211service.com
Robotic Storm Tracker krijgt een grote test met Earl
Terwijl orkaan Earl naar de oostkust van de Verenigde Staten raast, weten kustbewoners niet of ze moeten evacueren als de storm aan land komt. Ze vertrouwen op voorspellers die computermodellen analyseren, maar die voorspellingen verschillen. Een nieuwe orkaan-monitoringmissie die nu aan de gang is, hoopt deze onzekerheid te verminderen door nooit eerder verkregen atmosferische en omgevingsstormgegevens te verzamelen.
NASA, de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) en de National Science Foundation (NSF) voeren de grootste monitoringmissie voor tropische stormen en orkanen tot nu toe uit. De missie omvat het gelijktijdig vliegen met maximaal zeven vliegtuigen, elk uitgerust met geavanceerde instrumenten, om gegevens te verzamelen vanaf het begin van een storm tot het verdwijnen ervan.
Er is veel over stormen dat we niet weten - waarom neemt een storm snel toe? Hoe beïnvloeden zaken als aerosolen, luchtvochtigheid en oceaanstromingen de ontwikkeling van een storm? zegt Gerry Heymsfield, een NASA-missiewetenschapper. De nieuwe metingen die we doen, zullen ons begrip aanzienlijk vergroten en uiteindelijk de voorspellingsmodellen verbeteren.
Het collaboratieve orkaanmonitoringproject omvat drie verschillende missies: NASA's Genesis en snelle intensiveringsprocessen experiment, dat zich richt op hoe tropische stormen zich vormen en zich ontwikkelen tot orkanen; NOAA's Intensiteitsvoorspellingsexperiment , ontworpen om intensiteitsveranderingen in stormen zoals orkaan Earl beter te begrijpen en te voorspellen; en NSF's Pre-depressieonderzoek van cloudsystemen in de tropen project, dat zal kijken naar de beginfasen van een storm. De missies begonnen eind augustus en duren tot eind september. Orkaan Earl, zegt Heymsfield, zal een van de eerste stormen zijn die voldoende gegevens zal produceren om overtuigende resultaten op te leveren.
Op maandag vlogen NASA's DC-8-vliegtuig en NOAA's twee straalvliegtuigen door orkaan Earl terwijl deze door het Caribisch gebied trok. Hoewel de meeste verzamelde informatie jaren in beslag zal nemen om te analyseren, verkrijgt het vliegtuig enkele realtime gegevens met behulp van dropsondes, dit zijn ballonnen die in de storm worden gedropt. De dropsondes meten de temperatuur, vochtigheid en druk van de storm. De informatie geeft een profiel van de orkaan dat kan worden geassimileerd in wiskundige modellen voor het voorspellen van zijn koers en intensiteit. Andere instrumenten op de vliegtuigen meten zaken als neerslagsnelheid, wolkenverdeling, wind, watergehalte en deeltjesprofielen.
Michael Black, een onderzoeksmeteoroloog in de Hurricane Research Division van NOAA, zegt dat de grootste impact van het project zou moeten komen van NASA's Global Hawk, een onbemand vliegtuig met nieuwe wetenschappelijke instrumenten. In tegenstelling tot bemande vliegtuigen kan de Global Hawk tot 30 uur en op grote hoogte vliegen; het kan ook meer gedetailleerde gegevens verzamelen dan een satelliet en kan worden gestationeerd om een gebied gedurende langere perioden te bewaken. ( Technologie beoordeling schreef hier over de mogelijkheden van het robotvliegtuig.)
De Global Hawk kan boven de orkaan zitten en erin kijken om de informatie te verzamelen die we niet hebben over de top van de storm, zegt Black. Op de top van de orkaan is de windstroom omgekeerd, dus in plaats van vanuit het midden naar binnen te komen, spiraalt de wind naar buiten. Een evenwicht van windstroom tussen de boven- en onderkant van een storm zorgt ervoor dat deze zich kan intensiveren van een cycloon - een gesloten gebied met snelle windcirculatie - tot een orkaan.
De Global Hawk vertrok woensdagavond vanaf Edwards Air Force Base in Californië om zijn eerste vlucht over orkaan Earl te maken en de storm 24 uur lang te volgen.
De Global Hawk payload omvat twee nieuwe instrumenten ontwikkeld door NASA, een om te verzamelen horizontale windvectoren en oceaanoppervlaktewinden, en a tweede om te meten en maak een 3D-verdeling van temperatuur, waterdamp en wolk vloeibaar water. (EEN derde nieuwe NASA-instrument die sterke oceaanwinden door zware regenval meet, zal aan boord zijn van het WB-57-vliegtuig, dat ook door NASA wordt gevlogen.) Deze drie instrumenten zijn geavanceerder en zullen betere metingen leveren dan alles wat nu wordt gebruikt, zegt Heymsfield.
TN Krishnamurti , een professor meteorologie aan de Florida State University, zegt dat de nieuwe orkaanmonitoringmissie uniek is en onderzoekers zal helpen om nauwkeurigere modellen van toekomstige stormen te bouwen. Een betere greep op het spoor en de intensiteit van stormen kunnen noodbeheergroepen helpen zich beter voor te bereiden. Er gebeuren zoveel dingen in een orkaan die complex zijn - warme kernvormen, hoge windsnelheden, regenbanden en oceaanstromingen zijn ongebreideld - en het ontbrak ons aan observatie van al deze dingen samen, zegt Krishnamurti.