Sim Aberson, Joe Cione, Joshua Wadler, Jun Zhang

Se ha planteado la hipótesis de que las pequeñas características de las paredes oculares de los ciclones tropicales muy intensos aumentan la cantidad de energía disponible para la intensificación del huracán, o son responsables de los vientos superficiales perjudiciales al tocar tierra o de las características de turbulencia intensa que afectan a las operaciones de vuelo. Sin embargo, nunca se han documentado las estructuras de estas características, especialmente las de temperatura y humedad.

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Jun Zhang y David Nolan (U. Miami)

La convección de los ciclones tropicales (CT) produce ondas de gravedad que se propagan tanto hacia arriba como hacia afuera. Los datos de observación recogidos en este módulo se analizarán para cuantificar las características de las ondas gravitacionales en los huracanes en fase de madurez y su relación con la intensidad de la tormenta y el cambio de intensidad. Estos datos también proporcionarán información valiosa para la evaluación de modelos y la mejora de la física.

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Jun Zhang, Daniel Stern (NRL), Sue Chen (NRL), Joseph Cione, Elizabeth Sanabia (USNA), Robert Rogers, Joshua Wadler, Xiaomin Chen, Jason Dunion, Jonathan Zawislak, Andrew Hazelton, Frank Marks, Nick Shay (RSMAS), Johna Rudzin (MSU), James Doyle (NRL), Yi Jin (NRL), George Bryan (NCAR), Rosimar Rios-Berrios (NCAR), Falko Judt (NCAR), Brian Tang (SUNY Albany), Robert Fovell (SUNY Albany), Michael Bell (CSU), Zhien Wang (CU), Ralph Foster (UW), Cheyenne Stienbarger (GOMO) y Emily A. Smith (GOMO)

La capa límite atmosférica es una región crucial de un ciclón tropical (CT), porque es la zona de la tormenta en contacto directo con la humedad del océano y las fuentes de calor que impulsan la tormenta. Este módulo tiene como objetivo recoger datos de observación para mejorar nuestra comprensión de los procesos físicos en la capa límite que controlan el cambio de intensidad del CT. Estos datos pueden utilizarse para evaluar y mejorar el rendimiento de los modelos de previsión de CT.

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Paul Chang (PI, NOAA/NESDIS/STAR), Zorana Jelenak (NOAA/NESDIS/STAR), Joe Sapp (NOAA/NESDIS/STAR)

Mejorar nuestra comprensión de las recuperaciones por microondas de la superficie del océano y de los campos de viento atmosférico, y evaluar nuevas técnicas/tecnologías de teledetección. Ayudar a validar los sensores basados en satélites de la superficie del océano en condiciones extremas y reducir el riesgo de futuras misiones por satélite. Proporcionar a los pronosticadores perfiles de la capa límite de los huracanes en tiempo casi real, cuando sea posible.

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Rob Rogers (PI), Michael Fischer, Anthony Didlake (PSU), Michael Bell (CSU), Anthony Wimmers (UWisc), Jim Doyle (NRL), Dan Stern (NRL)

En este módulo se estudiará la estructura de las largas bandas de lluvia en espiral (rainbands) que a menudo se extienden desde la pared ocular de los huracanes fuertes hasta distancias muy grandes del centro. Estas bandas de lluvia, que a menudo contienen mezclas de fuertes tormentas eléctricas y lluvias más ligeras que pueden cubrir enormes áreas, se cree que afectan a la estructura y la intensidad del huracán en el que están incrustadas. Los datos de este módulo tratarán de explorar estas estructuras y su posible relación con la estructura y la evolución de los huracanes.

