Bão Rita, được chụp vào ngày 22 tháng 9. Tín dụng hình ảnh: ESA. Nhấn vào đây để phóng to.
Khi cơn bão Rita tiến vào Vịnh Mexico, radar vệ tinh ESA của En Enatat có thể xuyên qua những đám mây xoáy để trực tiếp chỉ ra cách cơn bão làm rung chuyển mặt biển. Hình ảnh này sau đó đã được sử dụng để lấy được tốc độ trường gió của Rita.
Envisat đã thu được hình ảnh Radar khẩu độ tổng hợp nâng cao (ASAR) này vào lúc 0344 UTC vào ngày 22 tháng 9 (2345 ngày 21 tháng 9 theo Giờ tiết kiệm ánh sáng ban ngày của Hoa Kỳ), khi cơn bão Rita đang đi qua phía tây Florida và Cuba. Hình ảnh được thu được ở Chế độ Wide Swath với độ phân giải 150 mét. Máy quang phổ hình ảnh độ phân giải trung bình quang học Envisatiên (MERIS) cũng đang được sử dụng để quan sát cơn bão vào ban ngày, trả lại chi tiết về cấu trúc và áp lực đám mây của nó.
Đáng chú ý là những con sóng lớn được nhìn thấy xung quanh mắt của cơn bão Rita trong hình ảnh radar. ASAR đo độ tán xạ ngược, là thước đo độ gồ ghề của bề mặt đại dương. Ở mức độ cơ bản, các vùng sáng của hình ảnh radar có nghĩa là tán xạ ngược cao hơn do độ nhám bề mặt. Độ gồ ghề này bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi trường gió cục bộ để có thể sử dụng lần lượt tán xạ ngược của radar để đo gió.
Vậy Trung tâm Viễn thám nhiệt đới Đông Nam tại Đại học Miami đã sử dụng hình ảnh ASAR này để tính tốc độ của các trường gió bề mặt của cơn bão Rita? hiển thị tốc độ gió tối đa vượt quá 200 km mỗi giờ.
Thông tin chi tiết nhất về động lực và đặc điểm của cơn bão được lấy từ các chuyến bay chuyên dụng bằng máy bay săn bão, ông giải thích Hans Graber của CSTARS. Tuy nhiên, những nhiệm vụ bay này không thể luôn luôn diễn ra. Viễn thám vệ tinh cung cấp một phương pháp thay thế quan trọng.
Một điều rất quan trọng đối với các nhà dự báo thời tiết để có được đặc tính đáng tin cậy về kích thước thành mắt và bán kính của gió bão nhiệt đới và gió bão để đưa ra các dự báo và cảnh báo khéo léo. Các quan sát dựa trên vệ tinh sẽ tạo điều kiện cho sự hiểu biết tốt hơn về sự phát triển và tăng cường của bão.
Hình ảnh Radar Radar xuyên qua các đám mây và có thể dễ dàng phát hiện chu kỳ thay thế mắt của các cơn bão là tiền thân để tăng cường hơn nữa.
Rita là hạng Năm tối đa trên thang bão Saffir-Simpson khi hình ảnh ASAR được mua lại. Khi nó tiếp tục đi về phía tây qua Vịnh Mexico, nó đã suy yếu thành Loại Bốn vẫn còn nguy hiểm. Rita dự kiến sẽ đổ bộ vào bờ biển Vịnh vào sáng ngày 24 tháng 9.
ERS-2 tham gia vào các quan sát của Rita
Cùng ngày Envisat có được hình ảnh ASAR của Rita, tàu vũ trụ chị em ERS-2 của nó cũng thực hiện các quan sát bổ sung về các cơn bão bên dưới các cơn gió sử dụng máy tán xạ radar.
Thiết bị này hoạt động bằng cách bắn một bộ ba chùm radar tần số cao xuống đại dương, sau đó phân tích mô hình tán xạ ngược được phản xạ lại. Các gợn sóng điều khiển gió trên bề mặt đại dương sửa đổi tán xạ ngược của radar và khi năng lượng trong các gợn sóng này tăng theo tốc độ gió, do đó, tán xạ ngược cũng tăng theo. Kết quả phân tán cho phép đo không chỉ tốc độ gió mà cả hướng trên mặt nước.
Điều làm cho máy tán xạ ERS-2 có giá trị đặc biệt là tần số radar băng tần C của nó gần như không bị ảnh hưởng bởi mưa lớn, vì vậy nó có thể trả về dữ liệu gió hữu ích ngay cả từ tâm bão dữ dội? và là máy tán xạ duy nhất của loại này hiện đang ở trên quỹ đạo.
Kết quả phân tán ERS-2 cho cơn bão Rita được thấy ở đây đã được Viện Khí tượng Hoàng gia Hà Lan (KNMI) xử lý. Chúng cũng thường xuyên được Trung tâm Dự báo thời tiết trung bình châu Âu (ECMWF) đồng hóa thành các mô hình số tiên tiến của chúng được sử dụng để dự đoán khí tượng.
Dữ liệu của Scatterometer từ nền tảng ERS-2 cung cấp thông tin gió chất lượng cao trong vùng lân cận của lốc xoáy nhiệt đới, thuộc bang Hans Hersbach của ECMWF. Đối với một cơn bão như Rita, sự kết hợp của các quan sát như vậy với dữ liệu dropsonde [in-situ] cho phép hệ thống phân tích tại ECMWF đưa ra dự báo được cải thiện.
Một thiết bị Envisat khác có tên Radar Altmeter-2 sử dụng các xung radar để đo chiều cao mặt nước biển (SSH) xuống độ chính xác vài cm.
Độ cao radar gần thời gian thực là một công cụ mạnh mẽ để theo dõi tiến trình bão Bão và dự đoán tác động tiềm tàng của nó. Điều này là do sự bất thường trong SSH có thể được sử dụng để xác định các tính năng ấm hơn của đại dương như vòng lõi ấm, phù và dòng chảy.
Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA) đang sử dụng các kết quả Envisat RA-2 cùng với các kết quả từ các máy đo độ cao sinh ra trong không gian khác để lập biểu đồ các vùng như thế này có khả năng dự báo nhiệt độ bão lốc (TCHP) và cải thiện độ chính xác của dự báo Bão Rita.
Quan sát bão
Một cơn bão về cơ bản là một cơn bão lớn, mạnh mẽ tập trung quanh một vùng áp thấp cực độ. Gió bề mặt mạnh và các dải mưa mạnh kết hợp với các luồng gió mạnh và luồng không khí ẩm ở độ cao cao hơn, với năng lượng được giải phóng dưới dạng mưa giông.
Envisat mang theo cả thiết bị quang học và radar, cho phép các nhà nghiên cứu quan sát cấu trúc và áp suất của đám mây khí quyển cao trong phổ khả kiến và hồng ngoại, đồng thời sử dụng tán xạ radar để đo độ gồ ghề của mặt biển và do đó lấy được các trường gió ngay phía trên nó
Những cơn gió hội tụ trên mắt áp thấp của cơn bão là thứ quyết định cuối cùng các mô hình đám mây xoắn ốc đặc trưng của một cơn bão.
Các thiết bị Envisat bổ sung có thể được sử dụng để lấy nhiệt độ của nước biển ấm áp gây bão trong mùa bão Đại Tây Dương hàng năm, cùng với sự bất thường về độ cao của biển liên quan đến các đặc điểm của đại dương ấm áp.
Nguồn gốc: ESA News Release
Dưới đây là một số hình ảnh bão.