Wetenschap: Drones, het  nieuwste onderzoeksmiddel voor orkanen


























Het punt waar de oceaan de woede van de orkanen ontmoet, heeft misschien de sleutel in handen om de prognoses qua intensiteit van orkanen te kunnen voorspellen. Maar het is bijna onmogelijk voor wetenschappers om dit te onderzoeken. Hierin zal komende zomer verandering komen dankzij post-Sandy financiering van de federale overheden en een handjevol gevleugelde drones, die uren kunnen verblijven in de donkerste plekken van de orkanen. De ingewonnen gegevens kunnen misschien inzicht verschaffen in het vraagstuk waarom sommige orkanen een briesje worden terwijl anderen uitgroeien tot regelrechte monsters.

Een orkaan is net als een motor en het warme oceaanwater is de benzine. Het is voor wetenschappers zeer interessant om te weten hoe het warme water de energie overbrengt naar de tropische stormen. "Het is noodzakelijk om een beter beeld te krijgen wat er precies aan de hand is voordat we kunnen kijken hoe we de voorspellingen kunnen gaan verbeteren," zegt Joe Cione. Hij bestudeert de interactie tussen de stormen en de oceaan bij het onderzoekscentrum van NOAA in Miami.

Het vliegtuig van de Hurricane hunters vliegt niet lager dan 5.000 voet en kan niet dalen onder de 1.500 voet. De real-time radar geeft geen informatie over de thermodynamica binnen de wolkenkern van een storm. Vaten met meetapparatuur worden vanuit vliegtuigen neergelaten. Zij meten gegevens over de luchtdruk, de temperatuur, de wind en de luchtvochtigheidsgraad in de storm, maar ze blijven maar een paar minuten in de lucht.


Het type drone, die Cione gaat lancheren vanaf de Hurricane Hunters zal uren in de lucht blijven terwijl deze langzaam daalt. De drone kan de storm doorkruisen en wellicht ook binnendringen in de "eyewall" van de orkaan. De Coyote heeft de vorm van een raket met intrekbare vleugels, kan gegevens verzamelen in de laagste delen van de orkaan. De drones hebben een propellor en worden bestuurd door een persoon in het vliegtuig van de Hurricane Hunters. Ze zijn ontworpen om te vliegen op de luchtstromen en kunnen niet tegen krachtige wind invliegen. De kleine drones zijn "wegwerpartikelen". Als ze eenmaal in de oceaan terecht komen, worden ze niet geborgen.
 
De orkaan-deskundigen kunnen een goede verwachting maken waar de storm naar toe gaat. De zogenaamde "kegel van onzekerheid", die het mogelijke pad vertegenwoordigt, wordt ieder jaar kleiner. Echter de nauwkeurigheid in het voorspellen van de intensiteit van de storm is afgebleven. Meerdere factoren zijn van invloed op de intensiteit van de storm. Bijvoorbeeld: het koude water uit de diepte van de oceaan wat zich mengt met het warme oppervlaktewater, de windshear, de cyclische opbouw van de muur van wolken rond het oog van de orkaan of de verandering in de energietoevoer vanaf de oceaan. Deze laatste variabele is volgens Cione het zwarte gat in de informatievoorziening en dit is waar de drones zich op zullen richten.

"Er is een reden waarom er geen orkanen boven land ontstaan: ze hebben water nodig. Ze hebben die verdamping en condensatie nodig. Dit is hun bron van energie. Maar hoe zit dit nu precies in elkaar," zegt Cione. "Als we niet de regio kunnen onderzoeken op een zeer acurate manier en tijdens de hele levensduur van een orkaan, bestaat er de kans, dat we de hoeveelheid energie niet voldoende meten, die uit de oceaan komt."

Cione's plan is om vijf tot zes drones in de piek van het orkaanseizoen te testen. Misschien is het mogelijk om volgend jaar te onderzoeken hoe goed de drones de data "in real time" communiceren. Het $1.25 miljoen kostende project wordt net als een hele reeks andere projecten van NOAA gefinancieerd uit de wet, die voortgekomen is door Sandy en die $60 miljoen besteed aan hulporganisaties voor rampenbestrijding. Volgens Cione is de data die verzameld wordt door de drones "onbetaalbaar".  Door de drones 12 uur voor het aan land komen van een orkaan het systeem in te sturen, kan NOAA precies inschatten hoe krachtig de orkaan is. Hierdoor kunnen levens bespaard blijven, door mensen op tijd te evacueren. Deze informatie had veel verschil gemaakt bij orkaan Charley in 2004. De orkaan werd opeens een categorie 4 orkaan toen deze op de zuidwestkust van Florida afstevende. Als de meteorologen toen hadden geweten wat er aan de hand was, hadden ze de mensen in de kuststreek kunnen waarschuwen voor de naderende orkaan. Toen konden ze niet zien wat er aan de hand was. De meteorologen kunnen tot op de dag van vandaag niet verklaren waarom Charly opeens uitgroeide tot een killer orkaan.

Door 36 uur of meer voor het aan land komen meer te weten over het aanhoudend krachtiger worden van een orkaan, kunnen er betere en accuratere waarschuwingen gegeven worden. Ook kan de kans op een stormsurge beter ingeschat worden.

© onweer-online
Bron: Huffington Post | Gewijzigd: 28 mei 2014, 17:20 uur, door Marga