Kosmiczne oczy widzą więcej. Satelity wykryją grad, zanim w ogóle powstanie chmura
Gwałtowne burze, którym towarzyszą ulewy i duże opady gradu, należą do najbardziej nieprzewidywalnych zjawisk pogodowych. Potrafią powstać w bardzo krótkim czasie i w ciągu kilku minut spowodować poważne straty.
Badania prowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu pokazują jednak, że istnieje sposób, by wcześniej dostrzec sygnały ostrzegawcze, wykorzystując do tego dane z satelitów nawigacyjnych, z których korzystamy na co dzień choćby podczas używania nawigacji w telefonie.
Kluczowym elementem tych badań było przyjrzenie się zmianom zachodzącym w atmosferze tuż przed wystąpieniem gwałtownej burzy. Zamiast skupiać się wyłącznie na tradycyjnych metodach, takich jak balony meteorologiczne czy radary, które mają swoje ograniczenia, naukowcy wykorzystali zjawisko opóźnienia sygnałów satelitarnych przechodzących przez wilgotne powietrze. Na tej podstawie stworzyli trójwymiarowy obraz rozkładu wilgoci w atmosferze, co pozwala lepiej zrozumieć procesy prowadzące do powstawania burz.
Przełomowe okazało się połączenie różnych typów danych satelitarnych, co umożliwiło uzyskanie stabilniejszego i dokładniejszego modelu atmosfery. Dzięki temu badacze byli w stanie odtworzyć struktury burzowe z dużą precyzją, a co najważniejsze – zauważyć charakterystyczne zmiany jeszcze przed ich wystąpieniem. W analizowanych przypadkach silnych burz z południowej Polski zaobserwowano, że na około jedną do dwóch godzin przed pojawieniem się dużego gradu w dolnych warstwach atmosfery dochodziło do wyraźnego spadku wilgotności. To znak, że powietrze intensywnie przemieszcza się ku górze, tworząc warunki sprzyjające gwałtownym zjawiskom.
Nowy sposób patrzenia na prognozowanie pogody
Znaczenie tych badań polega na tym, że pokazują one nowy sposób patrzenia na prognozowanie pogody. Zamiast przewidywać z dużym wyprzedzeniem, ale mniej precyzyjnie, możliwe staje się dokładniejsze monitorowanie tego, co dzieje się w danej chwili i w najbliższej przyszłości. Tego typu podejście, określane jako prognozowanie krótkoterminowe, ma szczególne znaczenie w przypadku zjawisk, które rozwijają się bardzo szybko. Praktyczne zastosowanie tej metody może być bardzo szerokie. Dodatkowy czas na reakcję, nawet rzędu kilkudziesięciu minut czy jednej godziny, może pozwolić na zabezpieczenie upraw, ochronę mienia czy podjęcie działań zwiększających bezpieczeństwo ludzi i zwierząt. Rozwiązanie to może znaleźć zastosowanie w systemach ostrzegania, rolnictwie, ubezpieczeniach czy lotnictwie, gdzie szybka informacja o zagrożeniu ma kluczowe znaczenie.
Choć technologia ta wciąż jest rozwijana i wymaga dalszych udoskonaleń, jej potencjał jest bardzo duży. Badania pokazują, że dane, które już dziś są powszechnie dostępne, mogą zostać wykorzystane w nowy sposób, przynosząc realne korzyści w codziennym życiu i pomagając lepiej radzić sobie ze skutkami coraz częstszych ekstremalnych zjawisk pogodowych.
Źródło: Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Grafika tytułowa: Wolfgang Hasselmann / Unsplash
