Lecturas de viento del huracán Laura. Crédito:Universidad Tecnológica de Texas
El huracán Laura fue el huracán más documentado que tocó tierra en los EE. UU.
A finales de agosto Huracán Laura, una tormenta de categoría 4, tocó tierra en Luisiana. Fue una de las tormentas más fuertes que tocó tierra en los EE. UU., medido por vientos máximos sostenidos.
Investigadores del Equipo de Investigación de Huracanes de la Universidad Tecnológica de Texas (TTUHRT), que consta de profesores y estudiantes graduados del Grupo de Ciencias Atmosféricas de Texas Tech y el Instituto Nacional del Viento (NWI), estaban en el suelo, rastreando al huracán Laura mientras atravesaba la costa del Golfo.
El equipo implementó 48 plataformas StickNet y dos camiones de radar Doppler móviles de banda Ka para tomar medidas y recopilar datos del huracán Laura. ¿Los resultados? El huracán Laura es ahora el gran huracán mejor documentado que ha tocado tierra en los EE. UU.
John Schroeder, director senior del NWI y profesor de ciencias atmosféricas, expresó lo orgulloso que estaba del TTUHRT y lo perfecto que fue el despliegue de sus instrumentos.
"Fuimos con la tripulación limitada debido a las restricciones de COVID-19, y simplemente clavamos este evento, ", dijo." Pudimos hacer un despliegue maravilloso que básicamente se centró en el punto de llegada a tierra ". Teníamos 16 sistemas de monitoreo diferentes que experimentaban la pared del ojo, el ojo o alguna combinación del ojo y la pared del ojo en el sistema. Entonces, desde la perspectiva de documentar el evento, no solo su núcleo, sino también sus extremos, también, tenemos un registro realmente bueno del campo de viento y el campo de presión a través de este sistema. Nadie más tiene la capacidad de hacer lo que hacemos en este momento ".
Brian Hirth, un profesor de investigación en el NWI, se hizo eco de los sentimientos de Schroeder.
"Hicimos un muy buen trabajo seguro de ejecutar el plan, y terminamos recopilando algunos de los datos de mayor calidad y velocidad del viento que jamás hayamos recopilado durante un huracán que tocó tierra, ", Dijo Hirth." Estamos entusiasmados porque sabemos que estos datos tienen el potencial de contribuir realmente, tanto la comunidad científica atmosférica como la comunidad de ingenieros eólicos. Estamos realmente ansiosos por ver cómo podemos usar estos datos para avanzar en nuestra comprensión de la estructura del viento en los huracanes ".
Una tormenta única
Schroeder señaló que el huracán Laura tuvo varios elementos únicos.
Plataforma StickNet. Crédito:Universidad Tecnológica de Texas
"El huracán Laura fue una tormenta única para nosotros en un par de formas. Vimos velocidades de viento más altas en toda la flota, en general, de lo que realmente hemos visto en nuestras implementaciones anteriores, ", dijo." Entonces, la tormenta fue ciertamente un evento de viento significativo.
"El otro aspecto único de Laura fue que los pronósticos de marejadas e inundaciones nos impidieron hacer un despliegue justo en la interfaz costera. El pronóstico era una marejada ciclónica de 10 a 15 pies, y con la naturaleza baja de las áreas al sur de Lake Charles, Realmente usamos toda la información disponible para ubicar los sistemas StickNet tan al sur como pudimos, pero no los coloque en lugares donde podrían estar en peligro. Siempre estamos tratando de superar esa delgada línea entre encontrar el borde de la inundación, empujando cosas a la costa, y sin perder los sistemas. Tendemos a poner los sistemas en situaciones peligrosas porque ahí es donde la ciencia es más beneficiosa, pero tampoco queremos perder muchas plataformas ".
Otro aspecto único fue que el equipo también hizo dos despliegues de radar en Port Arthur, uno en un puente y otro en un paso elevado. Esos instrumentos recopilaron 10 horas de datos de alta resolución durante la tormenta.
"Esa alta resolución espacio-temporal permite la extracción de información de turbulencia relevante para la ingeniería de los niveles más bajos, ", Dijo Schroeder." De hecho, recopilamos datos de radar enfocados en beneficiar primero a la comunidad de ingenieros, y la comunidad científica atmosférica en segundo lugar, mientras que la mayoría de la gente usa sus radares para beneficiar a la comunidad científica atmosférica ".
Hirth dijo que los datos de radar recopilados fueron extraordinarios por varias razones.
"Dado que los radares deben estar atendidos durante la operación, No queríamos estar en una situación en la que hubiera mucho viento y escombros que pudieran ser peligrosos para el equipo y los camiones. ", dijo." Intencionalmente nos mantuvimos alejados del viento más fuerte simplemente por seguridad, pero todavía experimentamos vientos significativos de 90 a 100 millas por hora donde desplegamos los radares en el lado oeste de la circulación de la tormenta. Tomamos muy buenas decisiones tanto en el lugar donde implementamos StickNets como, desde el lado del radar, donde terminamos desplegando. Ese, y la calidad de los datos que obtuvimos para los objetivos, fue excelente. Tuvimos alrededor de 10 horas consecutivas de datos de radar de muy alta calidad que nos servirán en los próximos años ".
¿Más fuerte que el huracán Katrina?
