Jump to content

Национальная лаборатория сильных штормов

Национальная лаборатория сильных штормов ( NSSL ) — это лаборатория метеорологических исследований Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) при Управлении океанических и атмосферных исследований. Это одна из семи исследовательских лабораторий NOAA (RL). [1]

NSSL изучает метеорологические радары, торнадо, ливневые паводки, молнии, разрушительные ветры, град и зимнюю погоду в Нормане, штат Оклахома, используя различные методы и инструменты на своем HWT или испытательном стенде для опасных погодных условий. Метеорологи NSSL разработали первый доплеровский радар для метеорологических наблюдений и внесли свой вклад в разработку NEXRAD (WSR-88D).

NSSL имеет партнерские отношения с Кооперативным институтом исследований и эксплуатации суровых и сильных погодных явлений (CIWRO) при Университете Оклахомы, что обеспечивает сотрудничество и участие студентов и приглашенных ученых в проведении исследований. [2] Лаборатория также тесно сотрудничает с Центром прогнозирования штормов (SPC) и Нормандским бюро прогнозов Национальной метеорологической службы , которые расположены в Национальном метеорологическом центре (NWC) в Нормане, штат Оклахома . [2] В NWC входит Университет Оклахомы, NOAA и государственные организации, которые работают совместно.

NSSL Первый доплеровский метеорологический радар , NSSL Doppler , расположен в Нормане, Оклахома . Исследования 1970-х годов с использованием этого радара привели к созданию радиолокационной сети NWS NEXRAD WSR-88D.
Первый торнадо, зафиксированный 24 мая 1973 года доплеровским метеорологическим радаром NSSL и преследующим персоналом NSSL. Торнадо находится на ранней стадии формирования недалеко от Юнион-Сити, Оклахома.

В 1962 году исследовательская группа из Национального проекта по сильным штормам (NSSP) Бюро погоды США переехала из Канзас-Сити, штат Миссури, в Норман, штат Оклахома , где в 1956 году Корнеллская авиационная лаборатория установила 3-сантиметровый непрерывного действия. доплеровский радар наблюдения за погодой -1957 ( ВСР-57 ). Этот радар был разработан для обнаружения очень высоких скоростей ветра во время торнадо, но не мог определить расстояние до торнадо. В 1963 году в Нормане была создана Лаборатория метеорологических радиолокаторов (WRL), а в следующем году инженеры модифицировали радар для передачи импульсов. Импульсно -доплеровский радар мог получать данные между каждым импульсом передачи, устраняя необходимость в двух антеннах и решая проблему расстояния. [3]

В 1964 году оставшаяся часть NSSP переехала в Норман, где объединилась с WRL и была переименована в Национальную лабораторию сильных штормов (NSSL). Доктор Эдвин Кесслер стал первым директором. [3] В 1969 году NSSL получила излишек 10-сантиметрового импульсно-доплеровского радара от ВВС США. Этот радар использовался для сканирования и съемки полного жизненного цикла торнадо в 1973 году. Сравнивая пленку с изображениями скорости с радара, исследователи обнаружили закономерность, которая показала, что торнадо начинает формироваться до того, как его можно было визуально обнаружить на пленке. . Исследователи назвали это явление «Сигнатурой вихря торнадо» (TVS). [3] Исследования с использованием этого радара привели к созданию концепции, которая позже стала радарной сетью NWS NEXRAD WSR-88D.В 1973 году лаборатория ввела в эксплуатацию второй доплеровский метеорологический радар, названный радаром Симаррон, расположенный в 15 милях (24 км) к западу от Оклахома-Сити. Это позволило NSSL провести двойные доплеровские эксперименты, одновременно сканируя штормы обоими радарами. [3] Сознательное решение совместить исследования с операциями привело к тому, что в 1997 году Национальный центр прогнозирования сильных штормов переехал из Канзас-Сити в Норман, изменив свое название на Центр прогнозирования штормов. [3] Этот шаг позволит улучшить сотрудничество между NSSL и SPC. Примерно три года спустя, в 2000 году, состоялся первый весенний эксперимент NOAA по испытаниям в опасных погодных условиях (HWT). Это станет ежегодным мероприятием по оценке операционных и экспериментальных моделей и алгоритмов с помощью NWS.

