Una primavera australiana non sarebbe completa senza i temporali e una visita al sito web del radar meteorologico dell'Australian Bureau of Meteorology. Ma un nuovo tipo di tecnologia radar mira a rendere ancora più utile il radar meteorologico, aiutando a identificare quelle tempeste che stanno caricando i chicchi di grandine.

La maggior parte delle tempeste porta solo pioggia, fulmini e tuoni. Ma altri possono produrre pericoli tra cui inondazioni improvvise distruttive, venti, grande grandine, e anche il tornado occasionale. Per queste tempeste potenzialmente pericolose, l'Ufficio di presidenza emette gravi avvisi di temporali.

Per le regioni metropolitane, gli avvisi identificano le celle temporalesche gravi e il loro probabile percorso e i pericoli. Forniscono un "nowcast" predittivo come le previsioni fino a tre ore prima dell'impatto per le periferie in pericolo.

Durante il monitoraggio dei temporali, il radar meteorologico è lo strumento principale per i meteorologi. Il radar meteorologico scansiona l'atmosfera a più livelli, costruire un'immagine 3D di temporali, con una versione 2-D mostrata sul sito web dell'ufficio.

Ciò è particolarmente importante per la grandine, che si forma a diversi chilometri dal suolo in tempeste imponenti dove le temperature sono ben al di sotto dello zero.

Per quanto riguarda i danni assicurati, le grandinate hanno causato più danni assicurati di qualsiasi altro tipo di eventi meteorologici gravi in ​​Australia. Le grandinate di Brisbane del novembre 2014 sono costate circa 1,41 miliardi di dollari australiani, mentre la grandinata di Sydney dell'aprile 1999, a $ 4,3 miliardi, rimane il disastro naturale più costoso della nazione.

Rompere il ghiaccio

Ciò nonostante, rilevare e stimare accuratamente le dimensioni della grandine dal radar meteorologico rimane una sfida per gli scienziati. Questa sfida nasce dalla diversità della grandine. I chicchi di grandine possono essere grandi o piccoli, densamente o scarsamente distribuita, misto a pioggia, o qualsiasi combinazione di quanto sopra.

I radar convenzionali misurano la dispersione dei raggi radar mentre attraversano le precipitazioni. Però, alcuni grandi chicchi di grandine possono sembrare uguali a tanti piccoli, rendendo difficile determinare le dimensioni dei chicchi di grandine.

Un nuovo tipo di tecnologia radar chiamata "dual-polarization" o "dual-pol" può risolvere questo problema. Invece di utilizzare un singolo raggio radar, dual-pol utilizza due raggi simultanei allineati orizzontalmente e verticalmente. Quando questi raggi disperdono le precipitazioni, forniscono misure relative di dimensione orizzontale e verticale.

Perciò, un osservatore può vedere la differenza tra le forme più piatte delle gocce di pioggia e le forme più rotonde dei chicchi di grandine. Dual-pol può anche misurare più accuratamente la dimensione e la densità delle gocce di pioggia, e se è una miscela o solo pioggia.

Insieme, queste capacità significano che dual-pol è un punto di svolta per il rilevamento della grandine, stima delle dimensioni e nowcasting.

Nell'occhio del ciclone

Le informazioni dual-pol sono ora in streaming dai radar operativi recentemente aggiornati ad Adelaide, Melbourne, Sydney e Brisbane. Consente ai meteorologi di rilevare la grandine prima e con maggiore sicurezza.

Però, è necessario più lavoro per stimare con precisione l'entità della grandine utilizzando dual-pol. Il luogo ideale per tali ricerche è senza dubbio il Queensland sudorientale, la grandine capitale della costa orientale.

Quando si tratta di pericoli di temporali, niente è più vicino alla realtà delle osservazioni scientifiche dall'interno della tempesta. Nel passato, questo approccio era considerato troppo costoso, rischioso ed esigente. Anziché, i ricercatori hanno fatto ricorso a modelli o resoconti storici.

L'Atmospheric Observations Research Group presso l'Università del Queensland (UQ) ha sviluppato una capacità unica in Australia di impiegare strumentazione meteorologica mobile per la ricerca in condizioni meteorologiche avverse. In collaborazione con l'UQ Wind Research Laboratory, Guy Carpenter e il personale dell'ufficio di Brisbane del Bureau of Meteorology, il banco di prova per i pericoli delle tempeste è stato istituito per far progredire la stima dei rischi di grandine e vento.

Nei prossimi due o tre anni, il banco di prova avrà un radar meteorologico mobile, palloni meteorologici, torri di misurazione del vento e sensori di grandezza della grandine dentro e intorno a forti temporali. I dati di questi strumenti forniscono casi di studio ad alta risoluzione e dati di verifica della verità a terra per i pericoli osservati dal radar dual-pol del Bureau.

Dall'inizio di ottobre, abbiamo intercettato e campionato cinque grandinate. Se vedi un convoglio di veicoli UQ che si dirige verso minacciose nuvole scure, vai nella direzione opposta e seguici invece su Facebook.

Sfortunatamente, la squadra di cacciatori di tempeste UQ non può affrontare ogni forte temporale, quindi abbiamo bisogno del tuo aiuto! Il progetto ha bisogno di scienziati cittadini nel sud-est del Queensland per segnalare la grandine attraverso #UQhail. Tieni un righello o un oggetto per la scala (le monete sono fantastiche) a portata di mano e, quando una grandinata è passata in sicurezza, misurare il chicco di grandine più grande.

Invia segnalazioni tramite uqhail.com, e-mail, Facebook o Twitter. Apprezziamo molto le foto con un righello o un oggetto di riferimento e la posizione approssimativa della grandine.

Combinazione di misurazioni, rapporti di grandine e dati radar meteorologici dual-pol del Bureau of Meteorology, stiamo lavorando allo sviluppo di algoritmi che consentano di prevedere la grandine in modo più accurato. Ciò fornirà una maggiore fiducia negli avvisi e in quei pochi minuti extra vitali in cui le auto possono essere spostate fuori pericolo, riducendo l'impatto delle tempeste.

Le tecniche avanzate sviluppate dalla caccia alle tempeste e dai dati scientifici dei cittadini saranno applicate attraverso la rete radar australiana dual-pol a Sydney, Melbourne e Adelaide.

Chi lo sa, in futuro, se il radar meteorologico dell'FBI mostra un temporale in arrivo verso di te, i tuoi rapporti potrebbero anche aver contribuito a sviluppare quella previsione.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.