De eerste fase van het MAGPIE weer- en klimaatexperiment

WASHINGTON, 19 september 2023 (GLOBE NEWSWIRE) — Het U.S. Naval Research Laboratory (NRL) heeft zijn bijdrage aan het Moisture Gradients and Aerosols/Physics of Reflection Evolution (MAGPIE)-programma voltooid, de eerste fase van een 18 maanden durende missie op Barbados. Het doel is om de uitwisselingen van warmte, vocht, Afrikaans stof en zeewater tussen de atmosfeer en de oceaan boven de subtropische Atlantische Oceaan te bestuderen.

MAGPIE, gesponsord door het Office of Naval Research (ONR) en georganiseerd door de NRL, werd opgericht in samenwerking met wetenschappers van de Naval Postgraduate School (NPS), het Caribbean Institute of Meteorology and Hydrology (CIMH), de National Oceanic and Atmospheric Administration ( NOAA), en de National Aeronautics and Space Administration (NASA), en vele universiteiten. Het doel is om te begrijpen hoe energie en atmosferische componenten worden uitgewisseld tussen de warme subtropische oceaan en de atmosfeer via wolken en hun daaropvolgende relaties met weer en klimaat.

“Dit soort uitwisselingen zijn de drijvende krachten achter het weer en het klimaat, en moeten worden begrepen om ons in staat te stellen invloedrijke weersverschijnselen te monitoren en uiteindelijk te voorspellen”, zegt Geoffrey Reed, Ph.D., MAGPIE science lead bij NRL.

Het MAGPIE-experiment werd uitgevoerd tijdens een cruciale periode in het atmosferisch onderzoek. Op 31 augustus voltooide het zijn eerste fase van onderzoek vanuit de lucht met 17 vluchten die samenvielen met recordtemperaturen in de oceanen.

“We bevinden ons op onbekend terrein,” merkte NOAA-chef Elizabeth Thompson Magpie van NOAA’s Earth System Research Laboratories in Boulder, Colorado op. “Orkaanactiviteit in een El Niño-jaar is doorgaans minimaal in de Atlantische Oceaan. Het zijn echter de recordwarme oceanen die tot orkanen en ander extreem weer leiden. We moeten begrijpen hoe het oceaan-atmosfeersysteem op elkaar inwerkt.”

Omdat het ongeveer 5.000 kilometer benedenwinds van Afrika ligt en over een goede wetenschappelijke infrastructuur beschikt, heeft Barbados een lange geschiedenis van internationale samenwerking op het gebied van fundamenteel oceanisch en atmosferisch onderzoek. Gecombineerd met het Atmospheric Composition Observatory (BACO) van de Universiteit van Miami Barbados, het nabijgelegen Duitse Max Planck Instituut voor Meteorologie: het Barbados Cloud Observatory (BCO), en de activa van de Barbados Meteorological Service en CIMH, is Barbados niet alleen een natuurlijk laboratorium om te begrijpen hoe dit gebeurt. Energie wordt gerecycled, maar er moeten nieuwe technieken worden ontwikkeld voor het monitoren van de atmosfeer.

“We stellen de conceptuele basismodellen van luchtbewegingen in zee- en eilandomgevingen in vraag, evenals de gebruikelijke meetmethoden”, zei Dr. Reed. “Om de broodnodige vooruitgang te boeken op het gebied van atmosferische voorspellingen, hebben we een interdepartementaal team ontwikkeld om veelbelovende nieuwe metingen en data-integratietechnieken te ontwikkelen.”

Centraal bij MAGPIE staat de ontwikkeling van nieuwe lidar-, radar- en hyperspectrale radiometrische technieken, gecombineerd met geavanceerde satelliet-teledetectiegegevens geleverd door NASA en de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Met name lidarsystemen op de grond en in de lucht van de Universiteit van Wisconsin en de Universiteit van Colorado stellen wetenschappers in staat verschillende metingen van luchtbewegingen in ongekend detail te bekijken. De context voor deze metingen wordt vervolgens geleverd door BACO- en MAGPIE-onderzoeksvliegtuigen en een verscheidenheid aan op de ruimte gebaseerde teledetectiegegevens. Al deze datasets worden gecombineerd en gebruikt om modellen op meterschaal te evalueren en te verbeteren aan de Universiteit van Notre Dame en de Universiteit van Minnesota, zelfs op mondiale schaal door de NRL en NOAA.

MAGPIE-operaties sluiten aan bij de wens van de Amerikaanse marine om ons vermogen om te observeren, voorspellen en opereren te verbeteren binnen het gekoppelde oceaan-atmosfeersysteem dat impactvol zeeweer aanstuurt, zoals orkanen, georganiseerde onweersbuien en getijdenoverstromingen. Deze verlangens reiken verder dan het operationele weer en gaan ook over de planning voor de toekomst. De marine zal samenwerken met Caribische partners om tegemoet te komen aan de specifieke behoeften van de regio op het gebied van vroegtijdige waarschuwing, rampenrisicovermindering en klimaatadaptatie, en om toegang te bieden tot mondiale klimaatgegevens, -instrumenten en -informatie. Door de capaciteiten van BACO te combineren met de innovatieve methodologieën van MAGPIE, zullen we waardevolle inzichten verkrijgen in de atmosferische processen die onze regio beïnvloeden.

Nu de eerste fase is afgerond, zullen wetenschappers nu de gegevens en missiemethodologieën van afgelopen zomer evalueren om de observatieplannen voor de zomer van 2024 te verfijnen. Van daaruit zullen de resultaten worden geïntegreerd in operationele systemen. De uitbreiding van MAGPIE naar de Ragged Point BACO zal zich naar verwachting voortzetten tot en met 2024. De winter van 2024 omvat een uitgebreide renovatie van BACO via een Amerikaanse National Science Grant om de voortdurende gegevensregistratie te helpen garanderen.

Over het Amerikaanse Naval Research Laboratory

NRL is een wetenschappelijk en technisch commando dat zich toelegt op onderzoek dat innovatieve vooruitgang voor de Amerikaanse marine en het marinekorps bevordert, van de zeebodem tot de ruimte en tot in het informatiedomein. De NRL is gevestigd in Washington, D.C., en heeft primaire veldlocaties in het Stennis Space Center, Mississippi. Key West, Florida; Monterey, Californië, heeft ongeveer 3.000 civiele wetenschappers, ingenieurs en ondersteunend personeel in dienst.

Neem voor meer informatie contact op met NRL Corporate Communications via (202) 480-3746 of [email protected].

• Serpas DeHavilland Twin Otter (DH-6)