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Observación y simulación numérica del flujo de aire cruzado en el Aeropuerto Internacional de Hong Kong a partir de escaneos de Indicadores de Altura de Rango de Radar y LIDAR

Autores: Chan, Ying Wa; Lo, Kai Wai; Cheung, Ping; Chan, Pak Wai; Lai, Kai Kwong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Observación y simulación numérica del flujo de aire cruzado en el Aeropuerto Internacional de Hong Kong a partir de escaneos de Indicadores de Altura de Rango de Radar y LIDAR


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Viento en contra
Viento cruzado
Operación de aeronaves
Teledetección
Turbulencia
Flujo de aire

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Aparte de los cambios en el viento de frente, los cambios en el viento cruzado pueden ser peligrosos para la operación de aeronaves. Este documento presenta dos casos de cambios en el viento cruzado observados recientemente a partir de las exploraciones del indicador de altura de rango de equipos meteorológicos de teledetección basados en tierra, a saber, un radar de microondas en banda X y un LIDAR de corto alcance. Ambos instrumentos tienen una resolución de rango de hasta aproximadamente 30 m, lo que permite el estudio de detalles a escala fina de los perfiles verticales del flujo de aire cruzado a través de montañas en el Aeropuerto Internacional de Hong Kong. Se han observado vientos en rápida evolución por el equipo en situaciones de ciclones tropicales, revelando altos niveles de turbulencia y ondas que se propagan verticalmente. La tasa de disipación de remolinos derivada del ancho del espectro del radar indicó turbulencia severa, con valores que superan 0.5 m s. Para estudiar la viabilidad de predecir dicho flujo de aire perturbado, se utiliza en este documento un modelo meteorológico de mesoescala y un modelo de dinámica de fluidos computacional con alta resolución espacial. Se encontró que el modelo meteorológico de mesoescala por sí solo es suficiente para capturar algunas características del flujo de aire en rápida evolución, incluyendo el nivel de turbulencia, las ondas y las velocidades del viento que cambian rápidamente. Sin embargo, la presencia de flujo inverso solo pudo ser reproducida con el uso de un modelo de dinámica de fluidos computacional que resuelve edificios. Este documento tiene como objetivo proporcionar una referencia para que los aeropuertos consideren la viabilidad de realizar simulaciones numéricas de alta resolución de flujos de aire en rápida evolución para alertar a los pilotos con anticipación en aeropuertos en terrenos complejos y la disposición de edificios.

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