Als sich Hurrikan Helene im Golf von Mexiko entwickelte, sammelten NOAA-Forscher wichtige Daten vom Meer und vom Himmel, um tropische Wirbelstürme besser zu verstehen und die Prognostiker des National Hurricane Center zu unterstützen. Diese Echtzeitdaten vermitteln Meteorologen ein klareres Bild der Sturmumgebung und -struktur und verringern so die Prognoseunsicherheit.
Forscher des Atlantic Oceanographic & Meteorological Laboratory (AOML) der NOAA und des University of Miami Cooperative Institute of Marine & Atmospheric Studies unterstützten vom 25. bis 26. September 2024 eine Reihe von NOAA Hurricane Hunter-Missionen.
Zusätzlich zu operativen Radar- und Dropsondendaten experimentieren Wissenschaftler mit neuen Technologien wie der Black Swift S0-Drohne, einem kleinen unbemannten Flugzeugsystem (sUAS), das atmosphärische Daten aus den tiefsten Ebenen des Sturms sammelt, die zuvor nicht zugänglich waren.
Das sUAS wird vom Bauch der P-3 aus gestartet und dann ferngesteuert, während es in die unteren Ebenen des Sturms fliegt, sodass Wissenschaftler die Grenzschicht untersuchen können. Dies beschreibt den Bereich, in dem die Atmosphäre auf den Ozean trifft und die Bedingungen zu turbulent sind, als dass bemannte Flugzeuge fliegen könnten.
Auf den Flügen in den Hurrikan Helene brach der Black Swift S0 neue Rekorde in Flugdauer und Kommunikationsentfernung. Nach dem Einsatz blieb der S0 insgesamt 105 Minuten lang in der Luft, mit einer maximalen Reichweite von 169 Seemeilen, und übermittelte während der gesamten Dauer seines Fluges Daten an die Forscher.
Von der Saildrone SD-1083 aufgenommenes Video aus dem Inneren des Hurrikans Helene. Bildnachweis: NOAA-Hauptquartier
Diese verlängerten Flugdauern und die größere Reichweite ermöglichen längere Datenerfassungszeiträume und den Zugang zu entlegeneren Gebieten innerhalb des Sturms. Dadurch können Forscher ein größeres Datenvolumen sammeln und so die Genauigkeit und den Umfang ihrer Analysen verbessern.
Diese Aufzeichnungen legen die Messlatte für Hurrikanbeobachtungen höher und unterstreichen die Machbarkeit der Integration neuer Technologien in die Atmosphärenforschung.
Die Datenerfassung von Hurrikan Helene erstreckte sich über den Himmel hinaus, da Drifter, Segelflugzeuge und Bojen ozeanische Beobachtungen meldeten, während der Sturm vorbeizog. Der Ozean spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung und Entwicklung von Hurrikanen und ist daher ein zentrales Forschungsinteresse für Stürme wie Helene.
Während der S0 über ihm fliegt, steuerten Forscher des Pacific Marine Environmental Laboratory von AOML und NOAA in Abstimmung mit Saildrone zwei unbemannte Überwasserfahrzeuge von Saildrone auf den Weg von Helene und sammelten Daten direkt über und direkt unter der Meeresoberfläche. Sie maßen eine maximale Windböe von 95 kt (109 mph) und eine maximale signifikante Wellenhöhe von 9,5 m (31 ft) innerhalb von etwa 20 Meilen um das Zentrum des Sturms.
Darüber hinaus koordinierten AOML und Partner am Scripps Institute of Oceanography einen Luftabwurf, bei dem eine Reihe treibender Bojen, auch Drifter genannt, im Weg von Helene eingesetzt wurden, um die Bedingungen im oberen Ozean zu messen und Wellenhöhen von mehr als 8 Metern (26 Fuß) zu melden.
Alle diese Daten zusammen lieferten Wissenschaftlern und Prognostikern wertvolle Informationen über die Entwicklung und Intensivierung dieses außergewöhnlichen Sturms mit dem ultimativen Ziel, Leben und Eigentum zu schützen.