Цунами причины появления: Причины возникновения цунами, как образуется цунами

Причины возникновения цунами, как образуется цунами

Многие ученые, исследователи пытаются разобраться в причинах возникновения цунами уже не первое десятилетие. В причинах кроется природа цунами. Знание причин цунами, позволяет составит план по минимизации ущерба, который всегда нужно ликвидировать после цунами.

Тысячи ученых во всем мире пытаются разобраться в причинах возникновения цунами, хотят изучить, как бороться с цунами, как избежать последствий после цунами.

Если загляните в японско-русский словарь, то найдете перевод слова «цунами» — «волна в гавани». Понятное дело, там нет ни слова о том, насколько опасны цунами, каковы причины возникновения цунами. Но то, что перевод слова «цунами» точный — это факт. Обращаем внимание, что «цунами» не склоняется: нельзя говорить «цунам», «цунамами», «цунамов», «цунамам». Во всех случаях используется форма «цунами». Но не будем отклоняться от темы. Нас больше интересует, что собой представляет цунами, какие основные причины возникновения цунами.

Цунами — невероятно огромные волны, способные нанести непоправимый урон живому и материальному миру. Несмотря на этот факт, заметить цунами в море сложно, когда волны цунами приходят к берегу, они увеличиваются в размерах, становятся очень заметными, это вызывает парализующий шок. Люди при виде цунами просто не знают, как себя вести. Цунами гипнотизируют.

Безусловно, многих манит столь уникальное явление, как цунами. Многие интересуются причинами возникновения цунами, последствиями цунами, возможностью предотвратить цунами.

Причины возникновения цунами: основные и второстепенные

По какой причине возникают цунами? В действительности их несколько.

Среди основных причин возникновения цунами представлены:

Причина возникновения цунами № 1 — подземные толчки. Землетрясение считается примерно в 85% ключевой причиной возникновения цунами. Когда происходит смещение морского дна, когда одна литосферная плита надвигается на другую, происходит подъем воды (цунами).
Тем и отличаются цунами от других видов волн: во время цунами задействуется вся толща воды, а не ее поверхностная часть. Цунами начинается там, где произошел разлом земных плит, в эпицентре землетрясения. Образовавшиеся гребни могут быть разной высоты: от метра до семидесяти и больше. Такая причина возникновения цунами вызывает самые большие разрушения в прибрежных зонах. Скорость цунами может составлять 800-900 км/ч. Когда цунами приближается на береговой зоне, энергия волн становится более концентрированной — и мощная сила обрушивается на людей, постройки, деревья.
Причина возникновения цунами № 2 — оползни. Случаются они реже, чем землетрясения. Подобная причина возникновения цунами имеет особенность: оползни могут быть лишь в определенных местах. Цунами из-за оползней — явление нечастое, случаются редко. Оползни вызывают цунами лишь в 7% случаев. Они способны спровоцировать образование невероятно высоких волн: более 20-30 метров. Сила цунами в этом случае невероятно разрушительная. В истории было зафиксировано цунами, высота волн которого равнялась 524 метрам. Чаще оползни случаются в Индонезии. Особую опасность они несут в дельтах рек.
Причина возникновения цунами № 3 — вулканическое извержение. В океанах много вулканов, которые едва возвышаются над водной гладью, а еще больше вулканов расположено на самом дне. В процентном соотношении вулканы становятся причиной возникновения цунами в 5%.

Другие причины возникновения цунами: падение в океан небесных тел (комет, метеоритов) или огромных обломков скал, деятельность людей (к примеру, цунами возникает по причине проведения испытаний ядерного, атомного оружия в океанах, морях).

Цунами

Как вы понимаете, причинами цунами может быть что угодно, но чаще цунами — это «подарок» самой Матушки Природы. И людям остается лишь смириться с подобным «презентом», научиться выживать после цунами. Лучше, конечно, приложить максимум усилий по предвосхищению событий.

И ученые, и простые люди обеспокоены последствиями цунами не меньше, чем причинами возникновения цунами. Если с причинами цунами бороться практически невозможно, то повлиять на последствия цунами, минимизировать их у нас есть шанс.

Цунами: страшные последствия

Когда мы слышим слово «цунами», первая мысль, приходящая на ум, — погибли люди. Безусловно, речь идет о самом страшном последствии цунами. Но есть и другие:

затопление прибрежных территорий;
уничтожение сельскохозяйственных угодий;
разрушение домов, стратегически важных объектов, зданий, сооружений;
повреждение кораблей, лодок, иных судов, которые были пришвартованы.

Цунами не выбирает, кого погубить, а что оставить в целости и сохранности.

Дабы существенно минимизировать ущерб от цунами, специалисты рекомендуют строить дома и прочие объекты подальше от берега. Когда следовать данной рекомендации не представляется возможным, имеет смысл возводить максимально прочные здания, на мощных колоннах, торцом по направлению к берегу.

Тогда есть шанс, что ваш дом не сломается под ударом цунами.

Что касается судов, их лучше выводить в море сразу, как появится вероятность цунами.

