WikiDer > Проекты VORTEX

VORTEX projects
NSSL мобильный мезонет машины первого проекта VORTEX, оснащенные оборудование для измерения поверхности.

В Vэрификация Оружья рзапись в Торнадо Exперимент или ВИХРЬ находятся полевые эксперименты это исследование торнадо. VORTEX1 был первым случаем, когда ученые полностью исследовали всю эволюцию торнадо с помощью множества приборы, что позволяет лучше понять процессы, связанные с торнадогенез. Сильный торнадо рядом Юнион-Сити, Оклахома был полностью задокументирован охотниками Проекта перехвата торнадо (TIP) в 1973 году, и визуальные наблюдения привели к продвижению в понимании структуры и жизненных циклов торнадо.[1] VORTEX2 использует усовершенствованную технологию, позволяющую ученым улучшить возможности прогнозирования для улучшения продвинутых предупреждения жителям. VORTEX2 стремился выяснить, как образуются торнадо, как долго они длятся и почему так долго, а также что заставляет их рассеиваться.[2]

VORTEX1 и VORTEX2 задействовали большой наземный парк техники, а также самолетов и мобильных радаров. Важная работа по разработке и координации мобильных мезонетов была проведена в рамках полевых проектов.[3][2], а анализ данных, собранных в последующие годы, привел к значительному прогрессу в понимании морфологии и динамики суперячейки и торнадо. Фаза полевых исследований проекта VORTEX2 завершилась 6 июля 2010 г.[4]

VORTEX1

VORTEX1
Диммит Торнадо1 - NOAA.jpg
Дата1994 и 1995
Место расположенияАллея торнадо
Также известный какVэрификация Оружья рзапись в Торнадо Exперимент 1
РезультатЗадокументировано целое торнадо, которое в связи с развертыванием NEXRAD Система помогла NWS предоставить предупреждения о суровой погоде с заблаговременностью в тринадцать минут и сократить количество ложных тревог на десять процентов.
Интернет сайтhttp://vortex2.org/
VORTEX2
Дата10 мая 2009 г. - 13 июня 2009 г. и 1 мая 2010 г. - 15 июня 2010 г.
Место расположенияАллея торнадо
Также известный какVэрификация Оружья рзапись в Торнадо Exперимент 2
Интернет сайтhttp://vortex2.org/
Полевая командирская машина VORTEX2 с торнадо в поле зрения. Вайоминг, Лагранж. 2009 г.

Проект VORTEX1 стремился понять, как возникает торнадо, путем развертывания около 18 транспортных средств, оснащенных настраиваемыми приборами, используемыми для измерения и анализа Погода вокруг торнадо. Проект также заявил, что его интересует, почему некоторые суперячейки, или же мезоциклоны внутри таких штормов образуются торнадо, а другие - нет. Он также интересовался тем, почему некоторые суперячейки образуют сильные торнадо, а не слабые торнадо.

Первоначальный проект проводился в 1994 и 1995 годах, тогда как несколько небольших исследований, таких как SUB-VORTEX и VORTEX-99, проводились с 1996 по 2008 год.[5] VORTEX1 впервые задокументировал весь жизненный цикл торнадо со значительными приборами, окружающими его.[6] Предупреждения о суровых погодных условиях улучшились после исследований, собранных с VORTEX1, и многие считают, что VORTEX1 способствовал этому улучшению.[7] «Важным открытием оригинального эксперимента VORTEX было то, что факторы, вызывающие торнадо, происходят в меньших временных и пространственных масштабах, чем думали ученые. Новые достижения позволят получить более подробную выборку шторма ветер, температура, и влажность окружающей среды, и приведет к лучшему пониманию того, почему образуются торнадо - и как их можно более точно предсказать », - сказал Стефан Нельсон, программный директор NSF по физической и динамической метеорологии.[8][9]

VORTEX мог летать Доплеровский метеорологический радар над торнадо примерно каждые пять минут.[10]

Исследования VORTEX помогли Национальная служба погоды (NWS) предоставить предупреждения о торнадо жителям с заблаговременностью 13 минут.[11] Федеральное исследование метеоролог, Дон Берджесс, по оценкам, количество «ложных срабатываний» Национальной метеорологической службы, относящихся к суровой погоде, снизилось на 10 процентов.[12]

Фильм Твистер был хотя бы частично вдохновлен проектом VORTEX.[13]

VORTEX2

VORTEX2 был расширенным вторым проектом VORTEX с полевыми этапами с 10 мая по 13 июня 2009 г. и с 1 мая по 15 июня 2010 г. Целью VORTEX2 было изучение того, почему некоторые грозы производят торнадо, в то время как другие не делают, как сделать более точные и более длительные прогнозы и предупреждения о торнадо и структуру торнадо.[14] VORTEX2 был, безусловно, самым крупным и амбициозным исследованием торнадо за всю историю, в котором приняли участие более 100 научных сотрудников из разных университетов и исследовательских лабораторий.

