Новое исследование показывает, что магнитное поле, создаваемое цунами, может быть обнаружено на несколько минут раньше, чем изменение уровня моря. Это поможет сделать более эффективными предупреждения о гигантских волнах — ведь в случае с цунами дорога каждая минута.
Цунами генерируют магнитные поля, поскольку перемещают проводящую морскую воду через магнитное поле Земли. Еще раньше исследователи предсказывали, что магнитное поле цунами наступит до изменения уровня моря, но им не хватало одновременных измерений магнитного поля и уровня моря, которые необходимы для демонстрации этого явления.
Новое исследование предоставляет реальные доказательства использования магнитных полей цунами для прогнозирования высоты волн с использованием данных двух реальных событий — цунами 2009 года в Самоа и цунами 2010 года в Чили, которые содержат оба набора необходимых данных. Новое исследование было опубликовано в журнале AGU Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Исследование подтверждает, что магнитное поле, создаваемое цунами, приходит раньше изменения уровня моря, а его величина может быть использована для оценки высоты волны цунами. Насколько раньше наступает магнитное поле, зависит от глубины воды, но в своих результатах авторы исследования обнаружили, что раннее время прибытия составляет примерно одну минуту до изменения уровня моря над морем глубиной 4800 метров.
Эта информация может обеспечить более раннее предупреждение о стихийных бедствиях, если будет включена в модели риска цунами, потенциально спасая жизни.
«Это очень интересно, потому что в предыдущих исследованиях у нас не было наблюдений за изменением уровня моря, — отметил Чжихэн Линь, старший автор исследования, геофизик из Университета Киото. — У нас есть наблюдения за изменением уровня моря, и мы находим, что наблюдение согласуется с нашими магнитными данными, а также с теоретическим моделированием».
Исследовательская группа изучила одновременные измерения изменения уровня моря на основе данных о давлении на морском дне и магнитных полей во время двух цунами. Они обнаружили, что первичное прибытие магнитного поля, подобное приходу сейсмической волны, можно использовать для целей раннего предупреждения о цунами. Магнитное поле, создаваемое цунами, настолько чувствительно, что может быть обнаружена даже волна высотой в несколько сантиметров.
Когда исследователи сравнили горизонтальные и вертикальные компоненты магнитного поля цунами с изменением уровня моря, они обнаружили, что оба компонента могут точно предсказать изменение уровня моря , вызванное цунами , если модели включают хорошие оценки глубины океана и электрической структуры ниже морского дна.
Эта взаимосвязь между магнитными полями и высотой волны может быть использована для улучшения моделей источников цунами, которые оценивают начальную топографию морской поверхности после цунами, а затем предсказывают время прибытия водных волн и высоту волн — важные данные для информирования о готовности к стихийным бедствиям и реагирования на них.
22.12.2021
Елена Краснова
Нет комментариев