Undersøgelse viser løfte om at forudsige meteotsunamier

Om eftermiddagen den 13. april kl. 2018, en stor bølge af vand bølgede over Lake Michigan og oversvømmede bredden af ​​den maleriske strandby Ludington, Michigan, beskadige huse og bådhavne, og oversvømmelse af indsugningsrør. Takket være en lokal borgers billeder og andre data, NOAA-forskere rekonstruerede begivenheden i modeller og fastslog, at dette var den første nogensinde dokumenterede meteotsunami i De Store Søer forårsaget af en atmosfærisk inerti-tyngdekraftsbølge.

En atmosfærisk inerti-tyngdekraftsbølge er en bølge af luft, der kan løbe fra 6 til 60 miles lang, der skabes, når en masse stabil luft fortrænges af en luftmasse med væsentligt forskelligt tryk. Dette sætter en bølge af luft i gang med stigende og faldende tryk, der kan påvirke vandet nedenfor, da det synkroniserer med vandbevægelser på søens overflade som to sangere, der harmonerer.

"Den meteotsunami var uden tvivl fantastisk, " sagde Debbie Maglothin fra Ludington, der tog billeder af begivenheden. "Vandet mellem bølgebryderne gik ikke ned som vandet på ydersiden af ​​dem, så det skabte vandfald, der fossede over bølgebryderne. Havde denne begivenhed fundet sted i løbet af sommeren, kunne den have vasket folk lige ud for bølgebryderne."

Meteotsunamier genereret fra denne type atmosfæriske forhold er almindelige over hele kloden, men i de store søer, de få veldokumenterede meteotsunamier er blevet drevet af pludselige kraftige tordenvejr, hvor både vind og lufttryksændringer har spillet en væsentlig rolle.

Kombinerer vand- og vejrmodeller

Selvom der i øjeblikket ikke er nogen prognosemodeller, der effektivt forudsiger meteotsunamier i USA, ny NOAA-forskning baseret på Ludington-bølgen viser, at eksisterende NOAA numeriske vejrudsigelsesmodeller og hydrodynamiske prognosemodeller kan gøre det muligt for forskere at forudsige disse meteotsunami-drivende atmosfæriske bølger minutter til timer i forvejen. Forskningen er publiceret i en særudgave af tidsskriftet Naturlige farer om meteotsunamier.

"Den gode nyhed med denne type meteotsunami er, at det er lettere at forudsige end dem, der udløses af tordenvejr, " sagde Eric Anderson, en oceanograf ved NOAAs Great Lakes Environmental Research Laboratory og hovedforfatter af undersøgelsen. "Vores kortrækkende vejrmodeller kan opfange disse atmosfæriske trykbølger, hvorimod det er sværere at forudsige tordenvejr."

Meteotsunamier er en mindre kendt kategori af tsunami. I modsætning til den mere kendte tsunami - såsom den katastrofale tsunami i 2004 i Indonesien, som blev forårsaget af et jordskælv på havbunden, meteotsunamier er forårsaget af vejret, især en kombination af skiftende lufttryk, kraftig vind og tordenvejr aktivitet.

"Fordi søerne er relativt små, meteotsunamier har typisk brug for mere end et hop i lufttrykket for at drive dem, " sagde Anderson. "Det er her tordenvejrene og vinden kommer ind for at give dem et skub."

Store søer har historie med meteotsunamier

Meteotsunamier forekommer rundt om i verden, og er kendt for at forekomme i USA primært ved De Store Søer og langs den østlige og Mexicanske Golfs kyster. Meteotsunami-bølger i De Store Søer kan være særligt lumske, fordi de kan hoppe fra kystlinjen og komme tilbage igen, når himlen er klar. De er relativt sjældne og typisk små, den største producerer tre til seks fods bølger, som kun forekommer cirka en gang hvert 10. år.

At forudsige disse bølger på forhånd ville give lokalsamfund potentielt livreddende advarsler og ville give beboere og virksomheder mulighed for at træffe foranstaltninger for bedre at beskytte ejendom. Ludington-meteotsunamien resulterede i en del ejendomsskader, men ingen alvorlige kvæstelser. Havde meteotsunamien ramt om sommeren, da svømmere, lystfiskere og feriegæster flokkes til strandene ved søen, parker og farvande, det kunne have været en anden historie, som det var tilfældet med en meteotsunami, der tog livet af otte mennesker i Chicago i juni 1954.

"Det er et hul i vores prognose, " sagde Anderson. "Med denne undersøgelse og anden forskning kommer vi tættere på at kunne forudsige dem på forhånd."