Hogyan lehet megjósolni a katasztrófát: lesz-e előrejelzés a kitörésekről, földrengésekről és szökőárakról?

Amikor a kitörés bekövetkezik

Tudósok, hogy javítsuk esélyeinket a kitörés előrejelzésére

lapozzon a múlt tapasztalataihoz. 

Például Stanford kutatóiAz egyetem elemezte a Kilauea-hegy kitörése után a lávában megfagyott olivinkristályok helyét. Tehát a tudósok megtudhatták a föld belsejében zajló folyamatok részleteit - ezek az információk segítenek megjósolni a jövőbeni kitöréseket.

A tudósok kifejtették, hogy megpróbáltak alkotnialgoritmus a vulkánkitörések előrejelzésére. Számos folyamat, amely erre utalhat, mélyen a föld alatt zajlik le a lávacsövekben. Egy kitörés után minden olyan földalatti jelző, amely nyomokat adhat a felfedezőknek, szinte minden esetben megsemmisül.

  • Kitörési erő

A NASA kaliforniai dél-sugárhajtású laboratóriumának tudósai azt találták, hogy a kaldera összeomlása növeli a vulkánkitörések erejét.

Hogy megtudja, mi befolyásolja az erőtkitörések, az új munka szerzői a hawaii Kilauea vulkán 2018-as kitörését tanulmányozták: kitöréseinek történetében az elmúlt 200 évben ez volt a legnagyobb.

Ha egy szikla leesik, nyomást kelt bennemagma kamrák. Ezért a Kilauea kitörése során megnőtt a magma áramlása a távoli nyílásokig, valamint a kitörés teljes térfogata. Hasonló algoritmus működik más vulkánoknál is.

  • Kitörés-előrejelzés

A Kilauea vulkán ugyanazon kitörése Hawaiiban2018 segített a tudósoknak egy új rendszert létrehozni a jövőbeli kitörések potenciális veszélyének előrejelzésére. A kutatók a magma viszkozitásának korai mutatóit használták.

A vulkán belsejében található magma tulajdonságai befolyásolják, hogyankitörés következik be. Különösen az olvadt kőzet viszkozitása a fő tényező abban, hogy a kitörés mennyire veszélyes a közeli közösségekre.

A Kelet alsó részén történtek tanulmányozásaA Kilauea Rift Zone 2018-ban a kutatók megállapították, hogy a vulkánkitörés előtti és alatti törések mozgási iránya felhasználható a felszálló magma viszkozitásának becslésére. Ez lehetővé teszi a katasztrófafigyelő szakértők számára, hogy jobban előre jelezzék a vulkánkitöréseket mint a Kilauea , és előre dolgozzon ki válaszstratégiákat. 

Meg lehet-e jósolni egy földrengést?

Mint minden más katasztrófa: igen és nem. 

  • Földrengés előrejelzése

2021 január végén vált ismerttéA tudósok új rendszert hoztak létre a földrengések valószínűségének és az egész régióra gyakorolt ​​hatásának előrejelzésére: kutatócsoport dolgozta ki az SCEC-vel együttműködve.

Egy új tanulmány bemutatja az eredményeketa Rate-State földrengés-szimulátor vagy az RSQSim prototípusa: Kalifornia szeizmikus történetének 80 ezer éves szimulációját szimulálja. Kiszámíthatja a jövőben bekövetkező földrengés erősségét.

A munka eredményei a történelemre épülnekföldrengések és reális előrejelzések a jövőre vonatkozóan. A fejlesztők szerint az új megközelítés javítja annak pontos meghatározását, hogy milyen erős földrengés érhet egy adott helyet, ami segítheti a fejlesztőket az épületmagasságok megtervezésében.

  • Gyors értesítés a történtekről

2021. május végén az Egyesült Államok tudósai egy új módszert mutattak be a lehetséges földrengések szintjének mérésére GPS rendszer segítségével. Emberek százezreit mentheti meg.

A kutatók elmagyarázták, hogy a globális rendszerA GPS-alapú földrengés-figyelés időszerűbb és pontosabb figyelmeztetést adhat az erős földrengésekre, mint a hagyományos szeizmikus hálózatok. Csökkentheti a hamis riasztások gyakoriságát is.

A tanulmány vezető szerzője, TimothyMelbourne, a Központi Washingtoni Egyetem geológia professzora, egy GPS-alapú érzékelő rendszer korábbi és pontosabb riasztásokat tud nyújtani, mint a tektonikailag aktív régiókba telepített hagyományos szeizmikus érzékelők. Meghibásodhatnak egy adattörés miatt, amikor a szeizmikus hullámok először megjelennek.

A szeizmológusok általában megvárják a hullámokatterjedjen tovább a központtól, és távolról értékelje a földrengést. Bizonyos esetekben azonban a rendkívül mágneses földrengések és a potenciálisan pusztító szökőárak fenyegetésével szemben, amelyek emberek ezreit képesek megölni, ez nem lehetséges.

Hogyan lehet előre tudni egy szökőárról vagy áradásról?

  • Az áradás valószínűsége

Az új matematikai modell megmutatja, hogy egy város mennyit termel üvegházhatású gázokat, és mennyire valószínű az áradás.

Korábbi kutatások kimutatták, hogy a városfejlesztés befolyásolja a csapadékmennyiséget. Van egy városi hősziget-hatás: a különbség a város és a környező vidék hőmérséklete között.

A város növekedésével a hőmérséklet emelkedik.Az új hő, hő, energiával tölti fel a levegőt, és gyorsabban emelkedik, sűrűsödik, csapadékot esőzik a város felett vagy szélirányban. Így a város csapadékmennyisége növekszik vagy csökken.

