Atmosferische koude poelen zijn luchtzakken die koeler zijn dan hun omgeving en die zich vormen wanneer regen verdampt onder onweersbuien. Deze relatief dichte luchtmassa's, met een diameter van 10 tot 200 kilometer, leiden tot downdrafts die bij het raken van het oceaanoppervlak, produceren temperatuurfronten en harde wind die de omgeving beïnvloeden. Koude poelen boven de tropische oceanen veroorzaken grote veranderingen in luchttemperatuur en windsnelheid in de planetaire grenslaag. Maar hoe ze de grotere atmosferische circulatie beïnvloeden, is niet duidelijk. Om de rol van koude poelen in tropische convectie te begrijpen, wetenschappers hebben gedetailleerde metingen van deze gebeurtenissen nodig; echter, waarnemingen op moeilijk bereikbare oceaanlocaties ontbraken.

Onbemande zeilvoertuigen, of USV's, zou een oplossing kunnen zijn. In een nieuwe studie, Wills et al. het gebruik van Saildrone USV's beschrijven, windaangedreven zeilende drones met een hoge, harde vleugel en wetenschappelijke instrumenten op zonne-energie. Meer dan drie missies van 6 maanden, 10 USV's legden een afstand af van meer dan 137, 000 kilometer binnen regio's van de centrale en oostelijke tropische Stille Oceaan en metingen gedaan van meer dan 300 koude zwembadgebeurtenissen, gedefinieerd als temperatuurdalingen van minimaal 1,5°C in 10 minuten. In een geval, vier USV's, gescheiden door enkele kilometers, legden de minuut tot minuut evolutie van een gebeurtenis vast en onthulden hoe de koude poel zich door de regio verspreidde.

De Saildrone USV's maten variaties in luchttemperatuur, windsnelheid, vochtigheid, druk, en de temperatuur en het zoutgehalte van het zeeoppervlak. Analyse van deze variabelen onthulde de belangrijkste kenmerken van cold pool-gebeurtenissen, inclusief hoeveel en hoe snel de luchttemperatuur daalde, hoe lang het duurde voordat windsnelheden hun piek bereikten, en de dynamiek van veranderingen in de temperatuur van het zeeoppervlak. De resultaten kunnen worden gebruikt om wiskundige modellen van tropische convectie te evalueren en meer vragen te onderzoeken, zoals hoe windstoten aan koude zwembadfronten de lucht-zee warmtestromen beïnvloeden.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.