Szkwał: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Linia 59:
 
W żeglarstwie transoceanicznym istotne są szkwały związane z komórkami burzowymi w strefie konwergencji tropikalnej czy burzach na strefach frontalnych. Globalne modele numeryczne prognoz pogody wykorzystują siatkę około 60km pomiędzy prognozowanymi punktami na Ziemi (w 2012 roku). Wobec tego pewne zjawiska podskalowe (poniżej tej siatki) nie są dobrze prognozowane przez modele globalne takie jak [[Global Forecast System|GFS]], [[Navy Operational Global Atmospheric Prediction System|NOGAPS]], czy model [[Europejskie Centrum Prognoz Średnioterminowych|ECMWF]]. Oceny szkwałów opierają się na uproszczonych modelach półempirycznych, takich jak zależność od szorstkości podłoża. W globalnych modelach fizyka procesów w warstwie granicznej jest stosunkowo uproszczona a wiele burz nie jest bezpośrednio prognozowanych ze względu na to, że mają one skalę mniejszą niż 60km. Modele mezoskalowe takie jak WRF, RAMS, MM5 umożliwiają prognozę pogody na gęstszej siatce (np 5-15km)i są lepsze w prognozach burz niż modele globalne. Mimo to, wiele podskalowych procesów, z którymi związane są silne i szkwaliste wiatry nie jest dobrze prognozowane. Obecnie (2012) prognozy szkwałów w strefie konwergencji tropikalnej powinny się opierać nie na globalnych modelach numerycznych ale na danych satelitarnych takich jak aktywne (CloudSat) lub pasywne (skaterometria) techniki teledetekcyjne. W szczególności wysokość wierzchołków chmur konwekcyjnych może być używana do oceny wiatrów powierzchniowych w związku z relacją pomiędzy aktywnościa prądów wstępujących określających wierzchołki chmur a siłą prądów zstępujących. Przechodzenie stref frontalnych (zimny front) jest także ostrzeżeniem przed silnymi porywistymi wiatrami. W 2012 w żeglarstwie programy nawigacyjne koncentrują się na warunkach powierzchniowych, ale to struktura pionowa atmosfery określa możliwośc występowania szkwałów. Jednym z indeksów używanych do oceny możliwości wystapienia konwekcji jest CAPE. Jest to indeks, który wykorzystuje informacje o strukturze pionowej atmosfery.
 
==Pomiary==
Ciągłe i bezpośrednie pomiary ekstremalnych wiatrów związanych ze szkwałami są dosyć trudne nad oceanami. Jedną z techniki jest [[skaterometria atmosfery|skaterometria atmosfery]], która jest używana do oceny prędkości i kierunku wiatru na podstawie odbicia promieni mikrofalowych od powierzchni oceanu. Skaterometry mikrofalowe działają na zasadzie aktywnego radaru, wysyłają w kierunku oceanu fale mikrofalowe i odbierają ich odbicie od powierzchni oceanu. Technika ta umożliwia ocenę prędkości wiatru nawet jeżeli powyżej są chmury, z których nie pada deszcz. Niestety opady są nadal (2012) utrudnieniem w ocenie prędkości wiatru ze skaterometrów, chociaż dla intrumentu WindSat opracowano odpowiedznie algorytmy
<ref> http://www.ssmi.com/windsat/windsat_browse.html </ref>. Inną techniką są pomiary echa od chmur z radaru umieszczonego w przestrzeni kosmicznej. Obecnie istnieje tylko jeden taki instrument - CloudSat. Wprawdzie CloudSat nie daje bezpośrednio informacji na temat prędkości wiatru na powierzchni Ziemi, ale można ocenić wysokość wierzchołków chmur i strukturę opadu (konwekcyjną vs stratyfikowaną). Pomiar ten jest jednak ograniczony ponieważ CloudSat nie skanuje powierzchni Ziemi. Pomiary w podczerwieni dają także informację na temat wysokości wierzchołków chmur ponieważ mierzona jest temperatura w jakiej nastepuje emisja promieniowania podczerwonego. Emisja ta zależy od wysokości chmur nad powierzchnią Ziemi. Istnieją sondy oceaniczne, np sieć [[Dryfter (oceanografia)|dryfterów]], które są w stanie dokonywać pomiarów wiatru przy powierzchni oceanu nawet w ekstremalnych warunkach takich jak huragany. Jednak ich operacyjne zastosowania są obecnie (2012) ograniczone.
 
{{przypisy|2}}