El sistema de sensores del Envisat nos descubre los interiores del huracán Frances

(Resumen)ESA   Imagen del MERIS mostrando al huracán Frances, tomada el 1 de septiembre de 2004. Imagen procesada para la ESA por Brockmann Consult. Créditos: ESA/Brockmann ConsultLos huracanes son un...

(Resumen)

ESAImagen del MERIS mostrando al huracán Frances, tomada el 1 de septiembre de 2004. Imagen procesada para la ESA por Brockmann Consult. Créditos: ESA/Brockmann ConsultLos huracanes son una de esas fuerzas de la naturaleza que sólo se puedan detectar completamente por imágenes de los satélites. Para el huracán Frances, que afectó la costa este de los Estados Unidos y Bahamas, el satélite de la ESA, Envisat, lo escudriño de arriba a bajo, ayudando a ver las fuerzas ocultas de este huracán desde el espacio."Gracias a los sensores del Envisat, podemos analizar y escudriñar al huracán con un solo satélite, " explicó José Achache, director de los programas de la observación de la tierra de la ESA.Los datos tomados por el Envisat incluyen la estructura y altura de los topes nubosos del huracán, del viento y los campos de oleaje del fondo, la temperatura superficial del mar e incluso de las anomalías de la altura del mar indicativas de las condiciones termales del océano superior que influye en su intensidad.Hasta ahora, la única fuente fiable de tales medidas de alta resolución en diversos niveles era la de un avión volado directamente en el huracán.El Envisat lleva instrumentos ópticos y de radar, permitiendo a los investigadores observar la estructura y la presión de las nubes del huracán de la alta troposfera en el espectro visible e infrarrojo, mientras que, aproximadamente y en el mismo tiempo, usa un radar para medir la rugosidad de la superficie del mar y derivar los campos de viento sobre él. Esos vientos que convergen en el ojo del sistema de baja presión de la tormenta son los que determinan, en última instancia, los patrones de las nubes que giran en espiral y que son característicos de un huracán.Los científicos con base en Florida están utilizando los sensores del espectrómetro de imagen de media resolución (MERIS, Medium Resolution Imaging Spectrometer) y radar avanzado de apertura sintética (ASAR, Advanced Synthetic Aperture Radar).Imagen del ASAR tomada el 1 de septiembre de 2004 del Frances a su paso por las cercanías de la isla de Puerto Rico. ASAR procesa la señal de rugosidad de la superficie marina mostrando detalles de los campos de viento y oleajeLas estructuras en espiral alrededor del ojo muestran señales de más rugosidad y vientos más intensos. Crédito ESA.El 'termómetro' del Envisat toma la temperatura del FrancesImagen del AATSR tomada el 1 de septiembre de 2004 que combina las medidas de temperatura de la superficie del mar alrededor del Frances y la temperatura de los topes nubosos. Ver scala en º Kelvin. temperature measurements for the sea surface around Frances but also the cloud top temperature - see colour chart in Kelvin. The image data can be correleated with MERIS cloud top pressure data. Warm water at the base of the hurricane and latent heat produced by condensation at the top of the hurricane keep Frances' heat engine running. Image processed by Brockmann Consult.Credits: Brockmann Consult/ESAEstudiando las factores que alimentan a la tormentaLa energía térmica del agua calida, que acciona en parte a un huracán, se conoce como potencial de calor de un ciclón tropical o TCHP ( Tropical Cyclone Heat Potential).Las características oceánicas, tales como anillos calidos de la base, remolinos, y la corriente del Golfo, representan una fuente de los flujos realzados de calor para la atmósfera que pueden causar la consolidación e intensificación de los ciclones tropicales, tales como los huracanes. Las aguas calidas pueden extender se por lo menos a 100 metros por debajo de la superficie oceánica, representando aguas del alto contenido de calor.Varios huracanes se han intensificado cuando sus trayectorias han pasado sobre remolinos u otras masas del agua calidas con altos valores de TCHP. Por ejemplo, en huracán Opal en 1995 se intensificó repentinamente en el golfo de México después de pasar sobre un anillo cálido con valores de altos de TCHP de hasta seis veces el umbral para mantener e intensificar un ciclón tropical.Previamente, los investigadores utilizaron la temperatura superficial del mar solamente para estimar el papel de las condiciones termales del océano superior en la intensificación del huracán. El problema es que la temperatura superficial del mar medida por AATSR o los instrumentos basados en los satélites similares no pueden por sí mismos mostrar estas características superiores calidas del océano, particularmente durante los meses del verano en regiones tropicales.En el pasado estas características superiores del océano no han sido vistas por los sensores de temperatura satelitarios porque se camuflan debajo de una capa poco profunda y estable de un agua más calida.Las fuerzas tropicales del viento del ciclón erosionan fácilmente esta capa superior fina mezclando las aguas superiores a las profundidades que pueden ir abajo a 100 metros, dando a los ciclones tropicales el potencial de absorber energía termal del océano, si las condiciones son apropiadas. Ahora, las estimaciones de TCHP basado en observaciones de los satélites de la temperatura superficial del mar y de la altura superficial del mar pueden detectar estas características que han permanecido ocultas.Investigadores de EEUU, usando los datos de los satélites europeos han demostrado que estas masas calidas de agua causan una elevación ascendente en altura del océano de hasta 30 centímetros. Tales anomalías de la altura del mar se pueden entonces ser detectadas con los datos altimétricos radar a bordo de los satélites.Los altímetros de radar, tales como el instrumento de radar Altimeter-2 en el Envisat, envían centenares de pulsos radar hacia la tierra cada segundo, y midiendo el tiempo de su vuelta en nanosegundos pueden medir altura del mar con una exactitud máxima de dos centímetros a centenares de kilómetros sobre la tierra.El laboratorio de investigación naval de los E.E.U.U. (NRL, Naval Research Laboratory) combina los datos del Envisat RA-2 con datos de los altímetros similares del radar a bordo de los satélites de Jason-1 y del GFO para realzar la exactitud total y la cobertura espacial y temporal, formando la fuente básica para generar los productos altimétricos que, alternadamente, forman la base para los mapas de NOAA/AOML sobre TCPH que representa las condiciones térmicas del océano superior.El Envisat fue lanzado en marzo de 2002 y es un satélite de la ESA. Lleva diez instrumentos sofisticados para observar y supervisar la atmósfera, la tierra, los océanos y los casquetes polares.Más información se puede consultar en:http://www.esa.int/export/esaCP/SEMPMB0XDYD_index_0.html

Esta entrada se publicó en Noticias en 16 Oct 2004 por Francisco Martín León