Guagua Pichincha volcano in Ecuador (Attribution)

Obywatele Pekinu od dawna wiedzą, że najlepszym naturalnym sposobem oczyszczenia powietrza z zanieczyszczeń są silne wiatry z północy, podczas gdy wiatry z południa mogą wręcz przeciwnie, przynieść więcej zanieczyszczeń z Hebei.

W Quito w Ekwadorze występuje podobny problem, z tą różnicą, że zanieczyszczenia pochodzą z aktywnych wulkanów . Na szczęście nie wybuchają one zbyt często, jednak w przypadku erupcji lepiej unikać przebywania pod ciężką chmurą pyłu powstałą w wyniku erupcji wybuchowych (patrz zdjęcie).

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.

Chociaż wulkany nie są tak blisko Quito, Guagua Pichincha i Reventador niedawno pokryły Quito popiołem.

Starożytne raporty pokazują również, że podczas ostatniej erupcji Cotopaxi Quito pokryło się chmurą popiołu, która utrzymywała się przez cały tydzień!

Biorąc pod uwagę, że prognoza wiatru jest już dostępna dla Quito i że za każdym razem, gdy wybucha wulkan, do zespołu Quito Ambiente wysyłane jest ostrzeżenie , oczywistym pytaniem jest, czy możliwe jest przewidzenie kierunku, w jakim podąży chmura pyłu, a co ważniejsze , czy 1,5 miliona obywateli mieszkających w Quito będzie zagrożonych (w takim przypadku Quito Ambiente będzie wysyłać ostrzeżenia zapobiegawcze).

Wind forward trajectories
(attribution: Nanjing university)

Poniższa mapa pokazuje 8-dniową prognozę kierunku i prędkości wiatru (w m/s) przy prędkości 250mb (około 10KM) dla 4 wyżej wymienionych wulkanów. Dane prognozy wiatru oparte są na najnowszym GFS 0.25° dane, które są aktualizowane co 6 godzin i mają 3-godzinny odstęp. Poziome i pionowe linie w kolorze niebieskim pokazują 0,25° siatki, więc każdy punkt pomiędzy siatką jest obliczany jako interpolacja 4 narożników.

Ścieżka wiatru pokazuje trajektorię lotu na najbliższe 8 godzin (z dokładnością do 10 minut). Każdy punkt trajektorii jest obliczany na podstawie danych o wietrze z własnej lokalizacji punktu, a nie z lokalizacji źródłowej (tak jak to miało miejsce w pierwszej wersji tego artykułu). Co więcej, ponieważ GFS jest dostępny tylko z rozdzielczością 3-godzinną, wszelkie dane pomiędzy dwoma punktami 3-godzinnymi są interpolowane liniowo.

Jest to oczywiście dalekie od ideału, ale jest to już dobra wskazówka na wypadek erupcji wulkanu. Będziemy oczywiście kontynuować optymalizację modelu wiatru użytego na tej mapie. Oczywistym usprawnieniem jest uwzględnienie pionowej prędkości wiatru (jak pokazano w dolnej części wykresu po prawej stronie), ponieważ przy zmianie wysokości wiatr zmienia także kierunek (w bieżącej symulacji zakładana jest stała wysokość).