ハリケーンリタ、9月22日撮影。画像提供：ESA。拡大するにはクリックしてください。
ハリケーンリタがメキシコ湾に入ると、ESAのEnvisat衛星のレーダーは、渦を巻く雲を突き抜けて、嵐が海面をどのようにかき回しているかを直接示すことができました。この画像は、リタの風速を導き出すために使用されました。
Envisatは、ハリケーンリタがフロリダ州とキューバの西を通過していた9月22日0344 UTC（米国東部夏時間の9月21日2345）に、このAdvanced Synthetic Aperture Radar（ASAR）画像を取得しました。画像は150メートルの解像度でワイドスワスモードで取得されました。 Envisatの光学中解像度イメージング分光計（MERIS）は、日中の嵐の観測にも使用されており、雲の構造と気圧の詳細を返します。
レーダー画像では、ハリケーンリタの目の周りに特に大きな波が見られます。 ASARは、海面の粗さの尺度である後方散乱を測定します。基本的に、レーダー画像の明るい領域は、表面の粗さのために後方散乱が高いことを意味します。この粗さは局所的な風場の影響を強く受けるため、レーダー後方散乱を使用して風を測定できます。
マイアミ大学の南東部熱帯高度リモートセンシングセンターは、このASAR画像を使用してハリケーンリタの地表風速を計算しましたか。時速200キロを超える最大風速を示しています。
「ハリケーンのダイナミクスと特性に関する最も詳細な情報は、ハリケーンハンター航空機による専用飛行から得られます」とCSTARSのハンスグレイバー氏は説明します。 「しかし、これらの飛行任務は常に行われるわけではありません。衛星リモートセンシングは、重要な代替アプローチを提供します。
「天気予報士は、目を見張るような予測と警告を提供するために、目の壁の寸法と強風、強風、ハリケーンの風の半径の信頼できる特性を取得することが重要です。衛星ベースの観測は、ハリケーンの進化と激化のより良い理解を促進します。
「レーダー画像は雲を貫通し、さらなる激化の前兆であるハリケーンの目の交換サイクルを簡単に検出できます。」
リタは、ASAR画像が取得されたとき、サファイア-シンプソンハリケーンスケールで最大のカテゴリ5でした。メキシコ湾を西に進み、危険なカテゴリー4に弱まりました。リタは9月24日の朝の間に湾岸に上陸する予定です。
ERS-2がリタ観測に参加
エンビサットがリタのASAR画像を取得したのと同じ日に、姉妹宇宙船ERS-2もレーダー散乱計を使用してハリケーンの背後にある風速場の補足観測を行いました。
この機器は、3組の高周波レーダービームを海に向けて発射し、次に反射して戻ってくる後方散乱のパターンを分析することで機能します。海洋表面の風によって引き起こされる波紋は、レーダーの後方散乱を変更します。これらの波紋のエネルギーは風速とともに増加するため、後方散乱も増加します。散乱計の結果により、風速だけでなく水面全体の方向も測定できます。
ERS-2のスキャトロメーターの特に価値のあるものは、Cバンドのレーダー周波数が大雨の影響をほとんど受けないため、激しい嵐の中心部からでも有用な風データを返すことができるということです。そして、現在軌道上にあるこのタイプの唯一のスキャトロメータです。
ここに表示されているハリケーンリタのERS-2散乱計の結果は、オランダ王立気象研究所（KNMI）によって処理されています。また、ヨーロッパ中期気象予報センター（ECMWF）によって、気象予測に使用される高度な数値モデルに定期的に同化されます。
「ERS-2プラットフォームからの散乱計データは、熱帯低気圧の近くで高品質の風情報を提供します」とECMWFのハンス・ヘルスバッハは述べています。 「リタのようなハリケーンの場合、そのような観測と[in-situ]ドロップゾンデデータを組み合わせることで、ECMWFの分析システムで予測を改善できます。」
レーダー高度計2と呼ばれる別のEnvisat機器は、レーダーパルスを使用して、海面の高さ（SSH）を数センチの精度まで測定します。
ほぼリアルタイムのレーダー高度計は、ハリケーンの進行状況を監視し、その潜在的な影響を予測するための強力なツールです。これは、SSHの異常を使用して、暖かいコアリング、渦、海流などの暖かい海の特徴を特定できるためです。
米国海洋大気庁（NOAA）は、Envisat RA-2の結果を他の衛星搭載高度計からの結果とともに利用して、このような「熱帯低気圧の熱ポテンシャル」（TCHP）の領域を図化し、ハリケーンリタ予測の精度を向上させています。
ハリケーンの観測
ハリケーンは基本的に、極度の低気圧のゾーンを中心とした大きな強力な嵐です。強い低レベルの地表風と激しい降水の帯が、強い上昇気流とより高い高度での湿った空気の流出を組み合わせ、エネルギーを雨の雷雨として放出します。
Envisatは光学機器とレーダー機器の両方を搭載しているため、研究者は可視および赤外線スペクトルで高気圧の雲の構造と圧力を観察できると同時に、レーダー後方散乱を使用して海面の粗さを測定し、真上に風速場を導き出すことができますそれ。
嵐の低圧の目に集中するそれらの風は、ハリケーンの特徴である渦巻く雲パターンを最終的に決定するものです。
追加のEnvisat装置を使用して、毎年の大西洋ハリケーンシーズン中に嵐に電力を供給する暖かい海の水の温度を、暖かい上層海洋の特徴に関連する海抜の異常とともに使用できます。
元のソース：ESAニュースリリース
これがハリケーンの写真です。
