Nach Angaben des Chinesischen Amts für Meteorologie (CMA) haben Meteorologen in der südchinesischen Provinz Guangdong, als der Taifun Noul auf Land traf, ein Beobachtungsexperiment mit einem Schwarm aus Drohnen durchgeführt, um die Wettervorhersagen für Taifunbedingungen zu verbessern.
Die Übung beinhaltete eine kontinuierliche Überwachung während des gesamten Auftreffens an Land des diesjährigen zwölften Taifuns am frühen Sonntag entlang der Küste von Guangdong. Der Taifun brachte Stürme und starken Regen in viele Teile der Provinz.
Ab dem 24. Juli führte ein Team der Chinesischen Akademie der Meteorologischen Wissenschaften des CMA in Zusammenarbeit mit dem Shenzhen National Climate Observatory die Beobachtungen auf der Dapeng-Halbinsel in Shenzhen durch. Durch das Experiment wurden vor, während und nach dem Durchgang des Taifuns vertikale Profildaten zu wichtigen meteorologischen Parametern wie Temperatur in niedriger Höhe, Luftfeuchtigkeit, Windfeld und Turbulenzen gesammelt.
Laut Guo Jianping, dem Leiter des Experiments, hat China ein umfassendes dreidimensionales meteorologisches Beobachtungsnetzwerk aufgebaut, das Fengyun-Wettersatelliten, Wetterradare, bodengestützte Fernerkundungssysteme zur vertikalen Beobachtung und Wetterstationen am Boden umfasst.
Allerdings bleibe die Beobachtung der thermodynamischen Struktur der unteren Atmosphäre unter Taifunwolken in Küstenregionen aufgrund von Faktoren wie dichter Wolkenbedeckung und großen Erfassungslücken bei der Erkennung in geringer Höhe eine Herausforderung, sagte Guo.
Die Drohnen waren mit Geräten zur Wind-, Temperatur- und Feuchtigkeitsmessung, Überwachung von Turbulenzen und Bildgebung des gesamten Himmels ausgestattet, was eine vergleichende Bewertung der Stabilität der Messungen und der Erkennungsgenauigkeit verschiedener meteorologischer Geräte unter Taifunbedingungen ermöglichte.
Darüber hinaus wurde ein vernetztes Beobachtungssystem mit mehreren Drohnenmodellen eingerichtet, um eine synchronisierte und koordinierte Erkennung in mehreren Höhen und an verschiedenen horizontalen Messpunkten zu erreichen. Die bislang bestehende Beobachtungslücke in der Meteorologie niedriger Luftschichten unter Taifunwolken in Küstengebieten konnte damit geschlossen werden.
Die Beobachtung erfolgte im stündlichen Hochfrequenz- und dreidimensionalen Erkennungsmodus und verfolgte den gesamten Durchgang des Taifuns. Dieser Ansatz behebe Mängel bei der Beobachtung von Küstengebieten in geringer Höhe und liefere wichtige Echtzeitdaten, um genauere Bewertungen der Taifunstärke zu liefern und von Wind und Niederschlag betroffene Zonen vorherzusagen, so Guo.
Das Beobachtungsnetzwerk erfasste auch Betriebsparameter, darunter Fluglagen der Drohnen, Flugbahnabweichungen und Batteriestromverbrauch, und untersuchte systematisch die Bedingungen für einen sicheren Drohnenflug unter extremen meteorologischen Bedingungen.
„Neben der Möglichkeit, dass der Drohnenschwarm die Grenzschichtstruktur des Taifuns präzise erkennen kann, müssen wir auch beobachten, wie sich das Wetter auf die Fluglagen verschiedener Drohnenmodelle auswirkt“, sagte Guo.
Bereiche der Niedrigflugwirtschaft wie Logistik, Luftüberwachung und Notfallrettung expandieren in China derzeit schnell, und die Nachfrage nach genauen meteorologischen Diensten in geringen Flughöhen wächst.
Laut Guo hilft das Experiment Meteorologen dabei, herauszufinden, wie sich Sturmumgebungen auf die Fluglagen, Flugbahnen und den Energieverbrauch verschiedener Drohnenmodelle auswirken und die meteorologischen Randbedingungen für einen sicheren Tiefflug bei extremem Wetter zu quantifizieren. Es liefert auch Kerndaten für den Aufbau eines dreidimensionalen Beobachtungssystems für vorbeiziehende Taifune, die Weiterentwicklung von Technologien zur Überwachung und Vorhersage von Taifunen und die Gewährleistung der Flugsicherheit in geringen Höhen.