Телекоммуникационный кабель использован для отслеживания протяженности морского льда в Арктике

Исследователи из Университета Нью-Мексико, используя волоконно-оптический телекоммуникационный кабель у побережья мыса Оликток на Аляске, зафиксировали фоновый сейсмический шум, позволяющий детально отслеживать формирование и отступление морского льда в этом районе. Результаты опубликованы в журнале The Seismic Record.

Андрес Фелипе Пенья Кастро и его коллеги применили распределенное акустическое зондирование (DAS), чтобы идентифицировать сейсмические сигналы, связанные с волнением на открытой воде и с морским льдом, который это волнение подавляет. Этот метод позволяет отслеживать состояние ледового покрова с более высоким пространственным и временным разрешением — в масштабе часов и километров — по сравнению со спутниковыми снимками, которые обновляются ежедневно и могут охватывать десятки или сотни километров.

Быстрый мониторинг изменений морского льда важен как для коммерческого судоходства, так и для местных сообществ и может стать еще одним полезным инструментом для отслеживания изменений климата в Арктике. В ходе исследования ученые наблюдали резкие изменения протяженности льда на расстояние до 10 километров, произошедшие менее чем за сутки.

«Было действительно удивительно, что морской лед может так сильно измениться за несколько часов», — отметил Пенья Кастро. Для обработки огромного массива данных DAS исследователи использовали алгоритмы машинного обучения. В эксперименте был задействован участок морского волоконно-оптического кабеля длиной 37,4 км, не использовавшийся для передачи данных.

Изначальной целью было классифицировать различные сигналы от взаимодействия океана, земли и атмосферы. «Мы не ожидали, что сможем наблюдать изменения ледового покрова с такой высокой детализацией в пространстве и времени», — признал ученый. Комбинация методов машинного обучения и DAS уже применяется в нефтегазовой отрасли и может помочь в отслеживании разнообразных изменений в окружающей среде.