大量观测研究表明，降水云与非降水云的雷达反射率存在阈值（Threshold radar reflectivity），当云的雷达反射率大于该阈值时，就可以形成降水；相反云的雷达反射率小于该阈值，则不能形成降水。但是该雷达反射率阈值存在许多不同的值，比如 -15dBZ，-17dBZ，-20dBZ等，其变化机理是一个非常复杂的问题。

 

最近，中科院地球环境研究所解小宁等发表在《中国物理B》（Chinese Physics B）上的研究成果从第一性原理出发，发现该雷达反射率阈值不仅与云滴的粒子数浓度有关，而且与云滴尺度分布的相对离散度有着一定的关系（随着云滴的粒子数浓度的增大，雷达反射率阈值增加；同样云滴尺度分布的相对离散度增加，也会带来雷达反射率阈值增加）。

 

因此，随着气溶胶的增多，云滴的粒子数浓度和云滴尺度分布的相对离散度都相应的增加，进而会使得降水云与非降水云的雷达反射率阈值提高；换句话说，污染越严重，则该雷达反射率阈值则越高。

 

这一结果有助于提高人们对云和降水相互作用以及气溶胶间接效应的认识。