Организация

[ редактировать ]

NSSL состоит из трех основных подразделений:

  • Отдел прогнозных исследований и разработок
  • Отдел радиолокационных исследований и разработок
  • Предупреждение Отдел исследований и разработок

Прогноз исследований и разработок

[ редактировать ]

Прогнозирование континуума экологических угроз (FACET) служит широкой основой и стратегией, помогающей сосредоточить и направить усилия, связанные с наукой, технологиями и инструментами нового поколения для прогнозирования экологических опасностей. FACETS будет заниматься вероятностными угрозами на основе сетки, наблюдениями и рекомендациями масштаба штормов, прогнозистом, инструментами сетки угроз, полезными результатами, эффективным реагированием и проверкой.

Предупреждение о прогнозе

[ редактировать ]

Исследовательский проект Warn-on-Forecast (WoF) направлен на предоставление набора технологий для FACET в различных пространственных и временных масштабах. WoF стремится создавать проекции компьютерных моделей, которые точно предсказывают явления штормового масштаба, такие как торнадо, крупный град и чрезвычайно локализованные осадки. Если предупреждение о прогнозе окажется успешным, прогнозы, вероятно, смогут сократить время выполнения заказов в 2–4 раза.

НССЛ-ВРФ

[ редактировать ]

Модель метеорологических исследований и прогнозов (WRF) является продуктом сотрудничества сообществ, занимающихся метеорологическими исследованиями и прогнозированием. Работая на стыке исследований и операций, ученые NSSL внесли один из основных вкладов в усилия по разработке WRF и продолжают обеспечивать оперативное внедрение и тестирование WRF. NSSL WRF генерирует ежедневные экспериментальные прогнозы в режиме реального времени на срок от 1 до 36 часов с разрешением 4 км.осадки, гроза и многое другое.

Прогноз угрозы торнадо WoF

[ редактировать ]

WoF Tornado Threat Prediction (WoF-TTP) — это исследовательский проект по разработке высокодетализированного набора данных с разрешением 0–1 час и разрешением 1 км.компьютерные модели для прогнозирования отдельных конвективных штормов и их торнадического потенциала. Целевое будущее среднее время ожидания предупреждений о торнадо через WoF-TTP составит 40–60 минут. Технологии и наука, разработанные для достижения цели WoF-TTP, надеются улучшить прогнозирование.других конвективных погодных угроз, таких как крупный град и разрушительные ветры.

Мезомасштабный ансамбль (NME) NSSL — это система экспериментального анализа и ансамблевого прогноза на ближайший период. Эти прогнозы предназначены для использования синоптиками в качестве ежечасного трехмерного анализа окружающей среды.

2 квартал

[ редактировать ]

Национальная система мозаики и мультисенсорной количественной оценки осадков (NMQ) использует комбинацию систем наблюдения, от радаров до спутников в национальном масштабе, для составления прогнозов осадков. Прототипы продуктов NMQ QPE также известны как «Q2» — продукты нового поколения, сочетающие в себе наиболее эффективные мультисенсорные методы для оценки осадков.

Ученые NSSL участвовали в разработке доплеровских радаров Weather Surveillance Radar — 1988 (WSR-88D) , также известных как RADar поколения NEXt (NEXRAD) . С тех пор как первый доплеровский метеорологический радар начал работать в Нормане в 1974 году, NSSL работала над расширением его функциональности и доказала Национальной метеорологической службе NOAA (NWS), что доплеровский метеорологический радар важен как инструмент прогнозирования текущей погоды. Сейчас NWS имеет сеть из 158 NEXRAD.

