Tropiskie cikloni, kas pagatavoti virs siltā attālā sālsūdens, bet bieži tiek virzīti uz apdzīvotiem krastiem, veido dažas no visnopietnākajām vētrām, kuras dzimtene ir Zeme. Ņemot vērā sasilšanas temperatūru, kas saistīta ar klimata pārmaiņām, ir viens dedzinošs jautājums, vai šie postošie traucējumi - neskatoties uz kaitējumu cilvēka dzīvībai un īpašumam, ko tie nodara, tiem ir būtiska loma siltumenerģijas izplatīšanā - tie kļūst arvien spēcīgāki un arvien vairāk bieži. Tā kā tropisko ciklonu aktivitāte gadu no gada ir tik ļoti atšķirīga un tā kā satelītu ieraksti atgriežas tikai 1960. gadu beigās un 70. gadu sākumā, zinātniekiem ir grūti novērtēt tendences. Jauns pētījums tomēr liek domāt, ka seismometru apkopotie gadu desmitu dati, ko izmanto zemestrīču novērošanai, var piedāvāt plašāku vēsturisko vētru analīzi.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Jauns pētījums liecina, ka zinātnieki varētu noteikt tropisko ciklonu intensitāti no to seismiskās pēdas. Tā kā seismiskie rādījumi atgriežas gadu desmitiem ilgāk nekā satelīta dati, tas nozīmē, ka mēs varētu izsekot vētras stipruma ilgtermiņa tendencēm - iespējams, palīdzētu noteikt klimata pārmaiņu ietekmi.
Apkārtējais seismiskais troksnis un tropiskie cikloni
Seismometri mēra zemestrīču un vulkānisko izsaukto planētas viļņus un plankumus izvirdumi - un vesela virkne citu spēku, sākot no rūpnieciskās darbības līdz (it īpaši) sadursmēm okeāna viļņi. Tā kā galvenā uzmanība parasti tiek pievērsta seismiskajiem rādījumiem, kas ietekmē seismiskos rādījumus šo citu zemākā līmeņa vibrāciju fona apstākļos, tos sauc par apkārtējo seismisko troksni.
Ir vispārzināms, ka tropisko ciklonu kustība, ko sauc arī (atkarībā no okeāna baseina) taifūniem un viesuļvētrām, atstāj seismisku parakstu kā daļu no apkārtējā trokšņa: okeāns vētras caurbraukšanas viļņi satriec pret piekrasti, bet nozīmīgākas ir vertikālās spiediena novirzes, ko tie rada, saduroties kopā, kas izraisa vibrācijas jūras grīdā.
Iepriekš zinātnieki galvenokārt izmantoja šīs zināšanas, lai izsekotu noteiktam tropu ciklonam. Lusija Gualtieri no Prinstonas universitātes Ģeozinātņu katedras domāja, vai seismiskos ierakstus varētu izsijāt, lai identificētu iepriekšējo vētru parakstus.
Pētījums
Gualtieri un daudzveidīga kolēģu ģeozinātnieku, atmosfēras zinātnieku un statistikas komanda risināja šo jautājumu, pārbaudot 13 gadu vērtību seismisko un satelītreģistru skaits Klusā okeāna ziemeļrietumos, visaktīvākajā un intensīvākajā tropisko ciklonu baseinā, un seismometri. (Tropiskos ciklonus šajā reģionā sauc par taifūniem.) Pētnieki savienoja atmosfēras datus par 1. kategorijas vai augstākas klases taifūniem, neņemot vērā Pirmās kategorijas vētras, kas ilga mazāk nekā divas dienas, no 2000. līdz 2010. gadam ar seismometra rādījumiem, lai izstrādātu modeli vētras intensitātes noteikšanai no tās seismiskās pēdas nospiedums. Pēc tam viņi piemēroja modeli seismiskajiem rādījumiem no 2011. un 2012. gada un salīdzināja to ar taifūna datiem no satelīta ieraksta, lai novērtētu tā precizitāti.
Kā izrādās, modelis izrādījās diezgan labs, novērtējot taifūna intensitāti no seismogrammas (seismometra izveidotā diagramma). Pētījums liecina, ka sakarība starp seismiskā signāla stiprumu un vētru, kas to radīja, ir aptuveni lineāra. "Šai lineārajai sakarībai ir nozīme, jo tā ļauj mums vieglāk redzēt izmaiņas [laika gaitā]," Gualtieri pastāstīja Kodijam Salivanam Nacionālās okeānu un atmosfēras administrācijas ziņu vietnei Climate.gov. "Kad jums ir savstarpējas attiecības, spēka aprēķināšana ir vienkāršāka, tāpat arī ciklonu salīdzinājumi."
Komandas atklājumi tika publicēti 2018. gada februārī Zemes un planētu zinātnes vēstules.
Spoku taifūni: laika atgriešanās, lai novērtētu vētras tendences
Gualtieri un viņas kolēģi vēlas pilnveidot savu modeli un izmēģināt to citos pasaules tropisko ciklonu baseinos, piemēram, Karību jūras reģionā. Ja viņiem ir līdzīgi panākumi, analizējot tropisko ciklonu parakstu no apkārtējā seismiskā trokšņa un no tā novērtējot vētras intensitāti, zinātniekiem varētu būt vērtīgs rīks, lai dokumentētu tropisko ciklonu biežumu un mežonību, kas plosījās un gaudoja pirms satelītu atrašanas tos mērot.
Seismogrammas datētas ar 1880. gadiem, lai arī agrākās ir uz papīra, un daudzi šādi ieraksti joprojām ir digitalizējami. “Ja visus šos datus var padarīt pieejamus, mums varētu būt ieraksti, kas meklējami vairāk nekā gadsimtu senā pagātnē, un tad mēs varētu mēģināt redzēt tropisko tropu tendences vai intensitātes izmaiņas cikloni vairāk nekā gadsimta garumā, ”Salvatore Pascale, viens no Gualtieri līdzautoriem un Prinstonas universitātes asociētais pētnieks atmosfēras un okeāna zinātnēs, teica a Prinstonas paziņojums presei.
Citiem vārdiem sakot, aizraujoša iespēja ir tāda, ka mums tagad var būt līdzekļi daudzu gadu desmitu tropisko ciklonu novērtēšanai pirms satelītu ēras - un tādējādi spēja izpētīt plašāku datu kopu, lai palīdzētu noteikt, vai planētas sasilšana izraisa sīvākus taifūnus un viesuļvētras.