Tropski cikloni, ki so nastali v topli oddaljeni slanici, a so jih pogosto usmerili proti naseljenim obalam, predstavljajo nekatere najsilovitejše nevihte, ki so doma na planetu Zemlja. Glede na segrevanje temperatur, povezanih s podnebnimi spremembami, je eno pereče vprašanje, ali so te uničujoče motnje - ki, kljub škodi, ki jo povzročijo človeškemu življenju in premoženju, igrajo ključno vlogo pri distribuciji toplotne energije - postajajo močnejši in večji pogoste. Ker se aktivnost tropskih ciklonov iz leta v leto tako zelo razlikuje in ker se satelitski zapisi segajo šele v konec šestdesetih in začetek sedemdesetih let, znanstveniki težko ocenijo trende. Nova študija pa kaže, da lahko desetletja podatkov, zbranih s seizometri, ki se uporabljajo za spremljanje potresov, ponudijo obsežnejši zgodovinski zapis o nevihtah za analizo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Nova študija kaže, da bi lahko znanstveniki ocenili intenzivnost tropskih ciklonov po njihovem potresnem odtisu. Ker se seizmični odčitki vračajo desetletja dlje kot satelitski podatki, to pomeni, da bomo morda lahko spremljali dolgoročne trende moči neviht - morda pomagali prepoznati vpliv podnebnih sprememb.
Ambientalni potresni hrup in tropski cikloni
Seizmometri merijo premikanje in cerkve na planetu, ki jih povzročajo potresi in vulkani izbruhi - in celo vrsto drugih sil, od industrijske dejavnosti do (zlasti) trčenja oceanski valovi. Ker so primarni poudarek ponavadi temblori, ki v ozadju tistih drugih nižjih vibracij povzročajo seizmične odčitke, jih imenujemo zunanji potresni hrup.
Splošno znano je, da gibanje tropskih ciklonov, imenovanih tudi (odvisno od oceanskega bazena) tajfunov in orkanov, pušča potresni podpis kot del tega okoljskega hrupa: Ocean valovi, ki jih je zavijal prehod nevihte, se razbijejo ob obale, pomembnejši pa so vertikalne aberacije tlaka, ki jih ustvarijo, ko trčijo skupaj in povzročajo tresljaje v morskem dnu.
Prej so znanstveniki to znanje večinoma uporabljali za sledenje določenemu tropskemu ciklonu. Lucia Gualtieri z oddelka za geoznanosti univerze Princeton se je spraševala, ali bi seizmični zapis lahko presejali, da bi prepoznali podpise preteklih neviht.
Študij
Gualtieri in raznolika skupina kolegov geoznanstvenikov, atmosferskih znanstvenikov in statistika so se tega vprašanja lotili s preučevanjem vrednosti 13 let potresnih in satelitskih zapisov v severozahodnem Tihem oceanu, najbolj aktivnem in najintenzivnejšem tropsko-ciklonskem bazenu in tistemu, ki ga seizmometri. (Tropski cikloni v tej regiji se imenujejo tajfuni.) Raziskovalci so povezali atmosferske podatke o tajfunih jakosti kategorije 1 ali več, pri čemer niso upoštevali Nevihte kategorije 1, ki so trajale manj kot dva dni, od 2000 do 2010 z odčitki seizmometra, da bi razvili model za merjenje intenzivnosti nevihte iz njegove potresne odtis. Nato so model uporabili pri seizmičnih odčitkih v letih 2011 in 2012 ter ga primerjali s podatki o tajfunu iz satelitskega zapisa, da bi ocenili, kako natančen je bil.
Kot se je izkazalo, se je model izkazal za dober pri ocenjevanju intenzivnosti tajfuna iz seizmograma (grafikon, ki ga je izdelal seizmometer). Raziskave kažejo, da je razmerje med močjo potresnega signala in močjo nevihte, ki ga je ustvarila, približno linearno. "Ta linearna povezava je pomembna, ker nam omogoča, da lažje vidimo spremembe [skozi čas]," Gualtieri je Codyju Sullivanu povedal za novico Climate.gov Nacionalne uprave za oceane in atmosfero. "Ko imate razmerje ena proti ena, so izračuni jakosti lažji in tudi primerjave med cikloni."
Ugotovitve ekipe so bile objavljene februarja 2018 v Zemeljska in planetarna znanstvena pisma.
Ghost Typhoons: Poglej nazaj v čas za merjenje nevihtnih trendov
Gualtieri in njeni kolegi želijo izpiliti svoj model in ga preizkusiti v drugih tropsko-ciklonskih bazenih sveta, na primer na Karibih. Če bodo našli podoben uspeh, če bodo podpis tropskih ciklonov izločili iz seizmičnega hrupa v okolju in na podlagi tega ocenili intenzivnost neviht, znanstveniki imajo lahko dragoceno orodje za dokumentiranje pogostnosti in ogroženosti tropskih ciklonov, ki so divjali in tulli, preden so bili sateliti merjenje.
Seizmogrami segajo v osemdeseta leta prejšnjega stoletja, čeprav so najzgodnejši na papirju in jih je treba še vedno digitalizirati. "Če bi lahko dali na voljo vse te podatke, bi lahko imeli zapise, ki segajo več kot stoletje nazaj, nato pa bi lahko poskusili videti kakršen koli trend ali spremembo intenzivnosti cikloni v stoletju ali več, "Salvatore Pascale, eden od Gualtierijevih soavtorjev in pridruženi raziskovalec na področju atmosferskih in oceanskih znanosti na univerzi Princeton, rekel v a Sporočilo za javnost v Princetonu.
Z drugimi besedami, vznemirljiva možnost je, da imamo zdaj na voljo sredstva za oceno mnogih desetletij tropskih ciklonov pred satelitsko dobo - in s tem sposobnost preučevanja obsežnejšega nabora podatkov, ki bo pomagal ugotoviti, ali segrevanje planeta povzroča močnejše tajfone in orkani.