Метеорологический радар с двойной поляризацией (Dual-Pol)

[ редактировать ]

Радарная технология с двойной поляризацией (dual-pol) является поистине достижением всего NOAA. NSSL потратила почти 30 лет на исследование и разработку этой технологии. Национальная метеорологическая служба (NWS) и NSSL разработали спецификации модификации, которые были протестированы инженерами Центра радиолокационной эксплуатации NWS. Отдел обучения принятию решений по предупреждению NWS обеспечил своевременное и актуальное обучение всех прогнозистов NWS, которые будут использовать эту технологию.Модернизированные радары предлагают 14 новых радиолокационных продуктов, позволяющих лучше определять тип и интенсивность осадков, а также могут подтверждать, что торнадо на земле наносят ущерб. Dual-pol – это самое значительное усовершенствование, внесенное в национальную радиолокационную сеть с тех пор, как в начале 1990-х годов был впервые установлен доплеровский радар.

Многофункциональный радар с фазированной решеткой (MPAR)

[ редактировать ]

Более 350 радаров ФАУ, а к 2025 году почти 150 национальных доплеровских метеорадиолокаторов необходимо будет либо заменить, либо продлить срок их службы. Радары с фазированной решеткой уже много лет используются военными для отслеживания самолетов. NSSL Программа MPAR изучает возможность объединения функций наблюдения за самолетом и наблюдения за погодой в одном радаре. Объединение эксплуатационных требований различных радиолокационных систем в одном технологическом решении. [ модное слово ] приведет к финансовой экономии и меньшим ресурсам с лучшим конечным результатом. [ нужна ссылка ]

Мобильный радар

[ редактировать ]

Исследователи NSSL объединились с несколькими университетами для создания мобильного доплеровского радара: доплеровского радара, установленного на кузове грузовика. Мобильный радар можно вывести на место во время развития шторма для сканирования атмосферы на низких уровнях, ниже луча радаров WSR-88D. NSSL использовала мобильные радары для изучения торнадо, ураганов, пыльных бурь, зимних бурь, горных дождей и даже биологических явлений.

Предупреждение Исследования и разработки

[ редактировать ]

Прогнозирование континуума экологических угроз (FACET) служит широкой основой и стратегией, помогающей сосредоточить и направить усилия, связанные с наукой, технологиями и инструментами следующего поколения для прогнозирование экологических опасностей. FACET будет заниматься вероятностными угрозами на основе сетки, наблюдениями за штормами и руководством, прогнозистом, инструментами сетки угроз, полезными результатами, эффективным реагированием и проверкой.

Многолетний повторный анализ штормов, полученных с помощью дистанционного зондирования (MYRORSS – произносится как «зеркала») NSSL и Национального центра климатических данных (NCDC) для реконструкции и оценки результатов численной модели и продуктов радиолокации, полученных на основе данных WSR-88D за 15 лет за совпадающие с ними периоды. США (КОНУС). Конечным результатом этого исследования станет богатый набор данных с разнообразным спектром применений, включая диагностику суровых погодных условий и климатологическую информацию.

Испытательный стенд для опасных погодных условий

[ редактировать ]

Испытательный стенд NOAA по опасным погодным условиям (HWT) находится под совместным управлением NSSL, Центра прогнозирования штормов (SPC) и Национальной метеорологической службы Оклахома-Сити / Норманнского бюро прогнозов погоды (OUN) в кампусе Университета Оклахомы на территории Национального метеорологического центра. HWT предназначен для ускорения перехода на новые перспективные технологии. метеорологические знания и технологии для достижения прогресса в прогнозировании и предупреждении об опасных мезомасштабных погодных явлениях на всей территории Соединенных Штатов.

