SOLA: Устройство для наблюдения за тайфуном изнутри показало высокую точность

Исследователи из Японии продемонстрировали высокую точность разработанного устройства для наблюдения за тайфунами, которое предназначено для падения с самолета в эпицпентр, или глаз, бури.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Online Letters on the Atmosphere (SOLA).

Сбрасываемый с самолета дропзонд, небольшой одноразовый прибор, измеряет и передает атмосферные данные, включая температуру, влажность и скорость ветра, по мере падения. Новый дропзонд, iMDS-17, весит всего 130 граммов и изготовлен в основном из биоразлагаемого материала. Благодаря плавнику и легкому корпусу iMDS-17 может спускаться без парашюта, в отличие от обычных дропзондов.

Чтобы предсказать, усилится ли тайфун и куда он двинется, важно знать, как меняются температура, ветер и влажность. В Японии для наблюдения за верхними слоями атмосферы обычно используют воздушные приборы, называемые радиозондами. Радиозонды запускаются с земли с помощью резинового воздушного шара. Однако сильные ветры и дожди, связанные с тайфунами, которые формируются и развиваются над океаном, затрудняют этот процесс.

Чтобы преодолеть этот недостаток, исследовательская группа из Университета Нагои в сотрудничестве с компанией Meisei Electric Co. разработала первый в Японии дропзонд, который можно сбрасывать с самолета в глаз тайфуна для получения вертикальных профилей температуры, влажности и ветра.

Доцент Сачиэ Канада и ее коллеги из Университета Нагои в сотрудничестве с исследователями из Meisei Electric и Национального исследовательского института наук о Земле и устойчивости к стихийным бедствиям провели исследование, чтобы оценить эффективность недавно разработанного дропзондера. Они оценили эффективность, сравнив данные своего дропзонда с данными радиозонда с гарантированной точностью, используемого Японским метеорологическим агентством.

До этого дропзонды редко подвергались оценке, поскольку их использование ограничивалось океаном, что делало одновременное сравнение с радиозондами нецелесообразным.

В исследовании, проведенном на одном из островов Окинавы в Японии 27 и 28 марта, дропзонды и эталонный радиозонд были запущены одновременно с одного и того же воздушного шара. Между шаром и двумя приборами был установлен резак с таймером. Когда воздушный шар достигал высоты 12 км, включался таймер, оба прибора отделялись от шара и сбрасывались. Каждый прибор измерял температуру, ветер и влажность по мере спуска, а данные дропзондов сравнивались с данными радиозондов.

Различия между данными дропзонда и радиозонда составили менее 1 К и 2 м/с для температуры и ветра, соответственно, на большинстве высот от 9 км до 2 км. Результаты показали высокую эффективность дропзонда для наблюдений за температурой и ветром. Влажность, однако, оказалась более сухой, чем при измерениях с помощью радиозонда, и все еще нуждается в улучшении.

Для наблюдения за дропзондом в реальных штормовых условиях 9 и 10 октября 2024 года доцент Канада и профессор Казухиса Цубоки из Института космических и земных исследований окружающей среды Университета Нагоя сбросили с самолета в общей сложности 50 дропзондов в глаз тайфуна Барият.

Канада объяснил:

9 октября мы прибыли в центр шторма в фазе зарождения тайфуна. Наблюдаемые профили атмосферных условий для среднеширотного тайфуна были переданы по всему миру через Глобальную телекоммуникационную систему (ГТС) ВМО и использованы в системах прогнозирования погоды. В этот раз мы предварительно проверили данные дропзондов по влажности, и они стали более качественными. Используя этот дропзонд, мы планируем провести еще одно авиационное наблюдение в 2025 году.

Ранее ученые заявили, что аномальная погода не связана с глобальным потеплением.

17.12.2024