飓风是极具破坏力的自然现象之一，目前传统的飓风监测方法依赖于卫星、飞机与地面气象观测，但都具有很大局限性。卫星不能很好地观测到飓风强度的急剧变化，且当飓风丧失一些热带气旋特征时，卫星观测手段难以估计其强度。气象监测部门的侦查飞机则无法对飓风内部的结构进行有效、持续和全面的观测。地面气象观测台站更是远离飓风中心，无法直接监测飓风中心的强度和结构。
“但是，飓风会促使大气、海洋和固体地球相互耦合。”中国科学技术大学教授温联星介绍说，飓风扰动激发海浪，海浪在海底产生压强扰动，如击鼓一般将能量传递给固体地球，产生微弱的地震波。因此，通过测量由飓风触发的微弱地震波，科学家可以迅速定位震源位置并测量其强度，实现对飓风的实时、有效监测。
近日，国际地球物理学界权威杂志《地球物理学研究》在线发表了由中国科学技术大学地震与地球内部物理实验室博士生陈箫翰、田冬冬和导师温联星教授完成的这项研究成果。
其实，科学家们早在几十年前就观测到这种地震信号，但因其强度微弱、波形杂乱，一直缺乏有效方法对震源进行定位和定量研究。中国科大的研究发现，虽然绝大部分飓风触发的地震信号表现得杂乱无章、无任何相关性，但相对于飓风中心排列的地震台站之间的地震信号则存在相关性，这使得地震信号的到达时间差能被精确提取，从而可对飓风触发的地震信号的震源位置进行定位，并测量其强度。
为此，温联星研究组建立了一个大气、海洋和固体地球相互耦合的物理模型，利用地震信号成功追踪2012年桑迪飓风中心位置，并监测飓风中心的海面气压扰动与海浪高度。研究还发现了传统卫星监测方法无法观测到的、飓风消失后的潜在灾害。
这一研究成果表明，地震学可以成为一种有效、实时的飓风监测手段，为飓风内部动力学研究实时提供其中心区域气压扰动数据，同时监测飓风消失后依然存在的潜在灾害。该研究也为现代地震学的应用提供了一个崭新的方向。（佘惠敏）
来源：经济日报 2015年11月6日
