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Sonda de descenso

Sistema de entrega de sondas en un cazador de huracanes P-3 de NOAA.

Una sonda de descenso es un dispositivo de reconocimiento meteorológico prescindible creado por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR), diseñado para ser lanzado desde un avión a gran altura sobre el agua para medir (y por lo tanto rastrear) las condiciones de la tormenta a medida que el dispositivo cae a la superficie. La sonda contiene un receptor GPS , junto con sensores de presión , temperatura y humedad (PTH) para capturar perfiles atmosféricos y datos termodinámicos . Por lo general, transmite estos datos a una computadora en la aeronave mediante transmisión de radio.

Uso

Un diagrama de una sonda GPS NCAR

Los instrumentos de sonda son típicamente el único método actual para medir los vientos y la presión barométrica a través de la atmósfera y hasta la superficie del mar dentro del núcleo de los ciclones tropicales, lejos de los radares meteorológicos terrestres. Los datos obtenidos generalmente se introducen por radio en supercomputadoras para la predicción numérica del tiempo , lo que permite a los pronosticadores predecir mejor los efectos y la intensidad, basándose en modelos generados por computadora que utilizan datos recopilados de tormentas anteriores en condiciones similares. Esto ayuda a los meteorólogos a establecer de manera más confiable el daño potencial de una tormenta, basándose en esos factores.

Desde principios de la década de 1970, [1] los cazadores de huracanes de la Reserva de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos del 53.º Escuadrón de Reconocimiento Meteorológico con base en la Base de la Fuerza Aérea Keesler en Biloxi, Mississippi , han empleado sondas de caída mientras volaban sobre el océano para obtener datos meteorológicos sobre la estructura de los huracanes considerados ser un posible motivo de preocupación para las zonas costeras y del interior del océano Atlántico norte, el océano Pacífico nororiental y el Golfo de México . Durante una temporada típica de huracanes, Hurricane Hunters despliega entre 1000 y 1500 sondas en misiones de entrenamiento y tormentas.

A veces también se solicitan misiones de reconocimiento aéreo para investigar la estructura atmosférica más amplia sobre el océano cuando los ciclones pueden representar una amenaza importante para los Estados Unidos. Estos intereses incluyen no solo huracanes potenciales, sino también posibles eventos de nieve (como tormentas del noreste ) o brotes importantes de tornados . Las sondas de descenso se utilizan para complementar los grandes espacios sobre los océanos dentro de la red mundial de lanzamientos diarios de radiosondas . Normalmente, los datos satelitales proporcionan una estimación de las condiciones en dichas áreas, pero la mayor precisión de las sondas puede mejorar los pronósticos, particularmente de la trayectoria de la tormenta.

Las sondas de caída también se pueden utilizar durante proyectos de investigación meteorológica.

Detalles del dispositivo y de lanzamiento

La sonda es un sistema liviano diseñado para ser operado por una sola persona y se lanza a través de un conducto instalado en el avión de medición. El descenso del dispositivo se ralentiza y estabiliza mediante un pequeño paracaídas de cono cuadrado , lo que permite tomar más lecturas antes de que llegue a la superficie del océano. El paracaídas está diseñado para desplegarse inmediatamente después de soltarse para reducir o eliminar cualquier efecto pendular , y el dispositivo normalmente cae durante tres a cinco minutos. La sonda tiene una carcasa de cartón rígido para proteger los componentes electrónicos y formar un perfil aerodinámico más estable.

Para obtener datos sobre un ciclón tropical, un avión (en los EE. UU., operado por la NOAA o la Fuerza Aérea de los EE. UU .) vuela hacia el sistema. Por lo general, se lanza una serie de sondas de caída a medida que el avión atraviesa la tormenta, generalmente lanzadas con mayor frecuencia cerca del centro de la tormenta, incluso hacia la pared del ojo y el ojo (centro), si existe. La mayoría de los lanzamientos se realizan a un nivel de vuelo de alrededor de 10.000 pies (aproximadamente 3.000 metros).

La sonda envía datos codificados, que incluyen:

  1. La fecha y hora de la caída. La hora siempre está en UTC .
  2. Ubicación del descenso, indicada por la latitud , la longitud y el cuadrado de Marsden .
  3. La altura, temperatura, depresión del punto de rocío , velocidad y dirección del viento registradas en cualquier superficie isobárica estándar encontrada a medida que desciende la sonda, que son del conjunto de: 1000, 925, 850, 700, 500, 400, 300, 250 hectopascales ( hPa) y en la superficie del mar.
  4. La temperatura y la depresión del punto de rocío en todas las demás presiones atmosféricas consideradas significativas debido a cambios o valores importantes en las condiciones atmosféricas encontradas.
  5. Presión del aire, temperatura, depresión del punto de rocío, velocidad del viento y dirección del viento de la tropopausa .

También se incluye en el informe información sobre la aeronave, la misión, la propia sonda y otras observaciones.

Sondas de deriva

Dropsonde (fuente Fuerza Aérea de EE. UU .)

Una sonda de deriva es un globo meteorológico duradero y de gran altitud que contiene un transmisor y un banco (35 en los primeros modelos) de cápsulas de sonda en miniatura que luego se pueden dejar caer a intervalos automáticos o de forma remota. Los transmisores del tamaño de una botella de agua en las sondas tienen potencia suficiente para enviar información al globo durante su caída controlada por paracaídas. El globo lleva un transmisor más grande, lo suficientemente potente como para transmitir lecturas a un satélite. Los paquetes de sensores de un solo uso cuestan entre 300 y 400 dólares cada uno. [2]

Después de su introducción en abril de 2007, se espera que se utilicen alrededor de mil al año para rastrear los vientos en las zonas de cría de huracanes frente a África occidental, que se encuentran fuera de la región de operación de los aviones cazadores de huracanes . [2]

Ver también

Referencias

  1. ^ "Historia de NCAR y Dropsonde". Laboratorio de Observación de la Tierra . 25 de marzo de 2019 . Consultado el 23 de marzo de 2019 .
  2. ^ ab "Los globos rastrean tormentas y salvan vidas: los científicos atmosféricos y los meteorólogos utilizan sondas de deriva para pronosticar huracanes". Ciencia diaria. 1 de abril de 2007. Archivado desde el original el 14 de mayo de 2013 . Consultado el 24 de mayo de 2013 .

enlaces externos