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Joseph Cione, Jun Zhang, Josh Wadler, George Bryan (NCAR), Ron Dobosy (NOAA/ARL-ret), Altug Aksoy, Sim Aberson, Frank Marks, Kelly Ryan, Brittany Dahl, Xiaomin Chen, Johna Rudzin-Schwing, (MS State), Josh Alland (NCAR), Rosimar Rios-Berrios (NCAR), Evan Kalina (NOAA/DTC), Don Lenschow (NCAR), Chris Rozoff (NCAR), Eric Hendricks (NCAR), Falko Judt (NCAR), Jonathan Vigh (NCAR)

Este experimento utiliza pequeños drones, en lugar de aviones con tripulación, para tomar muestras de las regiones más bajas y peligrosas del ciclón tropical (TC). Se cree que las observaciones realizadas desde estas plataformas únicas mejorarán la comprensión básica y el conocimiento de la situación por parte de los pronosticadores. Los análisis detallados de los datos recogidos por estos pequeños drones también tienen el potencial de mejorar la física de los modelos informáticos que predicen los cambios en la intensidad de las tormentas.

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Heather Holbach, Ivan PopStefanija (ProSensing Inc.), Mark Bourassa (FSU), Tony Wimmers (UW-SSEC), Jim Doyle (NRL), Sue Chen (NRL), James Cummings (NRL), Ralph Foster (UW-APL) y Steve Guimond (UMBC)

Este módulo recogerá datos en huracanes maduros para seguir mejorando las estimaciones de la velocidad del viento en superficie y de la tasa de lluvia a partir del Radiómetro de Microondas de Frecuencia Escalonada (SFMR) y comprender cómo se relacionan las observaciones de la velocidad del viento del SFMR, los vientos a nivel de vuelo, las sondas de caída, el radar de cola-Doppler (TDR) y el Perfilador Aéreo de Imágenes de Viento y Lluvia (IWRAP) entre sí y con un viento medio (o sostenido) de 1 minuto. También ayudará al desarrollo de productos de viento de superficie a partir de satélites de radar de apertura sintética (SAR). Además, se verificarán las observaciones del oleaje de superficie y se identificará la extensión de las olas de 8 pies de altura significativa. La mejora de las mediciones del SFMR y la comprensión de cómo
Las mediciones mejoradas del SFMR y la comprensión de cómo se relacionan las diversas observaciones de viento basadas en aeronaves entre sí y con un viento medio de 1 minuto, junto con la mejora de los productos de viento de superficie del SAR y nuestro conocimiento del campo de olas de superficie, tienen numerosas implicaciones para los esfuerzos de previsión e investigación, como proporcionar observaciones más
observaciones más precisas para estimar la intensidad y el tamaño de los ciclones tropicales (CT), junto con mejores estimaciones de los riesgos marinos y comparaciones para las observaciones por satélite. Estas mejoras permiten proporcionar a los gestores de emergencias y al público en general mejores avisos y alertas sobre los posibles impactos de un CT y conducen a resultados de investigación más precisos.

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Paul Reasor, John Gamache y Peter Dodge

Los análisis tridimensionales del viento derivados de dos aviones P-3 equipados con radar Doppler de cola (TDR) y que vuelan simultáneamente en transectos perpendiculares a través de la pared del ojo del huracán se comparan en una evaluación del método de análisis del viento Doppler-radar. A través de esta evaluación, buscamos obtener una mejor comprensión de cómo relacionar la velocidad máxima del viento derivada del radar y otros aspectos de la estructura del viento del huracán con estimaciones similares utilizando observaciones convencionales.

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Jason Dunion (PI), Jun Zhang (Co-PI), Morgan O'Neill (Stanford Univ.), Daniel Chavas (Purdue Univ.), y Allison Wing (Florida State University), Dave Raymond (New Mexico Tech), Zeljka Fuchs-Stone (New Mexico Tech)

El objetivo de este módulo es recoger observaciones que mejoren la comprensión de cómo las oscilaciones diurnas y nocturnas de la radiación afectan a la intensidad y estructura de los huracanes. Uno de los componentes de estas oscilaciones es un fenómeno llamado ciclo diurno de los ciclones tropicales, en el que se observa que los campos de nubes de las tormentas se expanden y se contraen cada día. Estas expansiones diarias están asociadas a un pulso de tormentas y lluvias que se aleja cientos de kilómetros del centro de la tormenta y que afecta al flujo de aire hacia la tormenta en los niveles más bajos sobre el océano.

