Afbeelding tegoed: NASA
Weersvoorspellers wenden zich tot gegevens van een vloot van satellieten om te helpen voorspellen hoe de omstandigheden in orkanen kunnen veranderen die de kustgebieden van Oost-Noord-Amerika kunnen verwoesten. Tropische stormen verschijnen van juni tot november voor de kust van Afrika; sommige hiervan zullen in orkanen veranderen, afhankelijk van vele factoren. Satellieten kunnen nu veel van de waarschuwingssignalen herkennen, waaronder een temperatuur van het zeeoppervlak van ten minste 27,8 graden Celsius, draaiende winden boven de oceaan, luchttemperatuur, vochtigheid en tenslotte regenintensiteit.
Elk jaar, van 1 juni tot 30 november, wordt de Atlantische Oceaan een meteorologische mengkom, vol met alle benodigde ingrediënten voor een orkaanrecept. Voorspellers die orkanen willen volgen en begrijpen, wenden zich in toenemende mate tot een kader van NASA-satellieten en -instrumenten, waaronder verschillende van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, die een feest van informatie over deze geweldige stormen serveren.
Tijdens de piek van het orkaanseizoen, van eind augustus tot half september, vormen zich typisch tropische cyclonen die van belang zijn voor Amerikaanse kustgebieden rond de Kaapverdische eilanden voor Afrika. NASA-satellieten zijn van cruciaal belang om voorspellers te helpen bepalen of alle ingrediënten samenkomen om een orkaan te veroorzaken. Als een orkaan zich vormt, is het van cruciaal belang om te weten hoe sterk deze kan zijn en welke kustgemeenschappen of zeeroutes in gevaar zullen zijn.
NASA biedt onderzoekers en voorspellers ruimte-gebaseerde waarnemingen, data-assimilatie en computerklimaatmodellering. Door NASA gesponsorde metingen en modellering van de wereldwijde temperatuur van het zeeoppervlak, de neerslag, de wind en de hoogte van het zeeoppervlak hebben ook het begrip van El Ni? O en La Ni? A-gebeurtenissen verbeterd, die respectievelijk de Atlantische en Golf-orkaanontwikkeling onderdrukken en versterken.
Dertig jaar geleden konden meteorologen de factoren bij de orkaanvorming niet zien en konden ze alleen een orkaan zien met stilstaande beelden van het Television Infrared Operational Satellite - Next-generation (Tiros-N) ruimtevaartuig. In de afgelopen 10 jaar waren zichtbare en infrarode satellietsensoren de werkpaarden voor het monitoren van orkanen. Tegenwoordig exploiteren meerdere NASA-satellieten alles, van radarpulsen tot microgolven om de prognoses te verbeteren en meerdere keren per dag gegevens aan onderzoekers te verstrekken.
Het eerste ingrediënt in het orkaanrecept is een zeeoppervlaktetemperatuur van minimaal 27,8 graden Celsius (82 graden Fahrenheit). In tegenstelling tot traditionele infrarood-satellietinstrumenten kunnen de geavanceerde microgolfscanningradiometer E van de Aqua-satelliet en de microgolf-imager van de Tropical Rainfall Measuring Mission de temperatuur van het zeeoppervlak door wolken detecteren. Deze waardevolle informatie kan helpen bepalen of een tropische cycloon waarschijnlijk zal versterken of verzwakken. De gezamenlijke Amerikaans-Franse Jason-1-satelliethoogtemeter, beheerd door JPL, levert gegevens over de hoogte van het zeeoppervlak, een belangrijke meting van de beschikbare oceaan-energie om orkanen aan te moedigen en in stand te houden.
Een ander noodzakelijk ingrediënt is het draaien van winden over het oceaanoppervlak, voorlopers van de ontwikkeling van tropische cyclonen. De door NASA geleverde en door JPL gebouwde en beheerde SeaWinds-instrumenten aan boord van de Japanse Midori 2, en NASA's Quick Scatterometer (QuikScat) -satellieten kunnen deze winden vóór andere instrumenten detecteren, waardoor voorspellers en wetenschappers nog eerder op de hoogte worden gebracht van stormen.
Luchttemperatuur en vochtigheid zijn ook belangrijke factoren. De door JPL beheerde Atmospheric Infrared Sounder-experimentensuite aan boord van de Aqua-satelliet verkrijgt metingen van de wereldwijde temperatuur en vochtigheid in de hele atmosfeer. Dit kan leiden tot verbeterde weersvoorspellingen, verbeterde bepaling van de intensiteit, locatie en sporen van de cycloon en het zware weer dat gepaard gaat met stormen, zoals schadelijke wind.
Regenvalintensiteit is het laatste ingrediënt, en de neerslagradar die door Japan wordt geleverd voor de Tropical Rainfall Measuring Mission-satelliet biedt computertomografie (CAT) scanachtige beelden van regenval in de enorme onweersbuien van orkanen. De instrumenten van de missie onderzoeken jonge tropische systemen op regenintensiteit en de kans op stormontwikkeling. De missie ziet ook 'hete torens' of verticale kolommen met snel stijgende lucht die wijzen op zeer sterke onweersbuien. Deze torens zijn als krachtige zuigers die energie uit waterdamp omzetten in een krachtige wind- en regenproducerende motor. Zodra een storm zich ontwikkelt, biedt de missie een kijkje binnenin hoe georganiseerd en strak spiraalvormige regenbanden zijn, de belangrijkste indicatoren van de stormintensiteit.
De Tropical Rainfall Measuring Mission levert tropische cycloonintensiteitsinformatie vanaf de veilige afstand van de ruimte, waardoor het National Oceanic and Atmospheric Administration's National Hurricane Center en het Department of Defense Joint Typhoon Warning Center zich tot het kunnen wenden, QuikScat en andere NASA-satellieten voor vroege beoordeling van stormen in de open oceaan.
De mogelijkheden voor orkaanmonitoring die door deze satellieten mogelijk worden gemaakt, worden gefinancierd door NASA's Earth Science Enterprise, die zich toelegt op het begrijpen van de aarde als een geïntegreerd systeem en het toepassen van aardesysteemwetenschap om de voorspelling van klimaat, weer en natuurlijke gevaren te verbeteren met behulp van het unieke uitkijkpunt van de ruimte.
Oorspronkelijke bron: NASA / JPL News Release. Hier zijn enkele foto's van orkanen.
