허리케인 사냥꾼은 강도를 예측하기 위해 극심한 폭풍 속을 비행합니다. 비행기가 눈벽에 충돌하면 다음과 같은 일이 발생합니다.

허리케인이 강해지면서 허리케인 사냥꾼은 하늘에 있다 거의 상상할 수 없는 일을 하고 있습니다:폭풍의 중심을 통과하여 날아갑니다.통과할 때마다 이 비행기에 탑승한 과학자들은 위성이 할 수 없는 측정을 수행하여 국립 허리케인 센터의 예보관에게 보냅니다.

제이슨 두니언, 마이애미 대학교 기상학자, 국립 해양 대기청의 허리케인 현장 프로그램을 주도했습니다.그는 허리케인 행동을 실시간으로 측정하기 위해 팀이 사용하는 기술과 선박에서의 경험을 설명했습니다. P-3 오리온 허리케인의 눈벽을 뚫고 떨어지는 것처럼요.

허리케인 헌터를 타고 폭풍 속으로 날아갈 때 무슨 일이 일어나나요?

기본적으로 우리는 비행 실험실을 허리케인의 심장부(카테고리 5까지)까지 가져가는 것입니다.우리는 비행하는 동안 데이터를 처리하여 예측가와 기후 모델러에게 보냅니다.

에서 P-3, 우리는 일상적으로 폭풍의 한가운데를 뚫고 눈에 들어옵니다.그림 X 패턴 – 우리는 임무를 수행하는 동안 계속해서 폭풍을 여러 번 뚫고 나갑니다.이는 폭풍이 전개될 수도 있고 카테고리 5일 수도 있습니다.

우리는 일반적으로 해수면과 폭풍 꼭대기 사이의 약 1/4 지점인 약 10,000피트의 고도에서 비행합니다.우리는 폭풍의 가장 거친 부분을 헤쳐 나가고 싶습니다. 왜냐하면 우리는 측정하려고 하기 때문입니다. 가장 강한 바람 허리케인 센터를 위해.

그것은 강렬해야합니다.이 비행에서 과학자들이 어떤 경험을 하고 있는지 설명해 주실 수 있나요?

나의 가장 강렬한 비행은 2019년의 도리안이었습니다.폭풍은 바하마 근처에 있었고 매우 강한 카테고리 5로 빠르게 강화됨 폭풍, 풍속 약 185mph.마치 바람에 날리는 깃털이 된 기분이었다.

도리안의 눈벽을 통과할 때는 모두 안전벨트였습니다.하강 기류가 있으면 몇 초 안에 수백 피트를 잃을 수 있고, 상승 기류에 부딪혀 몇 초 안에 수백 피트를 얻을 수 있습니다.이는 롤러코스터를 타는 것과 매우 유사하며, 다음 상승 또는 하락이 언제 올지 정확히 알 수는 없습니다.

어느 시점에서 우리는 3~4G의 G-force를 가졌습니다.그게 바로 우주비행사 체험 로켓 발사 중.우리는 또한 얻을 수 있습니다 몇 초 동안 0G, 묶여 있지 않은 것은 모두 떠오를 것입니다.

폭풍이 몰아치는 상황에서도 나와 같은 과학자들은 컴퓨터로 데이터를 처리하느라 바쁩니다.뒷좌석의 기술자가 비행기 아랫부분에서 드롭존드를 발사했을 수도 있으며, 우리는 데이터의 품질을 확인하고 이를 모델링 센터와 국립 허리케인 센터로 보내고 있습니다.

이 비행을 통해 허리케인에 대해 무엇을 배웠나요?

우리의 목표 중 하나는 폭풍이 발생하는 이유를 더 잘 이해하는 것입니다. 급속도로 강화하다.

