Orkaan Laura was de meest gedocumenteerde orkaan die ooit in de VS aan land kwam.

Eind augustus, orkaan Laura, een storm van categorie 4, aan land kwam in Louisiana. Het was een van de sterkste stormen die in de VS aan land kwam, zoals gemeten door maximale aanhoudende wind.

Onderzoekers van het Hurricane Research Team (TTUHRT) van de Texas Tech University, die bestaat uit docenten en afgestudeerde studenten van de Atmospheric Science Group van Texas Tech en het National Wind Institute (NWI), waren op de grond, orkaan Laura volgen terwijl deze over de Golfkust raasde.

Het team zette 48 StickNet-platforms en twee Ka-band Mobile Doppler Radar Trucks in om metingen te doen en gegevens te verzamelen over orkaan Laura. De resultaten? Orkaan Laura is nu de best gedocumenteerde grote orkaan die aan land is gekomen in de VS.

John Schroeder, senior directeur van het NWI en hoogleraar atmosferische wetenschap, uit hoe trots hij was op de TTUHRT en hoe perfect de inzet van hun instrumenten was.

"We gingen met de beperkte bemanning vanwege COVID-19-beperkingen, en we hebben dit evenement gewoon absoluut genageld, " zei hij. "We waren in staat om een ​​prachtige plaatsing te maken die in wezen is gecentreerd op het aanlandingspunt. We hadden 16 verschillende monitoringsystemen die de eyewall ervoeren, het oog of een combinatie van het oog en de oogwand in het systeem. Dus, vanuit het oogpunt van het documenteren van de gebeurtenis, niet alleen de kern ervan, maar ook de uiteinden ervan, te, we hebben een heel goed overzicht van het windveld en het drukveld via dit systeem. Niemand anders heeft de capaciteit om te doen wat wij op dit moment doen."

Brian Hirth, een onderzoekshoogleraar aan het NWI, herhaalde Schroeders gevoelens.

"We hebben het heel goed gedaan, veilige taak om het plan uit te voeren, en we hebben uiteindelijk enkele van de hoogste windsnelheden en gegevens van de hoogste kwaliteit verzameld die we ooit hebben verzameld tijdens een aanlanding van een orkaan, Hirth zei. "We zijn enthousiast omdat we weten dat deze gegevens het potentieel hebben om echt bij te dragen, zowel de atmosferische wetenschappelijke gemeenschap als de windtechnische gemeenschap. We willen heel graag zien hoe we deze gegevens kunnen gebruiken om ons begrip van de structuur van de wind in orkanen te vergroten."

Een unieke storm

Schroeder merkte op dat orkaan Laura verschillende unieke elementen had.

"Orkaan Laura was in een aantal opzichten een unieke storm voor ons. We zagen hogere windsnelheden over de hele vloot, in het algemeen, dan we ooit hebben gezien in onze eerdere implementaties, "zei hij. "Dus, de storm was zeker een belangrijke windgebeurtenis.

"Het andere unieke aspect van Laura was dat de stormvloed- en overstromingsvoorspellingen ons ervan weerhielden om direct aan de kust te worden ingezet. De voorspelling was een stormvloed van 10 tot 15 voet, en met de laaggelegen natuur van de gebieden ten zuiden van Lake Charles, we hebben echt alle beschikbare informatie gebruikt om StickNet-systemen zo ver mogelijk naar het zuiden te lokaliseren, maar plaats ze niet op plaatsen waar ze gevaar lopen. We proberen altijd over die dunne lijn te rijden tussen het vinden van de rand van de overstroming, dingen naar de kust duwen, en toch de systemen niet kwijtraken. We hebben de neiging om de systemen in gevaarlijke situaties te plaatsen, omdat daar de wetenschap het meest voordelig is. maar we willen ook niet veel platformen kwijtraken."

Een ander uniek aspect was dat het team ook twee radarimplementaties maakte in Port Arthur, een op een brug en een andere op een viaduct. Die instrumenten verzamelden tijdens de storm 10 uur aan gegevens met een hoge resolutie.

"Die hoge spatiotemporele resolutie maakt het mogelijk om technisch relevante turbulentie-informatie uit de laagste niveaus te extraheren, "Zei Schroeder. "We verzamelen eigenlijk radargegevens die in de eerste plaats ten goede komen aan de technische gemeenschap, en de atmosferische wetenschappelijke gemeenschap ten tweede, terwijl de meeste mensen hun radars gebruiken om de atmosferische wetenschappelijke gemeenschap ten goede te komen."

Hirth zei dat de verzamelde radargegevens om verschillende redenen buitengewoon waren.

"Omdat de radars tijdens de operatie bemand moeten zijn, we wilden niet in een situatie terechtkomen met veel wind en rondwaaiend puin dat gevaarlijk zou kunnen zijn voor het team en de vrachtwagens, " zei hij. "We zijn met opzet uit de hoogste wind gebleven, gewoon voor de veiligheid, maar we ondervonden nog steeds aanzienlijke winden van 90 tot 100 mijl per uur, waar we de radars aan de westkant van de circulatie van de storm ontplooiden. We hebben echt goede beslissingen genomen, zowel waar we de StickNets hebben ingezet als, van de radarzijde, waar we uiteindelijk zijn ingezet. Dat, en de kwaliteit van de gegevens die we hebben gekregen voor de doelstellingen, uitstekend geweest. We hadden ongeveer 10 opeenvolgende uren aan echt hoogwaardige radargegevens die ons nog jaren van dienst zullen zijn."

Sterker dan orkaan Katrina?

