Come sanno i residenti del Midwest degli Stati Uniti, la primavera nelle Grandi Pianure può portare maltempo, compresa la grandine, venti dannosi, piogge torrenziali e tornado mortali con impatti catastrofici.

Allo stesso modo, primavera nella Pampa, una vasta regione pianeggiante che si estende dalle pendici delle Ande in Argentina alle coste del Brasile e dell'Uruguay, inaugura molti degli stessi tipi di tempo. Ma i temporali nell'emisfero australe sono più grandi, avere più fulmini, e possono produrre grandine e inondazioni più frequenti rispetto alle controparti dell'emisfero settentrionale.

I residenti della regione della Pampa conoscono i pericoli di queste tempeste, ma le tempeste sono spesso difficili da prevedere.

Ora un team internazionale di scienziati finanziato dalla National Science Foundation (NSF) si dirigerà in Argentina il mese prossimo (primavera nell'emisfero australe) come parte di una campagna sul campo per scoprire perché questi temporali potrebbero essere i più intensi sulla Terra. I ricercatori mirano a migliorare la previsione di forti tempeste.

Più di 150 scienziati del Nord e del Sud America, tra cui Brasile e Argentina, così come l'Europa stanno partecipando. I ricercatori statunitensi sono affiliati alla Colorado State University, Università di Washington, Università dello Utah e Penn State, così come il Dipartimento dell'Energia e il Centro Nazionale per la Ricerca Atmosferica.

"La frequenza e l'intensità delle precipitazioni in Sud America rendono la regione un laboratorio naturale ideale per aumentare la nostra comprensione delle forti tempeste che producono piogge in tutto il mondo, " disse Chungu Lu, un direttore del programma nella divisione di scienze atmosferiche e geospaziali della NSF, che ha finanziato il progetto.

A caccia di tempeste e alluvioni in Argentina

I progetti progettati per osservare queste tempeste mortali sono chiamati collettivamente RELAMPAGO (Remote sensing of Electrification, Fulmini e processi su mesoscala/microscala con osservazioni adattive del suolo) e CACTI (nuvole, Aerosol e interazioni complesse del terreno).

I progetti costituiscono la più grande campagna sul campo di scienze dell'atmosfera terrestre mai condotta al di fuori degli Stati Uniti.

Secondo lo scienziato atmosferico Steve Nesbitt dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign (U di I), un investigatore principale per RELAMPAGO, la topografia della regione è unica, con le praterie e le montagne della Pampa nelle immediate vicinanze. Il terreno offre l'assetto ideale, Nesbit ha detto, per la formazione di forti temporali che interessano un'ampia regione del Sudamerica.

"L'Argentina si rivela un posto molto speciale, " ha detto Nesbitt. "Le sue tempeste sono simili in qualche modo a quelle delle Grandi Pianure degli Stati Uniti, che hanno anche forti temporali, ma la geografia è diversa. Ciò potrebbe esercitare importanti controlli su come si comportano i temporali. La geografia dell'Argentina potrebbe preparare il terreno per i temporali che pensiamo siano i più forti sulla Terra".

I ricercatori dispiegheranno una serie di strumenti, e seguire le tempeste dalla formazione alla maturità.

Reti di radar fissi e mobili, compresi i Doppler su ruote di NSF, disegnerà le forti piogge delle tempeste, vento forte e grandine.

Ambienti intorno a queste forti tempeste, pensato per essere importante nel dettare come si sviluppano le tempeste, sarà osservato con lanci di mongolfiere ogni 30 minuti; stazioni meteorologiche mobili; e veicoli con strumenti che catturano modelli meteorologici su piccola scala.

Gli aerei di ricerca osserveranno le condizioni in alto nelle primissime fasi delle tempeste. Gli strumenti di osservazione continua dei fulmini miglioreranno la comprensione del motivo per cui le tempeste argentine producono fulmini estremi.

Mentre precipitano intense precipitazioni, una squadra di cacciatori di alluvioni misurerà la portata dei fiumi. Droni e app per telefoni cellulari dei cittadini locali aiuteranno a monitorare la grandine.

Un'ultima frontiera della meteorologia

"RELAMPAGO-CACTI farà progredire la nostra conoscenza delle nubi convettive profonde dei temporali dispiegando reti di osservazione vicino a queste tempeste in punti importanti del loro ciclo di vita, " disse Nesbitt, che è anche uno dei principali investigatori di CACTI. "I risultati ci permetteranno di scoprire come le tempeste argentine diventano così intense.

"Dato che queste nuvole convettive sono pericolose, Gli strumenti RELAMPAGO sonderanno queste regioni con il telerilevamento per migliorare i modelli computerizzati di ciò che sta accadendo all'interno delle tempeste».

I ricercatori di RELAMPAGO osserveranno il tempo in dettaglio per un periodo di 48 giorni in luoghi che producono temporali circa i due terzi del tempo.

Osservando ripetutamente le tempeste negli stessi luoghi con le stesse tecniche di osservazione, Gli investigatori di RELAMPAGO testeranno ipotesi scientifiche sulla formazione di condizioni meteorologiche ad alto impatto in modi che non possono essere fatti nelle Grandi Pianure degli Stati Uniti.

Geografia unica, impatti unici

Ricerche preliminari indicano che, nonostante la loro comparsa sui radar, Le tempeste argentine generano tornado molto meno frequentemente rispetto a tempeste simili negli Stati Uniti "Ma l'incredibile quantità di grandine prodotta da queste tempeste è strabiliante, " La scienziata dell'atmosfera Deanna Quindi ha detto. "Provoca un'immensa quantità di danni".

Le inondazioni sono il disastro naturale più costoso in Argentina. I forti temporali spesso vanno di pari passo con forti piogge. Oltre a caratterizzare i temporali, misurazioni idrometeorologiche uniche degli scambi terra-atmosfera e degli scarichi fluviali miglioreranno le previsioni di inondazioni estreme.

"Negli ultimi cinque anni, la regione ha subito inondazioni devastanti con impatti drammatici sull'agricoltura, " ha detto U di I scienziato Francina Dominguez, chi sta guidando lo sforzo idrometeorologico. "I modelli sviluppati dal nostro team forniranno alle comunità strumenti per migliorare la prevedibilità delle inondazioni e la gestione delle risorse idriche".

terreno complesso, progetto complesso

"La comunità scientifica in Argentina avrà un'opportunità unica di accedere alla strumentazione che di solito non abbiamo nel paese, " ha detto Paola Salio, uno scienziato atmosferico presso l'Università di Buenos Aires e il ricercatore principale RELAMPAGO Argentina. "I dati che raccogliamo ci consentiranno di migliorare la nostra conoscenza dell'inizio e della crescita di queste tempeste uniche. Dobbiamo migliorare i nostri avvertimenti pubblici su queste tempeste mostruose".

Un team di meteorologi dall'Argentina e dagli Stati Uniti fornirà briefing meteorologici due volte al giorno agli investigatori del progetto. Un team di previsione separato aiuterà con i cambiamenti meteorologici a breve termine "ora-casting".