У досупутникову епоху метеорологи працювали з обмеженими даними, зібраними за допомогою кораблів, метеорологічних станцій і метеорологічних аеростатів. Значна частина океанів, де формується переважна більшість ураганів, залишалася поза увагою. Це змінилося з запуском першого метеорологічного супутника в 1960 році, який надіслав зображення хмарних систем Землі. На сьогодні, велика кількість супутників обертається навколо нашої планети, безперервно надаючи дані, що лежать в основі майже кожного прогнозу погоди та аналізу клімату.
Сучасний моніторинг погоди в основному залежить від двох типів супутників:
- Геостаціонарні супутники, що обертаються високо над екватором і постійно спостерігають за одним і тим же регіоном Землі, знімаючи нові зображення кожні декілька хвилин. Їх безперервний огляд є необхідним для відстеження штормів, які швидко розвиваються.
- Супутники на полярній орбіті літають ближче до Землі, обертаючись від полюса до полюса і скануючи всю планету декілька разів на день. Вони надають глобальні дані з високою роздільною здатністю, які використовуються в моделях прогнозування погоди та системах моніторингу клімату.
Супутники оснащені сучасними приладами, які виявляють різні форми електромагнітного випромінювання, включаючи видимі, інфрачервоні та мікрохвильові довжини хвиль:
- Видимі зображення показують вершини хмар і структуру ураганів так, як ми бачимо їх з космосу.
- Інфрачервоні датчики вимірюють температуру верхівок хмар і поверхні моря, що дозволяє метеорологам оцінювати інтенсивність шторму навіть вночі.
- Мікрохвильові датчики проникають крізь щільні хмари, щоб виявити опади, швидкість вітру та стан поверхні океану під ними.
- Радарні прилади формують карту повеней і відстежують висоту хвиль.
Ліворуч: необроблене інфрачервоне зображення з нанесеною кольоровою картою (Windy.com), в центрі: оброблена комбінація візуальних та інфрачервоних каналів (Windy.com), праворуч: комбінація видимих та інфрачервоних каналів з накладеними даними радару (meteoblue.com)
Разом вони створюють повну, багатошарову картину розвитку шторму та його потенційного впливу, що робить раннє виявлення та реагування на катастрофи набагато ефективнішим, ніж раніше.
Коли ураган починає формуватися над теплими тропічними водами, супутники здійснюють моніторинг зміни у вітровому режимі, температурі та формуванні хмар. У міру посилення шторму вони відстежують так зване «штормове око» та оцінюють швидкість вітру, що допомагає прогнозувати його траєкторію. Під час виходу на сушу супутники надають практично в режимі реального часу оновлену інформацію для служб екстреної допомоги, а після цього допомагають скласти карту затоплених регіонів, оцінити пошкодження інфраструктури та підтримати зусилля з відновлення.
Деякі з найпотужніших і найбільш руйнівних ураганів в новітній історії відстежувалися з космосу: у 2015 році ураган Патрісія став найпотужнішим ураганом, який коли-небудь фіксувався в Західній півкулі, з вітрами, що досягали 346 км/год. Дані супутників дозволили синоптикам відстежувати швидке посилення Патрісії в режимі реального часу, надаючи попередження до її виходу на сушу. Аналогічно, у 2024 році ураган Мілтон посилився з тропічної депресії до шторму 5 категорії менш ніж за 49 годин – найшвидше за всю історію спостережень в Атлантиці. Метеорологічні супутники зафіксували спалахи блискавок всередині ока урагану, що допомогло вченим краще зрозуміти, як блискавки сигналізують про швидке посилення шторму.
Нещодавно супертайфун Рагаса (2025) у західній частині Тихого океану досяг інтенсивності категорії 5, з вітрами, що перевищували 300 км/год. Геостаціонарні супутники безперервно спостерігали за структурою ока тайфуну, спалахами блискавок та швидкими змінами інтенсивності, а супутники на полярній орбіті надавали детальні дані про температуру, вологість та опади. Ці комбіновані спостереження допомогли синоптикам видавати своєчасні попередження та покращити прогнози траєкторії.
Щоб побачити ці спостереження в дії, meteoblue пропонує глобальний композит високороздільних супутникових і радіолокаційних зображень. В Європі супутникові зображення оновлюються кожні п'ятнадцять хвилин, показуючи рух хмар, опади та атмосферну активність у реальному часі. Візуалізації супутників meteoblue створюються з використанням даних супутників GOES-19, GOES-18, Himawari-9, та EUMETSAT Meteosat і MTG. Ці супутники передають зображення у видимому (0,6 мкм) та інфрачервоному (10,8 мкм) спектральних діапазонах, надаючи додаткову інформацію про структуру хмар, температуру та розвиток штормів. Вихідні дані з окремих супутників поєднуються і плавно мозаїчно з'єднуються для коригування найдрібніших відмінностей між зображеннями. Потім дані калібруються та обробляються в односмугові зображення у відтінках сірого, які зрештою змішуються, покращуючи контраст, коригуючи сонячне світло та підвищуючи чіткість дрібних деталей, щоб створити реалістичні, висококонтрастні зображення глобальних погодних систем.
Переконайтеся в цьому самі та досліджуйте рух хмар, шторми та інші погодні явища в режимі реального часу за допомогою супутникових зображень meteoblue.