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Brian Tang (UAlbany), Rosimar Rios-Berrios (NCAR), Jun Zhang (U. de Miami/CIMAS & HRD), George Bryan (NCAR), Falko Judt (NCAR), Robert Fovell (UAlbany)

La ventilación se produce cuando el aire ambiental más seco y/o frío entra en un ciclón tropical (CT) cizallado verticalmente. Las vías de ventilación incluyen la intrusión lateral (ventilación radial) y la intrusión descendente (ventilación descendente) de aire seco y/o frío. Ambas vías pueden debilitar un CT o retrasar su intensificación. El objetivo de este módulo es recopilar datos de observación para estudiar las vías de ventilación, validar las simulaciones de modelos de ventilación en TCs cizallados y evaluar la relación entre la ventilación y los cambios de intensidad.

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Heather Holbach, Jun Zhang, John Kaplan, Peter Dodge, Ghassan Alaka, Frank Marks, Lew Gramer, Trey Alvey, Xiaomin Chen, Forrest Masters (Universidad de Florida), Michael Biggerstaff (Universidad de Oklahoma), David Nolan (Universidad de Miami), Johna Rudzin (Universidad Estatal de Mississippi) y John Schroeder (Universidad Tecnológica de Texas).

Los ciclones tropicales (TC) que tocan tierra producen a menudo una variedad de fenómenos meteorológicos de alto impacto sobre la tierra, incluyendo tornados y vientos dañinos (particularmente ráfagas) para los que existe una guía de previsión objetiva limitada. Por lo tanto, nuestro experimento pretende utilizar aviones P-3 e instrumentos de equipos de investigación móviles basados en tierra para recoger datos en TCs que tocan tierra para mejorar tanto nuestra comprensión como la capacidad de predecir los peligrosos fenómenos a menudo asociados con estos sistemas que tocan tierra.

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Sim Aberson

Los ciclones tropicales pueden decaer (girar hacia abajo) o transformarse en potentes ciclones extratropicales cuando se encuentran con agua fría por debajo o con una elevada cizalladura del viento en la atmósfera. Los mecanismos por los que los ciclones tropicales se transforman en extratropicales no son bien previstos por los modelos numéricos, lo que da lugar a grandes errores, especialmente en los impactos aguas abajo del ciclón en transición. Este experimento pretende mejorar las previsiones de estos sistemas.

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Jun Zhang, Nick Shay (RSMAS), Joseph Cione, Sue Chen (NRL), Benjamin Jaimes (RSMAS), Joshua Wadler, Elizabeth Sanabia (USNA), Johna Rudzin (MSU), Lew Gramer, Heather Holbach, Rick Lumpkin (PHOD), Gregory Foltz (PHOD), Gustavo Goni (PHOD), James Doyle (NRL), James Cummings (NRL), Luca Centurioni (SIO), Theresa Paluszkiewicz (OOC, LLC), Steven Jayne (WHOI), Chidong Zhang (PMEL), Dongxiao Zhang (PMEL), Christian Meinig (PMEL), Cheyenne Stienbarger (GOMO) y Emily A. Smith (GOMO)

La representación física de la interacción entre la atmósfera y el océano en los modelos de previsión numérica de los ciclones tropicales (CT) no se ha evaluado plenamente con respecto a las observaciones. Se carece de mediciones casi simultáneas del océano y la atmósfera justo por encima de la superficie del océano, de los intercambios de energía que se producen entre ellos y de cómo cambian con el tiempo, lo que requiere una estrecha coordinación entre una amplia gama de plataformas de observación del océano y la atmósfera. Este experimento proporcionará una oportunidad única para evaluar la eficacia de los modelos de previsión en la representación de estas regiones más bajas de las tormentas. Las observaciones que se recojan deberían ayudar a mejorar la forma en que los modelos de previsión representan las interacciones entre el océano y la atmósfera en los huracanes.

