science >> Wetenschap >  >> Natuur

Observatiesysteem van de Yangtze-rivier om de voorspelling van het regenseizoen in Oost-Azië te verbeteren

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers hebben de allereerste hydrologische tracking op meerdere niveaus van de Yangtze-rivier vanaf de grond voltooid, lucht en ruimte om de eigenschappen van wolkenvorming tijdens de mei-yu te onderzoeken - een intens regenseizoen dat deel uitmaakt van de zomermoesson in Oost-Azië. De inspanning moet een beter begrip van het mei-yu-neerslagproces mogelijk maken en zo veel nauwkeurigere voorspellingen mogelijk maken van dit belangrijke meteorologische fenomeen in de regio.

De mei-yu, ook wel bekend als de 'pruimenregen, ' is een periode van ernstige, geconcentreerde regenval die tot twee maanden aanhoudt tijdens de late lente en vroege zomer, het vasteland van China, Taiwan, Japan en Korea.

Dit intense weersverschijnsel komt voort uit interacties tussen convectiesystemen (overdracht van warmte binnen een vloeistof) op meerdere, midden- of mesoschaalniveaus, variërend van 2-20 km tot 20-200 km. Deze worden als mesoschaal beschouwd omdat ze zich op een groter niveau ontwikkelen dan op microschaal, of minder dan 1 km grote verschijnselen, zoals kleine, vluchtig, wolkjes, ' maar nog steeds kleiner dan verschijnselen op synoptische schaal van meer dan 1000 km, zoals cyclonen.

Conventionele waarnemingen kunnen niet de gedetailleerde ruimtelijke en temporele variaties leveren die bestaan ​​binnen dergelijke convectieve convectieve systemen met meerdere schalen. Evenmin kunnen ze hun wolkenstructuren of microfysische processen en eigenschappen beschrijven. Als resultaat, onderzoekers met het Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, bij het Institute of Heavy Rain van de China Meteorological Administration, organiseerde een ambitieuze monitoringinspanning die zelf op meerdere niveaus langs de midden- en benedenloop van de Yangtze-rivier werkt.

Het Integrative Monsoon Frontal Rainfall Experiment (IMFRE-II) vond plaats tijdens tien zware regenvalgebeurtenissen van de mei-yu van 2020 en maakte gebruik van grondgebonden, lucht- en satellietwaarnemingen.

"De mei-yu van vorig jaar was een bijzonder extreme die records brak, " zei meteoroloog Chunguang Cui, hoofdauteur van de studie, gepubliceerd op 5 januari in het tijdschrift Vooruitgang in de atmosferische fysica . Het duurde 44 dagen, ongeveer 19 dagen langer dan gemiddeld - de achtste langste mei-yu sinds 1951, met een grotere dan normale intensiteit, en over een groter gebied. "Dit was een geschenk in termen van de gegevens die we konden verzamelen."

De campagne omvatte het gebruik van zeven vliegtuigvluchten die verschillende attributen van ijsdeeltjes meten, wolkendruppels en regendruppels op verschillende hoogtes, evenals zeven observatiesystemen op de grond en satellieten voor wereldwijde neerslagmeting (GPM).

IMFRE-II volgde op IMFRE-I, die in 2018 werd uitgevoerd over de middenloop van de Yangtze. in 2022, de onderzoekers hopen nog een derde poging te doen.

In combinatie, de drie veldcampagnes zullen de onderzoekers in staat stellen de microfysische eigenschappen van wolken en neerslag in een mei-yu te onderzoeken, en de computermodellen die beschrijven hoe het mei-yu-systeem zich vormt en zich later verspreidt aanzienlijk verbeteren. Dit zal op zijn beurt een grote boost geven aan de nauwkeurigheid van mei-yu-voorspellingen, van enorm voordeel voor de landbouwsector en de planning van de bescherming tegen overstromingen.