Toen er berichten binnenkwamen dat orkaan Laura een sterkere storm was dan orkaan Katrina, een systeem dat New Orleans in augustus 2005 heeft gedecimeerd, mensen waren verward. Hoe kon Laura, een orkaan die lang niet zoveel schade aanrichtte als Katrina, wees sterker? Het komt allemaal neer op de maximale aanhoudende wind.

"Orkaanintensiteit is gebaseerd op geschatte maximale aanhoudende wind, en volgehouden is een soort verkeerde benaming, "Zei Schroeder. "Het is echt de maximale geschatte gemiddelde windsnelheid van één minuut op 10 meter die overal in die storm bestaat. Het is een beetje zoeken naar een speld in de hooiberg. Dat is echt moeilijk in te schatten, vooral als dingen boven de oceaan zijn en je niet veel metingen hebt om mee te werken. En dan, zelfs bij aanlanding, als je onze maten weghaalt en er is maar een handvol, misschien minder dan vijf metingen, het is heel moeilijk om dat echt te identificeren.

"Nutsvoorzieningen, Orkaan Katrina heeft zeker wat schadelijke wind meegebracht, maar het droeg een enorme stormvloed. Daarom, de intensiteit was mogelijk alleen categorie 3 bij aanlanding, maar dat betekent niet dat de impact minder was, omdat de stormvloed aanzienlijk sterker was dan wat we hadden in orkaan Laura."

Een ander verschil is waar de stormen aan land kwamen, aldus Schröder.

"Als een storm aan land komt in een minder bevolkt gebied, je hoort er misschien niet zo veel over, " zei hij. "Er zijn veel landelijke gebieden waar orkaan Laura is geland. Als Laura in Galveston aan land kwam, vervolgens vertaald naar Houston, deze gebeurtenis zou buiten de hitlijsten vallen met betrekking tot de schade. Het is niet dat er geen schade is. Begrijp me niet verkeerd, er is schade. Het is alleen dat waar het aan land kwam, er is minder schade dan wanneer het aan land zou zijn gekomen in een grootstedelijk centrum."

Grootste afhaalmaaltijd

Na terugkeer naar Texas Tech om de verzamelde gegevens te beoordelen, Schroeder zei dat zijn grootste voordeel is te weten dat TTUHRT belangrijke informatie uit een storm kan halen.

"Als we dit unieke platform dat we hebben gecreëerd, correct inzetten, we kunnen de windvelden in een storm heel goed documenteren, ', zei hij. 'Als je terugdenkt aan hoe ons hele orkaanprogramma bij Texas Tech zich in de loop der jaren heeft ontwikkeld, we hebben de overstap gemaakt van slechts een paar grote torens in 2005 naar een aantal kleinere in 2008 om te presenteren. Het was de orkaan Katrina die onze mentaliteit veranderde. We gingen van een mentaliteit van het inzetten van een paar grote torens die mogelijk groter en robuuster zijn, naar het implementeren van meer systemen die niet zo robuust zijn, maar veel gebieden kunnen bestrijken.

"Omdat we in de loop der jaren zijn uitgebreid met de hulp van verschillende financieringsinstanties en sponsors, we hebben die vloot opgebouwd tot 48 StickNet-platforms. Dus, wanneer we inzetten en wanneer we het correct doen, het vermogen om echt te begrijpen wat er in die storm is gebeurd, is ongelooflijk. Dus, Ik denk dat de afhaalmaaltijd gewoon een uniek vermogen is om echt sterke uitspraken te doen over wat er ruimtelijk gebeurde onder deze tragische gebeurtenissen."

Hirth zei dat de jarenlange geschiedenis van Texas Tech in het proberen te begrijpen hoe wind structuren en andere elementen beïnvloedt, slechts één reden is waarom anderen TTUHRT en NWI zouden moeten kennen.

"Er is windonderzoek gaande sinds de Lubbock-tornado in 1970, " zei hij. "Die tragedie begon de interesse in onderzoek naar windgevaar bij Texas Tech. Met tijd, onderzoeksinteresses evolueerden van nature van het beoordelen van schade in verband met tornado's tot die in verband met orkanen. Door de jaren heen, we zijn ervaren en efficiënt geworden in het inzetten van verschillende instrumenten in orkanen. Er zijn maar een handvol universiteiten in het hele land die instrumenten inzetten in orkanen, en Texas Tech, verreweg, brengt de meeste uitrusting naar de kust als orkanen aan land komen."

De ligging van Texas Tech buiten de kust doet niets af aan de onderzoekscapaciteiten van de universiteit. Door de technische en atmosferische wetenschappen te combineren, onderscheidt Texas Tech zich van andere instituten.

"Ja, we zijn gevestigd in West-Texas en we zijn meer gescheiden van de kust in vergelijking met andere universiteiten in de staat of in het land, "Zei Hirth. "Maar tegelijkertijd, het National Wind Institute en de TTUHRT hebben een unieke combinatie van expertise waarbij je deze technische perspectieven combineert met het atmosferische perspectief. Die combinatie vergemakkelijkt het bestaan ​​van onze groep en het werk dat we doen. Een ingenieur kan zich alleen zorgen maken over wat er na de storm gebeurt en een atmosferische wetenschapper kan alleen schelen wat er gebeurt als de storm aan land komt. Maar door die twee perspectieven samen te brengen, en het ontwikkelen van experimenten en wetenschappelijke doelstellingen die inspelen op dat multidisciplinaire onderdeel ervan onderscheidt Texas Tech als uniek."