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Cheyenne Stienbarger (NOAA/GOMO), Gustavo Goni (NOAA/AOML), Travis Miles (Rutgers University), Emily A. Smith (NOAA/GOMO), Joseph Cione (NOAA/AOML), Paul Chang (NOAA/NESDIS), Joshua Wadler (NOAA/AOML y UM/CIMAS), Jun Zhang (NOAA/AOML y UM/CIMAS), Chidong Zhang (NOAA/PMEL), Dongxiao Zhang (CICOES/UW y NOAA/PMEL), Greg Foltz (NOAA/AOML), Johna Rudzin (Mississippi State University/Northern Gulf Institute), Steven Jayne (Woods Hole Oceanographic Institution), Luca Centurioni (Scripps Institution of Oceanography), Martha Schönau (Scripps Institution of Oceanography), Kathleen Bailey (NOAA/IOOS), Hyun-Sook Kim (NOAA/AOML), Chris Fairall (NOAA/PSL), Rick Lumpkin (NOAA/AOML), Julio Morell (IOOS/CARICOOS), Patricia Chardon-Maldonado (IOOS/CARICOOS), Doug Wilson (OCOVI), Scott Glenn (Rutgers University), Kerri Whilden (Texas A&M University), Catherine Edwards (IOOS/SECOORA), Kevin Martin (University Southern Mississippi), Francis Bringas (NOAA/AOML), Joaquin Trinanes (CIMAS, NOAA/AOML), Marjahn Finlayson (CEI, Bahamas), NIck Higgs (CEI, Bahamas), Jimmy Garcia Savinon (ANAMAR, República Dominicana), Leo Werner (ANAMAR República Dominicana)

El objetivo de este módulo es proporcionar observaciones oceánicas que sirvan para el análisis con el fin de mejorar la representación del océano en los modelos acoplados de previsión de huracanes, mejorar nuestra comprensión de la zona de transición aire-mar (la parte superior del océano, la interfaz aire-mar y la capa límite atmosférica marina) y aumentar el conocimiento de la situación sobre los tipos de observaciones oceánicas disponibles. Las observaciones oceánicas sostenidas y específicas se dirigirán a vigilar las características oceánicas esenciales (por ejemplo, las corrientes oceánicas, los remolinos, las reservas cálidas, las capas de barrera de agua dulce y las reservas frías subsuperficiales) que se sabe que están relacionadas con los cambios de la CT para utilizarlas en el análisis y mejorar la representación oceánica en los modelos acoplados para predecir la intensidad de la CT. Las observaciones sostenidas (durante todo el año) y estacionales se llevarán a cabo principalmente desde planeadores submarinos, veleros, flotadores Argo, boyas de deriva y XBT, mientras que las observaciones específicas también pueden provenir de estas plataformas de observación, además de los activos desplegados en el aire (flotadores ALAMO, boyas de deriva, AXBT) y los instrumentos de teledetección aerotransportados, algunos de los cuales se describen en otros módulos, y de las operaciones específicamente diseñadas para ayudar a evaluar mejor el impacto del océano en los CT (por ejemplo, pares de veleros y planeadores co-ubicados).

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Rebekah Esmaili (STC/JPSS), Jason Dunion (HRD), Michael Folmer (NWS/OPC), Jon Zawislak (HRD)

En este módulo se colocarán sondas de caída GPS con productos de sondeo por satélite en tiempo real para comprender el entorno cercano y circundante de los ciclones pretropicales y/o los ciclones tropicales. Los vuelos de este año se centran en la transición extratropical, las transiciones tropicales y las inversiones, si se dan casos útiles. Este módulo también explorará el valor de los sondeos por satélite para la monitorización y previsión de los Ciclones Tropicales utilizando herramientas de software y basadas en la web recientemente desarrolladas.

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Brittany Dahl (co-PI), Jason Dunion (co-PI), Rob Rogers (co-PI), Jon Zawislak (co-PI), Trey Alvey, William Blackwell (MIT, Lincoln Laboratory)

Este experimento está diseñado para calibrar y validar las mediciones de temperatura, humedad y precipitación obtenidas por los nuevos satélites TROPICS. Estos perfiles se compararán con las observaciones de los aviones P-3 y G-IV de la NOAA, cuyas pautas de vuelo se coordinarán en el espacio y el tiempo con los sobrepasos del satélite.

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