在2018年昵称Kermit的A P-3飓风猎人上飞往Harvey飓风。
随着伊恩飓风在前往佛罗里达海岸的途中加剧，飓风猎人在天空中做一些几乎难以想象的事情：飞越风暴的中心。每次通行证，这些飞机上的科学家进行了卫星无法将其发送给国家飓风中心的预报员的测量。
迈阿密大学气象学家杰森·邓翁（Jason Dunion）领导国家海洋和大气管理局的2022年飓风野外计划。他描述了该团队用来实时评估飓风行为的技术，并在P-3猎户座上的经验通过飓风的眼睛散发出来。
当您飞往风暴时，飓风猎人会发生什么？
基本上，我们将飞行实验室带入飓风的心脏，一直到5类。当我们飞行时，我们正在处理数据，并将其发送给预报员和气候建模者。
在P-3中，我们通常会切入风暴中间，直接进入眼睛。想象X图案 - 在任务过程中，我们不断地多次削减风暴。这些可能正在发展风暴，也可能是5类。
在2020年飓风泰迪（Hurricane Teddy）的眼中。眼睛是风暴中最平静的部分，但它被最激烈的部分包围着：眼睛。 （NOAA照片由CMDR中尉罗伯特·米切尔（Robert Mitchell）
我们通常以约10,000英尺的高度飞行，大约是海面和风暴顶部之间的四分之一。我们想削减风暴中最粗糙的部分，因为我们正在尝试测量飓风中心的最强风。
那必须是激烈的。您能描述这些飞行中的科学家正在经历什么？
我最激烈的飞行是2019年的多里安（Dorian）。这场风暴靠近巴哈马，迅速加剧了非常强大的5类风暴，风速约为185 mph。感觉就像是在风中的羽毛。
当我们穿过多利安（Dorian）的眼墙时，所有的都是安全带。如果您有了下来的草稿，您可能会在几秒钟内损失几百英尺，或者可以在几秒钟内击中几百英尺。这很像是过山车的骑行，只有您不知道下一个上下何时来了。
在某一时刻，我们的G福利为3至4 g。这就是宇航员在火箭发射期间的经历。我们还可以将零G零几秒钟，而没有绑扎的任何东西都会漂浮。
即使在风暴的艰难部分中，像我这样的科学家也在忙于计算机来处理数据。后面的技术人员可能已经从飞机的腹部发射了一个滴落，我们正在检查数据的质量，并将其发送到建模中心和国家飓风中心。
NOAA的P-3 Orion被昵称为“ Kermit”准备起飞。 （NOAA照片由CMDR Rannenberg中尉）
您从这些航班中学到什么？
我们的目标之一是更好地理解为什么风暴迅速加剧。
快速强化是在一天之内的风暴速度增加35 mph时。这相当于在短时间内从类别1到主要的3类风暴。 IDA（2021），Dorian（2019）和Michael（2018）只是最近迅速加剧的飓风。当这种情况发生在土地附近时，它会抓住人们没有准备的人，这会变得危险。
由于快速的强化可能会在很短的时间内发生，因此我们必须在风暴融为一体时进行测量的飓风猎人进行测量。
到目前为止，很难预测快速的强化。我们可能会开始迅速看到成分迅速融合在一起：海洋温暖到深度吗？气氛良好多汁，风暴周围有很多水分吗？风是否有利？我们还看着内部核心：风暴的结构是什么样的，它是否开始合并？
卫星可以为预测者提供基本的视野，但是我们需要将飓风猎人本身带入风暴本身，以真正分开飓风。
当风暴迅速加剧时，风暴会是什么样？
飓风喜欢站直 - 想想旋转的上衣。因此，我们寻找的一件事是对齐。
一场尚未完全在一起的风暴可能有低水平的循环，在海洋上方几公里处，其中层循环6或7公里不排成一列。那不是一场非常健康的风暴。但是几个小时后，我们可能会飞回风暴，并注意到两个中心更加排队。这是它可以迅速加剧的迹象。
