El V ERIFICACIÓN de los O rigins de R flotación en T ornadoes Ex periment o VORTEX son experimentos de campo que estudian tornados . VORTEX1 fue la primera vez que los científicos investigaron por completo la evolución completa de un tornado con una serie de instrumentación , lo que permitió una mayor comprensión de los procesos involucrados con la tornadogénesis . Un violento tornado cerca de Union City, Oklahoma fue documentado en su totalidad por los perseguidores del Tornado Intercept Project (TIP) en 1973 y las observaciones visuales llevaron a un avance en la comprensión de la estructura y los ciclos de vida de los tornados.[1] VORTEX2 utilizó tecnología mejorada que permite a los científicos mejorar las capacidades de pronóstico para mejorar las advertencias avanzadaspara los residentes. VORTEX2 buscó dilucidar cómo se forman los tornados, cuánto duran y por qué duran tanto, y qué hace que se disipen. [2]
VORTEX1 y VORTEX2 involucraron grandes flotas de superficie de vehículos instrumentados, así como aviones y radares móviles. El trabajo importante en el desarrollo y la coordinación de mesonets móviles provino de los proyectos de campo, [3] [2] y el análisis de los datos recolectados en los años subsecuentes condujo a un avance significativo en la comprensión de la morfología y dinámica de supercélulas y tornados. La fase de investigación de campo del proyecto VORTEX2 concluyó el 6 de julio de 2010. [4]
VORTEX1
Fecha | 1994 y 1995 |
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Localización | Tornado Alley |
También conocido como | V ERIFICACIÓN de los O rigins de R flotación en T ornadoes Ex periment 1 |
Salir | Se documentó un tornado completo que, junto con la implementación del sistema NEXRAD , ayudó al NWS a proporcionar advertencias de clima severo con un tiempo de espera de trece minutos y reducir las falsas alarmas en un diez por ciento. |
Sitio web | http://vortex2.org/ |
Fecha | 10 de mayo de 2009 - 13 de junio de 2009 y 1 de mayo de 2010 - 15 de junio de 2010 |
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Localización | Tornado Alley |
También conocido como | V ERIFICACIÓN de los O rigins de R flotación en T ornadoes Ex periment 2 |
Sitio web | http://vortex2.org/ |
El proyecto VORTEX1 buscó comprender cómo se produce un tornado mediante el despliegue de alrededor de 18 vehículos que estaban equipados con instrumentos personalizados utilizados para medir y analizar el clima alrededor de un tornado. El proyecto también ha declarado que está interesado en por qué algunas supercélulas , o mesociclones dentro de tales tormentas, producen tornados mientras que otras no. También se preocupó por qué algunas supercélulas forman tornados violentos frente a tornados débiles.
El proyecto original se llevó a cabo en 1994 y 1995, mientras que varios estudios más pequeños, como SUB-VORTEX y VORTEX-99, se llevaron a cabo de 1996 a 2008. [5] VORTEX1 documentó todo el ciclo de vida de un tornado con instrumentación significativa a su alrededor durante la primera vez. [6] Las advertencias de clima severo mejoraron después de la investigación recopilada de VORTEX1 y muchos creen que VORTEX1 contribuyó a esta mejora. [7] “Un hallazgo importante del experimento VORTEX original fue que los factores responsables de causar tornados ocurren en escalas de tiempo y espacio más pequeñas de lo que los científicos habían pensado. Los nuevos avances permitirán un muestreo más detallado del entorno de viento , temperatura y humedad de una tormenta , y conducirán a una mejor comprensión de por qué se forman los tornados y cómo se pueden predecir con mayor precisión ”, dijo Stephan Nelson, director del programa de NSF para Meteorología física y dinámica. [8] [9]
VORTEX tenía la capacidad de volar un radar meteorológico Doppler por encima del tornado aproximadamente cada cinco minutos. [10]
La investigación de VORTEX ayudó al Servicio Meteorológico Nacional (NWS) a proporcionar advertencias de tornados a los residentes con un tiempo de espera de 13 minutos. [11] Un meteorólogo de investigación federal , Don Burgess , estima que las "falsas alarmas" relacionadas con el clima severo del Servicio Meteorológico Nacional han disminuido en un 10 por ciento. [12]
La película Twister se inspiró, al menos en parte, en el proyecto VORTEX. [13]
VORTEX2
VORTEX2 fue un segundo proyecto ampliado de VORTEX con fases de campo del 10 de mayo al 13 de junio de 2009 y del 1 de mayo al 15 de junio de 2010. Los objetivos de VORTEX2 eran estudiar por qué algunas tormentas producen tornados y otras no, cómo hacer pronósticos de tornados más precisos y con más tiempo y advertencias, y estructura de tornado. [14] VORTEX2 fue, con mucho, el estudio de tornados más grande y ambicioso jamás realizado con más de 100 participantes científicos de muchas universidades y laboratorios de investigación diferentes.
