垂直統合液体

上部に雷雨の垂直断面、下部にそのセル（赤）の VIL 値 63 kg/m ^{2または 63 mm の雨量}

鉛直積算液量（VIL）は、雲に含まれる降水量の総量の推定値です。この測定値は、気象レーダーで得られる大気の反射率を観測することによって得られます。^[1]

意味

反射率（Z）は、dBZ単位で、雲から反射す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では、雲粒や水蒸気ではなく、降水量（霧雨、雨、雪、雹）のみが観測されるため、Zは降水量に比例します。Zの縦軸の合計を用いることで、降水雲の内部および下部における水質量当量を求めることができ、これがVILとなります。

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 は層内の平均値です。
• 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得られます。1 kg/m ² = 1 mm。

使用法

VIL測定は通常、予想される雹の大きさ^[3]、雷雨時の降雨量、そしてエコートップの高さと組み合わせた下降気流の強さの予測に使用されます。^[要出典] VILは、嵐の激しさの度合いに基づいて嵐のトリアージを行うために使用できます。現在でも、嵐の激しさの度合いを評価するために使用されることがあります。^[5]

マルチセル

マルチセルは通常、VIL値が交互に変化します。マルチセルでは、あるレーダー画像では高いVIL値を示す一方で、次のレーダー画像でははるかに低いVIL値を示すことがあります。^[要出典]

ウェットマイクロバースト

VIL値が急激に低下した場合、ダウンバーストの発生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）を保持する能力を失った結果です。このタイプのダウンバーストは、国立気象局によって「ウェットマイクロバースト」と呼ばれています。その理由は2つあります。(1) 激しい降雨と（通常は）雹を伴うこと、(2) 風速58mph（50ノット、時速93km）を超える強風を伴うことです 。マイクロ バーストは 、 「直径2.5マイル（4.0km  ）を超えない強風帯」に分類されます。 ^[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を迅速に、かつ強力に及ぼす可能性があるため、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用い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]

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

参照

• 対流性嵐の検出

参考文献

1. 「VIL（垂直統合液体）とは何か？」www.theweatherprediction.com . 2016年4月20日閲覧。
2. S., Amburn; Wolf, P. (1996年1月1日). 雹の指標としてのVIL密度(PDF) . プレプリント, 第18回局地的暴風雨に関する会議. サンフランシスコ, カリフォルニア州: AMS . Bibcode :1997WtFor..12..473A. doi : 10.1175/1520-0434(1997)012<0473:VDAAHI>2.0.CO;2 .
3. Mark A. Rose、Timothy W. Troutman (2009年11月25日). 「ひょうの大きさの指標としての垂直積分液体密度」国立気象局. 2016年3月23日閲覧。
4. 「垂直統合液体」気象用語集、AMS 。 2016年3月23日閲覧。
5. 「Vertically Integrated Liquid (VIL) – Warning Decision Training Division (WDTD) – Virtual Lab」.
6. 「マイクロバースト」。用語集。NOAA国立気象局。
7. 「マイクロバースト」。アウトリーチ。NOAA国立気象局。
8. Stewart, S. (1991). 「鉛直積分された液体水分量と雲頂浸透下降流メカニズムを用いたパルス型雷雨突風の予測」(PDF) . NOAA技術メモ. NWS SR-136: 20.