Угрозы в движении

[ редактировать ]

Одной из новых методологий предупреждения, тестируемых на испытательном полигоне NOAA по опасным погодным условиям, является концепция «Угрозы в движении» (TIM). Сетки предупреждений TIM обновляются каждую минуту и ​​постоянно перемещаются в соответствии с траекторией шторма. Преимущество TIM заключается в том, что он обеспечивает полезное время ожидания для всех мест, расположенных ниже по течению от опасностей, и постоянно удаляет предупреждения из областей, где угроза уже миновала.

Проект «Затопленные места и моделируемые гидрографы» (FLASH) был запущен в начале 2012 года с целью повышения точности и своевременности предупреждений о ливневых паводках. FLASH использует прогностические модели, географическую информацию и точные наблюдения за осадками в реальном времени с высоким разрешением в рамках проекта NMQ/Q2 для создания прогнозов внезапных паводков с разрешением 1 км/5 минут. ВСПЫШКА Разработка проекта по-прежнему является результатом активного сотрудничества между членами группы NSSL по гидрометеорологии и гидромоделированию Stormscale и лабораторией HyDROS в Университете Оклахомы.

Проект наблюдения и предупреждения прибрежных и внутренних наводнений (CI-FLOW) представляет собой демонстрационный прогноз, который прогнозирует комбинированные последствия прибрежных и внутренних наводнений для прибрежных районов Северной Каролины. CI-FLOW фиксирует сложное взаимодействие между осадками, речными потоками, волнами, приливами и штормовыми нагонами, а также то, как они повлияют на уровень воды в океане и реке. NSSL при поддержке Национального морского гранта NOAA возглавляет большую и уникальную междисциплинарную команду.

Поддержка принятия решений

[ редактировать ]

Стремясь поддержать синоптиков NWS, NSSL исследует методы и методы более быстрой и точной диагностики суровых погодных явлений.

NSSL имеет более десяти рабочих станций NWS — Advanced Weather Interactive Processing System 2 (AWIPS2), доступных для использования при оценке продукции. NSSL использует эти станции AWIPS2 для тестирования и демонстрации разработанных здесь продуктов и методов предупреждения, которые в будущем будут доступны в Бюро прогнозов NWS.

В 1990-х годах NSSL разработала Систему поддержки принятия решений по предупреждению, чтобы расширить возможности предупреждения NWS. NSSL продолжает работать над следующим поколением WDSS-II (Система поддержки принятия решений по предупреждению: интегрированная информация/NMQ) , инструментом, который быстро объединяет потоки данных от нескольких радаров, приземных и аэрологических наблюдений, систем обнаружения молний и спутниковых данных. и прогнозные модели. Эта улучшенная и расширенная система в конечном итоге будет передана в ведение Национальной метеорологической службы в качестве системы Multi-Radar Multi-Sensor (MRMS) и будет автоматически производить продукцию о суровой погоде и осадках для улучшения возможностей принятия решений в NOAA.

NSSL: по требованию

[ редактировать ]

NSSL: On-Demand — это веб-инструмент, основанный на WDSS-II, который помогает подтвердить, когда и где произошла суровая погода, путем картирования циркуляции, обнаруженной радаром, или града на спутниковых изображениях Google Earth. Офисы прогнозов Национальной метеорологической службы (NWS), в том числе те, которые пострадали от супервспышки 2011 года , используют изображения для планирования исследований ущерба после события. Спасатели используют On-Demand для создания карт улиц пострадавших районов в высоком разрешении, чтобы они могли более эффективно начать спасательные и восстановительные работы, а также оценить ущерб.

Лаборатория разработки NSSL

[ редактировать ]

Лаборатория разработки NSSL включает в себя четыре настенных плазменных дисплея.и достаточно места как минимум для 10 рабочих станций. Большой круглый стол занимает середину комнаты для дискуссий и других встреч во время обеда. Исследователи, прогнозисты и разработчики используют лабораторию для совместной оценки новых платформ и методов в режиме реального времени. Рабочие станции в лаборатории можно быстро адаптировать для визуализации и использования уникальных источников данных, включая радары с двойной поляризацией и радары с фазированной решеткой.

