День из жизни «Доплера на колесах»

Сезон… снега. Грозового снега.

Это редкое явление, но его иногда наблюдают во время снежных бурь у Великих озер, вызванных влиянием самих озер. Взаимодействие облаков и ледяных градин внутри этих штормов генерирует электрический заряд, результатом чего являются молнии и гром.

Как зафиксировать грозовой снег в действии? Этой зимой его будет ждать проверенный ветеран, повидавший торнадо, ураганы и другие суровые штормы.

Знакомьтесь: «Доплер на колесах»

Речь идет о «Доплере на колесах» (DOW), национальном объекте Национального научного фонда США (NSF), используемом исследователями, в том числе поддерживаемыми NSF. Как почтальон, он всегда доставляет… данные о штормах, будь то дождь, мокрый снег или снег.

DOW, установленный на платформе грузовика, больше похож на радиотелескоп, чем на сложный метеорологический прибор. Несмотря на неуклюжий вид, он идеально подходит для получения детальной информации о внутренних процессах в торнадо, ураганах и снежных бурях, говорит Джош Вурман, директор Центра исследований суровой погоды в Боулдере, Колорадо. Он и его коллеги разработали первый DOW в 1995 году.

DOW использует доплеровский радар для получения данных о скорости объектов (таких как торнадо) на расстоянии. Его мобильность — ключевое преимущество. «Поскольку мы не можем перемещать штормы, мы должны перемещать приборы», — говорит Стив Нельсон из NSF.

Часто это приводит DOW прямо на путь опасности. Он зафиксировал рекордную скорость ветра в 301 милю в час в торнадо в Оклахоме и был единственной «научной командой», успешно пережившей ураган «Айк» в Галвестоне, Техас. DOW может стать ключом к более точным прогнозам торнадо, ураганов и снежных бурь.

Снова в пути: проект VORTEX2

В мае-июне 2009 и 2010 годов Вурман и команда из 120 ученых и студентов на DOW и другой мобильной технике отправились в проект VORTEX2, чтобы отслеживать торнадо от Техаса до Дакот. Цель — лучше понять, как формируются эти вихри, и улучшить прогнозы. «Среднее время предупреждения о торнадо сейчас составляет всего 13 минут с 70% ложных тревог», — отмечает Брэд Смалл из NSF.

В июне 2009 года флот VORTEX2, включая DOW, впервые в истории детально изучил полный жизненный цикл торнадного суперъячейкового шторма в Вайоминге. Ученые развернули мобильные радары, метеостанции, диздрометры и «торнадные зонды». Данные собирались примерно за 20 минут до формирования огромного торнадо и почти до его затухания.

Новое задание: встреча со Стариком Зимой

Сейчас DOW снова в пути, но на восток США, а не на Средний Запад, и зимой, а не весной. В январе-феврале 2011 года он будет противостоять штормам на озерах Эри и Онтарио в районе Освего, Нью-Йорк.

Ученые будут отслеживать штормы, чтобы понять, что движет длинными снежными полосами, параллельными оси озера (LLAP-полосы). Эти полосы, порождающие одни из самых высоких в мире уровней снегопада, известны тем, что вызывают грозовой снег.

«Мобильность DOW идеальна для отслеживания озерных штормов. Он позволит нам наблюдать их формирование и перемещение над озерами, что не могут делать другие метеорадары», — говорит атмосферный ученый Скотт Штайгер из Университета штата Нью-Йорк в Освего.

От факторов, ведущих к торнадо, до того, что питает зимние бури, DOW готов к новому сезону перехватов.