ハリケーン・フローレンス：水中ドローンが嵐の進路追跡に貢献

今週、ハリケーン・フローレンスがノースカロライナ州の海岸線に上陸すると、キャサリン・エドワーズさんは、この超大型ハリケーンがジョージア州サバンナの自宅に進路を変えないことを願うだろう。たとえフローレンスが安全な距離を保ったとしても、エドワーズさんは気象状況を詳細に把握できる。彼女は遠隔操作の水中グライダーでハリケーンの進路を追跡しているのだ。

スキッドウェイ海洋研究所の海洋科学助教授であるエドワーズ氏は、新しいツール、すなわち海洋の温度、塩分、密度を測定するセンサーを搭載した、長さ6フィートの水中ドローン「スローカム・グライダー」を使ってハリケーンに関するデータを収集している数十人の海洋科学者の一人です。

通常、これらの魚雷のようなグライダーは、東海岸とカリブ海を上下に航行し、短期的な気象、長期的な気候変動、そして海洋生物に影響を与える海流を観測しています。現在、これらのグライダーは、ハリケーン・フローレンスの進路と勢力を予報官が把握できるよう、ハリケーン・フローレンスの探査データを集める科学探査艦隊の一部となっています。この探査艦隊には、少なくとも12機の地球周回衛星、ハリケーンハンター航空機、係留海洋ブイが含まれています。

「ハリケーンに先立ち、グライダーの出動に特別な努力をしました」とエドワーズ氏は述べた。「1機はハッテラス岬沖に配備され、嵐のその象限で何が起きているかを測定します。もう1機はジョージア州とサウスカロライナ州の州境沖に配備され、嵐の南半分の観測に役立てます。」

画像には、車両、交通機関、船舶、衣類、アパレル、ベスト、ライフジャケット、人間、ボートなどが含まれている可能性があります。

グライダーはハリケーンの発生源となる海洋熱を測定し、そのデータをNOAA国立気象局（NOAA）をはじめとする連邦気象機関が利用する共有科学データベースに送信します。気象学者によると、海洋グライダーのデータは、衛星観測によるデータの欠落部分を補う役割を果たしています。衛星観測は海面の最上部しか観測できず、ハリケーンのモデリングに誤差が生じる可能性があります。

「海水温に関する情報が増えれば増えるほど、ハリケーンの発達の強さや進路に影響を与える海面構造をより正確に予測できるようになります」と、メリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターのグローバルモデリング・同化部門主任、スティーブン・ポーソン氏は述べた。「宇宙から得られる情報は、全く異なる視点を与えてくれるのです。」

グライダーに搭載されたセンサーは、熱に加えて海水の塩分濃度も検知し、雨や川から海に混入する淡水（淡水は塩分濃度が高いため、密度が低い傾向がある）の量を測定します。他のセンサーは、海水のpH値と透明度を測定し、水中のプランクトンの量を示します。

エドワーズ氏によると、グライダーはすでにここ数日、カロライナ沿岸部から沖合に流れ込んできた大量の淡水と堆積物を吸い上げているという。これは最近の湿った天候によるものだ。フローレンスがさらに何トンもの雨水を陸地に降らせると（現在の予報では一部地域で最大76cmの降雨が予測されている）、農業排水、動物の排泄物、堆積物が海に流れ出す。その結果、海に低酸素の「デッドゾーン」が発生し、貴重な商業漁場が脅かされる可能性がある。

「大量の物質が噴き出すと、低酸素症を引き起こす可能性があります」とエドワーズ氏は述べた。「まだ原因は分かっていません。底生生物や漁業に影響を与える可能性があります。グライダーがこうした現象を追跡できることを期待しています。」

グライダーは、ハリケーンの強さと方向の予測精度を向上させるために科学者が用いるツールの一つに過ぎません。研究者たちは、将来的には水中ドローン群を西大西洋に打ち上げ、深海の状況を3次元的に把握できるようになることを期待しています。このようなネットワークが実現すれば、米国沿岸部の住民は、次のハリケーンがいつ、どこで発生するかについて、より確かな情報を得ることができるでしょう。

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