NSSL создал мощный инструмент исследований и разработок для создания новых методов, стратегий и приложений для лучшей оценки и прогнозирования количества, местоположения и типов осадков. Национальная система мозаики и мультисенсорной количественной оценки осадков (NMQ) использует комбинацию систем наблюдения, от радаров до спутников в национальном масштабе, для составления прогнозов осадков.

Система MRMS представляет собой предлагаемую действующую версию Системы поддержки принятия решений по предупреждению - интегрированная информация (WDSS-II) и Национальной системы количественной оценки осадков Mosaic.

MRMS — это система с автоматизированными алгоритмами, которая быстро и интеллектуально интегрирует потоки данных от нескольких радаров, приземных и аэрологических наблюдений, систем обнаружения молний, ​​а также спутниковых и прогнозных моделей. Многочисленные двумерные продукты с несколькими датчиками помогают прогнозировать град, ветер, торнадо, количественную оценку осадков, диагностику конвекции, обледенения и турбулентности. Система MRMS была разработана для получения продукции о суровой погоде и осадках для улучшения возможностей принятия решений для улучшения прогнозов и предупреждений о суровой погоде, гидрологии, авиации и численного прогнозирования погоды.

Адаптивная к погоде система трехмерной вариационной ассимиляции данных (3DVAR) от NSSL/CIWRO автоматически обнаруживает и анализирует грозы суперячейки. Система 3DVAR использует данные национальной радиолокационной сети WSR-88D и продукта мезомасштабной модели Северной Америки NCEP для автоматического определения местоположения регионов грозовой активности. Он способен идентифицировать глубокие вращающиеся восходящие потоки, которые указывают на грозу суперячейки с разрешением 1 км каждые пять минут в этих регионах.

Полевые исследования

[ редактировать ]

NSSL участвует в проектах полевых исследований по сбору данных о погоде, чтобы расширить знания о поведении гроз и грозовых опасностях.

Повышенная конвекция на равнинах ночью (ПЕКАН) (2015)

[ редактировать ]

ПЕКАН представлял собой обширный полевой проект, посвященный ночной конвекции. ПЕКАН проводился на севере Оклахомы, в центральном Канзасе и на юге центральной части Небраски с 1 июня по 15 июля 2015 года.

ВОРТЕКС2 (2009-2010)

[ редактировать ]

NSSL участвовал в эксперименте по проверке происхождения вращения торнадо в 2009–2010 годах , обширном проекте по изучению мелкомасштабной кинематики, атмосферных переменных, а также того, когда и почему образуются торнадо. Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) и Национальный научный фонд (NSF) оказали поддержку более чем 100 ученым, студентам и сотрудникам со всего мира в сборе данных о погоде вокруг и во время гроз, которые могут вызвать торнадо.

ВИХРЬ (1994-1995)

[ редактировать ]

Эксперимент по проверке происхождения вращения торнадо представлял собой двухлетний проект, призванный проверить ряд текущих вопросов о причинах образования торнадо. Был использован новый мобильный доплеровский радар, который предоставил революционные данные о нескольких торнадо-штормах.

ЭТО (1981-1987)

[ редактировать ]

Обсерватория Торнадо TOtable (TOTO) , разработанная учеными Лаборатории экологических исследований NOAA, представляла собой бочку емкостью 55 галлонов, оснащенную анемометрами, датчиками давления и датчиками влажности, а также устройствами для записи данных. Теоретически команда должна была выкатить TOTO из задней части пикапа на пути торнадо, включить инструменты и уйти с дороги. Несколько группировок на протяжении многих лет пытались развернуть TOTO, но так и не получили прямого удара. Самый близкий к успеху TOTO был в 1984 году, когда его сбил край слабого торнадо и он был опрокинут. TOTO вышел на пенсию в 1987 году.

