Hurricane Schallwellen konnte helfen Prognose

Hurrikane Schallwellen nachweisbar durch die Luft erzeugen Tausende von Meilen entfernt, die eine gute Möglichkeit, die Wellenbedingungen in der Nähe dieser Stürme zu messen sein könnte, schlägt eine neue Studie.

Solche Erkenntnisse Modelle zur Vorhersage und gefährliche Stürme vorbereiten verbessern könnte, sagte der Wissenschaftler hinter der Studie.

Hurrikane können Winde erzeugen von mehr als 160 mph (250 km/h), bis 70 Fuß (20 Meter) hohen Wellen der Meeresoberfläche zu schüren. Wenn eine solche Ozeanwelle in einer ebenso hohen Welle Reisen in die entgegengesetzte Richtung Slams, führt die Kollision niederfrequenten Schallwellen in der Atmosphäre, dass wissenschaftliche Instrumente können Tausende von Meilen entfernt zu hören. Diese Infraschall-Signale werden als Microbaroms bezeichnet.

"Signale der Meereswellen wurden zuerst in seismischen Aufzeichnungen in den frühen 1900er Jahren beobachtet und galten als Lärm auf ihre Signale Erdbeben", sagte Forscher Kwok Fai Cheung, ein Ozean-Ingenieur an der University of Hawaii at Manoa. "In den 1940er Jahren wurden Artikel in wissenschaftlichen Zeitschriften verfolgen die Signale aufgezeichnet marine Stürmen mitten in Nordamerika veröffentlicht. Dies wird verstärkt durch ein Papier veröffentlicht von russischen Wissenschaftlern in den 1990er Jahren, die der Ursprung der Infraschall-Signale aufgezeichnet in Sibirien zu den Hurricanes im Pazifik."

Wie Wirbelstürme bewegen, vorbei an Studien ergeben, werden Wellen, die sie früher in der Zeit erzeugt mit interagieren erzeugen sie später. Dies erzeugt ein starkes Microbarom Signal in Folge des Sturms. In der Tat ist es möglich ", Stürme, die Wellen schlagen auf halbem Weg rund um den Globus zu hören", sagte Forscher Justin Stopa, Ingenieur Ozean auch an der University of Hawaii at Manoa.

Stürme Signale

Im Prinzip kann hören Microbaroms helfen Forscher kontinuierlich Ozean Welle Aktivität überwachen und verfolgen marine Stürme. "Die stärkste Infraschall kommen Signale vom Sturm entfernt, ist der gefährlichste Teil des Hurrikans" sagte Stopa OurAmazingPlanet.

Allerdings erzeugt regelmäßige Oberflächenschicht der Ozeane Verhalten Microbaroms sowie, einschließlich Ozean Dünung, Oberflächenwellen und andere Arten von Stürmen. Um festzustellen, ob sie den Unterschied zwischen Microbaroms aus verschiedenen Quellen sagen könnte, verwendeten die Forscher ein International Monitoring System Infraschall Sensor Array in Hawaii, um während der Passage der Hurrikane Neki und Felicia 2009 erzeugten Signale zu überwachen. Neki erreichte als Kategorie 3 tropischen Zyklon mit anhaltenden Windgeschwindigkeiten von 120 mph (194 km/h), während Felicia als Höhepunkt ein Kategorie 4 tropischer Wirbelsturm mit maximalen dauerhaften Wind Geschwindigkeiten von 129 mph (208 km/h). (Tropischer Zyklon ist der Oberbegriff für Wirbelstürme, tropische Stürme und Taifune).

Mit modellierten Wind Speed-Daten, simuliert die Ermittler Wellenbedingungen während der Hurrikane. Diese Schätzungen diente als die Grundlage für ein akustisches Modell Microbarom Aktivität berechnen.

Das Forschungsteam Vorhersagen entsprach die Microbarom Signale das Hawaii-Sensor-Array erkannt. In der Tat, beachten Sie die Wissenschaftler die Microbaroms von den Hurricanes übertönt die viel schwächere Signale von anderen Phänomenen.

Hurrikan-Verhalten verstehen

Die Forscher erweitern ihre Studie zu stürmen nun rund um den Globus mit Hilfe des französischen Kolleginnen und Kollegen und auch untersuchen, ob sie extratropical Stürme und großflächige Wetterlagen neben Hurrikane zu analysieren. (Extratropical Stürme sind die Temperatur-Unterschiede in einem frontalen System powered by während tropische Stürme durch Konvektion und warmen tropischen Gewässern angeheizt werden.)

"Diese Kombination von Beobachtungen und simulierten Daten ermöglichen marine Stürme, einschließlich Hurrikan Verhalten und unserem Klima besser zu verstehen", sagte Stopa. "Dies ermöglicht bessere Modelle, die Fähigkeit zur Vorhersage und schädlichen Gefahren für die Menschheit zu mildern." [Fotos: berüchtigt im Ruhestand Hurrikannamen]

Die Modelle benötigen weitere Verfeinerung, beachtet jedoch die Forscher.

"Es ist viel mehr Arbeit, die getan werden, bevor Infraschall Messungen als ein Prognose-Tool verwendet werden können muss", sagte Cheung OurAmazingPlanet. Die Atmosphäre ist einem schwierigen Umfeld wie der Ton-Modell aufgrund der sich schnell ändernden Bedingungen, die welche die Dichte der Luft und damit die Geschwindigkeit des Schalls durch ihn beeinflussen. Diese neuen Erkenntnisse "einen ersten Schritt dieses langen Prozesses darstellen", sagte Cheung.

STOPA, Cheung und ihre Kollegen Milton Garcés und Nickles Dachs detailliert ihre Ergebnisse in der Dezember-Ausgabe des Journal der geophysikalischen Forschung-Ozeane.

Wurde diese Geschichte von OurAmazingPlanet, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt. OurAmazingPlanet auf Twitter folgen @OAPlanet. Wir sind auch auf Facebook und Google +.