The utility of color displays of Doppler-radar data in revealing real-time kinematic information has been demonstrated in past studies, especially for extratropical cyclones and severe thunderstorms. Such displays can also indicate aspects of the circulation within a certain type of mesoscale convective system—the squall line with trailing "stratiform" rain. Displays from a single Doppler radar collected in two squall-line storms observed during the Oklahoma-Kansas PRE-STORM project conducted in May and June 1985 reveal mesoscale-flow patterns in the stratiform rain region of the squall line, such as front-to-rear storm-relative flow at upper levels, a subsiding storm-relative rear inflow at middle and low levels, and low-level divergent flow associated with strong mesoscale subsidence. "Dual-Doppler" analysis further illustrates these mesoscale-flow features and, in addition, shows the structure of the convective region within the squall line and a mesoscale vortex in the "stratiform" region trailing the line. A refined conceptual model of this type of mesoscale convective system is presented based on previous studies and observations reported here. Recognition of "single-Doppler-radar" patterns of the type described in this paper, together with awareness of the conceptual model, should aid in the identification and interpretation of this type of mesoscale system at future NEXRAD sites. The dual-Doppler results presented here further indicate the utility of multiple-Doppler observations of mesoscale convective systems in the STORM program.

Abstract The Deep Convective Clouds and Chemistry (DC3) field experiment produced an exceptional dataset on thunderstorms, including their dynamical, physical, and electrical structures and their impact on the chemical composition of the troposphere. The field experiment gathered detailed information on the chemical composition of the inflow and outflow regions of midlatitude thunderstorms in northeast Colorado, west Texas to central Oklahoma, and northern Alabama. A unique aspect of the DC3 strategy was to locate and sample the convective outflow a day after active convection in order to measure the chemical transformations within the upper-tropospheric convective plume. These data are being analyzed to investigate transport and dynamics of the storms, scavenging of soluble trace gases and aerosols, production of nitrogen oxides by lightning, relationships between lightning flash rates and storm parameters, chemistry in the upper troposphere that is affected by the convection, and related source characterization of the three sampling regions. DC3 also documented biomass-burning plumes and the interactions of these plumes with deep convection.

Abstract The central Great Plains region in North America has a nocturnal maximum in warm-season precipitation. Much of this precipitation comes from organized mesoscale convective systems (MCSs). This nocturnal maximum is counterintuitive in the sense that convective activity over the Great Plains is out of phase with the local generation of CAPE by solar heating of the surface. The lower troposphere in this nocturnal environment is typically characterized by a low-level jet (LLJ) just above a stable boundary layer (SBL), and convective available potential energy (CAPE) values that peak above the SBL, resulting in convection that may be elevated, with source air decoupled from the surface. Nocturnal MCS-induced cold pools often trigger undular bores and solitary waves within the SBL. A full understanding of the nocturnal precipitation maximum remains elusive, although it appears that bore-induced lifting and the LLJ may be instrumental to convection initiation and the maintenance of MCSs at night. To gain insight into nocturnal MCSs, their essential ingredients, and paths toward improving the relatively poor predictive skill of nocturnal convection in weather and climate models, a large, multiagency field campaign called Plains Elevated Convection At Night (PECAN) was conducted in 2015. PECAN employed three research aircraft, an unprecedented coordinated array of nine mobile scanning radars, a fixed S-band radar, a unique mesoscale network of lower-tropospheric profiling systems called the PECAN Integrated Sounding Array (PISA), and numerous mobile-mesonet surface weather stations. The rich PECAN dataset is expected to improve our understanding and prediction of continental nocturnal warm-season precipitation. This article provides a summary of the PECAN field experiment and preliminary findings.

Abstract Eighteen lightning flash rate parameterization schemes (FRPSs) were investigated in a Weather Research and Forecasting model coupled with chemistry cloud‐resolved simulation of the 29–30 May 2012 supercell storm system observed during the Deep Convective Clouds and Chemistry (DC3) field campaign. Most of the observed storm's meteorological conditions were well represented when the model simulation included both convective damping and lightning data assimilation techniques. Newly‐developed FRPSs based on DC3 radar observations and Lightning Mapping Array data are implemented in the model, along with previously developed schemes from the literature. The schemes are based on relationships between lightning and various kinematic, structural, and microphysical thunderstorm characteristics (e.g., cloud top height, hydrometeors, reflectivity, and vertical velocity) available in the model. The results suggest the model‐simulated graupel and snow/ice hydrometeors require scaling factors to more closely represent proxy observations. The model‐simulated lightning flash trends and total flashes generated by each scheme over the simulation period are compared with observations from the central Oklahoma Lightning Mapping Array. For this supercell system, 13 of the 18 schemes overpredicted flashes by >100% with the group of FRPSs based on storm kinematics and structure (particularly updraft volume) performing slightly better than the hydrometeor‐based schemes. During the storm's first 4 hr, the upward cloud ice flux FRPS, which is based on the combination of vertical velocity and hydrometeors, well represents the observed total flashes and flash rate trend; while, the updraft volume scheme well represents the observed flash rate peak and subsequent sharp decline in flash rate.