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2019-11-15 12:26:29

UW获得1580万美元NSF拨款 用于新型King Air研究飞机的仪器仪表

怀俄明大学获得了1580万美元的国家科学基金会(NSF)赠款,将为该大学计划购买的新型King Air研究飞机提供气象仪器和其他设备。

UW今天(9月17日)宣布了该笔赠款,UW是美国唯一向大气科学界提供研究飞机设施的学术机构。

威斯康星大学大气科学系主任兼教授巴特·盖尔特斯(Bart Geerts)表示:“该赠款用于修改和认证UW即将购买的飞机,并开发用于该飞机的新仪器,主要用于大气遥感。”

上周,威斯康星大学董事会投票通过,要求州贷款和投资委员会获得一笔高达470万美元的贷款,以购买飞机。目前的King Air双引擎涡轮螺旋桨飞机已有42年历史,并且使用寿命有限。

“作为我们的NSF MSRI(中等规模研究基础设施)建议的一部分,该大学承诺购买新的研究飞机,并且预计将在未来几个月内实现,”盖尔特(Geerts)说,他是该研究所的首席研究员。拨款项目。“此次购买的贷款将通过与国王航空相关的赠款产生的间接费用来偿还。”

美国国家科学基金会(NSF)授予UW五年共15,810,587美元的资助,用于支持该项目“下一代怀俄明国王空中大气研究飞机”。该资助基于Geerts今年早些时候提交的提案;以及联合大学的首席研究员Jeff French和UW大气科学助理教授Dana Caulton;华盛顿大学大气科学副教授Shane Murphy;以及科罗拉多大学(University of Colorado)大气和海洋科学教授Wangenen,应美国国家科学基金会(NSF)MSRI资助请求。这是一项竞争性招标,涉及所有STEM学科,总额高达2000万美元。

盖特斯说:“这笔赠款对于大气科学部建立下一代UW King Air研究飞机的战略愿景至关重要,该研究飞机配备了一系列最先进的遥感器。” “该设施将成为该系的教职员工,学生,西弗吉尼亚大学社区以及怀俄明州未来数十年的资源,这些资源将用于“热门”研究领域,例如空气质量,逃逸性排放物,野火,强风暴,冬季天气和可用水。”

大气科学部自1977年以100万美元的价格购买以来,一直在运营其当前的King Air大气研究飞机。在随后的几年中,美国国家科学基金会(NSF)和其他联邦机构又授予数百万美元用于仪器仪表和飞机改装,例如雷达和LIDAR。

自1988年以来,国王航空已成为NSF较低大气层观测设施(LAOF)计划的一部分,该计划为UW提供基础资金,以部署飞机及其仪器,以支持NSF资助的研究。根据合作协议,NSF每年向UW提供超过200万美元的基础资金。这笔资金帮助支付了16名员工的工资,其中包括工程师,技术人员,两名机械师和三名飞行员,以维护和驾驶飞机。作为交换,UW向NSF资助的调查人员提供飞机和仪器,作为“国家机构”。

“获得NSF资助的新仪器将使LAOF机队的任何飞机目前都无法使用,” Geerts解释说。“具体来说,这笔赠款将把由西威州大学拥有的相对较新的,稍大的国王航空飞机转变为比目前飞机性能更强的大气研究平台;配备允许新的研究视角的工具;并将这些新功能提高到技术准备水平和数据可访问性水平,NSF资助的社区可以请求和使用这些新功能。”

新仪器将增强空中国王已经强大的对流层分析能力。特别是,这包括由Wang主持的项目的空气湿度,温度,气溶胶和3D风的晴空测量(拉曼激光雷达和多普勒激光雷达)。和由UW大气科学高级研究科学家Samuel Haimov领导的项目,改进了云和降水特性的测量(双频毫米波雷达系统)。

“这些远程传感器与协同作用一起部署,与一系列大气化学探针(由Caulton领导的一个项目)一起,将使新的King Air成为一个具有最高成本效益的机载实验室,” Geerts说。

最后,威斯康星大学大气科学研究所的另一位高级科学家马特·伯克哈特(Matt Burkhart)将领导先进的空对地通信技术系统的开发,使科学家和学生能够从地面获得身临其境且高度知情的飞行体验,从而实现远程飞行决策。

盖尔特斯说:“空中国王将成为大气科学系发展其竞争性研究产品和培训下一代大气观测科学家的理想平台。”

研究能力

当前飞机的遥感能力包括雷达和激光雷达。LIDAR是光检测和测距的缩写,是一种光学遥感技术,可以检测和测量大气中的云滴。雷达的多束光束检测到水滴和冰晶,可用于产生双多普勒风分析。雷达和LIDAR均可提供云结构的垂直“窗帘”视图。

有关包括国王航空在内的LAOF计划活动的NSF视频,请访问http://content.yudu.com/A263jy/LAOFguide/resources/index.htm?referrerUrl=http%3A%2F%2Finternal-dev.eol。 ucar.edu%2Flaof。

典型的飞行任务可以飞行到28,000英尺的高度,包括边界层结构,海-气相互作用,云和气溶胶物理学,对流层分析和大气化学研究。

与空中国王(King Air)进行的研究中约有50%与云物理学有关。法国人说,另有30%的人关注气溶胶和空气质量。飞机剩余的20%的研究时间用于地球表面与低层大气之间的能量交换。

多年来,Geerts一直使用King Air进行怀俄明州水利开发署进行的播种或天气变化研究。云播种着重于碘化银通过战略上位于山脉上风的发电机释放到云中的过程。碘化银有助于冰晶形成。由于某些州和世界各国的水资源短缺和干旱,种云播种被视为增加社区和农作物灌溉用水的一种潜在方式。

2015年,盖尔特斯(Geerts)获得了美国国家科学基金会(NSF)115万美元的资助,并使用国王航空(King Air)研究了大平原南部夜间的雷暴形成方式。

在2013年12月和2014年1月,Geerts是安大略湖效应系统(OWLeS)项目的主要研究人员之一。进行这项研究是为了更好地理解为什么每个冬天在纽约州北部的安大略湖岸上都会有如此多受湖影响的雪落。

在过去的几年中,其他地方的研究人员将King Air用于安提瓜,多米尼加,英格兰和芬兰的项目。

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