8 de February de 2023
Les dades sísmiques es poden utilitzar per monitorar detalladament l’evolució d’esdeveniments meteorològics com ara els episodis de pluja intensa i les tempestes. Així ho explica una nova publicació liderada per Geociències Barcelona del Consell Superior de Recerques Científiques (GEO3BCN-CSIC), que mostra la possibilitat d’obtenir observacions d’interès per a l’estudi de processos atmosfèrics a partir de dades obtingudes amb un altre propòsit.
“Durant el procés de control de qualitat de les dades adquirides per la xarxa de nodes sísmics instal·lada a la Cerdanya en el marc del projecte SANIMS, vam observar la presència d’unes vibracions d’alta freqüència (f > 40 Hz) enregistrades en moltes de les estacions”, explica Jordi Díaz, investigador en GEO3BCN-CSIC i primer autor de la publicació. Després de la seva anàlisi, l’equip investigador va concloure que aquests senyals es corresponen amb el pas d’episodis de pluja intensa i de tempestes amb aparell elèctric.
D’una banda, la recerca detalla que les vibracions d’alta freqüència registrades pels sismòmetres es produeixen com a resultat de la pluja que afecta la zona. “En disposar d’una xarxa densa d’estacions de registre, que cobreix una àrea d’uns 300 km², podem obtenir mapes detallats de l’evolució en el temps i l’espai l’episodi de pluges, de manera similar als obtinguts pels radars meteorològics”, detalla Díaz.
Les dades sísmiques també inclouen vibracions produïdes per les ones sonores generades pels trons assocciats al aparell electric de les tempestes. “Aquests senyals es poden registrar fins a distàncies d’entre 20 i 30 km de la localització del llampec corresponent”, assenyala l’investigador de G3OBCN-CSIC. Amb aquestes dades, expliquen en l’estudi, poden crear-se mapes d’intensitat dels trons durant una tempesta. A més, comparant els registres d’un mateix senyal en els diversos sismòmetres, podrien obtenir-se models atmosfèrics per a estudiar detalladament la seva evolució durant les tempestes.
En aquest treball, els investigadors han fet servir dades sísmiques obtingudes de la xarxa de nodes d’alta densitat entre abril i juny de 2021 a la Cerdanya. Per a comprovar l’origen dels senyals observats, s’han utilitzat dades de radar meteorològics i de les estacions de la xarxa del Servei Català de Meteorologia en la zona, així com dades sobre la grandària i distribució de gotes de pluja (disdrómetro) obtinguts una estació en l’aeròdrom de la Cerdanya gestionada per la Universitat de Barcelona (UB).
Aquesta recerca, publicada en Scientific Reports i duta a terme en col·laboració amb meteoròlegs de la UB, obre la porta a consolidar la col·laboració entre equips de recerca sísmics i meteorològics. “Creiem que en l’explotació de futures campanyes sísmiques es pot plantejar com a part del projecte l’explotació de les dades per a usos de tipus meteorològic”, afegeix l’investigador de GEO3BCN-CSIC.
Referència de l’article
Diaz, J., Ruiz, M., Udina, M., Polls, F., Martí, D., & Bech, J. (2023). Monitoring storm evolution using a high-density seismic network. Scientific Reports, 13(1), 1853. https://doi.org/10.1038/s41598-023-28902-8