Příspěvek hosta od Emily Folk
Přesnost předpovědí počasí je klíčová a často je také obtížné ji získat. Částečně je to proto, že počasí je chaotický, neustále se měnící systém – ale také proto, že je těžké shromáždit vysoce kvalitní a aktuální atmosférická data. To platí zejména o mezní vrstvě neboli nejnižší úrovni atmosféry. Přestože je tak blízko Země, může být obtížné získat přesná měření.
Ke sběru těchto informací používá meteorologická služba USA především meteorologické balóny vybavené speciálními senzory, které jsou vypouštěny dvakrát denně, každý den, z více než 900 míst po celém světě. Tyto balóny poskytují cenná data, ale náklady a infrastruktura potřebná k jejich vypuštění poněkud omezují jejich užitečnost. Nové informace poskytují pouze dvakrát denně a pouze v rozsahu jednoho z těchto 900 míst – z nichž pouze 92 je v USA a na jejich územích.
Existují alternativy – jako satelity a speciální meteorologická letadla – ale všechny mají omezení, kvůli nimž meteorologové hledají nové nástroje. Nedávný vývoj v technologii bezpilotních vzdušných dopravních prostředků nyní meteorologové vážně uvažují o dronech pro předpovědi počasí.
Proč mohou drony pro předpověď počasí porazit alternativy
Letadla mohou poskytnout další informace o atmosférických podmínkách. Jejich létání je však drahé a obvykle jsou vyhrazeny pro velké povětrnostní události, jako jsou hurikány a silné tropické bouře. Časté aktualizace jsou nezbytné k tomu, aby lidé, kterých se to může týkat, měli nejlepší možné předpovědi.
Data ze satelitů – obvykle informace o vodní páře v atmosféře – mohou také podpořit předpovědi počasí. Tyto informace však nejsou podrobné – a nedávné přidělení dodatečného spektra pro 5G možná způsobilo, že tyto satelity byly při shromažďování těchto informací o něco méně efektivní.
Drony se ukázaly jako možná alternativa, protože je lze kdykoli nasadit, vybavit různými senzory a pilotovat na základě informací, které daná meteorologická stanice potřebuje shromáždit. Na rozdíl od meteorologických balónů je lze také použít vícekrát. Protože tyto drony mají pilota, může být menší šance, že dojde ke ztrátě nebo poškození senzorů nebo jiného cenného vybavení.
V závislosti na rozpočtu a dostupnosti personálu by tyto drony mohly být vypouštěny mnohem častěji než balóny – v naději jednoho profesora meteorologie, Phillipa Chilsona z University of Oklahoma, tak často, jako jednou za hodinu.
Tyto drony ve spojení se sítí volně stojících meteorologických věží, které využívají senzory k zaznamenávání údajů o počasí – jako je rychlost a směr větru – by mohly poskytnout algoritmům předpovědi počasí na zemi informace k vytvoření vysoce přesných předpovědí.
Meteorologické stanice by také mohly vypouštět tyto drony, kdykoli se objeví známky narušení v horních vrstvách atmosféry, jako je bouře nebo fronta. V budoucnu, s vývojem vylepšené navigační technologie poháněné umělou inteligencí, mohou být drony dokonce schopny startovat a pilotovat samy. V důsledku toho by prognostici mohli mít k dispozici nepřetržité aktualizace s dalšími informacemi v případě velkých událostí počasí.
První experimenty s drony pro předpověď počasí
Zatímco autonomní roje dronů snímajících počasí jsou stále jen nápadem, některé meteorologické stanice již používají drony v omezené kapacitě ke sběru atmosférických dat.
Například vědci z National Oceanic and Atmospheric Administration začali v roce 2017 používat drony ke sběru dat o počasí. V experimentech vědců byly drony schopné létat až 3500 stop ve vzduchu. V té výšce byli schopni shromáždit nové informace, které vědcům poskytnou lepší pochopení toho, jak hraniční vrstva funguje. To by potenciálně mohlo vést k přesnějším modelům prognóz.
Vědci také použili drony ke sběru cenných informací o hlavních meteorologických událostech. Během hurikánů Maria a Michael použil tým lovců hurikánů drony ke sběru „nikdy neviděných dat“ z hraniční vrstvy hurikánů. I když se drony nevrátily na domovskou základnu, data, která shromáždili, mohou meteorologům pomoci lépe předpovídat, zda nebo kdy hurikán zesílí.
Zlepšení předpovědí počasí pomocí technologie dronů
Zatímco drony zatím nejsou široce používány, tyto rané experimenty naznačují světlou budoucnost technologie v předpovědi počasí. Jak vědci získávají více zkušeností s drony pro předpověď počasí – a jak se technologie autonomních dronů zlepšuje – může být stále běžnější vidět drony při každodenním používání na meteorologických stanicích.
Životopis:
Emily je autorkou zelených technologií, která se zabývá tématy v oblasti obnovitelné energie a udržitelného designu. Více o její práci si můžete přečíst na jejím blogu Conservation Folks.