اقلیم شناسان در حال شکار طوفان با پهباد های تخصصی هستند
شکار طوفان با پهباد های تخصصی : نظارت صحیح بر طوفانها اکنون بیش از هر زمان دیگری مهم است. فصل طوفان های آتلانتیک 2020 به معنای واقعی کلمه یک فاجعه بود. هر روز رکورد جدیدی از این طوفانها ثبت میشود زیرا موج جدیدی از طوفانهای بی سابقه آمریکای شمالی و مرکزی را بمباران میکند.
فصل طوفان وحشیانه 30 طوفان گرمسیری به نام، 13 طوفان و شش طوفان قابل توجه به ارمغان آورد. و به ترتیب بالاترین رکورد و همچنین دومین بالاترین رکورد را ثبت کردند. این فصل با خود خسارات اقتصادی، تلفات جانی و صدمههای فلج کننده به زیرساختهای منطقه به همراه داشت.
طبق گزارشها ، این فصل، طوفانها 73 درصد بیشتر از حد معمول فعال بودند. حتی اگر فصل اکنون به پایان رسیده باشد ، زخم های ناشی از این طوفانهای مهم هنوز بسیار تازه هستند. به طور کلی، به نظر می رسد طوفان ها قویتر میشوند.
در مطالعهای که در زمینه طبیعت منتشر شده است، متخصصان اقلیم اظهار داشتهاند كه با گرم شدن جهان از اثرات تغییرات آب و هوایی، طوفانهای آتلانتیك شمالی در هنگام برخورد به خشكی مقاومت خود را بسیار بیشتر حفظ میكنند.این به نوبه خود، منجر به ویرانی و مرگ و میر بیشتر میشود.
پهباد و کنترل طوفان
این ” طوفان کامل ” منجر به افزایش استفاده از ابزارهای پیشرفته فناوری برای ردیابی و پیش بینی طوفان ها شده است. هواپیماهای بدون سرنشین یا همان پهباد ها به عنوان ابزاری مفید برای دانشمندان اقلیم در جستجوی طوفانهای در حال ظهور هستند.
هواپیماهای بدون سرنشین ؛ آینده جمع آوری اطلاعات
دانشمندان و هواشناسان در سالهای اخیر نیز از فناوری هواپیماهای بدون سرنشین استفاده کردهاند. محققان سازمان ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) بر این باورند که هواپیماهای بدون سرنشین یک روز ممکن است به بخشی منظم از پیشبینی طوفان تبدیل شوند.
در مقالهای که بهتازگی در سال 2019 منتشر شده است، NOAA نشان داد که چگونه هواپیماهای بدون سرنشین یکبار مصرف میتوانند دادهها را از دیواره پایین چشم یک طوفان جمع کنند – خطرناکترین قسمت طوفان.
داده های بلادرنگ از دیواره پایین چشم یک طوفان میتواند برای هواشناسان بسیار مفید باشد. این منطقه نشان میدهد که طوفان کامل به چه شدت و سریع توسعه مییابد.
درک بهتر از دیوار چشم به پیشبینیکنندگان این امکان را میدهد تا تصویر دقیقتری از نحوه پیشرفت یک طوفان جمعآوری کنند. آنها می توانند از این دادهها برای بهبود مدل پیشبینی خود با دقت بالاتر در زمان واقعی استفاده کنند.
از آنجا که این منطقه از طوفان دارای شدیدترین وزش باد است ، پروازهای خدماتی به این قسمت از طوفان مورد بحث نیست.
از سال 2005 و با همکاری Raytheon ، NOAA در حال ساخت پهبادهایی است که قادر به پرواز موقت در میان بادهای آشفته طوفان هستند.
از حدود سال 2016، هواپیماهای بدون سرنشین بال ثابت Coyote Raytheon برای ردیابی اندازهگیریهای مهم هوا مانند دما ، فشار ، سرعت باد ، جهت باد ، رطوبت و دمای سطح دریا استفاده شده است.
ارائه دید بهتر به دیواره تحتانی بسیار خطرناک طوفان با هواپیماهای بدون سرنشین
هواپیماهای بدون سرنشین NOAA همچنان از زمین بلند میشوند. در سال 2021 آنها پیشرفتهترین هواپیمای بدون سرنشین Altius-600 را که تاکنون شکار نشده است، آزمایش کردند.
