Aktualności

Obserwacje radio-okultacyjne wspomagają badanie cyklonów tropikalnych

09-11-2020

Cyklony tropikalne znane ze swojej destrukcyjnej natury są naturalnymi zjawiskami związanymi nie tylko z układem niskiego ciśnienia i ekstremalnie silnymi wiatrami, ale również z współtowarzyszącymi obfitymi opadami deszczu i gęstymi chmurami. Cyklony tropikalne wywołują katastrofalne zniszczenia, które wpływają zarówno na zdrowie publiczne, jak i generują znaczące szkody socjoekonomiczne. Ich niebezpieczeństwo wynika nie tylko z silnego wiatru czy rzęsistych deszczy, ale również z wywołanych przez wiatr fal sztormowych, które mogą skutkować powodziami i osunięciami się ziemi. Z roku na rok w USA notuje się coraz większe straty ekonomiczne związane z cyklonami tropikalnymi. Pamiętamy huragan Katrina z 2005 roku, który spowodował szkody finansowe sięgające ponad 80 mld dolarów i uśmiercił prawie 2000 osób.

W związku z tym, każda technika, która może podnieść jakość przewidywania, obserwowania i modelowania cyklonów tropikalnych jest niezwykle cenna. Zespół naukowców z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki na UPWr, Uniwersytetu w Grazie i Uniwersytetu Padewskiego postanowił w tym celu wykorzystać technikę radio-okultacji (RO) czyli aktywną technikę sondażu promienia skrajnego, w której wykorzystywane są faza i amplituda sygnałów transmitowanych przez satelity globalnego satelitarnego systemu nawigacyjnego (ang. Global Navigation Satellite System, GNSS) na dwóch częstotliwościach nośnych pasma L a odbieranych przez satelity niskoorbitujące. Sygnał GNSS przechodząc przez atmosferę ziemską jest tłumiony i ulega załamaniu, co skutkuje jego opóźnieniem i ugięciem, które za pomocą odpowiednich technik są transformowane do wysokiej jakości profili meteorologicznych temperatury, ciśnienia i pary wodnej.



Obserwacje RO z kilkunastu misji satelitarnych zostały skolokowane ze ścieżkami cyklonów tropikalnych w latach 2001-2018 i zebrane w poręcznym archiwum w postaci plików NetCDF dostępnym publicznie pod adresem:

https://doi.org/10.25364/WEGC/TC-RO1.0:2020.1

Archiwum zawiera informacje na temat lokalizacji i intensywności cyklonów tropikalnych, pionowe profile meteorologiczne i klimatyczne RO oraz inne informacje takie jak odległość w czasie i przestrzeni między okami cyklonów tropikalnych a skolokowanymi profilami RO. Więcej szczegółów o jego zawartości, przykładach użycia oraz analizie statystycznej można znaleźć w najnowszym wydaniu czasopisma Earth System Science Data:

Lasota, E., Steiner, A. K., Kirchengast, G. and Biondi, R.: Tropical cyclones vertical structure from GNSS radio occultation: an archive covering the period 2001–2018, Earth Syst. Sci. Data, 12(4), 2679–2693, doi:10.5194/essd-12-2679-2020, 2020.