Проект «Грубый наездник» (1980-е)

[ редактировать ]

Самолеты летали во время гроз для измерения турбулентности в 1960-х, 1970-х и начале 1980-х годов. Эти данные были объединены с измерениями интенсивности дождя с близлежащих WSR-57, чтобы понять, как связаны между собой эхо грозы и турбулентность, с целью улучшения краткосрочных прогнозов турбулентности.

Наблюдение

[ редактировать ]

Системы полевых наблюдений

[ редактировать ]

Мобильная Мезонет

[ редактировать ]

Ученые и техники из NSSL и Университета Оклахомы построили свои первые аппараты Mobile Mesonet (MM), также известные как «зонды», в 1992 году. [4] Зонды представляют собой модифицированные минивэны с набором метеорологических приборов, установленных на багажнике на крыше, и комплексом компьютерного и коммуникационного оборудования внутри. Ученые NSSL проезжают их через штормы и штормовые условия, чтобы проводить измерения температуры, давления, влажности и ветра.

Двумерный видеодистрометр (2DVD)

[ редактировать ]

2DVD NSSL снимает на высокой скорости видеоизображения с двух разных углов всего, что падает с неба в зону просмотра (например, капель дождя, града или снега). Он используется в поляриметрических радиолокационных исследованиях путем измерения интенсивности дождя, формы и распределения капель по размерам, а также других параметров, полезных для снижения точности алгоритмов идентификации осадков.

Портативное устройство наблюдения (POD)

[ редактировать ]

У NSSL есть небольшие портативные метеорологические платформы с датчиками, которые измеряют температуру, давление, влажность, скорость и направление ветра, а также прибор под названием дисдрометр Parsivel (PARticle, SIze, VELocity). Их можно быстро развернуть в полевых условиях, во время грозы и вокруг нее.

Погодные шары

[ редактировать ]

NSSL запускает специальные исследовательские системы метеозондов во время гроз. Измерения с помощью пакетов датчиков, прикрепленных к воздушным шарам, предоставляют данные об условиях внутри шторма, где полеты исследовательских самолетов часто оказывались слишком опасными.

Датчик изображения размера частиц и скорости (PASIV)

[ редактировать ]

PASIV — это установленный на воздушном шаре инструмент, предназначенный для съемки изображений частиц воды и льда, когда они попадают в грозу и поднимаются сквозь нее. Инструмент летает в составе «поезда» других инструментов, соединенных один за другим с воздушным шаром. Эти другие инструменты измеряют напряженность и направление электрического поля, а также другие переменные, такие как температура, точка росы, давление и ветер.

Совместная мобильная система профилирования нижних слоев атмосферы (CLAMPS)

[ редактировать ]

NSSL имеет передвижную установку для профилирования пограничного слоя на базе трейлера с использованием имеющихся в продаже датчиков. ЗАЖИМЫсодержит доплеровский лидар, многоканальный микроволновый радиометр и Интерферометр излучения атмосферы (AERI). CLAMPS отвечает оперативным и исследовательским потребностям NOAA/NWS в отношении профилей температуры, влажности и ветра у поверхности земли.

Измерители электрического поля (EFM)

[ редактировать ]

Группа средств и поддержки полевых наблюдений NSSL (FOFS) отвечает за устройство под названием «Измеритель электрического поля» (EFM), которое прикрепляется вместе с другими приборами к специальному исследовательскому аэростату и запускается во время грозы. Поскольку эти EFM переносятся во время наэлектризованных гроз, они предназначены для измерения силы и направления электрических полей, которые возникают перед ударом молнии. Данные этого прибора помогают исследователям больше узнать об электрической структуре штормов.

