Wetenschap
Steve Nesbitt, hoogleraar atmosferische wetenschappen aan de Universiteit van Illinois, bespreekt de toekomst van orkaanvoorspellingen. Krediet:L. Brian Stauffer
Orkaanvoorspellingen zijn sterk afhankelijk van door de overheid gefinancierde satellieten, waardoor de gemeenschappen op hun pad zich kunnen voorbereiden en evacueren. Die satellieten, gecontroleerd en onderhouden door de National Oceanic and Atmospheric Administration en NASA, vereisen constant onderhoud en frequente vervanging. Lois Yoksoulian, redacteur natuurwetenschappen van het News Bureau, sprak met Steve Nesbitt, professor atmosferische wetenschappen uit Illinois, over de toekomst van het weersatellietprogramma.
Hoe worden satellieten gebruikt om orkaanvoorspellingen te informeren?
Satellietgegevens worden voornamelijk gebruikt voor het monitoren van stormen zelf, inclusief wolken en regen in het systeem, evenals het observeren van weersomstandigheden buiten de stormen. Beide factoren kunnen ons informatie geven die kan worden gebruikt bij het voorspellen van het spoor van een storm, intensiteit en overstromingspotentieel.
Vorig jaar, NOAA lanceerde de geostationaire satelliet GOES-16. Geostationaire satellieten worden in een baan op grote hoogte geplaatst (meer dan 35, 000 kilometer) om continu zicht te krijgen op dezelfde locatie op aarde. Daarentegen, satellieten met een lage baan om de aarde bevinden zich in een baan van 400-900 kilometer om een hogere ruimtelijke resolutie voor hun sensoren te krijgen - het nadeel is dat atmosferische luchtweerstand de levensduur van satellieten in een lage baan om de aarde verkort.
GOES-16 heeft ons vermogen om stormstructuur te monitoren aanzienlijk verbeterd, met continu zicht op stormen met tijdupdates tot elke 30 seconden en ruimtelijke resolutie van ongeveer 500 meter. De GOES-16 satelliet heeft ook een continue bliksemsensor, die nog nooit eerder beschikbaar was op een geostationaire satelliet. Deze informatie heeft ons geholpen om de structuur en intensiteit van recente stormen zoals Harvey, Irma, Maria en José, die de spoor- en intensiteitsvoorspellingen heeft verbeterd.
Onze onderzoeksgroep heeft satellietgegevens in een lage baan om de aarde gebruikt om aan te tonen dat wanneer diepe convectie wordt versterkt in het oog van een tropische cycloon, dan is een snelle intensivering van de storm waarschijnlijk binnen 24-36 uur. We kijken ernaar uit om sensoren op GOES-16 en binnenkort te lanceren GOES-17 te gebruiken om de voorspellingen van orkaanintensiteit te verbeteren.
In 2012, de New York Times meldde dat de VS cruciale weersatellietdekking ontbrak vanwege lage financiering en wanbeheer, wat leidde tot vertragingen bij het lanceren van vervangingen. Dat was vijf jaar geleden; is er iets veranderd?
De toekomst van ons weersatellietprogramma is gemengd, en onzeker over de toekomst. Het is duidelijk dat de lancering van GOES-16 een enorme sprong voorwaarts is geweest in het monitoren van gevaarlijk weer. In termen van satellieten in een lage baan om de aarde, die doorgaans een levensduur van drie tot acht jaar hebben en moeten worden vervangen, druk van de wetenschappelijke gemeenschap zorgde ervoor dat NOAA's Joint Polar Satellite Program kon doorgaan ondanks eerdere vertragingen van het programma, en de eerste van twee satellieten in deze serie worden later dit jaar gelanceerd.
In haar begrotingsverzoek voor 2018 de regering-Trump heeft geprobeerd de volgende twee satellieten in het NOAA Joint Polar Satellite Program te schrappen, evenals een andere NASA-satellietmissie genaamd PACE. Gelukkig, Congres herstelde de financiering van het NOAA-programma, die belangrijke temperatuur- en vochtigheidsmetingen levert en oudere, falende satellieten. De toekomst van de financiering van de NASA-satellietmissies blijft onzeker.
Aan de positieve kant, NASA blijft verschillende missies ondersteunen die onze onderzoeksgroep financieren:de missies Global Precipitation Measurement en Ocean Vector Winds, die continu tropische cycloongerelateerde neerslag en winden monitoren, en TROPIEN, die de interne structuur van orkanen zal bestuderen met een constellatie van 12 kleinere satellieten.
Wat zal het resultaat zijn als weersatellietmissies blijven bezuinigen op de begroting?
Satellietmissies hebben een beperkte levensduur, er is dus constante planning en investeringen nodig om een vloot van operationele en onderzoekssatellieten in stand te houden. Verstoringen in de financiering veroorzaakt door de beslaglegging door de Amerikaanse overheid in 2013, recente voorgestelde bezuinigingen op NOAA, en NASA's heroriëntatie op ruimteverkenning boven weer- en klimaatwetenschap onder druk van de regering-Trump hebben de toekomst voor orkaanbewakingssatellieten in twijfel getrokken.
Financiering voor aardesatellietmetingen heeft aantoonbare voordelen op het gebied van de bescherming van mensenlevens en eigendommen, evenals het verbeteren van ons begrip van onze planeet. Zonder deze satellieten en het bijbehorende onderzoek bij NASA en NOAA, die voorzien in de ontwikkeling van nieuwe satelliettechnologie in de toekomst, we lopen het risico onze capaciteiten voor het voorspellen van weersgevaar en andere onvoorziene risico's voor onze nationale veiligheid die mogelijk veranderen als het klimaat verandert, te verminderen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com