Приготвени в топла отдалечена саламура, но често насочени към населени брегове, тропическите циклони представляват някои от най-жестоките бури, родени на планетата Земя. Пред затоплянето на температурите, свързани с изменението на климата, един от горещите въпроси е дали тези разрушителни смущения - които, въпреки нанесените вреди на човешкия живот и имуществото, те играят жизненоважна роля в разпределението на топлинната енергия - стават все по-силни и повече често срещан. Тъй като активността на тропическите циклони варира толкова много от година на година и тъй като сателитните записи се връщат само към края на 60-те и началото на 70-те, за учените е трудно да оценят тенденциите. Ново проучване обаче предполага, че десетилетия на данни, събрани от сеизмометрите, използвани за наблюдение на земетресенията, могат да предложат по-обширен исторически запис на бурите за анализ.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Ново проучване предполага, че учените могат да преценят интензивността на тропическите циклони от техния сеизмичен отпечатък. Тъй като сеизмичните показания се връщат в продължение на десетилетия по-далеч от сателитните данни, това означава, че може да успеем да проследим дългосрочните тенденции в силата на бурята - може би да спомогнем за различаването на въздействието на климатичните промени.
Атмосферен сеизмичен шум и тропически циклони
Сеизмометрите измерват извивките и черквите на планетата, предизвикани от земетресения и вулканични изригвания - и на цял куп други сили, от индустриална дейност до (особено) сблъсък океански вълни. Тъй като основният фокус обикновено е тембларите, които увеличават сеизмичните показания на фона на тези други вибрации от по-ниско ниво, те се наричат околен сеизмичен шум.
Общоизвестно е, че движението на тропически циклони, наричани също (в зависимост от океанския басейн) тайфуни и урагани, оставят сеизмичен подпис като част от този околен шум: Океан вълни, извити от прохода на бурята, се разбиват срещу бреговите линии, но по-значими са отклоненията от вертикалното налягане, които генерират, когато се разбиват заедно, които причиняват вибрации в морското дъно.
Преди това учените са използвали основно тези знания за проследяване на определен тропически циклон. Лучия Гуалтиери от катедрата по геонауки на университета в Принстън се чудеше дали сеизмичните записи могат да бъдат пресяти, за да се идентифицират подписите от минали бури.
Ученето
Гуалтиери и разнообразен екип от колеги геолози, атмосферни учени и статистик се справиха с въпроса, като изследваха стойността на 13 години на сеизмични и сателитни записи в северозападната част на Тихия океан, най-активният и интензивен басейн с тропически циклон и един добре наблюдаван от сеизмометри. (Тропическите циклони в този регион се наричат тайфуни.) Изследователите свързват атмосферни данни за тайфуни с категория 1 или по-висока, без да се отчита Бури от категория 1, продължили по-малко от два дни, от 2000 до 2010 г. с показания на сеизмометъра, за да се разработи модел за измерване на интензивността на бурята от нейната сеизмичност отпечатък. След това те приложиха модела към сеизмични показания от 2011 и 2012 г. и го сравниха с данни за тайфуни от сателитния запис, за да преценят колко точен е той.
Оказа се, че моделът се оказа доста добър в оценката на интензивността на тайфуна от сеизмограма (диаграмата, получена от сеизмометър). И изследването предполага, че връзката между силата на сеизмичния сигнал и силата на бурята, която го е генерирала, е приблизително линейна. „Тази линейна връзка има значение, защото ни позволява да виждаме по-лесно промените [с течение на времето],“ Гуалтиери каза пред Коди Съливан за новинарския сайт Climate.gov на Националната океанска и атмосферна администрация. "Когато имате връзка едно към едно, изчисляването на силата е по-лесно, както и сравненията между циклоните."
Констатациите на екипа бяха публикувани през февруари 2018 г. през Писма за науката за Земята и планетата.
Призрачни тайфуни: Вглеждане назад във времето за измерване на тенденциите на бурята
Гуалтиери и нейните колеги искат да усъвършенстват своя модел и да го тестват в другите тропически-циклонски басейни на света, като Карибите. Ако открият подобен успех, анализирайки подписа на тропическите циклони от околния сеизмичен шум и оценявайки от него интензивността на бурята, учените може да имат ценен инструмент за документиране на честотата и свирепостта на тропическите циклони, които бушуваха и виеха преди сателитите да бъдат измервайки ги.
Сеизмограмите датират от 1880-те години, въпреки че най-ранните са на хартия и много такива записи все още трябва да бъдат дигитализирани. „Ако всички тези данни могат да бъдат предоставени, бихме могли да имаме записи, връщащи се назад повече от век, и тогава бихме могли да се опитаме да видим всяка тенденция или промяна в интензивността на тропическите циклони над век или повече “, Салваторе Паскале, един от съавторите на Гуалтиери и сътрудник-изследовател в университета в Принстън в областта на атмосферните и океанските науки, каза в a Принстонско съобщение за пресата.
С други думи, вълнуващата възможност е, че сега може да имаме средства за оценка на много десетилетия тропически циклони преди сателитната ера - и по този начин способността да се изследва по-обширен набор от данни, за да се определи дали затоплянето на планетата води до по-ожесточени тайфуни и урагани.