Мыльные пузыри для предсказания интенсивности циклонов?
Физики из Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine (CNRS/Университет Бордо 1, Франция) провели необычный эксперимент, используя мыльные пузыри для моделирования атмосферных потоков. Изучение динамики вихрей на пузырях позволило вывести простое соотношение, точно описывающее эволюцию их интенсивности. Это соотношение было успешно применено к анализу примерно 150 реальных тропических циклонов в Тихом и Атлантическом океанах, что подтвердило его работоспособность. Работа, выполненная в сотрудничестве с исследователями из Института математики Бордо и Университета Реюньона, опубликована в журнале Scientific Reports.
Прогнозирование интенсивности ветра в тропических циклонах, тайфунах и ураганах — ключевая задача метеорологии, от которой могут зависеть жизни сотен тысяч людей. Новый подход, основанный на моделировании потоков на искривленной поверхности мыльных пузырей, позволил получить вихри, напоминающие тропические циклоны, с характерной динамикой: слабая начальная интенсивность, фаза значительного усиления, достижение максимума и последующий спад.
Выведенное соотношение позволяет, на основе начальной эволюции вихря, определить его максимальную интенсивность и время достижения этого максимума. Прогноз можно начинать строить примерно через пятьдесят часов после формирования вихря — период, соответствующий примерно четверти его жизни, когда скорость ветра усиливается. Исследование предоставляет простую модель, которая в будущем может помочь метеорологам лучше предсказывать силу тропических циклонов.
