Naukowcy z Arizony opracowali nowy system, pozwalający na mierzenie prędkości i kierunku wiatru, wykorzystując ruch pary wodnej zmierzonej przez satelitów. Czy dzięki temu będziemy mogli dokładniej przewidywać pogodę?
Dlaczego pomiar parametrów wiatru jest tak istotny?
Ruch powietrza w postaci wiatru jest jednym z wielu istotnych czynników, które przyczyniają się do przewidywania pogody czy tworzenia się chmur. Obecnie, aby zmierzyć prędkość jego prędkość na niskich wysokościach, stosowane są anemometry, nazywane również wiatromierzami, natomiast do pomiarów w wyższych partiach używa się drogich i ograniczonych balonów radiosondowych. Okazuje się jednak, że naukowcy z Uniwersytetu w Arizonie znaleźli także inną metodę pomiaru ruchu powietrza.
Badacze postanowili stworzyć algorytm, który będzie w stanie wykorzystywać dane z ruchu pary wodnej. Dzięki takiej metodzie możliwe będzie zmierzenie nie tylko prędkości, ale również ustalenie poziomego rozkładu wiatrów w tropikach czy średnich szerokościach geograficznych.
Para wodna, algorytm i satelity to podstawa nowej metody pomiaru
Metoda ta opiera się o dane pochodzące z dwóch satelitów operacyjnych należących do NOAA, czyli Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej. Dzięki takiej technologii algorytm jest w stanie przewidywać siłę i prędkość wiatru na różnych wysokościach atmosfery, co może w przyszłości pozwolić dokładniej i szybciej przewidywać nadchodzące huragany i burze.
Wybrane przez naukowców dwie satelity NOAA poruszały się w tym samym kierunku, jednak w odstępie 50 minut. Są one w stanie rejestrować ruch pary wodnej, dzięki temu, że emitują promieniowanie podczerwone. Zebrane dane z kolei kierowane były do algorytmu uczenia maszynowego, który jest w stanie przetwarzać obraz, aby śledzić parę wodną, niedostrzegalną dla ludzkiego oka.
Rozdzielczość danych jest zgrubna, a rozmiar piksela wynosi 100 kilometrów. To demonstracja wykonalności naszej przyszłej misji satelitarnej, w której mamy nadzieję zapewnić rozdzielczość 10 kilometrów.
Xubin Zeng , współautor badania i dyrektor Climate Dynamics and Hydrometeorology Collaborative w UArizona
