الضربة الزلزالية للأعاصير المدارية

تتكوّن الأعاصير المدارية فوق محلول ملحي دافئ بعيد ولكنها غالبًا ما تتجه نحو الشواطئ المأهولة بالسكان ، وهي مسؤولة عن بعض أكثر العواصف عنفًا في كوكب الأرض. في مواجهة درجات الحرارة المرتفعة المرتبطة بتغير المناخ ، فإن أحد الأسئلة الملحة هو ما إذا كانت هذه الاضطرابات المدمرة - والتي ، على الرغم من الأضرار التي تلحق بحياة الإنسان والممتلكات ، فإنها تلعب دورًا حيويًا في توزيع الطاقة الحرارية - تزداد قوة وأكثر متكرر. نظرًا لأن نشاط الأعاصير المدارية يختلف كثيرًا من عام إلى آخر ، ولأن سجلات الأقمار الصناعية لا تعود إلا إلى أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات ، يصعب على العلماء تقييم الاتجاهات. ومع ذلك ، تشير دراسة جديدة إلى أن عقودًا من البيانات التي تم جمعها بواسطة مقاييس الزلازل المستخدمة لرصد الزلازل قد تقدم سجلاً تاريخيًا أكثر شمولاً للعواصف لتحليلها.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تشير دراسة جديدة إلى أن العلماء قد يكونون قادرين على قياس شدة الأعاصير المدارية من آثارها الزلزالية. نظرًا لأن القراءات الزلزالية تعود إلى عقود أبعد من بيانات الأقمار الصناعية ، فهذا يعني أننا قد نكون قادرين على تتبع الاتجاهات طويلة الأجل في قوة العواصف - وربما المساعدة في تمييز تأثير تغير المناخ.

تقيس أجهزة قياس الزلازل اهتزازات وتراكمات الكوكب التي تحدثها الزلازل والبراكين الانفجارات - ومجموعة كاملة من القوى الأخرى ، من النشاط الصناعي إلى (بشكل خاص) الاصطدام أمواج المحيط. نظرًا لأن التركيز الأساسي عادةً ما يكون الهزات التي تطلق القراءات الزلزالية على خلفية تلك الاهتزازات الأخرى منخفضة المستوى ، يُشار إليها بالضوضاء الزلزالية المحيطة.

كان من المعروف أن حركة الأعاصير المدارية ، والتي تسمى أيضًا (اعتمادًا على حوض المحيط) الأعاصير والأعاصير ، تترك بصمة زلزالية كجزء من تلك الضوضاء المحيطة: موجات هزها ممر العاصفة على السواحل ، ولكن الأهم من ذلك هو انحرافات الضغط الرأسية التي تولدها عند الاصطدام معًا ، والتي تسبب اهتزازات في قاع البحر.

استخدم العلماء سابقًا هذه المعرفة بشكل أساسي لتتبع إعصار استوائي معين. تساءلت لوسيا جوالتيري ، من قسم علوم الأرض بجامعة برينستون ، عما إذا كان يمكن غربلة السجل الزلزالي لتحديد تواقيع العواصف الماضية.

تناول Gualtieri وفريق متنوع من علماء الجيولوجيا وعلماء الغلاف الجوي وخبير الإحصاء هذه المسألة من خلال دراسة قيمة 13 عامًا سجلات الزلازل والأقمار الصناعية في شمال غرب المحيط الهادئ ، وهو حوض الأعاصير المداري الأكثر نشاطًا وشدة وواحد مراقب جيدًا بواسطة أجهزة قياس الزلازل. (تسمى الأعاصير المدارية في هذه المنطقة بالأعاصير). ربط الباحثون بيانات الغلاف الجوي عن الأعاصير ذات قوة الفئة 1 أو أعلى ، متجاهلين عواصف الفئة 1 التي استمرت أقل من يومين ، من 2000 إلى 2010 بقراءات مقياس الزلازل لتطوير نموذج لقياس شدة العاصفة من الزلازل اثار. ثم قاموا بتطبيق النموذج على القراءات الزلزالية من 2011 و 2012 وقارنوه ببيانات الإعصار من سجل القمر الصناعي لتقييم مدى دقته.

كما اتضح ، أثبت النموذج جيدًا في تقدير شدة الإعصار من مخطط الزلازل (الرسم البياني الناتج عن مقياس الزلازل). ويشير البحث إلى أن العلاقة بين قوة الإشارة الزلزالية وقوة العاصفة التي ولدتها هي علاقة خطية تقريبًا. "هذه العلاقة الخطية لها أهمية لأنها تتيح لنا رؤية التغييرات بسهولة أكبر [بمرور الوقت] ،" أخبر Gualtieri كودي سوليفان لموقع Climate.gov الإخباري التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي. "عندما تكون لديك علاقة رأس برأس ، تكون حسابات القوة أسهل وكذلك المقارنات بين الأعاصير."

نُشرت نتائج الفريق في فبراير 2018 في رسائل علوم الأرض والكواكب.

تريد Gualtieri وزملاؤها صقل نموذجهم واختباره في أحواض الأعاصير المدارية الأخرى في العالم ، مثل منطقة البحر الكاريبي. إذا وجدوا نجاحًا مشابهًا في تحليل توقيع الأعاصير المدارية من الضوضاء الزلزالية المحيطة وتقدير شدة العاصفة منها ، قد يكون لدى العلماء أداة قيمة لتوثيق تواتر وشراسة الأعاصير المدارية التي اندلعت وعواء قبل ظهور الأقمار الصناعية. قياسها.

يعود تاريخ تسجيلات الزلازل إلى ثمانينيات القرن التاسع عشر ، على الرغم من أن أقدمها موجود على الورق ولا تزال العديد من هذه السجلات بحاجة إلى الرقمنة. "إذا تم توفير كل هذه البيانات ، فيمكننا الحصول على سجلات ترجع إلى أكثر من قرن ، ومن ثم يمكننا محاولة رؤية أي اتجاه أو تغيير في كثافة المناطق المدارية الأعاصير على مدى قرن أو أكثر "، سالفاتور باسكال ، أحد المؤلفين المشاركين لجوالتيري وعالم أبحاث مشارك في جامعة برينستون في علوم الغلاف الجوي والمحيطات ، قال في بيان صحفي برينستون.

وبعبارة أخرى ، فإن الاحتمال المثير هو أننا قد نمتلك الآن وسيلة لتقييم عقود عديدة من الأعاصير المدارية قبل عصر الأقمار الصناعية - وبالتالي القدرة على دراسة مجموعة بيانات أكثر شمولاً للمساعدة في تحديد ما إذا كان ارتفاع درجة حرارة الكوكب يؤدي إلى أعاصير أكثر شراسة و الأعاصير.