美国国家海洋和大气管理局将无人机驶入强飓风“山姆”中心

飓风“山姆”在其峰值时是本季迄今为止最强的风暴。它达到高端 4 级飓风强度，最大风速约为 155 英里/小时，连续八天保持主要飓风强度，然后最终开始减弱。

据气象学家菲尔·克洛茨巴赫称，这是有记录以来在日历季如此晚的时候在如此偏东地区观测到的最强飓风。

现在，科学家们知道从里到外风暴是什么样子的。上周，美国国家海洋和大气管理局的研究人员将一架无人机直接驶入飓风中心。

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这是美国国家海洋和大气管理局首次成功地将海上无人机驶入飓风内部。该机构希望利用该 vehicle 上特殊传感器收集的科学数据来改进未来的飓风模型和预测。

美国国家海洋和大气管理局科学家格雷格·福尔茨是该项目的联合负责人，他在接受E&E 新闻采访时说：“我们不可能要求更好的风暴，4 级飓风。”

这项壮举是通过 Saildrone Inc. 设计的一种特殊漂浮 vehicle 完成的，该公司专门从事远洋数据收集无人机。

Saildrone 看起来像迷你无人帆船，通常配备 25 英尺高的桅杆以保持其移动。在这种情况下，所讨论的无人机配备了特殊的“飓风翼”，这是一种更短、更坚固的桅杆，旨在保持 vehicle 在强风中的稳定性并防止其被巨浪压碎。

通过与 Saildrone 的合作，美国国家海洋和大气管理局目前有五辆 vehicle 在公海漂流。幸运的是，他们注意到飓风“山姆”预计会靠近其中一辆。

福尔茨说：“因此，我们提前定位了一艘 Saildrone，利用预先的知识……并将其置于最有可能拦截‘山姆’路径的位置。”“所以结果非常好。”

勇敢的 Saildrone 在飓风内部翻滚，忙碌地收集有关海洋温度、海洋盐度、风速、气温和湿度以及其他科学测量的数据。

美国国家海洋和大气管理局的科学家希望这些数据能够为飓风如何形成和增强提供新的见解。

福尔茨说：“这是飓风的引擎——它的来源是海洋的温暖。”“海洋越温暖，飓风中的风力可能就越高。因此，通过进行这些测量，您开始准确了解这种情况是如何发生的。”

“山姆”是一个特别有用的案例研究。“山姆”经历了一个科学家称为“快速增强”的过程——即风暴的风速在 24 小时内至少增加 35 英里/小时。“山姆”多次超过这个阈值，在几天内从热带风暴膨胀成主要飓风。

快速增强可能会对登陆风暴产生重大影响。它可能会减少沿海社区准备和组织疏散的时间。

这是一个可能因气候变化而恶化的过程。一些研究表明，快速增强事件在过去几十年中已经变得更强，而其他研究表明，随着地球持续变暖，它们发生的频率会更高。

福尔茨说，更好地了解快速增强是“美国国家海洋和大气管理局内部的重中之重”。

Saildrone 计划是美国国家海洋和大气管理局利用无人驾驶 vehicle 或无人机收集更好科学观测结果的更大努力的一部分。去年，该机构宣布正在建立一个新的无人系统运营计划，以收集各种环境数据。飓风研究是重中之重。

除了 Saildrone 的海上 vehicle 外，美国国家海洋和大气管理局还与其他私营公司合作进行空中无人机研究。它利用其飓风猎人飞机队从上方将小型飞行无人机投放到风暴中。

福尔茨表示，来自天空和海洋的两种观测对于更好地预测飓风至关重要。

他说：“它们是互补的。”“您需要来自这些飞行无人机和海陆交界面上方的上层大气测量数据。而这正是我们在没有像 Saildrone 这样的东西之前无法做到的。”

经 POLITICO, LLC 许可，转载自E&E 新闻。版权所有 2021 年。E&E 新闻为能源和环境专业人士提供重要新闻。