Data indsamlet under orkanen Laura giver store fordele inden for teknik, atmosfæriske videnskabelige områder

Orkanen Laura var den mest dokumenterede orkan, der nogensinde landede i USA

I slutningen af ​​august, Orkanen Laura, en kategori 4 storm, landede i Louisiana. Det var en af ​​de stærkeste storme, der landede i USA, målt ved maksimal vedvarende vind.

Forskere fra Texas Tech University's Hurricane Research Team (TTUHRT), som består af fakultets- og kandidatstuderende fra Texas Tech's Atmospheric Science Group og National Wind Institute (NWI), var på jorden, spore orkanen Laura, da den fejede over Gulf Coast.

Teamet indsatte 48 StickNet-platforme og to Ka-band Mobile Doppler Radar Trucks til at foretage målinger og indsamle data fra orkanen Laura. Resultaterne? Orkanen Laura er nu den mest veldokumenterede større orkan, der har fundet land i USA

John Schroeder, senior direktør for NWI og professor i atmosfærisk videnskab, udtrykte, hvor stolt han var over TTUHRT, og hvor perfekt implementeringen af ​​deres instrumenter var.

"Vi gik med den begrænsede besætning på grund af COVID-19-begrænsninger, og vi har bare fuldstændig fastslået denne begivenhed, "sagde han." Vi var i stand til at lave en vidunderlig indsættelse, der grundlæggende er centreret om landingspunktet. Vi havde 16 forskellige overvågningssystemer, der oplevede brillen, øjet eller en kombination af øjet og øjenvæggen i systemet. Så, set fra et dokument om at dokumentere begivenheden, ikke kun kernen i det, men også ekstremiteterne i det, også, vi har en rigtig god oversigt over vindfeltet og trykfeltet gennem dette system. Ingen andre har evnen til at gøre, hvad vi gør i øjeblikket. "

Brian Hirth, en forskningsprofessor ved NWI, gentog Schroeders følelser.

"Vi gjorde det rigtig godt, sikkert arbejde med at udføre planen, og vi endte med at indsamle nogle af de højeste vindhastigheder og data af højeste kvalitet, som vi nogensinde har indsamlet under et orkanfald, "Sagde Hirth." Vi er begejstrede, fordi vi ved, at disse data virkelig har potentiale til at bidrage, både det atmosfæriske videnskabssamfund og vindingeniørmiljøet. Vi er virkelig ivrige efter at se, hvordan vi kan bruge disse data til at fremme vores forståelse af vindens struktur i orkaner. "

En unik storm

Schroeder bemærkede, at orkanen Laura havde flere unikke elementer.

"Orkanen Laura var en unik storm for os på et par måder. Vi så højere vindhastigheder på tværs af flåden, generelt, end vi virkelig nogensinde har set i vores tidligere implementeringer, "sagde han." Så, stormen var bestemt en betydelig vindbegivenhed.

"Det andet unikke aspekt ved Laura var, at stignings- og oversvømmelsesprognoserne forhindrede os i at foretage en indsættelse lige ved kystgrænsefladen. Prognosen var en 10- til 15 fods stormflod, og med den lavtliggende natur i områderne syd for Lake Charles, vi brugte virkelig alle tilgængelige oplysninger til at lokalisere StickNet -systemer så langt sydpå, som vi kunne, men ikke placere dem på steder, hvor de ville blive bragt i fare. Vi forsøger altid at køre den fine grænse mellem at finde kanten af ​​oversvømmelsen, skubber tingene til kysten, og alligevel ikke miste systemerne. Vi har en tendens til at sætte systemerne i farlige situationer, fordi det er her videnskaben er mest fordelagtig, men vi vil heller ikke rigtig tabe mange platforme. ”

Et andet unikt aspekt var, at teamet også foretog to radarudplaceringer i Port Arthur, en på en bro og en anden på en overgang. Disse instrumenter indsamlede 10 timers data i høj opløsning under stormen.

"Den høje rumtidsopløsning muliggør udtrækning af ingeniørrelevant turbulensinformation fra de laveste niveauer, "Schroeder sagde." Vi indsamler faktisk radardata, der først og fremmest gavner ingeniørmiljøet, og det atmosfæriske videnskabelige samfund for det andet, der henviser til, at de fleste mennesker bruger deres radarer til gavn for det atmosfæriske videnskabelige samfund. "

Hirth sagde, at de indsamlede radardata var ekstraordinære af flere årsager.

"Da radarerne skal bemandes under operationen, vi ønskede ikke at være i en situation, hvor der var meget vind og blæsende affald, der kunne være farligt for teamet og lastbilerne, "sagde han." Vi holdt med vilje ude af den allerhøjeste vind simpelthen for sikkerheden, men vi oplevede stadig betydelige vinde på 90 til 100 miles i timen, hvor vi indsatte radarerne på vestsiden af ​​stormens cirkulation. Vi tog rigtig gode beslutninger, både hvor vi indsatte StickNets og, fra radarsiden, hvor vi endte med at implementere. At, og kvaliteten af ​​de data, vi fik til målene, var fremragende. Vi havde omkring 10 timer i træk med radardata af virkelig høj kvalitet, som vil tjene os i de kommende år. "

Stærkere end orkanen Katrina?

