平昌冬奧會正式開幕,NASA從美國運來11台神秘設備來幫忙……
原標題:平昌冬奧會正式開幕,NASA從美國運來11台神秘設備來幫忙……
來源:NASA官網
從韓國天氣辦公室的屋頂上,美國國家航空航天局(NASA)的工程師曼努埃爾·維嘉,完全可以看到一個奧運滑雪跳台。
但他的關注點不是運動員驚險刺激的起飛和轉體動作,而是緊緊盯著旁邊那台SUV大小的雷達車。
這個儀器是NASA專門運送到平昌奧運會的11台設備之一,專門用於測量落在斜坡、滑道等地方的雪的數量和類型。
這個冬季奧運會,NASA科學家將開展一項研究——如何從地面和空間測量有關雪的信息,以提供更好的雪情預測。
韓國氣象局牽頭組織了2018年冬季奧運會和殘奧會國際協作實驗(ICE-POP),NASA是參與此項目的20個機構之一,這20個機構分別來自11個國家。該研究項目持續時間從2月9日開始,直到3月18日殘奧會結束。
冬奧會提供了驗證NASA模型的好機會
維嘉所在的美國團隊,集合了來自NASA、科羅拉多州立大學、國家大氣研究中心和國家海洋和大氣管理局的力量。
他們使用地面儀器、衛星數據和天氣模型的集合,來提供詳細雪情報告,並測試實驗預報模型。
NASA的觀測資料和降雪預報將在奧運會場館附近的16個不同地點進行,然後轉達給奧運官員,以幫助他們理解即將到來的天氣情況。
來源:NASA官網
維嘉說,「奧運會提供了一個測試我們的觀測方法的機會,並幫助在現實世界的應用環境中開發預測模型。當然,我們的觀測結果也將服務於冬奧會。」
平昌「後門冷峰」成雪系統很獨特
有時候,平昌所在韓國東北部的天氣,和美國馬里蘭州的沒什麼不同,那裡正是維嘉所在的NASA戈達德太空飛行中心。
但不同之處在於,韓國的海拔較高、山地較高、地形地貌十分複雜。在幾個小時內,暴風雪可以從一個沿海的沙灘地區橫跨到雪山之巔。
NASA馬歇爾太空飛行中心物理學家沃爾特·彼得森說,「我們對南韓地區感興趣,因為這裡有利於提高我們對山區雪物理學的理解,以及幫助提高觀測和模型的準確性。」
彼得森說,平昌地區存在一種「後門冷峰」的成雪系統。大量冷空氣掠過日本海,汲取水分和能量,然後在東北方向襲向南韓。
朝鮮半島東側的地形由沿海地區向山地劇烈變化,空氣流動也迅速變化,刺激平常附近的降雪。
平昌複雜地形是研究雪情的理想場地
韓國複雜的地形,正是研究雪情的科學家理想的試驗場。
地面一起可以在地面附近提供準確的解學觀測資料。太空衛星雖具有理想的有利位置,但由於雪的大小、形狀和含水量不同,空間測量也很空難。這些變數意味著雪花不會以同樣的速度下降,因此很難估計降雪速度。
為此,科學家將從同時從空間和地面收集數據並比價測量結果。NASA使用全球降水測量任務(GPM)跟蹤來自太空的暴風雪,GPM核心觀測台是NASA和日本宇航研究機構聯合組織的項目,其與其他12個美國和國際衛星協調,每隔30分鐘提供全球降水圖。
平昌團隊將利用11台NASA儀器的地面觀測結果,補充上述太空觀測數據。這些設備使用高速攝像機和配備先進軟體的雪像儀,能夠觀察到落在觀測區域內的每一片雪花,這種計算對確定當時有多少降水量非常有用。
NASA部署了雙頻雙極化多普勒雷達系統,用於測量落雪的數量和類型,如雷雪和雪的蓬鬆度等信息。
所有氣象數據將有助於奧運官員了解當前的天氣狀況,也同時幫助改進NASA的天氣預報模式。在平昌測試的模型能描繪更好的雲圖,並提供其是否正在產生雨雪的特定細節。
編輯:劉義陽
審核:王小龍
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