¿Qué es la distribución de tamaño de gotas?
La distribución de tamaño de gotas (Drop Size Distribution o DSD) es una función estadística que describe cuántas gotas de cada tamaño existen en un volumen determinado de aire durante un episodio de precipitación. Ninguna lluvia está compuesta de gotas de un solo tamaño: en cualquier momento coexisten gotas pequeñas, medianas y grandes en proporciones variables. La DSD se expresa habitualmente como el número de gotas por metro cúbico por intervalo de diámetro (N(D), en m⁻³ mm⁻¹) y constituye la huella dactilar micrófísica de cada tipo de precipitación.
Modelos y medición
La distribución más utilizada es la de Marshall-Palmer (1948), que describe una DSD exponencial decreciente: muchas gotas pequeñas y pocas grandes. Sin embargo, observaciones posteriores han demostrado que la DSD real varía según el tipo de lluvia: la precipitación estratiforme produce distribuciones más estrechas con gotas medianas, mientras que la convectiva genera distribuciones más amplias con mayor proporción de gotas grandes. Se miden con disdrómetros (ópticos, de impacto o de vídeo) que registran el tamaño y la velocidad de cada gota individual al atravesar un haz o impactar una superficie.
Importancia para la meteorología radar
La DSD es crucial para la meteorología radar porque la reflectividad (Z) depende de la sexta potencia del diámetro de las gotas (Z = ΣD⁶). Esto significa que unas pocas gotas grandes contribuyen mucho más a la señal radar que muchas gotas pequeñas. La relación Z-R (reflectividad-tasa de precipitación) que utilizan los radares para estimar la intensidad de lluvia asume una DSD determinada, y los errores en esta suposición son una de las principales fuentes de incertidumbre en la estimación radar de la precipitación. Los radares de doble polarización mejoran la estimación al aportar información adicional sobre la forma y el tamaño de las gotas.
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