Мобильные лаборатории

[ редактировать ]

NSSL управляет двумя мобильными лабораториями (построенными по индивидуальному заказу компанией скорой помощи) под названием NSSL6 и NSSL7, оснащенными компьютерными и коммуникационными системами, оборудованием для запуска воздушных шаров и погодными приборами. Эти мобильные лаборатории можно быстро развернуть для сбора данных или координации полевых операций.

Мобильный доплеровский радар

[ редактировать ]

Исследователи NSSL из Университета Оклахомы построили свой первый мобильный доплеровский метеорологический радар в 1993 году. Текущие версии мобильных радаров (например, NOXP NSSL)его можно вывести на позиции очень близко к штормам, наблюдая за деталями, которые обычно находятся вне поля зрения более удаленных радаров WSR-88D. NSSL также использовала мобильные радары для изучения торнадо, ураганов, пыльных бурь, зимних бурь, горных дождей и даже биологических явлений.

Стационарные системы наблюдений

[ редактировать ]

Картографический массив Оклахомы Lightning (OKLMA)

[ редактировать ]

NSSL установил, управляет и обслуживает OKLMA. Для отдельной вспышки молнии можно нанести на карту тысячи точек, чтобы выявить ее местоположение и развитие ее структуры. Ученые NSSL надеются узнать большео том, как штормы вызывают внутриоблачные и надземные вспышки и как каждый тип связан с торнадо и другими суровыми погодными условиями.

Исследователи NSSL работают над продуктами, которые используют спутниковые данные GOES для выявления быстро растущих облаков, которые могут указывать на приближающуюся грозу. Они также работают над продуктами, которые оценивают сдвиг ветра и стабильность окружающей среды, чтобы прогнозировать будущую силу шторма.

Профилометры пограничного слоя

[ редактировать ]

NSSL использует специальные инструменты, установленные на верхней части National Weather.Центр, способный измерять термодинамические свойства нижних 1–2 км атмосферы (пограничного слоя). Исследователи изучают данные, чтобы узнать больше о структуре пограничного слоя, процессах мелкой конвекции в облаках, взаимодействии между облаками, аэрозолями, радиацией, осадками и термодинамической средой, облаками смешанной фазы и многом другом. Численные модели, например те, которые используются для прогнозирования климата и погоды, имеют большую неопределенность во всех этих областях. Исследователи также используют эти наблюдения, чтобы улучшить наше понимание и представление этих процессов.

NSSL также использует наблюдения людей! Эксперимент по анализу и проверке серьезных опасностей (SHAVE), проводимый в основном студентами NSSL/CIWRO, собирает отчеты о граде, повреждении ветром и внезапных наводнениях посредством телефонных опросов. Отчеты SHAVE в сочетании с добровольными отчетами, собранными NWS, создают уникальную и всеобъемлющую базу данных о суровых и обычных погодных явлениях и расширяют климатологическую информацию об угрозах серьезных штормов в США.

Другой способ, которым NSSL использует данные общественных наблюдений, — это проект «Идентификация метеорологических явлений вблизи земли» (mPING). Добровольцы могут сообщать об осадках, выпадающих на землю в их месте, через мобильные приложения (iOS и Android). Исследователи сравнивают отчеты об осадках с данными двухполяризованного радара, чтобы усовершенствовать алгоритмы идентификации осадков.

Моделирование

[ редактировать ]

Исследователи NSSL создали компьютерную модель, которая может имитировать грозу, чтобы изучить, как изменения в окружающей среде могут повлиять на ее поведение. Они также вносят вклад в разработку модели метеорологических исследований и прогнозов (WRF), используемой как в исследованиях, так и в операциях NWS.