급속한 강화는 폭풍의 속도가 단 하루 만에 35mph 증가하는 경우를 말합니다.이는 단기간에 카테고리 1에서 주요 카테고리 3 폭풍으로 이동하는 것과 같습니다. 이다 (2021), 도리스 사람 (2019) 및 남자 이름 (2018)은 급속도로 강화된 최근 허리케인 중 일부에 불과합니다.육지 근처에서 이런 일이 발생하면 사람들이 준비되지 않은 상태에 빠질 수 있으며 이는 빠르게 위험해집니다.

매우 짧은 시간 내에 급속한 강화가 발생할 수 있으므로 폭풍이 함께 닥치는 동안 허리케인 사냥꾼과 함께 측정을 수행해야 합니다.

현재까지는 급속한 강화가 이루어지고 있다. 예측하기 어렵다.재료가 빠르게 결합되는 것을 볼 수 있습니다.바다는 깊은 곳까지 따뜻합니까?폭풍 주변에 습기가 많아 분위기가 좋고 육즙이 풍부합니까?바람이 좋은가요?우리는 또한 내부 코어를 살펴봅니다:폭풍의 구조는 어떤 모습이며, 통합되기 시작하고 있나요?

위성은 예보관에게 기본적인 시각을 제공할 수 있지만 허리케인을 실제로 구분하려면 허리케인 사냥꾼을 폭풍 자체로 데려가야 합니다.

폭풍이 빠르게 강해지면 어떤 모습일까요?

허리케인은 똑바로 서기를 좋아합니다. 회전하는 팽이를 생각해 보세요.그래서 우리가 찾는 것 중 하나는 정렬입니다.

아직 완전히 결합되지 않은 폭풍은 바다 위 몇 킬로미터 떨어진 저위 순환을 가질 수 있으며, 이는 6~7km 위의 중간 순환과 정렬되지 않습니다.그것은 그다지 건전한 폭풍이 아닙니다.그러나 몇 시간 후에 우리는 다시 폭풍 속으로 날아가서 두 중심이 더 일렬로 늘어서 있음을 알게 될 것입니다.이는 급속도로 심화될 수 있다는 신호입니다.

우리는 또한 경계층, 바다 바로 위의 지역.허리케인은 숨을 쉰다:그들은 낮은 고도에서 공기를 끌어들이고, 공기는 ​​눈벽으로 돌진한 다음, 폭풍의 꼭대기와 중심에서 멀리 빠져나갑니다.이것이 우리가 눈벽에 엄청난 상승 기류를 얻는 이유입니다.

따라서 우리는 경계층에서 바람이 어떻게 흐르는지 드롭존데 또는 꼬리 도플러 레이더 데이터를 볼 수 있습니다.정말 습한 공기가 폭풍의 중심을 향해 돌진하고 있는 걸까요?경계층이 깊으면 폭풍이 더 많이 흡입할 수도 있습니다.

구조도 살펴보겠습니다.위성에서는 폭풍이 건강해 보이는 경우가 많지만 레이더에 따르면 구조가 엉성하거나 눈이 구름으로 가득 차서 폭풍이 급속히 강화될 준비가 되어 있지 않다는 것을 알 수 있습니다.그러나 비행 중에 구조가 매우 빠르게 변하는 것을 볼 수 있습니다.

공기의 유입, 상승, 배출(호흡)은 폭풍을 진단하는 좋은 방법입니다.호흡이 건강해 보인다면 폭풍이 심해지고 있다는 좋은 신호일 수 있습니다.

허리케인 행동을 측정하고 예측하기 위해 어떤 도구를 사용합니까?

대기뿐만 아니라 바다도 측정할 수 있는 도구가 필요합니다.바람은 폭풍을 몰거나 찢을 수 있지만 바다의 열기와 습기는 폭풍의 연료입니다.

우리는 드롭존드 온도, 습도, 기압, 풍속을 측정하고 약 15피트마다 바다 표면까지 데이터를 전송합니다.해당 데이터는 모두 국립 허리케인 센터와 모델링 센터로 전달되어 대기를 더 잘 표현할 수 있습니다.