«Мы до сих пор не до конца понимаем процессы, которые приводят к образованию торнадо и формируют его развитие. Мы надеемся, что VORTEX2 предоставит данные, необходимые нам, чтобы узнать больше о развитии торнадо, и вовремя поможет прогнозистам заблаговременно предупреждать людей перед торнадо. забастовки ", сказал Роджер Вакимото, директор Лаборатории наблюдения Земли (EOL) Национальный центр атмосферных исследований (NCAR) и главный исследователь VORTEX2.[11]

«Тогда вы сможете лучше подготовить службы быстрого реагирования - полицию, пожарные, медицинский персонал, даже энергетические компании. Теперь это даже отдаленно невозможно», - сказал Стефан П. Нельсон, директор программы в атмосферные науки разделение Национальный фонд науки (NSF).[10]

Джошуа Вурман, президент Центр исследований суровой погоды (CSWR) в Боулдер, Колорадо предлагает: «Если мы сможем увеличить это время с 13 минут до получаса, то средний человек дома сможет сделать что-то другое. Может быть, они смогут искать общественное убежище вместо того, чтобы просто идти в ванну. Может быть, они смогут найти свою семью». для большей безопасности, если мы сможем дать им более продолжительное и более точное предупреждение ".[12]

VORTEX2 развернул 50 автомобилей, настроенных с помощью мобильных радар, в том числе Доплер на колесах (DOW) радары, радары SMART, радар NOXP, парк транспортных средств с инструментами, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), развертываемые группы инструментов, называемые Sticknet и Podnet, и мобильные метеозонд пусковое оборудование. Более 100 ученых и членов экипажа исследовали торнадо и грозы суперячейки в "Аллея торнадо"регион Соединенных Штатов" Большие равнины между Техас и Миннесота. Ряд учреждений и стран были вовлечены в АМЕРИКАНСКИЙ ДОЛЛАР$11,9 млн проектов, в том числе: Финляндия, Соединенные штаты Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) и его Национальной метеорологической службой и Центр прогнозирования штормов (SPC) австралийский Бюро метеорологии (BOM), Италия, Нидерланды, Великобритания, Environment Canada, а также университеты в США и других странах.

Проект включал DOW3, DOW6, DOW7, Rapid-Scan DOW, SMART-RADAR, NOXP, UMASS-X, UMASS-W и CIRPAS для их мобильного радиолокационного контингента. Допплер на колесах поставил Центр исследований суровой погоды, а SMART-радары - от Университет Оклахомы (ОУ). В Национальная лаборатория сильных штормов (NSSL) поставила радар NOXP, а также несколько других радаров из Массачусетский университет в Амхерсте, то Управление военно-морских исследований (ONR), и Техасский технический университет (ТТУ). NSSL и CSWR поставляют мобильные мезонет флот. Мобильный радиозонд Ракеты-носители были предоставлены NSSL, NCAR и Государственный университет Нью-Йорка в Освего (SUNY Oswego). Было довольно много других развертываемых современных инструментов, таких как Sticknets от TTU, Tornado PODS от CSWR и четыре дисдрометры из Университет Колорадо, CU, а Иллинойсский университет в Урбана-Шампейн (UIUC).[15][16]

Технология VORTEX2 позволяла размещать грузовики с радаром в ураганных штормах и вблизи них и позволяла непрерывно наблюдать за их активностью. Говард Блюстайн, профессор метеорологии из Университета Оклахомы сказал: «Мы сможем различать дождь, град, пыль, мусор и летающих коров».[10]

Кроме того, фотограмметрия команды, группы по обследованию повреждений, беспилотные летательные аппараты и фургоны для запуска метеорологических аэростатов помогли окружить торнадо и грозы.[15][16] Накопленное оборудование позволило трехмерное наборы данных данные о штормах должны регистрироваться с помощью радаров и других инструментов каждые 75 секунд (чаще для некоторых отдельных инструментов), а разрешение ячеек торнадо и штормовых смерчей - на уровне 200 футов (61 м).[11][17]

