IGF



Projekt

Wysokorozdzielcze pomiary temperatury: badanie wymiany turbulencyjnej atmosfera ocean (VHIRES TUREX) podczas kampanii pomiarowej EUREC4A/ATOMIC

Narodowe Centrum Nauki, HARMONIA


Typ projektu: Projekt badawczy

Afiliacja: Instytut Geofizyki, Zakład Fizyki Atmosfery

Realizacja projektu: 17 kwietnia 2019 - 16 kwietnia 2022

prof. dr hab. Szymon P. Malinowski Kierownik projektu
mgr Jakub Nowak Wykonawca
dr inż. Wojciech Kumala Wykonawca
dr hab. Krzysztof Markowicz Współwykonawca
dr Dariusz Baranowski Główny wykonawca
mgr Robert Grosz Wykonawca

Współwykonawcy:

mgr Michał Brennek - uczestnik
dr Michał Posyniak - uczestnik
mgr Wojciech Szkółka - uczestnik
dr Michał Chiliński - uczestnik

EUREC4A /ATOMIC to europejsko-amerykański (EU-US) projekt badawczy, którego części są finansowane między innymi przez Europejską Radę Nauki (ERC) i amerykański Urząd Oceanograficzny i Atmosferyczny (NOAA), sformułowany we współpracy Światowym Programem Badań Klimatu (WCRP). Jego celem jest wypełnienie luk w naszej wiedzy o chmurach konwekcyjnych i ich roli w systemie klimatycznym. Niepewności związane z możliwym zachowaniem chmur w przyszłym klimacie stanowią jedną z największych niepewności w prognozach klimatu. Celem projektu jest lepsze zrozumienie organizacji i rozwoju chmur, w szczególności roli procesów na powierzchni oceanu rządzących konwekcją w atmosferze.

W ramach VHIRES TUREX do międzynarodowej grupy badaczy uczestniczących w EUREC4A/ATOMIC dołączy polski partner – zespół z Instytutu Geofizyki UW i Instytutu Geofizyki PAN. Pomiary prowadzone przez nasz zespół w synergii z innymi grupami badawczymi wzbogacą wiedzę o oddziaływaniach atmosfera–ocean, w szczególności o strumieniach ciepła, które napędzają procesy konwekcyjne.

To zadanie wymaga szczegółowej informacji o procesach transportu (turbulencji) po obydwu stronach powierzchni oceanu. Podczas gdy wiele grup uczestniczących w projekcie będzie prowadzić pomiary na wielkich obszarach, ale o umiarkowanej rozdzielczości przestrzennej, pomiary o dużej rozdzielczości są w projekcie słabo reprezentowane. Nasz udział EUREC4A/ATOMIC będzie polegał na prowadzeniu pomiarów na ograniczonym obszarze, ale z bardzo dużą rozdzielczością przestrzenną i czasową, co pozwoli lepiej zrozumieć mechanizmy transportu turbulencyjnego na granicy atmosfera-ocean a także procesy mieszania w chmurach.

Rysunek 1. Lewy panel: schemat pomiarów w dużych skalach w kampanii EUREC4A. Prawy panel: schemat pomiarów o dużej rozdzielczości w ramach projektu VHIRES TUREX. Statek pomiarowy będzie zlokalizowany w obrębie pomiarów w dużej skali.

W szczególności, planujemy użycie ultra-szybkich termometrów z rodziny UFT (rozwijanych w Instytucie Geofizyki UW) na brytyjskim samolocie badawczym operującym z wyspy Barbados oraz na niemieckim balonie na uwięzi wypuszczanym ze statku badawczego METEOR. Pomiary fluktuacji temperatury z centymetrową rozdzielczością pozwolą lepiej poznać procesy powstawania, ewolucji i zaniku chmur.

Planujemy także użycie małego, czterowirnikowego drona, sterowanego zdalnie z pokładu statku, do tego żeby mierzyć profile temperatury i wilgotnosci w atmosferze, oraz temperaturę powierzchni wody a nawet profile temperatury w pięciometrowej warstwie tuż pod powierzchnią oceanu. Ten ostatni pomiar wykonamy małym termometrem podwieszonym pod dronem na cienkiej lince.

Dodatkowo, używając miniaturowych optycznych liczników cząstek będziemy prowadzić pomiary aerozolu atmosferycznego – jąder kondensacji niezbędnych do powstania chmur. Bedziemy także wspomagac inne grupy badawcze w profilowaniu oceaniu, analizie danych, wspólnym szczegółowym planowaniu każdego dnia kampanii. Dzieki temu wszystkie nasze pomiary będą skoordynowane z setkami innych pomiarów prowadzonych przez ponad 70 grup badawczych uczestniczących w kampanii EUREC4A/ATOMIC.

Krótki opis kampanii mozna przeczytac tu.

 


Cofnij