西雅图,2025年12月–连环大气河流风暴重创美国西海岸,造成至少5人遇难,引发全西部各州严重洪灾,迫使华盛顿至加州居民紧急撤离.科学家指出,此类极端天气强度持续增强,但目前对其认知仍存在明显不足.为此,原本负责追踪飓风的飞行员团队在冬季转而聚焦太平洋另一类极端天气–大气河流.美国国家海洋和大气管理局(NOAA)飓风猎人团队在夏秋季主要监测热带气旋,但在飓风季节外,其Gulfstream IV喷气式飞机的第二项任务是飞越西海岸大气河流区域收集关键数据,以挽救生命.
NOAA气象学家兼飞行主管Jon Zawislak表示:’我们处于应急响应的最前线,当风暴登陆时,人们如何应对.’ 每年1月至3月,飞机基地设在波特兰,但会飞越太平洋大气河流区域.典型任务中,飞机升至41000至45000英尺高空,穿越或飞越大气河流,释放数十个管状仪器–探空仪.Dion Ngo描述了发射前的校准流程:’首先,我需要校准它们.’ 释放后,每个探空仪会部署小型降落伞下降,实时传输温度,湿度,风速数据至NOAA进行分析.
Scott Hollis补充道:’这只是一个电路板,装有几颗芯片.’ 飞机还配备多种传感器,包括由斯克里普斯研究员Jennifer Haase开发的机载无线电掩星系统.Marty Ralph将探空仪数据比作大气河流的MRI扫描,揭示其内部结构.然而,空中侦察只是日益完善的监测网络的一部分.NOAA物理科学实验室在华盛顿至南加州沿岸设有9个大气河流观测站,这些无人气象站全天候传输数据至实验室,通过大气河流门户网站公开.
国家气象局利用该数据生成预警,州和地方政府也用于水资源管理和应急规划.PSL研究人员自2013至2017年间安装了7个沿海和2个内陆观测站,形成超过100个传感器的AR观测网络,监测水汽浓度,风速风向,冻结高度和土壤湿度.然而,该区域仍存在数据荒漠,预报仍有提升空间.
Luca Delle Monache指出:’卫星可覆盖海洋上空,但仅提供大气顶层数据.’ Rob Cifelli表示:’卫星无法观测到大气河流内部,而那里决定降雨强度和登陆位置.’ 大气河流通常在10000英尺以下活动,地面雷达无法覆盖,卫星信息有限.缺乏探空仪数据,预报员面临显著盲区.Sofia de Solo表示:’我们收集的数据正在改善预报.’ 这些数据实时传输至全球气象中心,包括美国国家气象局及其加拿大和日本 counterparts.
除9个专用观测站外,加州,俄勒冈和华盛顿还有48个站点参与观测,数据公开用于应急准备,污水处理和水库运营.
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