Cuando llegaron informes que indicaban que el huracán Laura fue una tormenta más fuerte que el huracán Katrina, un sistema que diezmó a Nueva Orleans en agosto de 2005, la gente estaba confundida. ¿Cómo pudo Laura, un huracán que no causó tanto daño como Katrina, ¿ser más fuerte? Todo se reduce a los vientos máximos sostenidos.
"La intensidad del huracán se basa en el viento máximo sostenido estimado, y sostenido es una especie de nombre inapropiado, ", Dijo Schroeder." Realmente es la velocidad del viento promedio máxima estimada en un minuto a 10 metros que existe en cualquier lugar de esa tormenta. Es como tratar de encontrar una aguja en el pajar. Es muy difícil estimar eso, especialmente cuando las cosas están sobre el océano y no tienes muchas medidas con las que trabajar. Y luego, incluso al tocar tierra, si quitas nuestras medidas y solo hay un puñado, tal vez menos de cinco medidas, es muy difícil identificar eso realmente.
"Ahora, El huracán Katrina ciertamente trajo algunos vientos dañinos, pero llevó una gran marejada ciclónica. Por eso, la intensidad podría haber sido solo de Categoría 3 al tocar tierra, pero eso no significa que el impacto haya sido menor, porque la marejada ciclónica fue significativamente más fuerte que la que tuvimos en el huracán Laura ".
Camión de radar Doppler móvil de banda Ka. Crédito:Universidad Tecnológica de Texas
Otra diferencia es dónde llegaron las tormentas a tierra, Dijo Schroeder.
"Si llega una tormenta a tierra en un área menos poblada, es posible que no escuches mucho sobre esto, ", dijo." Hay muchas áreas rurales donde aterrizó el huracán Laura. Si Laura desembarcara en Galveston, luego traducido a Houston, este evento estaría fuera de serie con respecto al daño. No es que no haya daños. No me malinterpretes hay daño. Es solo que donde llegó a tierra hay menos daños de los que habría si hubiera llegado a tierra en un importante centro urbano ".
La comida para llevar más grande
Después de regresar a Texas Tech para evaluar los datos recopilados, Schroeder dijo que su mayor conclusión es saber que TTUHRT puede obtener información significativa de una tormenta.
"Cuando implementamos correctamente esta plataforma única que hemos creado, podemos documentar muy bien los campos de viento en una tormenta, ", dijo." Cuando piensa en cómo se ha desarrollado todo nuestro programa de huracanes en Texas Tech a lo largo de los años, Hicimos una transición de solo implementar algunas torres grandes en 2005 a implementar un montón de torres más pequeñas en 2008 hasta el presente. Fue el huracán Katrina lo que cambió nuestra forma de pensar. Pasamos de una mentalidad de implementar algunas torres grandes que pueden ser más altas y más resistentes a implementar más sistemas que no son tan resistentes pero que podrían cubrir muchas áreas.
"A medida que nos hemos expandido a lo largo de los años con la ayuda de diferentes agencias de financiación y patrocinadores, hemos construido esa flota hasta 48 plataformas StickNet. Entonces, cuando desplegamos y cuando lo hacemos correctamente, la capacidad de comprender realmente lo que sucedió en esa tormenta es increíble. Entonces, Creo que la conclusión es solo una habilidad única para hacer declaraciones realmente sólidas sobre lo que sucedió espacialmente debajo de estos trágicos eventos ".
Hirth dijo que la larga historia de Texas Tech al tratar de comprender cómo el viento afecta las estructuras y otros elementos es solo una de las razones por las que otros deberían saber sobre TTUHRT y NWI.
"La investigación del viento ha estado en curso desde el tornado de Lubbock en 1970, ", dijo." Esa tragedia inició el interés en la investigación de peligros del viento en Texas Tech. Con tiempo, Los intereses de la investigación evolucionaron naturalmente desde la evaluación de los daños asociados con los tornados hasta los asociados con los huracanes. A través de los años, hemos adquirido experiencia y somos eficientes en el despliegue de diferentes instrumentos en huracanes. Solo hay un puñado de universidades en todo el país que implementan instrumentación en huracanes, y Texas Tech, con mucho, trae la mayor cantidad de equipo a la costa cuando los huracanes tocan tierra ".
El hecho de que Texas Tech se encuentre lejos de la costa no disminuye las capacidades de investigación de la universidad. La combinación de los aspectos de ingeniería y ciencias atmosféricas hace que Texas Tech sea diferente de otros institutos.
"Sí, estamos ubicados en el oeste de Texas y estamos más separados de la costa en comparación con otras universidades del estado o del país, "Dijo Hirth." Pero al mismo tiempo, el National Wind Institute y el TTUHRT tienen una combinación única de experiencia en la que se combinan estas perspectivas de ingeniería con la perspectiva atmosférica. Esa combinación es la que facilita la existencia de nuestro grupo y el trabajo que hacemos. Un ingeniero solo puede preocuparse por lo que sucede después de la tormenta y un científico atmosférico solo puede preocuparse por lo que sucede cuando la tormenta toca tierra. Pero al juntar esas dos perspectivas, y el desarrollo de experimentos y objetivos científicos que se adapten a ese componente multidisciplinario que distingue a Texas Tech como único en su tipo ".