science >> Wetenschap >  >> Natuur

Orkanen pakken een grotere klap uit voor de westkust van Florida

Dr. Joanne Muller (links) en Ilexxis Morales (rechts) met behulp van een handboortechniek, met een kern van 3 meter en kernkaarsen rond de aluminium pijp, in de Indian River Lagoon in Florida. Krediet:James Javaruski.

Kei, kleur, VS:orkanen, dodelijkste en meest destructieve weerrampen in de Verenigde Staten, zijn notoir moeilijk te voorspellen. Met de gemiddelde stormintensiteit en het aandeel stormen dat categorie 4 of 5 bereikt, zal waarschijnlijk toenemen, nauwkeurigere voorspellingen van toekomstige orkaaneffecten kunnen hulpdiensten en kustbevolking helpen zich beter voor te bereiden op dergelijke stormen - en uiteindelijk, Red levens.

Dergelijke voorspellingen zijn gebaseerd op historische gegevens die cyclische veranderingen onthullen, zoals de El Niño-Zuidelijke Oscillatie, die de orkaanfrequentie kunnen beïnvloeden. Maar de korte waarnemingen die voor veel regio's bestaan, inclusief de oostkust van Florida, zijn ontoereikend voor het detecteren van klimaatpatronen die over langere tijdspannes fluctueren.

Nieuw onderzoek dat woensdag werd gepresenteerd op de jaarlijkse bijeenkomst van The Geological Society of America, verlengt het orkaanrecord van Florida duizenden jaren terug in de tijd - en zinspeelt op een verrassende bevinding.

"Er is weinig tot geen onderzoek gedaan naar het orkaanrecord voor de oostkust van Florida, " legt Ilexxis Morales uit, een afgestudeerde student in het Environmental Science-programma aan de Florida Gulf Coast University en de hoofdauteur van de studie. "De nationale orkaandatabase voor dit gebied gaat momenteel alleen terug tot de jaren 1850, " ze zegt.

Maar wat dat record suggereert, zegt Morales, is best intrigerend, vooral met betrekking tot intense (categorie 3-5) stormen. "Het laat zien dat in ieder geval de afgelopen 170 jaar, De Atlantische kust van Florida is door minder intense orkanen getroffen dan de Golfkust van de staat, " ze zegt.

Een van de sedimentkernen bemonsterd net ten noorden van het strand van New Smyrna. Er zijn ten minste twee grovere en lichter gekleurde stormen zichtbaar in de buurt van de bovenkant (rechterkant). Krediet:Ilexxis Morales.

Om deze discrepantie beter te begrijpen, Morales en haar co-auteurs van Florida Gulf Coast University, Joanne Müller en James Javaruski, verzamelde sedimentkernen uit een reeks lagunes verscholen achter smalle barrière-eilanden langs de oostkust van de staat. Uit hun analyse blijkt dat, in tegenstelling tot de donkere organische stof waaruit de meeste kernen bestaan, orkanen laten een grovere afzetting achter die onderscheidend genoeg is om een ​​"storm" te worden genoemd.

"Als er een grote storm door het gebied komt, " zegt Morales, "het pikt lichtgekleurd zand van het strand op en deponeert het in de lagune." Omdat de zandkorrels die door grote stormen worden afgezet grover zijn dan de organisch rijke modder, de onderzoekers kunnen oude stormafzettingen detecteren met behulp van eenvoudige korrelanalyses.

Na het identificeren van de stormafzettingen (tempestites genoemd), het team gebruikte verschillende methoden, inclusief een lood-210-germaniumdetector en koolstofdatering, om hun leeftijd te bepalen. Hoewel nog voorlopig, de resultaten van de zeven kernen die de onderzoekers tot nu toe hebben geanalyseerd, suggereren dat er minder zichtbare stormen zijn in de kernen aan de oostkust in vergelijking met die aan de westkust.

De resultaten wijzen erop dat het patroon van meer grote orkanen die de Golfkust van Florida raken, duizenden jaren terug in de tijd kan gaan. Morales speculeert dat dit verschil te wijten kan zijn aan de veranderende positie van de Bermuda High, een semi-permanente hogedrukrug die de richting van een orkaan kan beïnvloeden. "Als de Bermuda High in een meer noordoostelijke positie ligt, orkanen hebben de neiging om langs de oostkust van Florida en tot aan de Carolinas te volgen, ", zegt Morales. "Als het naar het zuidwesten verschuift naar de V.S., de hoge temperatuur heeft de neiging om in plaats daarvan stormen naar de Golf van Mexico te duwen." De temperatuur van het zeeoppervlak kan ook helpen het verschil te verklaren, zegt Morales. "Normaal is de Atlantische Oceaan kouder dan de Golf, en dit koudere water maakt het moeilijker voor orkanen om hun kracht te behouden, " ze legt uit.

Soortgelijke "paleotempestologie"-onderzoeken zijn uitgevoerd op andere locaties die ook vatbaar zijn voor orkanen, inclusief Texel, Louisiana, Nieuw Engeland, en zelfs Australië, en de resultaten hebben een aantal praktische toepassingen. "Deze gegevens gaan naar de nationale orkaandatabase, die meteorologen dan zullen helpen om stormpaden beter te voorspellen, ", zegt Morales. De gegevens zullen ook helpen aantonen welke gebieden meer vatbaar zijn voor orkaanschade, waardoor verzekeringsmaatschappijen de tarieven voor orkaanverzekering beter kunnen aanpassen en ontwikkelaars bouwplaatsen kunnen selecteren die minder gevoelig zijn voor stormvloed.

Eenmaal voltooid, zegt co-auteur James Javaruski, het langere stormrecord zou onderzoekers kunnen helpen bepalen of de daarin waargenomen veranderingen kunnen worden toegeschreven aan door de mens veroorzaakte klimaatverandering. De bevindingen kunnen ook inzicht bieden in wat er in de toekomst zou kunnen gebeuren. "Als we in andere onderzoeken zien dat de oppervlaktetemperaturen van de zee in een bepaald tijdsbestek toenamen en ontdekken dat orkanen in diezelfde periode ook toenamen, "Javaruski zegt, "Het kan ons een goed idee geven van wat we kunnen verwachten als we de temperatuur van het zeeoppervlak nu kunstmatig verhogen."