Pukulan Seismik Siklon Tropis

Diseduh di atas air asin terpencil yang hangat tetapi sering diarahkan ke pantai yang berpenduduk, siklon tropis menyumbang beberapa badai paling ganas yang berasal dari Planet Bumi. Dalam menghadapi suhu pemanasan yang terkait dengan perubahan iklim, satu pertanyaan yang membara adalah apakah gangguan destruktif ini – yang, terlepas dari kerusakan pada kehidupan manusia dan harta benda yang mereka timbulkan, memainkan peran penting dalam mendistribusikan energi panas – tumbuh lebih kuat dan lebih banyak lagi sering. Karena aktivitas siklon tropis sangat bervariasi dari tahun ke tahun, dan karena catatan satelit hanya kembali ke akhir 1960-an dan awal 70-an, sulit bagi para ilmuwan untuk menilai trennya. Sebuah studi baru, bagaimanapun, menunjukkan bahwa puluhan tahun data yang dikumpulkan oleh seismometer yang digunakan untuk memantau gempa bumi mungkin menawarkan catatan sejarah badai yang lebih luas untuk dianalisis.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)

Sebuah studi baru menunjukkan para ilmuwan mungkin dapat mengukur intensitas siklon tropis dari jejak seismik mereka. Karena pembacaan seismik mundur beberapa dekade lebih jauh daripada data satelit, ini berarti kita mungkin dapat melacak tren jangka panjang dalam kekuatan badai – mungkin membantu membedakan dampak perubahan iklim.

Seismometer mengukur goyangan dan gerakan planet yang disebabkan oleh gempa bumi dan gunung berapi letusan – dan sejumlah besar kekuatan lainnya, dari aktivitas industri hingga (terutama) bertabrakan gelombang laut. Karena fokus utama biasanya adalah gempa yang meningkatkan pembacaan seismik dengan latar belakang getaran tingkat rendah lainnya, getaran tersebut disebut sebagai kebisingan seismik ambien.

Sudah menjadi rahasia umum bahwa pergerakan siklon tropis, juga disebut (tergantung pada cekungan laut) topan dan angin topan, meninggalkan tanda seismik sebagai bagian dari kebisingan sekitar: Lautan ombak yang bergolak oleh bagian badai menghantam garis pantai, tetapi yang lebih signifikan adalah penyimpangan tekanan vertikal yang mereka hasilkan saat menabrak bersama, yang menyebabkan getaran di dasar laut.

Sebelumnya para ilmuwan terutama menggunakan pengetahuan itu untuk melacak siklon tropis tertentu. Lucia Gualtieri, dari Departemen Geosains Universitas Princeton, bertanya-tanya apakah catatan seismik dapat disaring untuk mengidentifikasi tanda-tanda badai masa lalu.

Gualtieri dan tim yang terdiri dari sesama ahli geosains, ilmuwan atmosfer, dan ahli statistik menjawab pertanyaan tersebut dengan memeriksa nilai 13 tahun catatan seismik dan satelit di Pasifik Barat Laut, cekungan siklon tropis yang paling aktif dan intens dan satu yang dipantau dengan baik oleh seismometer. (Siklon tropis di wilayah ini disebut topan.) Para peneliti menghubungkan data atmosfer tentang topan dengan kekuatan Kategori 1 atau lebih tinggi, mengabaikan Badai kategori 1 yang berlangsung kurang dari dua hari, dari tahun 2000 hingga 2010 dengan pembacaan seismometer untuk mengembangkan model pengukuran intensitas badai dari seismiknya tapak. Mereka kemudian menerapkan model tersebut ke pembacaan seismik dari 2011 dan 2012 dan membandingkannya dengan data topan dari catatan satelit untuk mengevaluasi seberapa akuratnya.

Ternyata, model tersebut terbukti cukup baik dalam memperkirakan intensitas angin topan dari seismogram (grafik yang dihasilkan oleh seismometer). Dan penelitian menunjukkan hubungan antara kekuatan sinyal seismik dan kekuatan badai yang dihasilkannya secara kasar linier. “Hubungan linier ini memiliki arti penting karena memungkinkan kita untuk lebih mudah melihat perubahan [dari waktu ke waktu],” Gualtieri mengatakan kepada Cody Sullivan untuk situs berita Climate.gov National Oceanic and Atmospheric Administration. "Bila Anda memiliki hubungan satu lawan satu, perhitungan kekuatan lebih mudah dan begitu juga perbandingan antara siklon."

Temuan tim diterbitkan pada Februari 2018 di Surat Ilmu Bumi dan Planet.

Gualtieri dan rekan-rekannya ingin mengasah model mereka dan mengujinya di cekungan siklon tropis lain di dunia, seperti Karibia. Jika mereka menemukan keberhasilan serupa dalam menguraikan tanda siklon tropis dari kebisingan seismik ambien dan memperkirakan intensitas badainya, ilmuwan mungkin memiliki alat yang berharga untuk mendokumentasikan frekuensi dan keganasan siklon tropis yang mengamuk dan melolong sebelum satelit diluncurkan. mengukur mereka.

Seismogram berasal dari tahun 1880-an, meskipun yang paling awal ada di atas kertas dan banyak catatan semacam itu masih perlu didigitalkan. “Jika semua data ini tersedia, kita bisa memiliki catatan lebih dari satu abad, dan kemudian kita bisa mencoba melihat tren atau perubahan intensitas tropis. siklon selama lebih dari satu abad atau lebih,” Salvatore Pascale, salah satu rekan penulis Gualtieri dan peneliti rekanan Universitas Princeton dalam ilmu atmosfer dan kelautan, berkata dalam Siaran pers Princetonton.

Kemungkinan yang menarik, dengan kata lain, adalah bahwa kita sekarang mungkin memiliki sarana untuk mengevaluasi beberapa dekade siklon tropis sebelum era satelit – dan dengan demikian kemampuan untuk mempelajari kumpulan data yang lebih luas untuk membantu menentukan apakah pemanasan planet ini menghasilkan topan yang lebih ganas dan badai.