Ученые встретились 10 мая и провели лекцию, в ходе которой экипажи научили запускать капсулы торнадо, которые нужно будет отправить в течение 45 секунд.[18] VORTEX2 был оборудован 12 устройствами для измерения скорости ветра, которые представляли собой инструменты, установленные на 1-метровых башнях (3,3 фута). скорость и направление). Целью было сделать некоторые измерения в центре торнадо.[19] После того, как капсулы развернуты, команды повторяют процесс в следующем месте, пока, наконец, команды не вернутся к югу от торнадо, чтобы забрать капсулы с записанными данными. Затем процесс повторяется снова. Это происходит в пределах 2 миль (3,2 км) или 4 минут от самого торнадо.[18]

У команды было 24 портативных сети Sticknets высотой 2 метра (6,6 фута), которые можно установить в различных местах вокруг ячеек для урагана торнадо для измерения полей ветра, получения показаний атмосферы и акустической записи град и осадки.[17][19]

Ученые все еще стремятся уточнить понимание того, какие грозовые суперячейки, образующие мезоциклоны, будут в дальнейшем вызывать торнадо, с помощью каких процессов, масштаб шторма взаимодействия, и в пределах каких атмосферных сред.[10]

Петля радара Доплера на колесах, зафиксированная 5 июня.

Обновления о ходе реализации проекта были размещены на Домашняя страница VORTEX2. Ученые также завели блог прямых репортажей.[20] «Несмотря на то, что эта полевая фаза кажется наиболее зрелищной и кажется, что это большая работа, на сегодняшний день большая часть того, что мы делаем, - это когда мы возвращаемся в наши лаборатории, когда мы работаем друг с другом, когда мы работаем с нашими студентами, чтобы попытаться выяснить, что именно мы собрали, - сказал Вурман. «Потребуются годы, чтобы переварить эти данные и по-настоящему извлечь из этого пользу». Осенью в Университете штата Пенсильвания были опубликованы первые научные результаты.[12]

Синоптики определяли максимальную вероятность обнаружения торнадо. Когда грузовики ехали в Клинтон, Оклахома из Чилдресс, Техас, они нашли mammatus облака, и молния на закате 13 мая 2009 г.[21]

Проект наконец столкнулся со своим первым торнадо во второй половине дня 5 июня, когда они успешно перехватили торнадо на юге Округ Гошен, Вайоминг которая длилась примерно 25 минут. Одна из их машин, Probe 1, во время перехвата пострадала от града. Вечером того же дня Канал погоды (TWC) репортер Майк Беттс сообщил, что элементы VORTEX2 перехватили второй торнадо в Небраске. Размещение армады для этого торнадо было почти идеальным, и он также был окружен на протяжении всего своего жизненного цикла, что сделало его наиболее тщательно наблюдаемым торнадо в истории.[нужна цитата]

Неполный список ученых и экипажа

Главные следователи VORTEX2 планируют следующий шаг от полевой командирской машины (FCV). Слева направо, Крис Вайс (ТТУ), Джошуа Вурман (CSWR), Иветт Ричардсон (БП), Дэвид Доуэлл (НКАР), Говард Блюстайн (ОУ), и Лу Уикер (NSSL).

Полная команда состоит из около 50 ученых и студентов. Полный список главные исследователи (PIs) находится на http://vortex2.org/. Частичный алфавитный список ученых и команды VORTEX2:

