Huracán Rita, tomada el 22 de septiembre. Crédito de la imagen: ESA. Click para agrandar.
Cuando el huracán Rita entró en el Golfo de México, el radar del satélite Envisat de la ESA fue capaz de atravesar nubes en remolino para mostrar directamente cómo la tormenta agita la superficie del mar. Esta imagen se ha utilizado para deducir las velocidades del campo de viento de Rita.
Envisat adquirió esta imagen de radar de apertura sintética avanzada (ASAR) a las 0344 UTC el 22 de septiembre (2345 el 21 de septiembre en el horario de verano de Estados Unidos), cuando el huracán Rita pasaba al oeste de Florida y Cuba. La imagen fue adquirida en modo Wide Swath con una resolución de 150 metros. El espectrómetro óptico de imágenes de resolución media (MERIS) de Envisat también se está utilizando para observar la tormenta durante el día, devolviendo detalles de su estructura de nubes y presión.
En particular, se ven olas grandes alrededor del ojo del huracán Rita en la imagen del radar. ASAR mide la retrodispersión, que es una medida de la rugosidad de la superficie del océano. En un nivel básico, las áreas brillantes de la imagen del radar significan mayor retrodispersión debido a la rugosidad de la superficie. Esta aspereza está fuertemente influenciada por el campo de viento local, por lo que la retrodispersión del radar se puede utilizar a su vez para medir el viento.
¿Entonces el Centro de Percepción Remota Avanzada Tropical del Sureste de la Universidad de Miami utilizó esta imagen ASAR para calcular la velocidad de los campos de viento en la superficie del huracán Rita? mostrando velocidades máximas de viento de más de 200 kilómetros por hora.
"La información más detallada sobre la dinámica y las características de los huracanes se obtiene de vuelos dedicados a los cazadores de huracanes", explica Hans Graber de CSTARS. “Sin embargo, estas misiones de vuelo no siempre pueden tener lugar. La teledetección satelital proporciona un enfoque alternativo crítico.
“Es crítico para los pronosticadores del clima obtener una caracterización confiable de la dimensión de la pared del ojo y los radios de vientos huracanados de tormenta tropical y vientos huracanados para proporcionar pronósticos y advertencias hábiles. Las observaciones basadas en satélites facilitarán una mejor comprensión de la evolución e intensificación de huracanes.
"Las imágenes de radar penetran a través de las nubes y pueden detectar fácilmente el ciclo de reemplazo ocular de los huracanes que son precursores de una mayor intensificación".
Rita era un máximo de categoría cinco en la escala de huracanes Saffir-Simpson cuando se adquirió la imagen ASAR. A medida que continúa hacia el oeste a través del Golfo de México, se ha debilitado hasta convertirse en una categoría cuatro aún peligrosa. Se espera que Rita toque tierra en la costa del Golfo durante la mañana del 24 de septiembre.
ERS-2 se une en observaciones de Rita
El mismo día que Envisat adquirió su imagen ASAR de Rita, su nave espacial hermana ERS-2 también realizó observaciones complementarias de los campos de viento subyacentes del huracán utilizando su dispersómetro de radar.
Este instrumento funciona disparando un trío de haces de radar de alta frecuencia hacia el océano y luego analiza el patrón de retrodispersión reflejado nuevamente. Las ondas impulsadas por el viento en la superficie del océano modifican la retrodispersión del radar, y a medida que la energía en estas ondas aumenta con la velocidad del viento, también aumenta la retrodispersión. Los resultados del dispersómetro permiten medir no solo la velocidad del viento sino también la dirección a través de la superficie del agua.
Lo que hace que el dispersómetro de ERS-2 sea especialmente valioso es que su frecuencia de radar de banda C casi no se ve afectada por las fuertes lluvias, por lo que puede devolver datos útiles del viento incluso desde el corazón de las tormentas más feroces. y es el único dispersómetro de este tipo actualmente en órbita.
Los resultados del dispersómetro ERS-2 para el huracán Rita visto aquí han sido procesados por el Instituto Meteorológico Real de los Países Bajos (KNMI). También son asimilados rutinariamente por el Centro Europeo para el Pronóstico del Clima a Mediano Alcance (ECMWF) en sus modelos numéricos avanzados utilizados para las predicciones meteorológicas.
"Los datos del dispersómetro de la plataforma ERS-2 proporcionan información sobre el viento de alta calidad en las proximidades de los ciclones tropicales", afirma Hans Hersbach de ECMWF. "Para un huracán como Rita, la combinación de tales observaciones con datos de caída de gotas [in situ] permite que el sistema de análisis en ECMWF produzca un pronóstico mejorado".
Otro instrumento Envisat llamado Radar Altimeter-2 utiliza pulsos de radar para medir la altura de la superficie del mar (SSH) con una precisión de unos pocos centímetros.
La altimetría radar casi en tiempo real es una herramienta poderosa para monitorear el progreso de un huracán y predecir su impacto potencial. Esto se debe a que las anomalías en SSH se pueden usar para identificar características oceánicas más cálidas, como anillos de núcleo cálido, remolinos y corrientes.
La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA) está utilizando los resultados de Envisat RA-2 junto con los de otros altímetros espaciales para trazar tales regiones de "potencial de calor de ciclón tropical" (TCHP) y mejorar la precisión del pronóstico del huracán Rita.
Observando huracanes
Un huracán es básicamente una tormenta grande y poderosa centrada en una zona de extrema baja presión. Los fuertes vientos superficiales de bajo nivel y las bandas de precipitación intensa combinan fuertes corrientes ascendentes y salidas de aire húmedo a altitudes más altas, con energía liberada como tormentas de lluvia.
Envisat lleva instrumentos ópticos y de radar, lo que permite a los investigadores observar la estructura de la nube de alta atmósfera y la presión en el espectro visible e infrarrojo, al mismo tiempo que utiliza la retrodispersión del radar para medir la aspereza de la superficie del mar y derivar los campos de viento justo arriba eso.
Esos vientos que convergen en el ojo de baja presión de la tormenta son los que finalmente determinan los patrones de nubes en espiral que son característicos de un huracán.
Se pueden usar instrumentos adicionales de Envisat para tomar la temperatura de las cálidas aguas del océano que generan tormentas durante la temporada anual de huracanes en el Atlántico, junto con anomalías en la altura del mar relacionadas con las características cálidas del océano superior.
Fuente original: Comunicado de prensa de la ESA
Aquí hay algunas fotos de huracanes.
