Guagua Pichincha volcano in Ecuador (Attribution)

Die Bürger Pekings wissen seit langem, dass der beste natürliche Weg, die Luftverschmutzung zu beseitigen, starke Winde aus dem Norden sind, während Winde aus dem Süden im Gegenteil zu mehr Verschmutzung aus Hebei führen könnten.

In Quito , Ecuador, gibt es ein ähnliches Problem, nur dass die Verschmutzung von den aktiven Vulkanen herrührt. Glücklicherweise kommt es nicht so oft zu Ausbrüchen, aber wenn sie ausbrechen, sollte man besser vermeiden, sich unter der schweren Aschewolke aufzuhalten, die durch die explosiven Ausbrüche entsteht (siehe Bild).

It is actually the Air Quality team from Quito Ambiente, with whom we have been recently cooperating, that indicidated us that the 4 volcanos with most concerns are Cotopaxi, Reventador, Guagua Pichincha and Tungurahua.

Obwohl die Vulkane nicht so nah an Quito liegen, haben Guagua Pichincha und Reventador Quito kürzlich mit Asche bedeckt.

Alte Berichte zeigen auch, dass Quito beim letzten Ausbruch des Cotopaxi mit einer Aschewolke bedeckt war, die eine ganze Woche lang anhielt!

Wenn man bedenkt, dass die Windvorhersage für Quito bereits vorliegt und dass jedes Mal, wenn ein Vulkan ausbricht, eine Warnung an das Team von Quito Ambiente gesendet wird, stellt sich natürlich die Frage, ob es möglich ist, die Richtung der Aschewolke vorherzusagen, und was noch wichtiger ist , ob die 1,5 Millionen in Quito lebenden Bürger gefährdet wären (in diesem Fall würde das Quito Ambiente vorbeugende Warnungen senden).

Wind forward trajectories
(attribution: Nanjing university)

Die Karte unten zeigt die 8-Tage-Vorhersage für Windrichtung und -geschwindigkeit (in m/s) bei 250 MB (ca. 10 km) für die 4 oben genannten Vulkane. Die Windvorhersagedaten basieren auf dem neuesten GFS 0,25°; Daten, die alle 6 Stunden aktualisiert werden und ein 3-Stunden-Intervall haben. Die horizontalen und vertikalen Linien in Blau zeigen den 0,25°-Wert an. Gitter, sodass jeder Punkt zwischen dem Gitter als Interpolation der 4 Ecken berechnet wird.

Der Windpfad zeigt die Vorwärtsbahn für die nächsten 8 Stunden (mit einer Genauigkeit von 10 Minuten). Jeder Punkt auf der Flugbahn wird anhand der Winddaten vom eigenen Standort des Punkts berechnet und nicht vom Quellstandort (wie in der ersten Version dieses Artikels). Da das GFS außerdem nur mit einer 3-Stunden-Auflösung verfügbar ist, werden alle Daten zwischen zwei 3-Stunden-Punkten linear interpoliert.

Das ist natürlich noch lange nicht perfekt, aber im Falle eines Vulkanausbruchs ist das bereits ein guter Hinweis. Selbstverständlich werden wir das in dieser Karte verwendete Windmodell weiter optimieren. Eine offensichtliche Verbesserung besteht darin, die vertikale Windgeschwindigkeit zu berücksichtigen (wie im unteren Teil der Grafik rechts dargestellt), da der Wind bei einer Höhenänderung auch seine Richtung ändert (in der aktuellen Simulation wird von einer konstanten Höhe ausgegangen).