De Definitie Van 'Cloud' Wordt Bewolkt

{h1}

Satellieten hebben van bovenaf een nieuw gezichtspunt gebracht. En hier ontbreekt het aan een goed lexicon voor wat ze zien.

Wolken helpen de temperatuur op aarde binnen een bewoonbaar bereik te houden en ze sturen levengevende regen naar verschillende delen van de planeet. Monitoring van clouds is een cruciaal onderdeel van weersvoorspelling.

Dus je zou denken dat wetenschappers weten wat een wolk is.

Al meer dan 200 jaar classificeren onderzoekers wolken volgens een systeem op basis van observaties op de grond. Maar het grootste deel van cloudobservaties wordt nu gedaan vanuit de ruimte vanuit de satelliet. En de nieuwere gegevens onthullen dat de oude definities ontoereikend zijn.

De basis

Het eerste wetenschappelijke cloudclassificatiesysteem werd in 1803 ontwikkeld door Luke Howard, een Engelse meteoroloog. Howard's systeem had drie basiscategorieën, afhankelijk van hoe de wolken eruit zagen: cirrus, stratus en cumulus. Hij kwam ook op het idee om het woord "alto" te gebruiken voor hoge wolken en "nimbus" voor regenwolken.

Afbeeldingengalerij


Curious Clouds

Cirruswolken zijn luchtige, hoogvliegende wolken die lijken op dunne banden getrokken katoen. Stratuswolken komen voor bij laaggelegen wolken en vormen grijze, horizontale banen in de atmosfeer. Cumuluswolken zijn de prototypische witte, donzige wolken met platte bodem die vaak voorkomen op vele dagen.

Howard's classificatiesysteem wordt nog steeds gebruikt, maar wetenschappers hebben sindsdien zijn drie basiscategorieën onderverdeeld in verschillende subtypen. Een wolk is nu gecategoriseerd op basis van een grote verscheidenheid aan eigenschappen die rekening houdt met alles, van de vorm en de hoogte waarop deze naar zijn interne structuur en transparantie lijkt.

Na 200 jaar tweaks en verbeteringen begint Howard's systeem zijn leeftijd te tonen. Steven Ackerman, de directeur van het coöperatie-instituut voor meteorologische satellietstudies aan de universiteit van Wisconsin-Madison, gelooft dat het misschien tijd is voor een nieuwe update of misschien zelfs een revisie.

Ackerman presenteerde zijn voorstel deze week tijdens een bijeenkomst van de American Geophysical Union in San Francisco.

Conflicterende metingen

Sinds de jaren zestig verschuiven wolkobservaties van een grondgebonden naar een ruimtegebaseerde satelliet met behulp van satellieten in een baan om de aarde.

"We zijn heel goed in het classificeren van wolken van de grond", zei Ackerman. "Maar als we overal ter wereld wolken willen classificeren, moeten we satellieten gebruiken, omdat mensen niet overal ter wereld wonen."

Afbeeldingengalerij


Luchtbeelden

Maar niet alle satellieten detecteren wolken met dezelfde methoden. Velen registreren zichtbare golflengten van licht, maar anderen gebruiken micro- of infraroodgolven, daarom geven satellieten vaak tegenstrijdige waarden.

"Op zichtbare golflengten is een dikke ijswolk heel gemakkelijk te detecteren," zei Ackerman. "Echter, dezelfde cloud zal onzichtbaar zijn voor een satellietinstrument dat microgolfenergie meet."

Evenzo zal een piekerige cirruswolk die boven een met sneeuw bedekte veld van de aarde zweeft, moeilijk te zien zijn met zichtbaar licht, maar duidelijk zichtbaar worden in het infrarood.

Naarmate de technologie verbetert, kunnen satellieten ook afbeeldingen in hogere resoluties maken.

"Tien jaar geleden keken deze satellieten naar een regio die zo klein was als ongeveer een kilometer [maar] nu hebben de instrumenten een gezichtsveld dat voor een kwart zo groot is," zei Ackerman.

Dit is over het algemeen een goede zaak, maar het wordt problematisch wanneer onderzoekers de nieuwe afbeeldingen met oudere willen vergelijken om een ​​gevoel van globale trends in bewolking in de tijd te krijgen.

Nieuwe satellietbeelden kunnen bijvoorbeeld meer kleine wolken in de atmosfeer van de aarde laten zien, maar is dat omdat oudere satellieten ze niet konden detecteren of komen ze vaker voor als gevolg van veranderingen in het milieu?

Omdat wetenschappers streven naar nauwkeurigere weers- en klimaatmodellen, moeten ze een onderscheid kunnen maken tussen natuurlijke processen en de effecten van het verbeteren van technologie.

Waarom het belangrijk is

Een groot deel van de weersvoorspelling hangt af van weten waar bepaalde wolken in de atmosfeer zijn en wat ze aan het doen zijn. Wanneer meteorologen bijvoorbeeld waarnemen dat cirrus en cirrostratuswolken verdikken en dalen tot altostratuswolken, weten ze dat het waarschijnlijk snel zal gaan regenen. Cumulonimbuswolken op een vochtige dag luiden meestal een naderend onweer in.

Afbeeldingengalerij


Zonsopgangen & zonsondergangen

Wolken zijn ook belangrijk voor voorspelling van klimaatvoorspellingen op de langere termijn.

Een recente studie voorspelde dat de klimaatverandering ertoe zal leiden dat onweerswolken naar de eeuwwisseling verschuiven naarmate de eeuw vordert, wat leidt tot intensere regen- en sneeuwstormen nabij de polen van de aarde en hogere kansen op droogte in de middenregio's van de planeet.

Wetenschappers speculeerden een tijdje dat kleine atmosferische aerosoldeeltjes de helderheid van wolken zouden kunnen verhogen. Er werd gedacht dat lichtere wolken de effecten van het broeikaseffect zouden kunnen tegengaan omdat ze meer van de zonnestralen terug in de ruimte zouden reflecteren. Deze hypothese is inmiddels ter discussie gesteld, maar het voorbeeld laat zien hoe nauwkeurig voorspellen van het klimaat sterk afhankelijk is van een goed begrip van wolken.

Ackerman is van mening dat een andere update van het cloudclassificatiesysteem op orde is, een die satellietwaarnemingen beter kan integreren. Satellieten onthullen dingen over wolken die onzichtbaar waren voor waarnemers op de grond, zoals golven, V-vormige structuren en "streamers" bovenop onweerswolken. Elke vernieuwing van het huidige systeem zal deze nieuwe bevindingen moeten kunnen incorporeren.

Ackerman weet niet hoe het cloudclassificatiesysteem van de toekomst eruit zal zien, maar vermoedt dat het veel van de aspecten van Howard zal behouden, zoals het classificeren volgens de hoogte waarop ze zich ontwikkelen en hun textuur.

  • Afbeeldingengalerij: Curious Clouds
  • Nieuwe stempels Markeer koele wolken
  • Weer 101: Alles over wind en regen
  • De vele smaken van mist


Video Supplement: Groene stroom - Zondag met Lubach (S08).




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com