为了精准捕捉台风变化
为防灾减灾提供技术支持
气象领域研究者竭尽全力
近日
海洋精准感知技术全国重点实验室
浙江大学海洋学院李培良教授
带领团队
完成了一个业内看起来
几乎“不可能”的任务
他们用“信天翁”无人风帆航行器
成功穿越了今年
第1号台风“蝴蝶”和第6号台风“韦帕”
带回了台风运动时
完整的气象、海浪等“一手资料”
名字取自海鸟
今年6月
“信天翁”海洋无人风帆航行器
从今年第1号台风“蝴蝶”北部
进入台风眼
半个多小时后
又从台风东南部穿出
期间，它扛过44节最大风力
（约81公里/小时）
不仅毫发未伤
还掌握了台风运动时完整的
气象、海浪等“一手资料”
这是我国海洋气象史上
首次成功利用海洋无人航行器
主动穿越台风眼
开展海气界面观测
“信天翁”这个名字
取自一种大型海洋性鸟类
这种地球上“最会利用风”的鸟
传说是上天派来的信使
能够预测天气
“信天翁”航行器外观并不复杂
形似虎鲸，长约4.3米
最宽处0.8米左右
帆高4米多
航行器内部由浮力泡沫
驱动器及十多个传感器组成
可监测1000米风速廓线
海流、波浪、风湿温压等数据
7月20日
“信天翁”又成功穿越了
今年第6号台风“韦帕”
捕捉“蝴蝶扇动的翅膀”
面对个性极强的台风
目前全球已有
相对成熟的监测手段和计算模型
为何团队还要花大力气
与其直面“抗衡”？
这要从台风预报的本质说起
台风预报，是通过模型
模拟海气运动
但这是一个典型的混沌系统
微小扰动就能引发巨大变化
例如
一次未监测到的局部海洋或气流波动
可能像“蝴蝶扇动翅膀”一样
在几天后
变成一场路径或风雨异常的台风
今年第4号台风“丹娜丝”
就是这样不按套路出牌
这些年
科学家们尝试利用无人机
穿越台风核心区域
但极端海况下
依然很难“看”到台风运动全貌
“这是续航能力和驱动方式导致的”
用李培良的话说
跑得快的跑不远
跑得远的跑不快
而“信天翁”主要利用风能驱动
推动航行器前进
靠风推着走
还能大大降低航行器能耗
让能源系统
专心为各类传感器“续命”
0.6吨的体重
也让“信天翁”拥有
过人的抗风能力
“信天翁”穿越“蝴蝶”
今年6月，得知台风“蝴蝶”要来
团队成员既兴奋又紧张
每天醒来第一件事
就是打开台风路径实时发布系统
“怕它不来，又怕它乱来”
台风“蝴蝶”逐渐生成后
团队将“信天翁”放至其北部530公里处
此后几天
大家24小时轮流值班
眼里布满红血丝
但没有人懈怠松懈
6月13日凌晨0时28分
“信天翁”进入台风风圈
实验室里
有人盯着手机关注台风走向
有人盯着电脑数字化后台
随时调整航行器位置
“‘信天翁’成功了！”
实验室欢呼了起来
这意味着
我国在海洋气象监测领域
迈出了历史性一步
这将为科学家
深入了解台风内部结构
形成机制及演变规律
提供有力支撑
有助于准确理解
海气界面的物质能量交换
提升台风预报的准确性
和防灾减灾能力
一场四年的奋斗
这历史性的一步
李培良带着团队走了4年
“能不能研发一款设备
让它跟着台风跑？”
抱着解决“获取台风眼内关键数据”
这一科学界长期难题的信念
他带着不到10人的研究团队
“白手起家”
船体制作时，团队成员
一刀一刀磋磨
一榔头一榔头敲打
花了1个多月时间纯手工打造
然而难题还在后面
“造船并不难
难的是如何让它
在极端环境中生存下来”
有时一条完整的模拟船出去
回来后不是零部件掉了
就是帆被撞坏了
一次次看着狼狈归来的伙伴
李培良也怀疑过要不要坚持
但他笑称自己
“脸皮厚不怕失败
不行就下一次”
2022年
“信天翁”终于初具成型
随之而来的
是长达3年的“拉练”
团队成员带着“信天翁”沿我国的海岸线
走南闯北、边试边改
今年初
“信天翁”各项参数
终于趋于稳定
在强风测试中也不再“散架”
此时，累计试验时长已达2200小时
今年年底
已经成功穿越
台风“蝴蝶”“韦帕”的“信天翁”
即将从全球海况最恶劣的海域西风带出发
开启它的“环球旅行”
迎接更多极端海气环境的挑战
填补气象监测数据的空白
为穿越风暴的“信天翁”
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为中国海洋气象人
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