射率であり、( Z _i + Z _i+1 )/2 はレイヤー内の平均値です。
• dh は層の厚さ（メートル単位）です。

なお、単位 kg/m ²に水の密度 (1 kg/リットル) を掛けると、雨量の表面積がミリメートル単位で算出されます。1 kg/m ² = 1 mm。

VIL測定は通常、予想される雹の大きさ、^[3]、雷雨時の潜在的な雨量、エコートップの高さと組み合わせた潜在的な下降気流の強さを決定するために使用されます。^[要出典] VILは、嵐の深刻度に基づいて嵐をトリアージするために使用できます。嵐の潜在的な深刻度を評価するために、今でも時々使用されます。^[5]

マルチセルは通常、交互に変化する VIL 値を持ちます。マルチセルは、あるレーダー画像では高い VIL 値を持ちますが、次のレーダー画像でははるかに低い値になることがあります。^{[引用が必要]}

VIL 値が急激に低下した場合、ダウンバーストが差し迫っている可能性があります。これは、セル内の上昇気流が弱まり、嵐の構造内に大量の水分 (雹を含む) を保持する能力が失われた結果です。このタイプのダウンバーストは、国立気象局によって 2 つの理由から「ウェット マイクロバースト」と呼ばれています。(1) 大雨と (通常は) 雹が含まれること、(2) 58  mph (50  kn ; 93  km/h ) を超える破壊的な風が吹くことです。マイクロバーストは、「直径2.5マイル(4.0  km )を超えない破壊的な風の帯」として分類されています。 ^[6]

そのため、ウェットマイクロバーストは、 EF-1竜巻と同等かそれ以上の被害が急速かつ激しく発生する可能性があるため、一般の人々からは竜巻と間違われることがある。 ^[7]米国立気象局の気象学者S.スチュワートは、VILとレーダーのエコートップを使用して下降気流による最大突風の可能性を推定するアルゴリズムを開発した。^[8]

$${\displaystyle 最大\突風=\left[\left(20.628571\ ms^{-2}\right)*VIL-\left(3.125*10^{-6}\ s^{-2}\right)*Echotop^{2}\right]^{0,5}\qquad \left(in\ m/s\right)}$$

• 対流性嵐の検出