Meteorologen bestuderen regelmatig neerslaggebeurtenissen met behulp van radarbeelden die zowel op grondniveau als op basis van satellietgegevens zijn gegenereerd. Radar zendt elektromagnetische golven uit die weerkaatsen op ijs of waterdruppels die in de lucht hangen. Deze golven keren snel terug naar de radarlocatie in een proces dat terugverstrooiing wordt genoemd. Wetenschappers hebben waargenomen dat terugverstrooiing zijn hoogtepunt bereikt tijdens het smeltproces als water door de atmosfeer valt. Hoge terugverstrooiing resulteert doorgaans in warme kleuren op een radarscherm, wijst op hevige regenval.

Echter, recente casestudies hebben opgemerkt dat gedeeltelijk bevroren druppeltjes op radar groter lijken dan hun vaste en vloeibare tegenhangers van dezelfde grootte, waardoor radar de neerslagsnelheid overschat. Deze studies suggereren ook dat radaroverdrijving kan optreden op een tweede niveau van de atmosfeer, boven het vriespunt, vooral op de loefhellingen van bergketens. Dit fenomeen staat bekend als 'reflectiviteitsmaxima boven het vriespunt, ' of RMAF.

"Kwantitatieve studies zijn beperkt vanwege het ontbreken van adequate identificatiecriteria, " zegt Dr. Aoqi Zhang, de eerste auteur van de studie die zojuist is gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen . "We moeten een nieuwe methode ontwikkelen om de structuur van de RMAF binnen radarecho's te identificeren."

Dr. Zhang en Dr. Chen van de Sun Yat-sen University ontwikkelden en pasten hun nieuwe methode toe om vijf specifieke criteria te analyseren op alle verticale neerslagprofielen in de TRMM-satellietradardataset voor 1998-2013. Hun resultaten vonden 2, 736, 225 RMAF-evenementen en 854, 622, 978 niet-RMAF-evenementen, respectievelijk.

"De RMAF-structuur in reflectiviteitsprofielen kan effectief worden geïdentificeerd door onze methode, " zegt Dr. Zhang. "We hebben ook bewezen dat RMAF positief gecorreleerd is met hoogte, waarvan wordt gedacht dat het wordt veroorzaakt door verhoogde opwaartse stroming in de middelste lagen van stratiforme neerslag, of in de lage tot middelste lagen van convectieve neerslag over bergen."

Deze studie toonde aan waarom RMAF-gebeurtenissen zich specifiek voordoen op loefhellingen boven het vriespunt. Toenemende berghelling verbetert de neerslag-creërende opwaartse stroming als wind het terrein naar boven volgt in wat orografische lift wordt genoemd. Deze studie toonde ook aan dat de neerslageigenschappen van RMAF-evenementen en niet-RMAF-evenementen significant verschillend zijn.

"De RMAF-structuur verhoogt de hoogte van de echotop en verbetert de neerslagprocessen boven de RMAF-hoogte, maar het onderdrukt de neerwaartse voortplanting van ijsdeeltjes en de regensnelheid nabij het oppervlak, " zegt Dr. Chen. "Toekomstige studies van orografische neerslag moeten rekening houden met de impact van de RMAF-structuur en de relevante dynamische triggers."