Nippon Telegraph and Phone Company (NTT, siège social : Chiyoda-ku, Tokyo président-directeur général : Akira Shimada) et l’Institut des sciences et systems d’Okinawa (OIST, siège social : Onna-son, Kunigami-gun, Okinawa, Japon, Président par intérim : Dr Albrecht Wagner) ont mené avec succès les premières mesures marines et atmosphériques simultanées au monde à plusieurs endroits directement sous un violent typhon de catégorie 5, qui est la classe la plus forte, dans le Pacifique Nord-Ouest, avant qu’il n’atteigne la terre.
Ces observations ont été faites directement sous le typhon n°11, appelé “Hinnamnor”https://wwwcom/”Henry”, à l’été 2022. NTT et OIST prévoient de poursuivre des recherches conjointes contribuant à des méthodes d’observation qui améliorent la précision des prédictions de typhons et d’expliquer les mécanismes d’interaction entre l’atmosphère et l’océan à l’aide de données d’observation directement sous les typhons.
Arrière-approach
Les typhons, qui peuvent avoir des impacts majeurs sur la société et l’environnement, se sont récemment intensifiés et ont causé davantage de dégâts en raison du réchauffement climatique et d’autres effets du changement climatique. Pour se préparer efficacement à un typhon, il est crucial d’avoir une compréhension précise, le in addition tôt doable, des circumstances de la tempête lorsqu’il touchera terre. Cependant, il n’existe actuellement aucun moyen de connaître avec précision l’état et l’intensité d’un typhon alors qu’il est encore au-dessus de l’océan à partir des photos satellites disponibles et d’autres observations. En tant que telles, les informations sur les typhons dans les bulletins météorologiques sont estimées sur la foundation de l’analyse d’images satellites météorologiques avec une précision limitée.
Dans le but d’améliorer la précision des prévisions, un projet de recherche countrywide a utilisé des aéronefs pour effectuer des observations directes en 2017. Ce projet a démontré que les données d’observation des aéronefs peuvent contribuer à accroître la précision des prévisions de typhons. En 2013, l’OIST a effectué des observations marines et atmosphériques directement sous un très fort typhon de catégorie 4 (typhon n ° 24, “Danas”) à l’aide d’un Wave Glider (modèle SV2) de Liquid Robotics Inc. un véhicule de surface area autonome et sans pilote qu’ils ont surnommé “OISTRE.” Cette recherche a démontré avec précision les ailments nécessaires à la area de l’océan, directement sous le typhon. Cependant, il n’a pas été probable de faire de telles observations avec précision avec des typhons furthermore forts, motor vehicle les conditions deviennent trop sévères.
Avec un réchauffement climatique créant des problems propices à l’intensification, la recherche sur les typhons est devenue de plus en in addition importante, comme en témoigne la création de la seule set up de recherche du Japon dédiée à l’étude des typhons en 2021.
En 2021, NTT et OIST ont commencé des recherches conjointes pour mettre en œuvre l’observation des facteurs nécessaires pour prédire les typhons, même dans l’environnement difficile d’un typhon fort. En 2022, NTT a acheté un nouveau Wave Glider (modèle SV3) qui s’appelait “Seiuchi-san” et a commencé les observations de typhons en utilisant les deux appareils Wave Glider.
Principaux résultats
- Observation réussie de divers facteurs importants pour prédire l’intensité des typhons
- Chute soudaine de la pression atmosphérique près du centre du typhon (région des vents violents)
- Baisse de la température de l’eau de mer dans deux zones (régions de vents violents et forts) en raison du brassage par le typhon. Augmentation soudaine de la hauteur significative des vagues près du centre du typhon (dans la région des vents violents)
Ceux-ci sont décrits moreover en détail dans la portion suivante.
Présentation de la démonstration
Le typhon Hinnamnor a commencé le 28 août 2022, près de l’île de Minamitorishima, avec une pression atmosphérique tombant à 920 hPa alors qu’il se déplaçait vers l’ouest et est devenu un violent typhon de catégorie 5. Après avoir vérifié la trajectoire prévue du typhon, les deux Wave Gliders ont été mis en services.