"Todavía no comprendemos completamente los procesos que conducen a la formación de tornados y dan forma a su desarrollo. Esperamos que VORTEX2 proporcione los datos que necesitamos para aprender más sobre el desarrollo de tornados y, con el tiempo, ayudar a los pronosticadores a dar a las personas una advertencia más avanzada antes de un tornado huelgas ", dijo Roger Wakimoto , director del Laboratorio de Observación de la Tierra (EOL) en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR), e investigador principal de VORTEX2. [11]
"Entonces puede lograr que los socorristas estén mejor preparados: policía, bomberos, personal médico, incluso compañías eléctricas. Ahora, eso no es ni remotamente posible", dijo Stephan P. Nelson, director de programa en la división de ciencias atmosféricas de National Science. Fundación (NSF). [10]
Joshua Wurman , presidente del Center for Severe Weather Research (CSWR) en Boulder, Colorado propone, "si podemos aumentar ese tiempo de espera de 13 minutos a media hora, entonces la persona promedio en casa podría hacer algo diferente. Tal vez puedan busquen un refugio comunitario en lugar de simplemente meterse en la bañera. Tal vez puedan llevar a su familia a una mejor seguridad si podemos darles una advertencia más larga y una advertencia más precisa ". [12]
VORTEX2 desplegó 50 vehículos personalizados con radar móvil , incluidos los radares Doppler sobre ruedas (DOW), radares SMART, el radar NOXP, una flota de vehículos instrumentados, vehículos aéreos no tripulados (UAV), conjuntos de instrumentos desplegables llamados Sticknet y Podnet, y meteorología móvil equipo de lanzamiento de globos . Más de 100 científicos y equipo investigaron tornados y tormentas eléctricas supercélulas en la región del " Tornado Alley " de las Grandes Llanuras de los Estados Unidos entre Texas y Minnesota . Varias instituciones y países participaron en el proyecto de US $ 11,9 millones, entre ellos: Finlandia , la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA) y su Servicio Meteorológico Nacional y el Centro de Predicción de Tormentas (SPC), la Oficina Australiana de Meteorología. (BOM), Italia, los Países Bajos, el Reino Unido, Environment Canada y universidades de los Estados Unidos y otros lugares.
El proyecto incluyó DOW3, DOW6, DOW7, Rapid-Scan DOW, SMART-RADAR, NOXP, UMASS-X, UMASS-W y CIRPAS para su contingente de radar móvil. El Doppler sobre ruedas fue suministrado por el Centro de Investigación de Clima Severo y los radares SMART de la Universidad de Oklahoma (OU). El Laboratorio Nacional de Tormentas Severas (NSSL) suministró el radar NOXP, así como varias otras unidades de radar de la Universidad de Massachusetts Amherst , la Oficina de Investigación Naval (ONR) y la Universidad Tecnológica de Texas (TTU). NSSL y CSWR suministraron flotas de mesonet móviles . NSSL, NCAR y la Universidad Estatal de Nueva York en Oswego (SUNY Oswego) proporcionaron vehículos de lanzamiento de radiosondas móviles . Había bastantes otros instrumentos desplegables de última generación, como Sticknets de TTU, tornado PODS de CSWR y cuatro disdrómetros de la Universidad de Colorado CU y la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (UIUC). [15] [16]
La tecnología VORTEX2 permitió colocar camiones con radar en y cerca de tormentas tornádicas y permitió observaciones continuas de la actividad tornádica. Howard Bluestein , profesor de meteorología de la Universidad de Oklahoma, dijo: "Podremos distinguir entre lluvia, granizo, polvo, escombros y vacas voladoras". [10]
Además, los equipos de fotogrametría , los equipos de inspección de daños, los aviones no tripulados y las camionetas de lanzamiento de globos meteorológicos ayudaron a rodear los tornados y las tormentas eléctricas. [15] [16] El equipo acumulado permitió recopilar conjuntos de datos tridimensionales de las tormentas con radares y otros instrumentos cada 75 segundos (con mayor frecuencia para algunos instrumentos individuales), y la resolución del tornado y las células de tormenta tornádica tan cerca como 200 pies (61 m). [11] [17]
