Uhørbar infralyd også nyttig til vejr- og klimaudsigter

Forskning fra Pieter Smets fra TU Delft og KNMI viser, at infralyd kan bruges til vejr- og klimaudsigter. Disse uhørbare lave lydbølger kan bruges til at få et bedre billede af stratosfæren, som næsten ikke kan måles på anden måde. Onsdag den 28. marts kl. Smets får sin ph.d. på TU Delft for sit arbejde med dette emne.

Uhørligt

Infralyd består af uhørbare, lavfrekvente lydbølger (under 20 Hz). Bølgerne er i stand til at rejse effektivt over lange afstande gennem atmosfæren, fordi de undergår lidt spredning. Målemetoden er passiv:du sætter en mikrofon op et sted på Jorden, og alt du skal gøre er at lytte.'

Mikrofonerne, der bruges til at måle lyden, er en del af det verdensomspændende internationale overvågningssystem (IMS), der blev implementeret til verifikation af traktaten om forbud mod atomprøvesprængninger (CTBT). Selvom det primære formål med IMS er at opdage enhver nuklear test, det kan også bruges til at indsamle lange rækker af klimatologiske data gennem dybere havovervågning, eller til overvågning af buldrende vulkaner.

Vejrudsigter

"En ny applikation til infralyd dukker gradvist op:vejrudsigter, " siger ph.d.-kandidat Pieter Smets. "Måling af infralyd som en del af ARISE-projektet (Atmospheric Dynamics Research Infrastructure in Europe), giver mulighed for at undersøge den højere atmosfære – stratosfæren – luftlaget i en højde på omkring 10 til 50 kilometer. En vigtig fordel ved infralyd er dens følsomhed over for både vind og temperatur i den del af atmosfæren, hvor observationerne er begrænsede."

Pludselig stratosfærisk opvarmning

Dette er af særlig betydning under et bestemt vejrfænomen, den pludselige stratosfæriske opvarmning (SSW), forklarer Smets. I midten af ​​februar var en sådan begivenhed ansvarlig for den koldeste uge i denne vinter i Holland. "Sådan en pludselig opvarmning af stratosfæren er et vigtigt kendetegn ved vinteratmosfæren på den nordlige halvkugle. Under dette kortvarige fænomen udøver stratosfæren en stærk indflydelse på laget under den, troposfæren. Det har konsekvenser for vejret og for vejrudsigterne. I de senere år er der blevet gjort forsøg på at forbedre forudsigelsen af ​​stratosfærisk variabilitet ved hjælp af numeriske vejrudsigter. Imidlertid, dette kræver ekstra uafhængige observationer af den øvre atmosfære, og dette er et område, der er ekstremt svært at observere. Vind observationer, for eksempel, mangler vejrmodeller forbi midten af ​​stratosfæren, højere end omkring 30 km."

"Infralydens kapacitet har allerede været kendt i mange år. Alligevel er der stadig ingen udsigt til, at de kan bruges på kort sigt i vejr- og klimamodeller. Min afhandling vil bidrage til udviklingen af ​​nye metoder til at fremme brugen af ​​infralyd i aktuelle vejr- og klimamodeller, som et første skridt. I hvert fald min forskning viser, at infralyd kan give ny indsigt i atmosfæren i de dele, hvor målingerne er begrænsede, især under en SSW, siger Smets.