Наблюдение за атмосферой на больших высотах с помощью беспилотных летательных аппаратов

Сложные погодные условия в Антарктиде, такие как низкие температуры и сильные ветра, затрудняют научные экспедиции, делая мониторинг и прогнозирование погоды критически важными. Одним из важных методов наблюдения за высокими слоями атмосферы являются зондирования. В последние годы беспилотные летательные аппараты (БПЛА) стали идеальными платформами для таких наблюдений. Страны Европы и США уже проводили подобные работы над арх. Шпицберген и в районе зал. Терра-Нова в Антарктиде.

Данные зондирования с БПЛА помогают анализировать атмосферную циркуляцию и повышать точность прогнозов. Ученые из Национального центра морских прогнозов окружающей среды (NMEFC) Китая и Финского метеорологического института оценили способность таких данных улучшать прогнозы погоды в Антарктиде. Их исследование опубликовано в журнале Advances in Atmospheric Sciences.

Было установлено, что данные зондирования с БПЛА действительно могут улучшать антарктические прогнозы, особенно температуры, скорости ветра и влажности. Поскольку высота полета БПЛА обычно не превышает двух километров, повышение точности прогнозов в основном ограничено атмосферным пограничным слоем.

«БПЛА имеют много преимуществ для атмосферных наблюдений в Антарктиде, — говорит доктор Цичжэнь Сунь из NMEFC. — Они мобильны, позволяют наблюдать конкретные погодные системы по необходимости, а время одного наблюдения составляет около 20 минут, что идеально для быстро меняющихся условий». Кроме того, данные БПЛА имеют высокое вертикальное разрешение (интервал менее 5 метров) и малый горизонтальный дрейф (менее 200 м). Наконец, БПЛА многоразовые, что снижает общие затраты.

На основе этих исследований NMEFC планирует расширить программу атмосферного зондирования с помощью БПЛА в Антарктиде, включая наблюдения над ледниковым щитом и изучение вертикальной структуры катабатических ветров над морем Росса.