НССЛ ВРФ

[ редактировать ]

Модель метеорологических исследований и прогнозов (WRF) является продуктом уникального сотрудничества между сообществами метеорологических исследований и прогнозов. Его уровень сложности соответствует передовым технологиям.исследований, однако он работает достаточно эффективно, чтобы своевременно предоставлять рекомендации с высоким разрешением для прогнозистов, работающих на передовой. Работая на стыке исследований и операций, ученые NSSL вносит основной вклад в усилия по разработке WRF и продолжает обеспечивать лидерство в оперативном внедрении и тестировании WRF. NSSL WRF генерирует ежедневные экспериментальные прогнозы в режиме реального времени на срок от 1 до 36 часов с разрешением 4 км по осадкам, грозовой угрозе и т. д.

Совместная модель NSSL CO для многомасштабного атмосферного моделирования (COMMAS) — это трехмерная модель облаков, используемая для воссоздания гроз для более тщательного изучения. COMMAS может получать данные радара и данные о молниях за прошлые события. Исследователи используют COMMAS для изучения микрофизической структуры и эволюции шторма, а также взаимосвязи между микрофизикой и грозовым электричеством. Они также используют COMMAS для моделирования различных фаз важных событий, таких как ранняя фаза торнадо суперячейки в Гринсбурге, штат Канзас, которая разрушила большую часть города в 2004 году.

Проект «Затопленные места и моделируемые гидрографы» (FLASH) был запущен в начале 2012 года во многом в ответ на демонстрацию и доступность в реальном времени точных наблюдений за осадками с высоким разрешением в рамках проекта NMQ/Q2. FLASH представляет новую парадигму прогнозирования внезапных паводков, которая использует воздействие NMQ и создает прогнозы внезапных паводков с разрешением 1 км/5 минут посредством прямого прямого моделирования. Основная цель проекта FLASH — повысить точность, своевременность и конкретность предупреждений о внезапных наводнениях в США, тем самым спасая жизни и защищая инфраструктуру. Команда FLASH состоит из исследователей и студентов, которые используют междисциплинарный и совместный подход для достижения цели.

Испытательный стенд для опасных погодных условий

[ редактировать ]

Испытательный стенд NOAA по опасным погодным условиям (HWT) находится под совместным управлением NSSL, Центра прогнозирования штормов (SPC) и Национальной метеорологической службы Оклахома-Сити / Норманнского бюро прогнозов погоды (OUN) в кампусе Университета Оклахомы на территории Национального метеорологического центра. HWT предназначен для ускорения перехода многообещающих новых метеорологических знаний и технологий в достижения в области прогнозирования и предупреждения об опасных мезомасштабных погодных явлениях на всей территории Соединенных Штатов.

Испытательный стенд национального метеорологического радара

[ редактировать ]

Национальный испытательный стенд метеорологических радаров NOAA (NWRT) — это радар с фазированной решеткой (PAR), который проходит испытания и оценку в Нормане, штат Оклахома. NWRT был создан для демонстрации возможности одновременного отслеживания самолетов, профилирования ветра и наблюдения за погодой с помощью многофункционального радара с фазированной антенной решеткой (MPAR) . Расширенные возможности NWRT могут привести к повышению качества предупреждений о суровой погоде.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Исследовательские лаборатории НОАА» . Управление океанических и атмосферных исследований НОАА. Архивировано из оригинала 27 апреля 2014 г. Проверено 26 апреля 2014 г.
  2. ^ Jump up to: а б Национальная лаборатория сильных штормов Национального управления океанических и атмосферных исследований (НОАА). По поводу НСЛ. Проверено 30 апреля 2014 г.
  3. ^ Jump up to: а б с д и «История Национальной лаборатории сильных штормов NSSL»
  4. ^ «Инструменты исследования: наблюдение» . Национальная лаборатория сильных штормов . Проверено 2 февраля 2018 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
  • Кесслер, Эдвин (1 января 1977 г.). Национальная лаборатория сильных штормов: программа и история . Библиотека Мичиганского университета. АСИН   B0037CF8U0 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: d661ec48c6beb64f002e4ff25367199f__1704888360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/d6/9f/d661ec48c6beb64f002e4ff25367199f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
National Severe Storms Laboratory - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)