하나의 P-3에는 레이저가 있습니다. CRL 또는 소형 회전 라만 LiDAR – 항공기에서 바다 표면까지 온도, 습도 및 에어로졸을 측정할 수 있습니다.이는 대기가 얼마나 흥미진진한지, 그래서 폭풍우를 일으키기에 얼마나 도움이 되는지에 대한 감각을 줄 수 있습니다.CRL은 전체 비행 트랙에 걸쳐 지속적으로 작동하므로 항공기 아래에 온도와 습도를 표시하는 아름다운 커튼이 표시됩니다.

비행기에도 있습니다 꼬리 도플러 레이더, 공기 중의 수분 방울이 어떻게 부는지를 측정하여 바람이 어떻게 움직이는지 결정합니다.이를 통해 폭풍의 X-레이처럼 바람 필드를 3D로 볼 수 있습니다.위성에서는 얻을 수 없습니다.

우리는 또한 AXBT라고 불리는 해양 탐사선을 발사합니다. 항공기 소모품 수심 온도계 – 폭풍을 앞두고.이 프로브는 수백 피트 아래의 수온을 측정합니다.일반적으로 섭씨 26.5도(화씨 80도) 이상의 표면 온도는 허리케인에 적합하지만 열의 깊이도 중요합니다.

표면에 85F 정도의 따뜻한 바닷물이 있지만 물 아래로 50피트만 차갑다면, 허리케인은 그 차가운 물에 꽤 빨리 섞여서 폭풍을 약화시킬 것입니다.하지만 깊고 따뜻한 물, 우리가 소용돌이에서 발견하는 것처럼 멕시코만에서는 폭풍을 부채질할 수 있는 추가 에너지를 제공합니다.

우리는 또한 P-3의 배에서 발사할 수 있는 소형 드론이라는 새로운 기술을 테스트하고 있습니다.날개 길이는 약 7~9피트이며 기본적으로 날개가 있는 기상 관측소입니다.

눈에 떨어진 드론 중 하나는 폭풍이 점점 강해지고 있는지를 나타내는 압력 변화를 측정할 수 있습니다.드론을 눈벽에 떨어뜨려 그 곳의 궤도를 돌게 하면 가장 강한 바람이 어디인지 측정할 수 있습니다. 이는 예보관에게 또 다른 중요한 세부 사항입니다.또한 경계층은 비행기가 비행하기에 안전한 장소가 아니기 때문에 측정값이 많지 않습니다.

최근에는 아프리카 외곽의 카보베르데(Cabo Verde) 섬도 타겟팅하셨습니다.거기서 무엇을 찾고 있나요?

카보베르데 제도는 대서양의 허리케인 보호구역에 있습니다.허리케인의 묘목은 아프리카에서 발생하며 우리는 이러한 교란이 폭풍으로 형성되는 전환점을 결정하려고 노력하고 있습니다.

대서양에서 발생하는 명명된 폭풍의 절반 이상이 이 보육원에서 발생합니다. 주요 허리케인의 약 80%, 허리케인이 형성되기 7~10일 전에 소란이 발생하더라도 이는 중요합니다.

아프리카에서는 사하라 사막의 남쪽 국경을 따라 뇌우가 많이 발생하고, 촉촉한 사헬 지역 여름에.온도 차이로 인해 우리가 열대파라고 부르는 대기에 잔물결이 발생할 수 있습니다.이러한 열대 파도 중 일부는 허리케인의 전조입니다.그러나 사하라 공기층 – 약 3~5일마다 아프리카에서 발생하는 거대한 먼지 폭풍 – 허리케인을 억제할 수 있다.이러한 폭풍은 6월부터 8월 중순까지 최고조에 달합니다.그 이후에는 열대성 교란이 카리브해에 도달할 가능성이 더 높습니다.

그리 멀지 않은 미래 어느 시점에 국립허리케인센터는 단 5일이 아닌 7일 예보를 해야 할 것입니다.우리는 초기 예측을 개선할 방법을 모색하고 있습니다.