The evolution of radar echo in a seeded cloud

Abstract

A convective cloud extending above a stratocumulus deck was seeded with droppable AgI flares at about the — 7°C level. Ten minutes after seeding, an echo was observed front the cloud at about the seeding level and downwind from the seeding location. The echo was very elongated and oriented parallel to the seeding track. Since the cloud was located only 27 km from the radar and the minimum detectable signal was only 14 dBZ, the evolution of radar echo, and hence of precipitation, could be well documented. The evolution of radar echo in two nearby natural storms was also analysed and was found to be quite different from that in the seeded cloud. Because of the distinctive structure of the radar echo of the seeded cloud, it is highly likely that the precipitation in this cloud was initiated by cloud seeding. Furthermore, the analysis of the evolution of echo in seeded and natural clouds, particularly the height of the initial echo, the shape of the echo, and the reflectivity growth time, suggests that these echo properties may prove to be valuable tools in detecting seeding effects in cumulus clouds.

Résumé

Trois cumulus tout près l'un de l'autre, se développant sur un plafond de stratocumulus, ont été analysés dans le but d'identifier les effets de l'ensemencement des nuages convectifs. L'analyse était basée sur l'évolution temporelle des échos radar associées aux trois nuages. Dans le cas du premier cumulus, les échos ont été observés environ à 27 km du radar où la réflectivité minimale mesurable par le système radar était de 14 dBZ. Ce premier cumulus avait été ensemencé avec de l'AgI et cela à une hauteur où la température était de —7°C. Dix minutes après, un écho radar a été observé à la même hauteur et en aval (suivant le vent), du point d'ensemencement. Cet écho radar était très allongé et parallèle à la trace d'ensemencement. Par contre, les échos radar associés aux deux autre cumulus ont montré une morphologie très différente à celle de premier. On a associé cette différence au fait que l'ensemencement du premier nuage a causé le déclanchement du processus de précipitation. Par conséquent, la comparaison entre la hauteur du premier écho radar, sa forme et le temps de croissance des valeurs de réflectivité dans les nuages ensemencés et à développement naturel peut permettre d'identifier les effets d'ensemencement des cumulus.