A tudósok azonban úgy döntöttek, hogy a regionális szempontokat is figyelembe veszikaz Egyesült Államok kontinentális részére irányuló klímaszimulációk a városfejlesztés és az üvegházhatásúgáz-kibocsátások közötti rendkívüli csapadékra gyakorolt ​​ellensúlyozó hatások bemutatására.

A legnagyobb városokban végzett munka eredményei alapjána csapadék mennyisége megnő. A tanulmány eredményei azt mutatják, hogy a városoknak sürgősen politikát kell kidolgozniuk a városok ellenálló képességét és az infrastrukturális beruházásokat veszélyeztető árvizek kezelésére.

  • Műholdas jóslatok

Amerikai szakemberek, akik kifejlesztettek egy újatmódszer az áradások előrejelzésére a Föld gravitációját mérő GRACE műholdak segítségével, vegye figyelembe, hogy ha sok folyadék van, akkor a nagy esőzésekkel rendelkező talaj nem képes felszívni őket. Ez viszont áradást válthat ki.

Kaliforniai tudósok utánAz egyetem tanulmányozta a műholdakról 2011-re nyert adatokat, és megállapították, hogy módszerüknek köszönhetően 5 hónappal azelőtt, hogy megkezdődtek volna, meg tudták volna jósolni a Missouri folyó áradását. Eközben az Országos Meteorológiai Szolgálat ekkor egy hónappal a megkezdése előtt egy lehetséges áradást jósolt.

  • Víz alatti drónok a szökőár ellen

Az Athéni Egyetem kutatói olyan víz alatti drónokat fejlesztenek ki, amelyek nyomon követik az óceán sugárzási szintjét, ami elősegíti a szökőár korai figyelmeztető rendszerének létrehozását.

Ismeretes, hogy a szárazföldön megnövekedett szeizmikustevékenység a radon, egy természetes radioaktív gáz felszabadulásához vezet a talajba. Ez néhány nappal a földrengések előtt történik. Így a tengerfenéken fellépő radioaktivitás egy várható víz alatti földrengést fog megjósolni. Az egyetlen probléma az, hogy még nem tudjuk, hogyan változik a tengerfenéken a sugárzás szintje, és a kiugrások észleléséhez alapértékekre van szükség.

Megjósolható-e tájfun, hurrikán vagy tornádó?

Brit tudósok fedezték fel először, hogyanA hideg légköri frontokon tornádók alakulnak ki. Ez lehetővé teszi a meteorológusok számára, hogy nagyobb pontossággal előre jelezzék őket, és előre figyelmeztessék a lakosságot a veszélyre. 

Még mindig nincsenek előrejelzési módszereka hideg légköri fronton előforduló tornádók, és így keletkezik az összes tornádó körülbelül 40%-a. Ezért a tudósok olyan módszereket keresnek, amelyekkel előre jelezhetik előfordulásukat, hogy jobban megvédjék az embereket az ilyen természeti jelenségektől. Az angol meteorológusoknak pedig sikerült megtalálniuk a módját. 

A tudósok elemezték a Tornado and Storm Research Organisation (TORRO) tornádójelentéseit, a radarképeket és 114 időjárási esemény földrajzi elhelyezkedését 35 év alatt.

Meghatározták, melyik hidegfront képesegy tornádót okoznak, egyesek több, mások pedig egyet sem. A tanulmány megállapította, hogy a legtöbb tornádó akkor alakul ki, amikor egy erős szeles terület a hideg oldalról közelít a fronthoz. Emiatt az eleje meghajlik és egyfajta dudor keletkezik benne, ami növeli a kontrasztot a szél sebességében és irányában.

Ahol ez a kontraszt az idő múlásával növekszik,a tornádó nagyobb valószínűséggel "forog" a front mentén. Néha ebben a helyzetben viszonylag nagy tornádókitörések fordulhatnak elő. Az előrejelzők felismerhetik ezeket az időjárási viszonyokat és figyelmeztethetik a lakosságot.

  • A légikatasztrófák előrejelzésének elméletének ellenzői

Van azonban olyan vélemény, hogy az ilyen katasztrófákszinte lehetetlen megjósolni Igor Mokhov akadémikus, az Orosz Tudományos Akadémia Légkörfizikai Intézetének igazgatója, a MIPT és a Moszkvai Állami Egyetem professzora szerint a trópusi ciklonok, viharok és hurrikánok szezonális aktivitásának általános mintái ismertek. , bár az eltérések évről évre nagyok.

És itt van az időzítés előrejelzésének bizonytalanságaaz első trópusi hurrikánok kialakulása, azok száma, intenzitása és pályái az óceáni medencékben az adott években nagyon nagyok. Ennek oka a regionális légköri és óceáni folyamatok évközi jelentős változékonysága, a trópusi hurrikánok kialakulása pedig számos tényezőtől függ.

Vannak azonban bizonyosminták, amelyek lehetővé teszik a prognosztikai értékeléseket. Például a csendes-óceáni tájfun hurrikánok előfordulási gyakorisága és ereje az El Niño éghajlati jelenség fázisától függ.

Az El Niño fejlődés éveiben általában kevésbé valószínű a tájfunok kialakulása a Csendes-óceán északnyugati részén, amelyek eljuthatnak Japán és az orosz Távol-Kelet partjaira.

Olvass tovább:

A történelem legnagyobb üstökösét a Naprendszer látja: szinte bolygó

A tudósok kiszámolták a Föld "pulzusát": ez 27,5 millió év

Az új módszer a szénből azonnal grafént vagy gyémántot eredményez