Furacão Rita, tirada em 22 de setembro. Crédito da imagem: ESA. Clique para ampliar.
Quando o furacão Rita entrou no Golfo do México, o radar do satélite Envisat da ESA conseguiu atravessar nuvens em turbilhão para mostrar diretamente como a tempestade agita a superfície do mar. Essa imagem foi usada para derivar as velocidades do campo de vento de Rita.
A Envisat adquiriu esta imagem do Radar de Abertura Sintética Avançada (ASAR) às 0344 UTC em 22 de setembro (2345 em 21 de setembro no horário de verão dos EUA), quando o furacão Rita estava passando a oeste da Flórida e Cuba. A imagem foi adquirida no modo Wide Swath com resolução de 150 metros. O espectrômetro óptico de imagem de média resolução (MERIS) da Envisat também está sendo usado para observar a tempestade durante o dia, retornando detalhes de sua estrutura e pressão das nuvens.
Ondas notavelmente grandes são vistas ao redor do olho do furacão Rita na imagem do radar. O ASAR mede o retrodispersor, que é uma medida da rugosidade da superfície do oceano. Em um nível básico, as áreas brilhantes da imagem do radar significam um retrodisperso mais alto devido à rugosidade da superfície. Essa rugosidade é fortemente influenciada pelo campo eólico local, de modo que o retrodispersor do radar pode ser usado por sua vez para medir o vento.
Então, o Centro de Sensoriamento Remoto Avançado Tropical do Sudeste da Universidade de Miami usou essa imagem do ASAR para calcular a velocidade dos campos eólicos de superfície do furacão Rita? mostrando velocidades máximas do vento superiores a 200 quilômetros por hora.
“As informações mais detalhadas sobre a dinâmica e as características dos furacões são obtidas em voos dedicados por aeronaves caçadoras de furacões”, explica Hans Graber, da CSTARS. “No entanto, essas missões de voo nem sempre podem ocorrer. O sensoriamento remoto via satélite fornece uma abordagem alternativa crítica.
“É fundamental que os meteorologistas obtenham uma caracterização confiável da dimensão da parede dos olhos e dos raios dos ventos de tempestades tropicais e de furacões, a fim de fornecer previsões e alertas hábeis. Observações baseadas em satélite facilitarão uma melhor compreensão da evolução e intensificação dos furacões.
"As imagens de radar penetram nas nuvens e podem facilmente detectar o ciclo de substituição ocular dos furacões, que são precursores de uma maior intensificação".
Rita era a Categoria Cinco máxima na Escala de Furacões Saffir-Simpson quando a imagem do ASAR foi adquirida. Enquanto continua a oeste através do Golfo do México, enfraqueceu-se para uma Categoria Quatro ainda perigosa. Rita deve chegar à costa do Golfo na manhã de 24 de setembro.
ERS-2 junta-se às observações de Rita
No mesmo dia, a Envisat adquiriu sua imagem ASAR de Rita, sua espaçonave irmã ERS-2 também fez observações complementares dos campos de vento subjacentes do furacão usando seu difusômetro de radar.
Este instrumento funciona disparando um trio de feixes de radar de alta frequência para o oceano e analisando o padrão de retroespalhamento refletido novamente. Ondas provocadas pelo vento na superfície do oceano modificam a retroespalhamento do radar e, à medida que a energia nessas ondulações aumenta com a velocidade do vento, o retrodispersão também aumenta. Os resultados do Scatterometer permitem medições não apenas da velocidade do vento, mas também da direção através da superfície da água.
O que torna o dispersômetro do ERS-2 especialmente valioso é que sua frequência de radar na banda C quase não é afetada pelas fortes chuvas, para que ele possa retornar dados úteis sobre o vento, mesmo no coração das tempestades mais violentas? e é o único dispersômetro desse tipo atualmente em órbita.
Os resultados do Espatômetro ERS-2 para o furacão Rita vistos aqui foram processados pelo Instituto Meteorológico da Holanda Real (KNMI). Eles também são rotineiramente assimilados pelo Centro Europeu de Previsão Meteorológica de Médio Prazo (ECMWF) em seus modelos numéricos avançados usados para previsões meteorológicas.
"Os dados do escatômetro da plataforma ERS-2 fornecem informações de vento de alta qualidade nas proximidades de ciclones tropicais", afirma Hans Hersbach, do ECMWF. "Para um furacão como Rita, a combinação dessas observações com dados dropsonde [no local] permite que o sistema de análise do ECMWF produza uma previsão aprimorada".
Outro instrumento do Envisat chamado Radar Altimeter-2 usa pulsos de radar para medir a altura da superfície do mar (SSH) até uma precisão de alguns centímetros.
A altimetria por radar quase em tempo real é uma ferramenta poderosa para monitorar o progresso de um furacão e prever seu potencial impacto. Isso ocorre porque as anomalias no SSH podem ser usadas para identificar recursos mais quentes do oceano, como anéis de núcleo quentes, redemoinhos e correntes.
A Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA (NOAA) está utilizando os resultados do Envisat RA-2 juntamente com os de outros altímetros espaciais para mapear essas regiões de 'potencial de calor do ciclone tropical' (TCHP) e melhorar a precisão das previsões do furacão Rita.
Observando furacões
Um furacão é basicamente uma tempestade grande e poderosa, centrada em torno de uma zona de pressão extremamente baixa. Ventos fortes de superfície de baixo nível e faixas de precipitação intensa combinam fortes correntes ascendentes e saídas de ar úmido em altitudes mais altas, com energia liberada como tempestades chuvosas.
O Envisat carrega instrumentos ópticos e de radar, permitindo que os pesquisadores observem a estrutura e a pressão das nuvens de alta atmosfera no espectro visível e no infravermelho, enquanto usam ao mesmo tempo o retroespalhamento do radar para medir a rugosidade da superfície do mar e derivar os campos de vento logo acima isto.
Esses ventos convergindo para o olho de baixa pressão da tempestade são os que determinam os padrões de nuvens em espiral que são característicos de um furacão.
Instrumentos adicionais Envisat podem ser usados para medir a temperatura das águas quentes do oceano que causam tempestades durante a temporada anual de furacões no Atlântico, além de anomalias na altura do mar relacionadas às características quentes do alto oceano.
Fonte original: Comunicado de imprensa da ESA
Aqui estão algumas fotos de furacões.
