Магнитные поля цунами можно обнаружить до изменения уровня моря

Новое исследование показывает, что магнитное поле, создаваемое цунами, может быть обнаружено на несколько минут раньше, чем изменения уровня моря, и может улучшить предупреждения об этих гигантских волнах.


Цунами генерируют магнитные поля, поскольку они перемещают проводящую морскую воду через магнитное поле Земли. Исследователи ранее 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 цунами 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. Журнал геофизических исследований: твердая Земля, в котором основное внимание уделяется физике и химии твердой Земли.

Исследование подтверждает, что магнитное поле, создаваемое цунами, приходит раньше изменения уровня моря, и что 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 наблюдения [of] изменение уровня моря, – сказал Чжихэн Линь, старший автор исследования и геофизик из Киотского университета. – У нас есть наблюдения [of] изменение 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.

«Они сделали то, что в принципе необходимо было сделать», – сказала Ниша Шнепф, исследователь геомагнетизма из Университета Колорадо в Боулдере, которая не принимала участия в исследовании. «Нам нужно было исследование, которое сравнивало бы данные магнитного поля с изменением уровня моря по данным давления, и я почти уверен, что они первые действительно сравнивают, насколько хорошо уровень моря по магнитному полю совпадает с уровнем моря из давление, так что это определенно очень полезно “.

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.