Med orkansesongen 2022 over oss, øker viktigheten av å bruke vitenskapelige løsninger for orkanberedskap. Siden Colombias karibiske øyer ble ødelagt av orkanene Eta og Iota over en to-ukers periode i november 2020, brukte regjeringsfinansierte forskere bølge- og strømdata, målt av norske Nortek havsensorer, for å forbedre orkanprognosene.

Med totalt 14 orkaner var 2020 den travleste orkansesongen i Atlanterhavet som er registrert. Erfaringene med Eta og Iota har fått myndighetene i øygruppen San Andrés, Providencia og Santa Catalina til å benytte seg av hjelpen fra Universidad Nacional de Colombia og CORALINA miljøinstitutt for å utvikle verktøy for planlegging og forberedelse av fremtidige arrangementer. inkludert datamodellering for bedre å forutsi orkanrisiko. Dr Andrés Fernando Osorio Arias, professor ved Universidad Nacional de Colombia og administrerende direktør for CEMarin (senteret for fremragende havvitenskap), forklarer: «Vi bruker disse modellene til å rekonstruere fortidens orkaner og også for å forutsi scenarier som ikke har skjedde. fortsatt verifisert – syntetiske orkanscenarier ”.

Selv om slike modeller generelt er robuste, har deres nøyaktighet forbedret seg i forhold til data målt i felten. Dette er spesielt viktig fordi biofysiske egenskaper som korallrev, mangrover og alger kan påvirke havforholdene rundt øyene.

– Det er viktig å samle informasjon fra felten og prøve å reprodusere forholdene i laboratorieskala, for i laboratoriet har man mer kontroll over de ulike faktorene. Med felt- og laboratoriedata kan nye ligninger, nye parametere og en ny forståelse av fysiske prosesser utvikles for å forbedre modeller.»

Strøm- og bølgemåling

Forskere samler inn virkelige data om strøm og bølgeretning ved hjelp av to AWAC undervannssensorer, laget av Nortek i Norge. Disse registrerer bevegelsen av vann med beregninger basert på Doppler-effekten, et velkjent vitenskapelig fenomen i fysikkens verden. Sensorer sender ut lydbølger og måler deretter ekko som kommer tilbake etter å ha sprettet av partikler som flyter i vannet. Når bølgene beveger seg horisontalt, beveger de seg med vannet i en sirkulær eller orbital bevegelse. Dette gir informasjon om hvordan høyden og retningen på bølgene varierer med værforholdene.

Overflatebølger er en kombinasjon av mange bølger, som har forskjellige retninger, perioder og høyder. Den akustiske sensoren AWAC tar målinger over lang tid, noe som gjør det mulig å skille mellom ulike bølger.

Nå som forskere har validert modellen med virkelige data fra Eta og Iota, kan de trygt bygge «syntetiske» orkanscenarier for å identifisere områder på øyene som er mest sårbare for flom. Som et resultat kan myndighetene iverksette tiltak for å beskytte sårbare samfunn, for eksempel å plante sjøgressplanter på strategiske steder.

Se en video om arbeidet til CEMarin-forskere i Colombia her.