Da der kom rapporter om, at orkanen Laura var en stærkere storm end orkanen Katrina, et system, der decimerede New Orleans i august 2005, folk var forvirrede. Hvordan kunne Laura, en orkan, der ikke forårsagede nær så stor skade som Katrina, være stærkere? Det hele kommer ned til den maksimale vedvarende vind.

"Orkanintensiteten er baseret på estimeret maksimal vedvarende vind, og vedvarende er en slags misvisende betegnelse, "Schroeder sagde." Det er virkelig den maksimalt anslåede gennemsnitlige vindhastighed på et minut på 10 meter, der findes overalt i den storm. Det er lidt som at prøve at finde en nål i høstakken. Det er virkelig svært at anslå det, især når tingene er over havet, og du ikke har mange målinger at arbejde med. Og så, selv ved landgang, hvis du tager vores målinger væk, og der kun er en håndfuld, måske mindre end fem målinger, det er meget svært at virkelig identificere det.

"Nu, Orkanen Katrina bar bestemt en skadelig vind, men den bar en enorm stormflod. På grund af det, intensiteten kunne kun have været kategori 3 ved landgang, men det betyder ikke, at virkningen var mindre, fordi stormfloden var betydeligt stærkere end det, vi havde i orkanen Laura. "

En anden forskel er, hvor stormene kom i land, Sagde Schroeder.

"Hvis der kommer en storm i land i et mindre befolket område, du hører måske ikke så meget om det, "sagde han." Der er mange landdistrikter, hvor orkanen Laura landede. Hvis Laura kom i land ved Galveston, derefter oversat til Houston, denne begivenhed ville være uden for diagrammerne med hensyn til skaden. Det er ikke, at der ikke er nogen skade. Misforstå mig ikke, der er skade. Det er bare det, hvor det kom i land, der er mindre skade, end der ville være, hvis den ville være kommet på land i et større bycenter. "

Største takeaway

Efter at have vendt tilbage til Texas Tech for at vurdere de indsamlede data, Schroeder sagde, at hans største takeaway er, at TTUHRT kan få væsentlig information fra en storm.

"Når vi korrekt implementerer denne unikke platform, vi har oprettet, vi kan dokumentere vindfelterne i en storm rigtig godt, "sagde han." Når du tænker tilbage på, hvordan hele vores orkanprogram i Texas Tech har udviklet sig gennem årene, vi lavede en overgang fra bare at implementere et par store tårne ​​tilbage i 2005 til at implementere en flok mindre i 2008 for at præsentere. Det var orkanen Katrina, der ændrede vores tankegang. Vi gik fra en tankegang om at implementere et par store tårne, der måske er højere og mere robuste, til at implementere flere systemer, der ikke er helt så robuste, men som kunne dække mange områder.

"Da vi har udvidet os gennem årene ved hjælp af forskellige finansieringsbureauer og sponsorer, vi har bygget den flåde op til 48 StickNet -platforme. Så, når vi implementerer, og når vi gør det korrekt, evnen til virkelig at forstå, hvad der skete i den storm, er utrolig. Så, Jeg tror, ​​at takeaway bare er en unik evne til at komme med virkelig stærke udsagn om, hvad der skete rumligt under disse tragiske begivenheder. "

Hirth sagde, at Texas Techs mangeårige historie i forsøget på at forstå, hvordan vinden påvirker strukturer og andre elementer, bare er en grund til, at andre bør vide om TTUHRT og NWI.

"Vindforskning har været i gang siden Lubbock -tornadoen tilbage i 1970, "sagde han." Denne tragedie startede interessen for vindfareforskning ved Texas Tech. Med tiden, forskningsinteresser udviklede sig naturligvis fra vurdering af skader forbundet med tornadoer til dem, der er forbundet med orkaner. I årenes løb, vi er blevet erfarne og effektive til at implementere forskellige instrumenter i orkaner. Der er kun en håndfuld universiteter i hele landet, der implementerer enhver instrumentering i orkaner, og Texas Tech, langt, bringer mest udstyr til kysten, når orkaner lander. "

Texas Tech, der ligger væk fra kysten, reducerer ikke universitetets forskningskapacitet. Kombinationen af ​​ingeniør- og atmosfæriske videnskabsaspekter gør Texas Tech anderledes end andre institutter.

"Ja, vi er placeret i West Texas, og vi er mere adskilt fra kysten sammenlignet med andre universiteter i staten eller i landet, "Sagde Hirth." Men på samme tid, National Wind Institute og TTUHRT har en unik kombination af ekspertise, hvor du kombinerer disse ingeniørperspektiver med det atmosfæriske perspektiv. Denne kombination er det, der letter vores gruppes eksistens og det arbejde, vi udfører. En ingeniør må kun bekymre sig om, hvad der sker efter stormen, og en atmosfærisk videnskabsmand må kun bekymre sig om, hvad der sker, når stormen lander. Men at bringe disse to perspektiver sammen, og udvikling af eksperimenter og videnskabelige mål, der tilgodeser den tværfaglige komponent i den, adskiller Texas Tech som enestående. "