Um dos maiores desafios para mitigar o perigo de furacões é prever onde uma tempestade atingirá a costa e estimar o quão poderosa ela será quando chegar. Pesquisadores Dr. Toshiro Tanimoto e Annie Valovcin da Universidade da Califórnia, Santa Bárbara (UCSB) está procurando novos métodos para monitorar a intensidade dos furacões usando dados sísmicos.

"Os furacões têm ventos fortes que causam mudanças de pressão na superfície que geram ondas sísmicas que podemos ver claramente, "disse Tanimoto, um professor do Departamento de Ciências da Terra da UCSB. "O EarthScope Transportable Array forneceu dados essenciais para este projeto." The Transportable Array, parte do USArray da EarthScope, é um conjunto de 400 sismômetros que foram implantados em faixas nos EUA, cada instrumento ocupando seu local por dois anos antes de passar para a próxima faixa. Muitas estações também incluem outros instrumentos de ciências da terra; depois de 2011, todas as estações incluem barômetros.

Usando as capacidades sísmicas e barométricas dos instrumentos, Valovcin e Tanimoto estão desenvolvendo uma nova maneira de examinar furacões. Eles chamam isso de projeção traseira de formação de feixe, e envolve a análise de ondas sísmicas registradas durante um furacão para localizar o pico de amplitude no mapa, que mostra a origem das ondas sísmicas. Eles então comparam a localização dos dados sísmicos com mapas meteorológicos que mostram a localização da tempestade, verificar se as localizações correspondem e se a localização derivada sismicamente segue o mesmo caminho no tempo que a localização do mapa de tempestade.

Para os casos em que Valovcin e Tanimoto analisaram dados de furacões por terra, instrumentos sísmicos detectaram a mudança de pressão entre o olho calmo da tempestade e a parede do olho do furacão, onde os ventos mudam de horizontais para dramaticamente verticais e há forte oscilação de pressão.

Por exemplo, Furacão Isaac, que atingiu a Louisiana em 2012 e causou cerca de US $ 2,4 bilhões em danos, movido direto pelo Transportable Array. As estações registraram pressão sísmica e barométrica, permitindo que os pesquisadores trabalhem diretamente com dois tipos de dados de um mesmo evento. "No furacão Isaac, A 80 km do centro, os dados mostraram um padrão circular de alta pressão que podemos ver diretamente por causa do Transportable Array. Na literatura sobre furacões, isso é discutido, mas foi emocionante ver isso, "disse Tanimoto.

Na próxima fase da pesquisa, Tanimoto e Valovcin encontrados quando um furacão é forte o suficiente, causa ondas sísmicas detectáveis ​​mesmo quando a tempestade ainda está no mar. O método requer uma ampla gama de instrumentos, já que as ondas sísmicas que estudam têm comprimentos de onda muito longos. Valovcin e Tanimoto usaram um conjunto de instrumentos diferente - a muito densamente espaçada Rede Sísmica do Sul da Califórnia - para medir furacões desde a Costa Leste até o meio do Oceano Atlântico.

Enquanto um furacão se espalha sobre o oceano, os dados são menos detalhados do que os dados de aterragem, mostrando a localização geral de todo o sistema de baixa pressão. É a alta tecnologia, versão em tamanho de paisagem de colocar seu ouvido em uma ferrovia para sentir as vibrações de um trem que você ainda não consegue ver.

"Isso pode aumentar o que sabemos, e no longo prazo, nos dá uma maneira remota de monitorar tempestades, "disse Valovcin." Por exemplo, um barômetro deve estar no furacão para medir a pressão do ar, mas no futuro, podemos ser capazes de detectar a pressão de uma longa distância por meio de leituras sísmicas. "

Embora esta pesquisa ainda esteja nos estágios iniciais, pode abrir a porta para uma nova maneira de rastrear furacões. "Agora estamos explorando o que podemos aprender com isso. É uma nova maneira de ver os furacões. Mostra as possibilidades, uma vez que entendemos o processo físico, "disse Tanimoto.