هنگامی که Altius آزمایش گسترده خود را پشت سر گذاشت، پهپاد میتواند به Coyote ملحق شود و دادههای طوفان را از دیواره پایین چشم جمع کند. Altius-600 همچنین ویژگیهای جدیدی را برای جمعآوری اطلاعات ارائه میدهد.
این ویژگیها عبارتند از توانایی پرواز تا چهار ساعت و مسافت تا 265 مایل (425 کیلومتر) از محل پرتاب. اما متأسفانه، مانند کویوت، هنگام استقرار در طوفان، نمی توان آلتیوس را بازیافت.
طی سالهای گذشته، NOAA از دو هواپیمای چهار موتوره توربوپراپ Lockheed WP-3D Orion به منظور جمعآوری دادههای اساسی هواشناسی استفاده کرده است. البته، این هواپیماها فاصله زیادی از دیوار چشم پایین دارند ، زیرا برای خلبان هواپیماها بسیار خطرناک است.
در عوض، دانشمندان سوار این هواپیماها سنسورهایی را که به چتر نجات متصل شدهاند را آزاد میکنند. که به آنها قطره سنگ میگویند. این سنسورها دادهها را هنگام پایین آمدن از آسمان به پایین اقیانوس، جمع میکنند.
سرعت و جهت باد، دما، رطوبت و فشار را هنگام حرکت ثبت میکنند. هرچند که قطره سنگها موثرند، اما فقط تصویری از طوفان به هواشناسان میدهند. آلتیوس ، “چیزی نزدیکتر به یک فیلم فراهم میکند.”
تصاویر فوری از شرایط آب و هوایی
NOAA می گوید: ” قطره سنگها تصاویر فوری از شرایط آب و هوایی را به ما میدهد، در حالی که جریان مداوم دادههای جمع آوری شده توسط هواپیماهای بدون سرنشین چیزی نزدیک به یک فیلم را فراهم میکند. “استقرار هواپیمای بدون سرنشین از NOAA در نهایت به ما کمک میکند تغییرات بهتر، شدت طوفان و ساختار کلی را بهتر تشخیص دهیم.”
Altius قادر است دادهها را برای مدت زمان طولانیتری جمعآوری کند در حالی که تصویری کلیتر از طوفان ایجاد میکند. با این حال، هنگامی که در طوفان مستقر میشوند، در مقایسه با قطره سنگها نمیتوان آنها را بازیافت.
در حال حاضر، NOAA در کنار نیروی دریایی مشغول کار است تا آلتیوس را فعال کند. اطلاعات دقیقتر هنگام رسیدن طوفانها به زمین، در صورت امکان برای محافظت از جان و زیرساختهای شهرها ، به مدلهای پیشبینی بهتری منجر میشود. از هواپیماهای بدون سرنشین برای پیشبینی طوفان و ردیابی خسارات بعد از طوفان استفاده خواهد شد.
به نظر میرسد پیشبینی طوفان توسط پهبادها رو به افزایش است. خارج از NOAA ، شرکتهایی مانند Black Swift Technologies پهپادهایی را ابداع کردهاند که قادر به انتقال بار علمی در محیطهای جوی نامساعد مانند ارتفاع زیاد ، قطب شمال ، کویر ، ذرات خورنده و تلاطم شدید هستند.
ماموریتهای جوی
آنها انتظار دارند از هواپیماهای بدون سرنشین خود برای انجام ماموریتهای جوی مانند ارزیابی آتشسوزی در مناطق دورافتاده ، آتشفشانها و گردبادها خارج از طوفان استفاده کنند.
این دستگاهها که قادر به پرواز از راه دور هستند، مواردی مانند سرعت ، فشار ، دما ، رطوبت و دمای سطح دریا را ردیابی میکنند. همانند آلتیوس از NOAA ، Black Swift Technologies در حال حاضر وسایل نقلیه خود را آزمایش میکند، استقامت، دامنه ارتباطی و زمان پرواز وسیله شکار طوفان را تحت فشار قرار میدهد.
هواپیماهای بدون سرنشین در ارزیابی آسیبهای زیست محیطی پس از طوفان جایگاه خود را پیدا میکنند. هواپیماهای بدون سرنشین قادر به کشف مناطقی هستند که دسترسی به آنها دشوار است ، به خسارات کلی طوفان دسترسی پیدا میکنند و افراد زنده مانده را جستجو میکنند.
فناوری پهباد هنوز جای زیادی برای پیشرفت دارد. این رباتهای پرنده ابزاری مفید و ارزان هستند که با مطالعه طوفانها میتوانند از نظر هواشناسان بسیار سودمند باشند.