Меньшие проекты

Другие более мелкие полевые проекты включают ранее упомянутые SUB-VORTEX (1997–98) и VORTEX-99 (1999),[5][25] и ВИХРЬ-Юго-Восток (VORTEX-SE) (2016-2019).[26]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Блюстейн, Ховард Б. (1999). "История полевых программ по перехвату сильных штормов". Wea. Прогнозирование. 14 (4): 558–77. Bibcode:1999WtFor..14..558B. Дои:10.1175 / 1520-0434 (1999) 014 <0558: AHOSSI> 2.0.CO; 2.
  2. ^ а б Вурман, Джошуа; Д. Доуэлл; Ю. Ричардсон; П. Марковский; Э. Расмуссен; Д. Берджесс; Л. Уикер; Х. Блюстайн (2012). «Вторая проверка происхождения вращения в эксперименте с торнадо: VORTEX2». Бык. Амер. Метеор. Soc. 93 (8): 1147–70. Bibcode:2012BAMS ... 93.1147W. Дои:10.1175 / БАМС-Д-11-00010.1.
  3. ^ Страка, Джерри М.; Э. Н. Расмуссен; С. Э. Фредриксон (1996). "Мобильная мезонетная сеть для мелкомасштабных метеорологических наблюдений". J. Atmos. Oceanic Technol. 13 (10): 921–36. Bibcode:1996JAtOT..13..921S. Дои:10.1175 / 1520-0426 (1996) 013 <0921: AMMFFM> 2.0.CO; 2.
  4. ^ "VORTEX2 направляется на Великие равнины для изучения часто смертельных погодных явлений. Крупнейший в мире эксперимент с торнадо направляется на Великие равнины". BBS News. 10 мая 2009 г. Архивировано с оригинал 14 мая 2009 г.. Получено 2009-05-14.
  5. ^ а б «Проекты NSSL: полевые проекты». Проекты NSSL. Национальная лаборатория сильных штормов. 2015 г.. Получено 2015-04-23.
  6. ^ «50 экспертов по торнадо, которых можно использовать в качестве« преследователей ». Цель состоит в том, чтобы улучшить предсказания смерчей и лучше понять, почему они образуются». Ассошиэйтед Пресс. Получено 2009-04-10.
  7. ^ Мейер, Трэвис (28 апреля 2009 г.). «ВИХРЬ 2: Внутри торнадо». Новости на Six. WorldNow и КОТВ. Получено 2009-05-11.
  8. ^ Бледсо, Брайан (27 апреля 2009 г.). «Национальный эксперимент с торнадо VORTEX 2 (проект исследования торнадо) начнется в мае». ККТВ. Gray Television, Inc. Архивировано с оригинал 3 мая 2009 г.. Получено 11 мая, 2009.
  9. ^ Лидерсен, Кари (20 апреля 2009 г.). "Проект по борьбе с торнадо направлен на улучшение прогнозов". Вашингтон Пост. Получено 2009-05-11.
  10. ^ а б c d Лидерсен, Кари (20 апреля 2009 г.). «Проект по борьбе с торнадо направлен на улучшение прогнозов». Вашингтон Пост. Получено 2009-05-01.
  11. ^ а б c Рингер, Канди (10 мая 2009 г.). "VORTEX2 направляется на Великие равнины для изучения часто смертельных погодных явлений. Крупнейший в мире эксперимент с торнадо направляется на Великие равнины". BBSNews. Архивировано из оригинал 14 мая 2009 г.. Получено 2009-05-11.
  12. ^ а б c Эванс, Мюррей (8 мая 2009 г.). «Исследование Vortex2 стоимостью 11,9 миллиона долларов США планируется запустить на Великих равнинах». Ассошиэйтед Пресс. Получено 2009-05-11.
  13. ^ Шорт, Рэйчел (27 сентября 2004 г.). "Twister Movie: популярность NSSL". Национальная лаборатория сильных штормов. Получено 2009-05-01.
  14. ^ http://www.vortex2.org
  15. ^ а б «Подтверждение происхождения вращения в эксперименте 2 со смерчами». UCAR. 2008 г.. Получено 2009-05-11.
  16. ^ а б "Что такое VORTEX2?". Национальный научный фонд (NSF) и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). Получено 2009-05-11.
  17. ^ а б Фликингер, Джордж (2009). «Проект VORTEX2 нацелен на понимание торнадо». KJRH. Группа телеканалов Скриппс. Архивировано из оригинал на 2010-01-27. Получено 2009-05-11.
  18. ^ а б Вурман, Джошуа (10 мая 2009 г.). «Гламур, наука и начало VORTEX2». Ученые-торнадо. Получено 2009-05-11.
  19. ^ а б "VORTEX2 Транспортные средства и инструменты". NSSL. 2009-05-11. Получено 2009-05-11.
  20. ^ "Ученые VORTEX2 начали блог об исследованиях торнадо". Национальный научный фонд. 5 мая 2009 г.. Получено 2009-05-11.
  21. ^ Беттс, Майк (14 мая 2009 г.). «VORTEX2: Близко, но нет сигары». Майк Беттс на камеру метеоролог. The Weather Channel Interactive, Inc. Архивировано с оригинал 18 мая 2009 г.. Получено 2009-05-14.
  22. ^ а б c d е ж "VORTEX2: Познакомьтесь с учеными". Канал о погоде. Truveo Video. 2004–2008. Получено 2009-05-14.
  23. ^ а б c "Хааг Инжиниринг Ко. - Персонал - Тимоти П. Маршалл, П.Е". 2009. Архивировано с оригинал 14 мая 2009 г.. Получено 2009-05-11.
  24. ^ «Центр исследований суровой погоды». Центр исследований суровой погоды. Получено 2009-05-11.
  25. ^ «Все полевые проекты и развертывания». Лаборатория наблюдения Земли. Национальный центр атмосферных исследований. 2015 г.. Получено 2015-04-23.
  26. ^ Расмуссен, Эрик (8 апреля 2015 г.). "Обзор программы VORTEX-Юго-Восток" (PDF). NSSL. Получено 2017-04-10.

внешняя ссылка