Seiuchi-san a opéré dans la région des vents violents, à pas moins de 11 km du centre du typhon (avec des vitesses de vent moyennes de 25 m/s ou additionally), et OISTER a opéré dans la région des vents forts à environ 100 km du centre (avec des vitesses de vent moyennes vitesse du vent de 15 m/s ou moreover). Les deux véhicules ont pris simultanément des mesures atmosphériques et océaniques.
La pression atmosphérique est directement liée à l’intensité d’un typhon, et Seiuchi-san a pu capturer des changements soudains et rapides de la pression atmosphérique dans la région des vents violents du typhon. Il a pu confirmer la valeur de pression la furthermore basse à son approche la additionally proche du typhon, vers 20h00 le 31 août. En revanche, OISTER a fait des observations dans la région des vents forts et n’a pas été en mesure de reconnaître de telles baisses.
Ces expériences ont également permis de mesurer les changements de température de l’eau de mer, ce qui est essential pour estimer l’intensité d’un typhon. Les changements de température de l’eau affectent l’apport d’énergie au typhon et sont en corrélation avec la force du typhon, c’est donc un autre élément essentiel pour prédire avec précision l’intensité. Avec Seiuchi-san près du centre du typhon, les scientifiques ont pu détecter que la baisse de la température de l’eau de mer (approximativement 2°C) s’est produite in addition soudainement.
Seiuchi-san a également mesuré une hauteur de vague maximale d’environ 9 m. Puisque les vagues sont causées par le vent, connaître la hauteur des vagues permet d’estimer la drive du vent. En tant que tel, il est utile d’obtenir des données sur la hauteur des vagues directement sous un typhon, mais ces données ont été difficiles à obtenir à partir d’observations satellitaires.
Les données ont également montré des changements dans la vitesse des courants océaniques au passage du typhon. Les chercheurs ont également mesuré les facteurs écosystémiques, y compris les concentrations de sel liées aux sels nutritifs et les quantités de chlorophylle a, ce qui est utile pour analyser le phytoplancton. L’équipe prévoit d’effectuer une analyse furthermore détaillée des effets des typhons à l’avenir.
Ces résultats ont été publiés dans le numéro du 22 mai 2023 de Scientific On-line Letters on the Atmosphere (SOLA), par la Meteorological Society of Japan, qui dirige la recherche météorologique depuis sa création en 1882.
Les expériences ont également collecté des données sur le comportement des Wave Gliders eux-mêmes, en moreover des données atmosphériques et océaniques, y compris l’orientation et le mouvement. Les scientifiques analyseront ces données de comportement et les utiliseront pour améliorer l’équipement d’observation afin qu’ils puissent continuer à faire des observations stables à l’avenir. Ils prévoient également de poursuivre l’accumulation et la vérification des données d’observation, et de développer des explications sur les mécanismes d’interaction entre l’atmosphère et les océans.
Perspectives d’avenir
L’équipe de recherche vise à améliorer la précision des prédictions de typhons en établissant des méthodes d’observation des typhons et à améliorer les modèles de prédiction des typhons en expliquant les mécanismes à l’œuvre au sein des typhons. Cela permettra aux scientifiques d’analyser et de prévoir avec furthermore de précision les problems des typhons avant qu’ils n’atteignent la terre ferme.
À l’avenir, les chercheurs prévoient également de collaborer avec diverses industries et installations pour optimiser les méthodes d’observation des typhons en temps réel et de les appliquer à la technologie d’infrastructure d’analyse des informations terrestres à l’aide du réseau informatique intégré spatial. Ils contribueront également à la réalisation d’une société résiliente qui peut coexister avec les typhons, en s’adaptant de manière proactive à l’environnement sur la foundation d’une prévision très précise des typhons.
En utilisant des données d’observation pour comprendre les effets du réchauffement climatique sur les typhons, et inversement, les effets des typhons sur l’environnement global, les chercheurs espèrent mieux comprendre l’environnement global, et être mieux à même de promouvoir des changements dans notre société. comportement pour préserver et régénérer la Terre.