我们还查看边界层，即海洋上方的区域。飓风呼吸：他们以低水平的水平吸入空气，空气在眼墙上冲向，然后在暴风雨的顶部驶出并远离中心。这就是为什么我们在Eyewall中获得那些巨大的上升气流的原因。
因此，我们可能会观看我们的Dropsonde或Tail Doppler雷达数据，以了解边界层的风如何流动。这真的是潮湿的空气冲向暴风雨的中心吗？如果边界层深处，风暴也可以吸入更大的吸气。
我们还看一下结构。很多时候，风暴在卫星上看起来很健康，但是我们会加入雷达，结构草率，或者眼睛可能充满云，这告诉我们风暴还没有准备好快速加强。但是，在那次飞行中，我们可能会开始看到结构很快变化。
在呼吸中，向上和外出的空气是诊断暴风雨的好方法。如果这种呼吸看起来很健康，那可能是一场加剧风暴的好兆头。
您使用哪些工具来衡量和预测飓风的行为？
我们需要不仅测量大气而且海洋的仪器。风可以驱散暴风雨或撕裂，但是海热和水分是其燃料。
我们使用Dropsondes测量温度，湿度，压力和风速，并每15英尺左右将数据一直寄回到海面。所有这些数据都归国家飓风中心和建模中心，以便它们可以更好地代表气氛。
一个P-3具有激光 - CRL或紧凑的旋转拉曼激光雷达 - 可以从飞机一直到海面的飞机中测量温度，湿度和气溶胶。它可以使我们了解气氛多汁，因此它有多么有益地喂食风暴。 CRL在整个飞行轨道上连续运行，因此您可以在飞机下方获得美丽的窗帘，以显示温度和湿度。
飞机还具有尾二普勒雷达，它测量了空气中的水分液滴如何吹来以确定风的行为。这使我们对风场进行了3D的看法，就像风暴的X射线一样。您无法从卫星那里得到。
我们还发布了海洋探针，请在暴风雨前拨打AXBTS（飞机消耗浴缸）。这些探针测量了几百英尺的水温。通常，摄氏26.5摄氏度（80华氏度）的表面温度有利于飓风，但该热量的深度也很重要。
如果您的海水在地面上可能是85 F，但是在水中仅50英尺的水很冷，飓风将很快在冷水中混合并削弱暴风雨。但是，就像我们在墨西哥湾的涡流中发现的那样，深水的水提供了额外的能量，可以加剧暴风雨。
今年，我们还测试了一种新技术 - 小型无人机，我们可以从P-3的腹部发射。他们有大约7到9英尺的翼展，基本上是一个带翅膀的气象站。
这些无人机之一掉落在眼睛中可以测量压力变化，这表明风暴是否越来越强。如果我们可以将无人机放在眼墙中并在那里旋转，它可以测量最强的风 - 这是预报员的另一个重要细节。我们在边界层中也没有很多测量值，因为它不是飞机飞行的安全场所。
您还今年首次将非洲的Cabo Verde群岛瞄准。您在那里寻找什么？
Cabo Verde群岛位于大西洋飓风托儿所。飓风的幼苗从非洲出发，我们正在试图确定这些骚乱形成风暴的临界点。
我们在大西洋中获得的一半以上的风暴来自该苗圃，其中包括大约80％的主要飓风，因此，即使骚扰比飓风成立了7到10天，这一点很重要。
在非洲，夏天，撒哈拉沙漠在南部与凉爽的Moister Sahel地区的南部边界上发展了许多雷暴。温度差会导致在我们称之为热带波的大气中发展涟漪。其中一些热带波是飓风的前体。但是，撒哈拉空气层 - 每三到五天左右一次从非洲滚下来的巨大风暴 - 可以抑制飓风。这些风暴从6月至8月中旬达到顶峰。之后，热带干扰有更好的机会到达加勒比海。
在未来不太遥远的某个时候，国家飓风中心将不得不进行为期7天的预测，而不仅仅是五天。我们正在弄清楚如何改善早期的预测。
