• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Ny potential för att spåra allvarliga stormar

    Havs-vindar från SMOS (i knop) under Cyclone Idai den 13 mars 2019. Vindradiernas uppskattningar i varje geografisk stormkvadrant illustreras av svarta segment som härrör från SMOS-data och med grå segment för Automated Tropical Cyclone Forecast-systemet. Dessa linjesegment avslutas med blått, röda och rosa rektanglar för vindradier på 34, 50 och 64 knop, respektive. Stormens mittspår och riktning indikeras av tjocka svarta kurvor med pilar. Kredit:Ifremer

    Även bara under de senaste månaderna, Cykloner Fani, Idai och Kenneth har fört med sig förödelse för miljoner. Med frekvensen och svårighetsgraden av extremt väder som detta förväntas öka mot bakgrund av klimatförändringar, Det är viktigare än någonsin att förutse och spåra händelser exakt. Och, en ESA -satellit hjälper till med uppgiften.

    Snart firar vi 10 år i omloppsbana, SMOS byggdes för att mäta jordfuktighet och havs salthalt för att bättre förstå vattencykeln. Medan vetenskapen drar nytta av sina mätningar, SMOS -portföljen utökas för att hjälpa till med några vardagliga applikationer som inkluderar övervakning och förbättring av prognoser för stora stormar.

    Problemet med att observera orkaner och cykloner från rymden är att satellitbärande kameraliknande instrument inte kan se genom massor av tjockt snurrande moln för att mäta vindhastigheter.

    Traditionellt, satellitspridningsmätare har varit den viktigaste informationskällan för att mäta vindhastighet över havsvatten, men SMOS kan erbjuda ytterligare information vid stormar.

    SMOS har en mikrovågsradiometer för att ta bilder av ljusstyrka. Mätningar motsvarar strålning från jordens yta, som sedan används för att härleda information om markfuktighet och havs salthalt.

    Starka vindar över oceanen piskar upp vågor och vitkappar, som, i tur och ordning, påverkar mikrovågsutsläppet från ytan. Detta innebär att förändringarna i strålning kan kopplas direkt till vindstyrkan över havet.

    Nicolas Reul, från Ifremer, sade "Medan framsteg i vår förståelse av fysiken som ligger till grund för livscykeln för tropiska stormar och deras utveckling till orkaner och cykloner utvecklas hela tiden, det finns ingen ersättning för förbättrad mätförmåga som kan hjälpa till att definiera karaktären hos en given storm.

    SMOS mäter stormar. Upphovsman:European Space Agency

    "Även om SMOS -data har en rumslig upplösning på 40 km, den breda strängen regelbunden upprepningstäckning och förmåga att ge mätningar av yt-vindhastighetsstruktur vid orkanstyrka i närvaro av kraftig nederbörd är unik. "

    Det faktum att SMOS kan användas för att uppskatta vindhastigheter på havsytan i extremt väder har varit känt ett tag-men som framhölls på veckans Living Planet Symposium, detta omsätts i praktiken.

    Experiment visar att SMOS kan, till exempel, hjälpa till att förbättra fel i prognostiska ledtider med 36–72 timmar i extratropik.

    Arbetar tillsammans, ESA, OceanDataLab och Ifremer har startat en SMOS-vinddatatjänst, som ger nästan realtid (3–6 timmar från avkänning) vindhastigheter på havsytan.

    Sedan september 2018 har tjänsterna har varit "föroperativa", tillhandahålla data till utvalda användare som NOAA National Hurricane Center, U.S. Naval Research Laboratory och Joint Typhoon Warning Center som bedömer de potentiella fördelarna.

    Betydelsen av detta går utöver SMOS -uppdraget eftersom kontinuiteten i denna typ av mätningar nu studeras inom ramen för en av sex potentiella framtida Copernicus -uppdrag.

    ESA:s Craig Donlon, förklarar, "Copernicus Imaging Microwave Radiometer -konceptet är ett globalt täckningsuppdrag, men med fokus på den snabbt föränderliga arktiska regionen, där både höga vindar och salthalt spelar en stor roll i havssystemet.

    "Det råder ingen tvekan om att SMOS har gjort det möjligt för oss att utforska och vidareutveckla den enorma potentialen för L-band mikrovågsradiomätare för havet."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com