Wetenschap
Een meteotsunami is een vorm van tsunami die wordt gegenereerd door atmosferische omstandigheden die elke kustlijn naast een zeebodem kan treffen met een lange, ondiepe plank. Krediet:NOAASatellites, gelicentieerd onder CC PDM 1.0
Schurkengolven die zonder waarschuwing over de Middellandse Zee en elders toeslaan, kunnen frequenter worden naarmate het klimaat verandert, onderzoek in een vroeg stadium suggereert.
Een meteotsunami is een vorm van tsunami die wordt gegenereerd door atmosferische omstandigheden, en het kan elke kustlijn raken die grenst aan een zeebodem met een lange, ondiepe plank. Ze zijn niet zo massief, ook niet zo bekend, als gewone tsunami's, die worden veroorzaakt door aardbevingen in de oceaanbodem, en ze zijn meer gelokaliseerd. Maar ze kunnen eigendommen beschadigen en mensenlevens in gevaar brengen.
Een meteotsunami in de haven van Ciutadella op het Spaanse eiland Menorca in 2006, bijvoorbeeld, jachten tegen elkaar laten botsen en ze vervolgens op de havenvloer dumpten terwijl deze wegstroomde, voor tientallen miljoenen euro's schade. Meteotsunami's komen ook voor in lokale legendes - een meteotsunami in het zestiende-eeuwse Kroatië veegde de brug weg die twee kanten van een dorp met elkaar verbond en bracht hen tot bezinning over een vete die tussen hen was ontstaan.
Onderzoekers begrijpen al de omstandigheden die dergelijke tsunami's veroorzaken, volgens professor Jadranka Šepić, een assistent-professor en meteoroloog aan de Universiteit van Split, Kroatië.
Aan de kust, er moet een afgrond zijn naar een ondiepe plank van wel 100 meter diep die minstens enkele tientallen kilometers in zee uitsteekt. Een dergelijk kenmerk is te vinden aan de oostkust van de Verenigde Staten en in het kanaal tussen Frankrijk en Engeland, bijvoorbeeld.
Deze vorm heeft een effect op de snelheid van lange oceaangolven - golven die over lange afstanden reizen in plaats van de door de wind veroorzaakte golfbrekers die om de paar seconden de kustlijn raken. Wanneer deze 10 km lange golven dit soort plank bereiken, vertragen ze tot een snelheid van 50 tot 110 kilometer per uur, afhankelijk van de diepte.
Cruciaal, dit kan langzaam genoeg zijn om de snelheid van atmosferische zwaartekrachtgolven erboven te evenaren. Als de twee snelheden samenvallen, en als de twee reeksen golven dan synchroniseren, energie van de atmosferische golf hevelt naar beneden in die van de golf in het water, 'en deze golf in de zee wordt groter en groter, een soort resonantie, " zei prof. Šepić.
Atmosferische golven
Maar wat die atmosferische golven veroorzaakt, is minder goed begrepen, zegt prof. Šepić. Ze leidt een project dat bekend staat als SHExtreme om de processen erachter te ontdekken en of ze vaker zullen voorkomen als het klimaat verandert.
"We weten hoe de atmosfeer en de oceaan op elkaar inwerken... maar we willen weten wat deze processen in de atmosfeer precies helpt om zich te ontwikkelen, wat voor soort grotere omgeving in de atmosfeer zorgt voor deze kleinere processen, " ze zei.
Als ze in incidentie toenemen, ze wijst erop, dan zal er een overeenkomstige toename zijn van de incidentie van de grootste meteotsunami's. Bovendien, door de stijging van de zeespiegel, ze zullen een groter bereik hebben dan nu.
"Het eerste is dat ze vanaf een hoger zeeniveau zullen gebeuren, dus ze zullen gevaarlijker zijn, " zei prof. Šepić. "Maar het tweede dat we moeten controleren, is wat er met deze atmosferische golven zal gebeuren - zullen ze vaker of minder vaak voorkomen? Als ze minder vaak voorkomen, kan het gebeuren dat deze twee gebeurtenissen elkaar opheffen … maar als we … meer van deze gunstige atmosferische processen hebben, dan is er een probleem:je hebt een meteotsunami die waarschijnlijker zal gebeuren en die zal beginnen vanaf een hogere peil."
SHExtreme verzamelt bewijs van eerdere dergelijke golven en vergelijkt ze met de atmosferische processen die op dat moment gaande waren.
