Blog poświęcony popularyzacji badań klimatycznych
piątek, 01 czerwca 2012

Dziś reklamuję artykuł, którego jestem współautorem, zresztą wraz z kilkoma osobami, m.in. ze swoim studentem z Instytutu Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego - Darkiem Baranowskim.  Artykuł ukazał się dwie godziny temu w Proceedings of the National Academy of Sciences – prestiżowym czasopiśmie naukowym a sprawa dotyczy kropli deszczowych.   Pomiary teledetekcyjne w atmosferze są coraz częściej wykorzystywane w reprezentacji procesów chmurowych w numerycznych modelach prognozy pogody. Publikacja pokazuje, że możliwe jest połączenie pomiaru wielkoskalowych własności chmury z pomiarem własności pojedynczych kropelek opadu.  Opisujemy obserwacje chmury burzowej w czasie jej przejścia nad radarem patrzącym do góry w dniu 27 sierpnia 2010 na Florydzie  koło Centrum Badań Kosmicznych. Możliwość takich unikalnych obserwacji daje specyficzna kombinacja własności radaru: 3 MW mocy skupione w bardzo wąskiej wiązce. Ten radar, o bardzo dużej mocy wiązki,
był poprzednio wykorzystywany przez NASA  w czasie startów promów kosmicznych na Przylądku Canaveral. Można nim obserwować obiekt o wielkości trochę większej niż piłeczka golfowa, ale zrobiona z metalu,  w przestrzeni kosmicznej. Zresztą tak się kalibruje ten radar.

krople radarem

Na rysunku na osi pionowej jest wysokość a na osi poziomej czas. Mniejszy kolorowy wykres prezentuje strukturę chmury w znacznie większej skali uzyskaną z wiązki radarowej o gorszej rozdzielczości, podczas gdy główny wykres prezentuje strukturę pozostawioną przez pojedyncze kropelki deszczu przecinające wiązkę radarową o wysokiej rozdzielczości. Na rysunku pokazujemy radarowe ślady pojedynczych
kropli. Krople daje się zauważyć jako maksima odbijalności.
Na wykresie pokazującym strukturę chmury w większej skali widać cząstki lodu powstałe w górnej warstwie chmury, które następnie opadają poniżej poziomu topnienia przekształcając się w krople deszczu.  Ślady na głównym wykresie, pod pewnym kątem do pionu, świadczą o ruchu cząstek w kierunku powierzchni Ziemi. Z wartości odbicia, dopplerowskiego przesunięcia fazy oraz kąta nachylenia pojedynczego śladu można wyliczyć koncentrację i rozmiar wielu kropli. To chyba pierwsze obserwacje tego typu.

Tagi: chmury
03:20, pcirrus , Chmury
Link Dodaj komentarz »