Robotic Storm Tracker får en stor test med Earl





Mens orkanen Earl suser mod den østlige kyst af USA, ved kystbeboere ikke, om de skal evakuere, hvis stormen går i land. De er afhængige af prognosemænd, der analyserer computermodeller, men disse forudsigelser er forskellige. En ny orkanovervågningsmission, der nu er i gang, håber at reducere denne usikkerhed ved at indsamle atmosfæriske og miljømæssige stormdata, der aldrig tidligere er opnået.

NASA, National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) og National Science Foundation (NSF) udfører den største tropiske storm- og orkanovervågningsmission til dato. Missionen involverer samtidig at flyve op til syv fly, hver udstyret med sofistikeret instrumentering, for at indsamle data fra tidspunktet for en storms begyndelse til dens forsvinding.

Der er meget om storme, som vi ikke ved – hvorfor intensiveres en storm hurtigt? Hvordan påvirker ting som aerosoler, atmosfærisk fugt og havstrømme en storms udvikling? siger Gerry Heymsfield, en NASA-missionsforsker. De nye målinger, vi foretager, vil forbedre vores forståelse betydeligt og i sidste ende forbedre prognosemodeller.



Det kollaborative orkanovervågningsprojekt omfatter tre forskellige missioner: NASA's Genesis og hurtige intensiveringsprocesser eksperiment, som vil fokusere på, hvordan tropiske storme dannes og udvikler sig til orkaner; NOAA'er Intensitetsprognoseeksperiment , designet til bedre at forstå og forudsige intensitetsændringer i storme som orkanen Earl; og NSF'er Pre-depression undersøgelse af skysystemer i troperne projekt, som vil se på begyndelsen af ​​en storm. Missionerne begyndte i slutningen af ​​august og vil fortsætte til slutningen af ​​september. Orkanen Earl, siger Heymsfield, vil være en af ​​de første storme, der producerer nok data til at give overbevisende resultater.

I mandags fløj NASAs DC-8-fly og NOAAs to jetfly gennem orkanen Earl, da det passerede gennem Caribien. Selvom de fleste af de indsamlede oplysninger vil tage år at analysere, får flyet nogle realtidsdata ved hjælp af dropsondes, som er balloner, der falder ned i stormen. Dropsonderne måler stormens temperatur, luftfugtighed og tryk. Oplysningerne giver en profil af orkanen, der kan assimileres i matematiske modeller for at forudsige dens spor og intensitet. Anden instrumentering på flyene måler sådanne ting som nedbørshastighed, skyfordeling, vind, vandindhold og partikelprofiler.

Michael Black, en forskningsmeteorolog i Hurricane Research Division ved NOAA, siger, at den største effekt af projektet skulle komme fra NASAs Global Hawk, et ubemandet fly med ny videnskabelig instrumentering. I modsætning til bemandede fly kan Global Hawk flyve i op til 30 timer og i store højder; den kan også indsamle mere detaljerede data end en satellit og kan stationeres til at overvåge et område i længere perioder. ( Teknologigennemgang skrev om robotflyets muligheder her.)



Global Hawk kan sidde over orkanen og kigge ind i den for at samle de oplysninger, vi ikke har om toppen af ​​stormen, siger Black. På toppen af ​​orkanen er vindstrømmen vendt, så i stedet for at spiralere ind fra midten, spiraler vindene ud. En balance mellem vindstrømmen mellem toppen og bunden af ​​en storm er det, der gør den i stand til at intensivere fra en cyklon - et lukket område med hurtig vindcirkulation - til en orkan.

Global Hawk lettede fra Edwards Air Force Base i Californien onsdag aften for at foretage sin første flyvning over orkanen Earl og overvåge stormen i 24 timer.

Global Hawk-nyttelasten inkluderer to nye instrumenter udviklet af NASA, en at samle horisontale vindvektorer og havoverfladevinde, og en sekund at måle og skabe en 3D-fordeling af temperatur, vanddamp og sky flydende vand. (EN tredje nye NASA-instrument der måler stærk havoverfladevind gennem kraftig regn, vil være ombord på WB-57-flyet, som også flyves af NASA.) Disse tre instrumenter er mere sofistikerede og vil give bedre målinger end noget, der nu bruges, siger Heymsfield.



T.N. Krishnamurti , professor i meteorologi ved Florida State University, siger, at den nye orkanovervågningsmission er unik og vil hjælpe forskere med at bygge mere nøjagtige modeller af fremtidige storme. At have et bedre greb om sporet og stormens intensitet kan hjælpe beredskabsledelsesgrupper bedre med at forberede sig. Så mange ting sker i en orkan, som er komplekse - en varm kerne dannes, høje vindhastigheder, regnbånd og havstrømme er udbredt - og vi har manglet observation af alle disse ting sammen, siger Krishnamurti.

skjule