Los científicos se reunieron el 10 de mayo y llevaron a cabo una clase que enseñó a las tripulaciones cómo lanzar las cápsulas de tornados que deberán enviarse en 45 segundos. [18] VORTEX2 estaba equipado con 12 tornado PODS que eran instrumentos montados en torres de 1 metro (3,3 pies) que miden la velocidad del viento (es decir, velocidad y dirección ). El objetivo era que algunas de las medidas se tomaran en el centro del tornado. [19] Una vez desplegadas las cápsulas, los equipos repiten el proceso en la siguiente ubicación hasta que finalmente los equipos regresan al sur del tornado para recuperar las cápsulas con los datos registrados. Luego, el proceso se repite nuevamente. Esto ocurre dentro de 2 millas (3,2 km) o 4 minutos del tornado en sí. [18]
El equipo tenía 24 Sticknets portátiles de 2 metros (6,6 pies) de altura que se pueden instalar en varios lugares alrededor de las celdas de tormenta de tornados para medir los campos de viento, proporcionar lecturas atmosféricas y registrar acústicamente el granizo y las precipitaciones . [17] [19]
Los científicos todavía están tratando de perfeccionar la comprensión de qué tormentas de supercélulas que forman mesociclones producirán más tornados, mediante qué procesos, interacciones a escala de tormentas y dentro de qué entornos atmosféricos. [10]
Las actualizaciones sobre el progreso del proyecto se publicaron en la página de inicio de VORTEX2 . Los científicos también iniciaron un blog de informes en vivo. [20] "Aunque esta fase de campo parece ser la más espectacular y parece que requiere mucho trabajo, la mayor parte de lo que estamos haciendo es cuando volvemos a nuestros laboratorios, cuando trabajamos juntos, cuando trabajamos con nuestros estudiantes para tratar de averiguar qué es lo que hemos recopilado ", dijo Wurman. "Se necesitarán años para digerir estos datos y obtener los beneficios de esto". Penn State University presentó la publicación pública de los hallazgos científicos iniciales en el otoño. [12]
Los meteorólogos estaban determinando la mejor probabilidad de avistar un tornado. Mientras los camiones viajaban a Clinton, Oklahoma desde Childress, Texas , encontraron nubes gigantes y relámpagos al atardecer del 13 de mayo de 2009 [21].
El proyecto finalmente encontró su primer tornado en la tarde del 5 de junio cuando interceptaron con éxito un tornado en el sur del condado de Goshen, Wyoming, que duró aproximadamente 25 minutos. Uno de sus vehículos, Probe 1, sufrió daños por granizo durante la intercepción. Más tarde esa noche, el reportero de Weather Channel (TWC) Mike Bettes informó que elementos de VORTEX2 habían interceptado un segundo tornado en Nebraska. La ubicación de la armada para este tornado fue casi ideal y también estuvo rodeada durante todo su ciclo de vida, lo que lo convirtió en el tornado más observado de la historia. [ cita requerida ]
Lista parcial de científicos y tripulación
El equipo completo está compuesto por unos 50 científicos y está complementado por estudiantes. Una lista completa de los investigadores principales (IP) se encuentra en http://vortex2.org/ . Una lista alfabética parcial de los científicos y la tripulación de VORTEX2:
- Dr. Nolan Atkins , investigador principal científico, profesor Lyndon State College .
- Dr. Michael Biggerstaff , investigador principal científico, profesor de la Universidad de Oklahoma , tiene experiencia en radares polarimétricos , radares móviles, física y electrificación de nubes , ciclones tropicales ( huracanes ), tormentas locales severas y dinámica de tormentas. Es el director del programa de radar SMART en OU. [22]
- El Dr. Howard Bluestein , Comité Directivo, investigador principal científico, profesor de la Universidad de Oklahoma se especializa en fenómenos meteorológicos violentos y proporciona experiencia con el radar meteorológico Doppler. Es profesor de meteorología. [22]
- Donald W. Burgess , Comité Directivo, investigador principal científico, científico de CIMMS .
- Dr. David Dowell , Comité Directivo, investigador principal científico, científico, Centro Nacional de Investigación Atmosférica .
- Dr. Jeffrey Frame , profesor de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign , experto en convección severa.
