Onhoorbaar infrageluid ook bruikbaar voor weers- en klimaatverwachting
Infrageluid kan worden gebruikt voor weers- en klimaatverwachtingen, zo blijkt
uit onderzoek van Pieter Smets, werkzaam bij de TU Delft en het KNMI. Via deze
onhoorbaar lage geluidstonen kan namelijk een beter beeld worden verkregen van
de stratosfeer, waar nauwelijks op een andere manier kan worden gemeten. Smets
promoveert op woensdag 28 maart op dit onderwerp aan de TU Delft.
Onhoorbaar
Infrageluid bestaat uit onhoorbare geluidsgolven met een lage frequentie (onder
de 20 Hz). De golven kunnen efficiënt over lange afstanden door de atmosfeer
reizen omdat ze weinig demping ondervinden. De meetmethode is passief: je
plaatst een microfoon op aarde en het enige wat je doet is luisteren.
De microfoons waarmee het geluid wordt gemeten, maken deel uit van het
wereldwijde Internationaal Monitoring System (IMS) voor de verificatie van het
kernstopverdrag. Dat is primair bedoeld voor het vinden van nucleaire tests
maar kan bijvoorbeeld ook gebruikt worden voor het verkrijgen van lange
klimatologische meetreeksen van gegevens uit de diepere oceaan of voor het
monitoren van rommelende vulkanen.
Weersverwachting
'Nu komt er langzaam een nieuwe toepassing in zicht voor infrageluid:
weersverwachtingen', zegt promovendus Pieter Smets. 'Het meten van infrageluid,
als onderdeel van het ARISE-project (Atmospheric Dynamics Research
Infrastructure in Europe), biedt namelijk mogelijkheden voor het doorgronden
van de hogere atmosfeer, de stratosfeer, de luchtlaag op ongeveer 10 tot 50
kilometer hoogte. Een vitaal voordeel van infrageluid is daarbij de
gevoeligheid voor zowel wind als temperatuur in dat deel van de atmosfeer, waar
observaties beperkt zijn.'
Sudden stratospheric warming
Dit is vooral van belang tijdens een bijzonder weerfenomeen, de plotselinge
stratosferische opwarming (sudden stratospheric warmings (SSW)), vertelt Smets.
Half februari nog de oorzaak van de koudste week van afgelopen winter. 'Zo'n
plotselinge opwarming van de stratosfeer is een belangrijk kenmerk van de
winterse atmosfeer op het noordelijk halfrond. Tijdens dit kortstondige
fenomeen is er een sterke invloed van de stratosfeer op de onder gelegen laag,
de troposfeer. Dit heeft gevolgen voor het weer en zijn verwachting. Via
numerieke weersverwachtingen is de laatste jaren wel geprobeerd om de
verwachting van de stratosferische variabiliteit te verbeteren. Maar dit vraagt
extra onafhankelijke observaties van de hogere atmosfeer, een regio die dus
zeer moeilijk is te observeren. Windobservaties ontbreken bijvoorbeeld in
weermodellen voorbij het midden van de stratosfeer, hoger dan zo'n 30 km.'
Toekomst
'De capaciteiten van infrageluid zijn reeds jaren bekend. Toch is er nog geen
zicht op directe toepassing in weer- en klimaatmodellen. Mijn proefschrift
draagt juist bij aan het ontwikkelen van nieuwe methodes om het gebruik van
infrageluid in huidige weer- en klimaatmodellen te promoten, als een eerste
stap. Hoe dan ook, laat mijn onderzoek zien dat infrageluid nieuwe inzichten
van de atmosfeer kan leveren, daar waar metingen beperkt zijn, vooral tijdens
een SSW.' geeft Smets aan.
Meer informatie
Promotie Pieter Smets: Infrasound and the Dynamical Stratosphere. A new
application for operational weather and climate
prediction<http://doi.org/10.4233/uuid:517f8597-9c24-4d01-83ed-0f430353e905>.
28 maart 2018 15:00 (lekenpraatje start om 14.30 uur), Aula, TU Delft
Promotores: prof.dr.ir. C.P.A. Wapenaar en prof.dr. L.G. Evers (CiTG).
Contact: P.S.M.Smets@xxxxxxxxxx<mailto:P.S.M.Smets@xxxxxxxxxx>, 015 27 83987
Adviseur wetenschapscommunicatie TU Delft Roy Meijer,
r.e.t.meijer@xxxxxxxxxx<mailto:r.e.t.meijer@xxxxxxxxxx>, 015 2781751
