Aplicaciones de previsión de Aeroméxico

Automated Weather Data from Commercial Aircraft Rich Mamrosh and Gene Brusky NWS Green Bay, WI

Datos meteorológicos de avión - una breve historia • Aeronaves se han utilizado como fuente de datos del tiempo desde los albores de la aviación. • En 1904, el gobierno de Estados Unidos comenzó a utilizar aviones para llevar a cabo la investigación atmosférica.

Instrumentos en un biplano de la marina de guerra 2

Datos meteorológicos de avión - una breve historia • En 1931, la Oficina meteorológica comenzó observaciones regulares de avión en Chicago, Cleveland, Dallas y Omaha. • El programa sustituye meteorológica de estaciones de la cometa del"."

3

Datos meteorológicos de avión - una breve historia

• En 1937, primer oficial oficina tiempo radiosonda que suene la realizó en Boston, Massachusetts • Esto terminó sondeos de clima rutinario del avión. 4

Datos meteorológicos de avión - una breve historia • La invención de enlaces de datos de aeronaves en la década de 1970 creó un interés renovado en el uso de aviones como plataformas de tiempo. • Los primeros reportes del tiempo en avión automatizado se hicieron en 1979.

ACARS display units in aircraft cockpit 5

Datos meteorológicos de avión - una breve historia

Earth Systems Research Lab

• En la década de 1980, el laboratorio de investigación de sistemas de tierra (FSL) recibió el permiso para utilizar los informes de aeronaves en modelos experimentales de NWP. • En 1993 se desarrolla una pantalla basada en la web 6

Datos meteorológicos de avión – fuentes • Usted puede haber oído datos de avión contemplados como ACARS, MDCRS o TAMDAR.

• ACARS (Comunicaciones de aeronaves, direccionamiento y Reporting System) es el nombre de un servicio de enlace de datos proporcionado por Aeronautical Radio Inc. que envía datos entre estaciones de aeronave y tierra. • MDCRS (Datos meteorológicos, colección y Reporting System) están la porción de tiempo de la secuencia de datos ACARS. • TAMDAR (Troposperic AMDAR) es producido por una empresa privada denominada AIRDAT (ahora Panasonic Avionics Corp).

Informe de datos meteorológicos de aeronaves (AMDAR) es el término preferido por la OMM y NWS. 7

Datos meteorológicos de avión – fuentes • Many Airlines share AMDAR, including • • • • • • • • •

AeroMexico Alaska American Delta FEDEX Lufthansa Southwest United UPS

Las aerolíneas y la FAA/NWS comparten el costo de downlinking y procesar los datos. 8

AMDAR – cantidades medidas • Casi todos los aviones de AMDAR reportan los datos de temperatura y el viento. • Temperatura viene del sensor de temperatura del aire Total, mientras que tierra vientos relativos se calculan mediante un sistema de navegación inercial o GPS. • ¿Dónde está la humedad?

Sonido de subida de Spokane, WA 9

AMDAR – cantidades medidas • Estudios en la década de 1990 demostraron que las mediciones de humedad relativa de aviones comerciales eran factibles. • Se instala un sensor llamado el "Vapor de agua sistema de detección" usando un capacitor de película delgada en seis aviones de UPS entre 1997 y 1999. Sistema de detección de Vapor de agua 10

AMDAR - mediciones de Vapor de agua

Los datos de la WVSS comparados favorablemente con radiosondas, pero la los sensores necesitan para cambiarse con mucha frecuencia para ser utilizado en aviones comerciales. 11

AMDAR - mediciones de Vapor de agua

Diodo de láser de WVSS-II que se muestra al lado de un centavo, para propósitos de comparación de tamaño.