Hiervoor zijn getijdengegevens nodig die al in de 19 . zijn verzameld door mechanische getijmeters e eeuw, en wordt nu grotendeels geregistreerd via digitale radar en druksensoren op de zeebodem.
Voor het meer historische werk, echter, er was een hapering. Tabellen met zeespiegelgegevens van vóór rond 2010 registreren de hoogte slechts elk uur. Dit is een te grove meting omdat een meteoriet naar binnen kan rollen, doen zijn schade en vertrekken in slechts een paar minuten.
Onderzoek heeft aangetoond dat mediterrane meteotsunami's de neiging hebben om sterker te zijn in de zomer vanwege de snelle wind van droge lucht uit Afrika. Krediet:Jorge Garcia / Unsplash
Daarom, Prof. Šepić heeft de originele analoge kaarten moeten vinden - gemaakt door een naald die op en neer beweegt in een draaiende cilinder - waaruit de tabellen zijn samengesteld. Ze werkt deze records door voor de hele Kroatische kust. Collega's, In de tussentijd, hetzelfde hebben gedaan voor Finland.
Sinds 2010, de Internationale Oceanografische Commissie levert elke minuut hoogtemetingen op zeeniveau die over de hele wereld worden uitgevoerd. Dus het team van prof. Šepić geeft prioriteit aan de studie van deze periode, zoeken naar patronen in de gegevens zoals seizoensverdelingen en de breedte van de getroffen kustlijn.
Zomer
Tot dusver, het team heeft aangetoond dat mediterrane meteotsunami's de neiging hebben om sterker te zijn in de zomer. Ondanks de rustige omstandigheden op de grond, snelle wind van droge lucht uit Afrika kan zo'n 1 door de atmosfeer razen 500 meter omhoog en dit is wat de atmosferische golven lijkt te veroorzaken.
"Aan de oppervlakte ziet het er prima uit, maar op hoge niveaus gebeurt er iets dat energieker is, "zei ze. Deze theorie testen voor de kusten van de Balearen in Spanje, ze zei 'we waren in staat om te laten zien dat, als je deze situatie in de atmosfeer hebt, er is een zeer grote kans dat er een meteotsunami zal plaatsvinden - deze situatie genereert bijna altijd deze atmosferische golven."
De volgende stap is nadenken over de toekomst. Er zijn veel simulaties van hoe de atmosfeer zich zal gedragen onder klimaatverandering. Voor de Balearen, het worstcasescenario van één simulatie onthulde een toename van 30% in het aantal dagen dat gunstig is voor meteotsunami's vanwege een toename van het aantal dagen waarop deze hoge winden zijn.
"Maar het probleem is dat we maar één klimaatsimulatie hebben gebruikt - dit was als een prototypemodel, " zei prof. Šepić. "Je moet naar tien of twintig klimaatsimulaties kijken."
Naar meer simulaties kijken is iets wat ze de komende jaren van plan is te doen.
Wetenschappers in de Verenigde Staten denken een doorbraak te hebben bereikt in het voorspellen van meteoren, tenminste voor Lake Michigan. In april 2018 werd de badplaats Ludington doorweekt door een golf die aanlegsteigers en huizen beschadigde, overstroomde inlaatpijpen - en strandgangers hadden kunnen meeslepen als het iets later in het jaar was gebeurd.
"Het is een gat in onze prognose, " zei Dr. Eric Anderson, een oceanograaf bij het Great Lakes Environmental Research Laboratory van de National Oceanic and Atmospheric Administration.
Zijn team meldde eind maart dat, met behulp van foto's gemaakt door een lokale bewoner, en andere gegevens, zij zouden moeten, met bestaande prognosetools, een dergelijke gebeurtenis minuten tot uren van tevoren kunnen voorspellen.
Prof. Šepić zegt dat er al voorspellingen zijn voor de Balearen, maar dat ze 'vaak verkeerd, " omdat ze gebaseerd zijn op een statistische kans volgens de atmosferische omstandigheden of op modellen die geen nauwkeurige voorspellingen kunnen geven van atmosferische golven op kleine schaal.
SHExtreme kan dat veranderen. Op z'n minst, Prof. Šepić zei:'We hopen dat we nu en ook in de toekomst kunnen laten zien welke delen van de Europese kust het meeste gevaar lopen.'
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com