- Dra. Katja Friedrich , investigadora investigadora científica, profesora asociada, Universidad de Colorado .
- La Dra. Karen Kosiba , investigadora principal científica, es una meteoróloga investigadora senior en el Centro de Investigaciones sobre Clima Severo . [23]
- Timothy P. Marshall , PE es un analista de daños con experiencia en ingeniería civil / estructural y meteorología. [23]
- El Dr. Paul Markowski , Comité Directivo, investigador principal científico, profesor asociado de meteorología en la Universidad Estatal de Pensilvania , se especializa en la dinámica de tormentas severas. [22]
- Dr. Matthew Parker , investigador principal científico, coordinador de sondeos móviles, profesor asociado de meteorología en la Universidad Estatal de Carolina del Norte . Se especializa en la dinámica de las tormentas convectivas, incluidas las supercélulas tornádicas y los sistemas convectivos de mesoescala (MCS).
- Dr. Erik N. Rasmussen , Comité Directivo, PI científico, co-PI de VORTEX2, científico atmosférico y director de campo de VORTEX1, Rasmussen Systems.
- La Dra. Yvette Richardson , Comité Directivo, investigadora principal científica, profesora asociada de meteorología en la Universidad Estatal de Pensilvania , se especializa en la dinámica de tormentas severas. [22]
- Dr. Glen Romine , investigador principal científico, científico de proyectos, Centro Nacional de Investigación Atmosférica .
- Paul Robinson es un meteorólogo investigador senior en el Centro de Investigaciones sobre Clima Severo . [23]
- Dr. Roger Wakimoto , investigador principal científico, director del Centro Nacional de Investigación Atmosférica .
- Dr. Chris Weiss , investigador principal científico, profesor asociado, Texas Tech University .
- El Dr. Louis Wicker es un científico investigador con especialidad en el modelado de la dinámica de tormentas severas. También fue co-líder de equipo en VORTEX1. [22] Laboratorio Nacional de Tormentas Severas .
- El Dr. Joshua Wurman Steering Committee, Scientific PI, VORTEX2 PI, presidente del Center for Severe Weather Research con especialidad en radar meteorológico Doppler móvil, inventó y dirige el programa Doppler On Wheels (DOW). [22] [24]
Proyectos más pequeños
Otros proyectos de campo más pequeños incluyen el SUB-VORTEX (1997–98) mencionado anteriormente y VORTEX-99 (1999), [5] [25] y VORTEX-Southeast ( VORTEX-SE ) (2016-2019). [26]
Ver también
- Observatorio TOtable Tornado (TOTO)
- TWISTEX
Referencias
- ^ Bluestein, Howard B. (1999). "Una historia de programas de campo de intercepción de tormentas severas" . Wea. Pronóstico . 14 (4): 558–77. Código Bibliográfico : 1999WtFor..14..558B . doi : 10.1175 / 1520-0434 (1999) 014 <0558: AHOSSI> 2.0.CO; 2 .
- ^ a b Wurman, Joshua; D. Dowell; Y. Richardson; P. Markowski; E. Rasmussen; D. Burgess; L. Wicker; H. Bluestein (2012). "La segunda verificación de los orígenes de la rotación en el experimento de tornados: VORTEX2" . Toro. Amer. Meteorito. Soc . 93 (8): 1147–70. Código bibliográfico : 2012BAMS ... 93.1147W . doi : 10.1175 / BAMS-D-11-00010.1 .
- ^ Straka, Jerry M .; EN Rasmussen; SE Fredrickson (1996). "Una mesonet móvil para observaciones meteorológicas a fina escala" . J. Atmos. Oceanic Technol . 13 (10): 921–36. Código Bibliográfico : 1996JAtOT..13..921S . doi : 10.1175 / 1520-0426 (1996) 013 <0921: AMMFFM> 2.0.CO; 2 .
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- ^ Rasmussen, Erik (8 de abril de 2015). "Descripción general del programa VORTEX-Southeast" (PDF) . NSSL . Consultado el 10 de abril de 2017 .
enlaces externos
- Sitio web oficial : descripciones generales del programa científico y del diseño experimental
- Comunicado de prensa de NSF para VORTEX2
- Información sobre el proyecto VORTEX1
- VORTEX-99
- Perfil NSSL VORTEX2
- Perfil del proyecto Earth Observing Lab (NCAR)
- VORTEX1 de David O. Blanchard
- Tornado Alley , un documental con investigadores de VORTEX2