• Un nuevo sensor (WVSS-II) utiliza un láser de diodo de calidad de investigación para medir el cociente de mezcla de vapor de agua. • Esta versión mejorada se ha instalado hasta ahora en 132 aviones SWA y UPS. 12

AMDAR - mediciones de Vapor de agua de datos de WVSS-II a partir de las 24 horas 28 de noviembre de 2015

WVSS-II Sounding from Columbia,SC

¿Cuáles son las opciones de pantalla? 13

AMDAR-opciones de visualización • AMDAR están disponibles para el NWS, FAA y líneas aéreas vía web de datos de aviones ESRL en http://amdar.noaa.gov/java • Datos más de 2 días de edad están disponibles a cualquier persona en http:// amdar.noaa.gov/demo java • Alrededor hay un archivo de 10 años! 14

Pantalla de AMDAR - Internet

http://amdar.noaa.gov/java web page

15

Pantalla de AMDAR - Internet Mantenga pulsado izquierda botón del ratón y arrastre un cuadro de zoom. Haga clic en un vuelo camino cerca de un aeropuerto para sonar. Vamos a ir a West Palm Beach

16

Pantalla de AMDAR - Internet Este avión no es equipado con un WVSS-II, pero puede hacer clic en cualquiera el punto en el y suena y entrar en un punto de rocío a convección índices.

Sonido de subida desde West Palm Beach, Florida

17

Pantalla de AMDAR - Sonida Aquí es un sonido de Tulsa con datos de vapor de agua. Indices convectivos están en la parte superior derecha, con una hodógrafa en parte superior izquierda. Mueva el ratón arriba y abajo para visualizar los datos en los diferentes niveles o Haga clic en 'Obtener el texto'.

18

Pantalla de AMDAR - Sonida Aquí está el archivo de datos de texto que se utilizó para representar el sonido. Estos datos pueden servir como entrada a NSHARP, HYSPLIT u otros programas.

19

Pantalla de AMDAR - Sonida

Aquí es un sonido de OKC. Usted puede comparar fácilmente sondeos AMDAR a radiosonda, NWP y analizador de datos Haga clic en 'otros ODS load'.

Mantenga pulsada la tecla 'shift' y izquierda haga clic en una ficha de 20 superposición

AMDAR – Advantages/Disadvantages Advantages

Disadvantages

Datos de aire superior de lugares nunca antes disponibles

AMDAR no es un sistema NWS, así que hemos limitado control

Viento muy exacta, temperatura datos de humedad y Datos disponibles fuera de radiosonda veces (varios sondeos/hora en centros de mayor actividad) La disponibilidad de aeropuertos puede mejorar pronósticos de aviación

Cantidad de datos puede ser reducida por condiciones climáticas adversas la Mayoría avión no reporta humedad – todavía.

21

AMDAR – Aviación Prediccion Aplicaciones • Sondeos de AMDAR son útiles en el pronóstico • Cizalladura del viento de bajo nivel • Tipo de precipitación • Niebla y nubes bajas • Turbulence • Icing 22

AMDAR – Cizalladura del Viento de Bajo Nivel Pueden utilizar sondeos de AMDAR para ayudar a refinar pronósticos bajo nivel esquileo del viento en TAF UPS y FEDEX volar un buen porcentaje de sus vuelos entre oscuro y atardecer – un época de esquileo del viento nivel bajo más frecuente.

23

AMDAR – Cizalladura del Viento de Bajo Nivel • Un ejemplo de esto fue observado por la WFO en Green Bay, WI en la tarde del 29 de octubre de 2005. • LLWS se prevé comenzar después 0600 UTC en el TAF esa noche. Sondeos de TAMDAR de alrededor 0120 UTC demostraron que LLWS ya estaba presente. 24

AMDAR – Cizalladura del Viento de Bajo Nivel

El Viento 195 at 40 kts 1009’ AGL

25

AMDAR – Cizalladura del Viento de Bajo Nivel • El meteorólogo pudo actualizar lo TAF y comenzar la LLWS más de 3 horas antes que el pronóstico previo.

• Esto fue mencionado en la discusión de pronóstico de área que emitió alrededor de 0245 UTC:

26

AMDAR - Tipo de Precipitación

27

AMDAR - Tipo de Precipitación • AMDAR es muy útil en el pronóstico del tipo de precipitación, sobre todo porque a menudo hay sondeos entre tiempos de vuelo de radiosonda y en lugares distantes de radiosondas. • Sondeos WVSS-II son más útiles en la localización de las zonas de vapor de agua sobreenfriada y buenos ambientes para las dendritas. 28

AMDAR - Tipo de Precipitación AREA FORECAST DISCUSSION NWS INDIANAPOLIS IN 1200 AM EST WED JAN 28 2009 .AVIATION… HEMOS SEGUIDO EL AGUANIEVE/NIEVE DE LÍNEA Y LA LLUVIA DE AGUANIEVE/CONGELACIÓN LÍNEA LA MAYOR PARTE DE LA NOCHE Y OBS... INFORMES Y AVIONES SONDEOS SUGIEREN QUE ESTA LÍNEA SE HA MOVIDO COMO LEJOS AL NORTE COMO DEBE LLEGAR ESTA NOCHE CON AGUANIEVE AL SUR DE IND Y LLUVIA DE AGUANIEVE/CONGELACIÓN QUE SE PRODUCE EN O SUR

Esto fue durante una tormenta de hielo importante en el valle de Ohio.

29

AMDAR - Tipo de Precipitación NWS ST LOUIS MO 1037 AM CST Thu Dec 5 2013 Últimos sondeos AMDAR y observador informes describen una atmósfera siempre enfriamiento con helada lluvia ahora limitado a la far sur/sureste condados de la zona de pronóstico. Observe cómo esta parte de la atmósfera se enfría con el tiempo 30

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas

31

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas • AMDAR puede utilizarse para monitorear los vientos de la capa límite y bajo nivel inversiones para determinar la probabilidad de niebla de tierra. • Sondeos WVSS II son especialmente útiles en mostrando el secado o humectación de las capas y la determinación de alturas posibles de la 32 nube.

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas NWS HOUSTON/GALVESTON TX 1118 AM CST SAT DEC 7 2013 .AVIATION... GFS Y NAM PREVISIÓN SONDEOS SHOW IFR A MVFR CIGS ESTA TARDE Y CIGS IFR ESTA NOCHE. ESTO PARECE RAZONABLE DADO AMDAR SONDEOS MOSTRANDO LOS BAJOS NIVELES SATURADOS.

33

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas

KHOU KHOU KHOU KHOU KHOU KHOU KHOU

072253Z 072153Z 072053Z 071953Z 071853Z 071753Z 071653Z

34006KT 33007KT 33006KT 35007KT 36008KT 36009KT 01011KT

10SM OVC010 03/01 A3028 9SM OVC008 03/01 A3028 9SM OVC012 03/01 A3029 10SM OVC013 03/00 A3031 10SM OVC013 03/00 A3033 10SM OVC011 03/00 A3037 10SM OVC011 03/00 A3038

WVSS-II de 1856Z tiene la base de la inversión alrededor 1150', que es Muy cerca de la 1300' techo en el METAR de 1853z.

34

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas • NWS oficinas a lo largo de la costa oeste uso de sondeos de AMDAR para controlar la profundidad de la inversión Marina, que afecta a la formación y disipación de estratos marinos y neblina.

35

AMDAR - Niebla y Nubes Bajas SOUTHWEST CALIFORNIA AREA FORECAST DISCUSSION...UPDATED NWS LOS ANGELES/OXNARD CA 947 PM PST THU NOV 22 2012 SECCIÓN DE AVIACIÓN. ACTUALIZACIÓN... NIEBLA DENSA CUESTIONES CONTINÚAN PLAGANDO LA COSTA SUR ESTA NOCHE COMO UN FLUJO COSTA AFUERA LUCHA CON EL REMANENTE ESTRATO CAPA MARINA EN SU LUGAR. UNA INVERSIÓN MARINA POCO PROFUNDA CERCA DE 500 PIES PERMANEZCA EN SU LUGAR ESTA TARDE A PARTIR DE LOS ÚLTIMOS SONDEOS DE AMDAR KLAX

36

AMDAR - Turbulencia Modelo QC • AMDAR datos pueden utilizarse para identificar áreas de turbulencia y para verificar los pronósticos y análisis inicial del modelo. • Haga clic en barras de botón sobre el mapa.

Haga clic en 'WindSpd' y 'Púas' abajo

37

AMDAR - Turbulencia Modelo QC Datos de nivel de vuelo AMDAR puede espectáculo impresionante detalle de Haga clic y arrastre el control corrientes en deslizante para mostrar la velocidad chorro, vetas de del viento deseado jet y otras características. Haga clic y arrastre el control deslizante para mostrar la velocidad del viento deseado 38

AMDAR - Turbulencia Modelo QC Aquí está un diagrama de todos los vientos de mayor o igual a 150 nudos en cualquier nivel de vuelo Vuelo rápido de OKC a BUF. También puede mostrar vientos por nivel de vuelo

Mueva el control deslizante vertical para mostrar el nivel deseado

39

AMDAR - Turbulencia Modelo QC Aquí está un diagrama de todos los vientos entre 27.000 y 29.000'. Esta característica es útil para localizar posibles áreas de turbulencia de aire claro y para comparar observados vientos con modelo pronóstico vientos en cierto nivel. 40

AMDAR - Turbulencia Modelo QC

Aquí están los AIRMETS turbulencia que estaban en vigor al mismo tiempo como los vientos AMDAR. No es de extrañar teniendo en cuenta la ubicación de la AIRMETS la fuerza y la ubicación de los surtidores superiores. 41

AMDAR-deshielo de aviones Hielo del ala de un Twin Otter de la NASA

42

AMDAR-deshielo de aviones • Aviones con sensores de vapor de agua pueden proporcionar información en tiempo real excelente sobre la vertical y distribución horizontal de super enfriado por vapor de agua. Esto podría ayudar a la AWC y CWSU con su pronóstico y asesoramiento productos. • Puede utilizar estos datos para determinar si los niveles saturados son lo suficientemente fríos para los cristales de hielo.

43

AMDAR - Icing Vamos a ver cómo algunos AIRMETs AWC en 03 de diciembre de 2013.

AIRMETS for icing valid 15z

WVSS-II soundings 1400-1525z 44

AMDAR - Icing

45

AMDAR - Icing

46

References – History of Aircraft Data Hughes, P., 1970: A Century of Weather Service, Gordon and Breech, 212 p.p. Hughes and Gedzelman, 1995: The New Meteorology. Weatherwise. 48, 26-36 Moninger, W. R., R. D. Mamrosh, and P. M. Pauley: Automated Meteorological Reports from Commercial Aircraft. Bull. Amer. Meteor. Soc., 84, 203-216

47

References – Different Sources Cunning, J., 2000: Commercial Aircraft Provided Weather Data, Preprints, Fourth Symposium on Integrated Observing Systems, Long Beach, CA, Amer. Meteor. Soc., 45-48 Moninger, W. R. and P. A. Miller, 1994: ACARS Quality Control, Monitoring, and Correction. 10th Conference on Numerical Weather Prediction, Portland, OR, Amer. Meteor. Soc. 1-3

48

References – Resolution and Accuracy Benjamin, S.G., B.E. Schwartz, and R.E. Cole, 1999: Accuracy of ACARS wind and temperature observations determined by collocation. Wea. Forecasting, 14, 1032-1038. Jamison, Brian and William R. Moninger, 2002: An Analysis of the Temporal and Spatial Distribution of ACARS data in support of the TAMDAR program. 10th Conf. on Aviation, Range, and Aerospace Meteorology, Portland, OR, Amer. Meteor. Soc. Lord, R.J., W.P. Menzel, and L.E. Pecht, 1984: ACARS wind measurements: An inter-comparison with radiosonde, cloud motion, and VAS thermally derived winds. J. Atmos. Oceanic Technol., 1, 131-137. Morone, L.L., 1986: The observational error of automated wind reports from aircraft. Bull. Amer. Meteor. Soc., 67, 177-185. Schwartz, B. E., and S. C. Benjamin, 1995: A Comparison of Temperature 49 and Wind Measurements from ACARS-Equipped Aircraft and Rawinsondes. Wea. Forecasting, 10, 528-544.