Когда будет объявлено о том, что надвигается цунами, нужно быстро взять документы, какие-то продукты и жизненно важные вещи, а потом отправиться подальше от воды. Можно взобраться на гору (волны цунами не всегда высокие), можно просто уехать на пять-десять километров (лучше – больше). Так появится больше шансов на спасение от цунами. Точно спрогнозировать силу цунами, продолжительность цунами не могут ни ученые, ни уже существующее оборудование.

Внимательно смотрите на признаки цунами. Их мало. Землетрясение — первый предвестник цунами. Второй признак цунами – отлив. Третий признак цунами – нетипичное, непривычное поведение животных. Они первыми чувствуют угрозу. Когда все предвестники цунами сочетаются вместе, сомнений уже не остается. Надо бежать! Не рискуйте, не оставайтесь на побережье. Наслаждение от красоты цунами будет кратковременным, а жизнь вы уже себе не вернете.

Все, кто видят волну, находятся ниже ее, а значит, у них нет возможности спастись.

Если бы все люди понимали природу цунами, если все знали, какие действия следует предпринимать в случае приближения цунами, жертв от стихии в мире было бы намного меньше, а количество спасшихся было бы намного больше. А это в свою очередь заставляет сделать соответствующие выводы.

Просмотров:

5713

Цунами: что это такое, причины возникновения, виды, последствия, фото и видео

Содержание:

Цунами – одно из опасных и разрушительных явлений, которое до сих пор не полностью исследовано специалистами. Что представляет собой данное явление, почему оно возникает и какие вызывает последствия? Также рассмотрим классификацию цунами и наиболее известные случаи в истории.

Что такое цунами?

В переводе с японского слово «цунами» обозначает волну в заливе. Другими словами, это волны крупного размера, которые образуются в результате сильнейшего воздействия на толщу воды в океане или море.

Главное отличие этого природного явления от обычных высоких волн заключается как раз в природе их происхождения. Если обычные волны образуются лишь на поверхности воды, то цунами охватывает всю ее толщу. Размер волн зависит от объемов водоема.

Средняя высота волн составляет 10-40 метров. Распространяются цунами на скорости до 900 км/ч. Они могут приобретать различные формы. Зачастую это несколько волн, которые накатывают на линию берега с определенным промежутком времени – от 3-х минут до 2-х часов. Иногда стихия представляет собой поочередные приливы и отливы.

Волна цунами

Интересный факт: максимальная высота волн, которая была зафиксирована во время цунами – более 500 метров.

Не стоит путать цунами и тайфун, поскольку это два совершенно разных природных явления. Общее между ними – лишь скорость распространения. Тайфуны возникают лишь на поверхности воды и вызваны сильными ветрами. Цунами более мощные и характеризуются несколькими поражающими факторами.

Причины возникновения

Причины возникновения цунами можно разделить на самые распространенные и вероятные. В большинстве случаев данное явление возникает под влиянием одновременно нескольких факторов. Цунами возникает в том случае, если активизирующий его фактор имеет достаточную силу.

Самые распространенные факторы:

подводное землетрясение;
оползни;
извержение вулкана.

Схема образования цунами

Землетрясение в 85% случаев вызывает цунами. При этом происходят изменения на дне водоема, а именно – смещение. В результате часть дна опускается вниз, а другая часть – поднимается вверх. Это смещение вызывает колебания воды в вертикальном направлении. Она стремится обрести изначальное положение – средний уровень, поэтому образуются волны.

Цунами возникает не после каждого землетрясения. Лишь толчки, очаги которых располагаются неглубоко, способны вызвать сильные волны. Сложность в том, что специалисты все еще не могут максимально точно определять цунамигенные землетрясения.

Оползни вызывают цунами в 7% случаев, хотя раньше этот фактор сильно недооценивали. Они образуются в сочетании с землетрясениями, а точнее – оползни зачастую возникают из-за сильных толчков. При этом обрушиваются массивные горные породы, часто в совокупности со льдом.

Извержения вулкана занимают 5% от общего количества цунами. Они создают такой же эффект, как и подземные толчки. Более того, при извержение вода может заполнять полости, которые возникают в процессе обвала стенок кратера. Это явление позволяет волне цунами активно разрастаться в длину.

Другие возможные причины:

падение метеоритов;
сильный ветер;
деятельность человека.

Если в водоем падает достаточно крупный метеорит, он способен создать волну.

Но она приобретает круговую форму и стремительно теряет мощность, не превращаясь в цунами. Настоящая стихия может возникнуть лишь в том случае, если космическое тело упадет рядом с берегом – на дистанции 10-20 км.

Как говорилось ранее, ветер создает волны до 21 метра в высоту максимум, но назвать их цунами нельзя. Однако в случае резкого скачка атмосферного давления может образоваться метеоцунами.

Человеческая деятельность тоже может негативно сказываться на природных условиях. При этом говорят о возникновении искусственных цунами. Сюда относятся различные испытания в виде атомных взрывов, активации водородных бомб и т.п., поэтому они запрещены в некоторых международных договорах.

Классификация

Цунами классифицируют по нескольким критериям, таким как причины возникновения, интенсивность явления, количество пострадавших людей. В зависимости от происхождения цунами делятся на 4 типа:

вызванные подводными землетрясениями;

вызванные извержениями вулканов;
вызванные оползнями;
вызванные береговыми землетрясениями.

Цунами, вызванное извержением вулкана и оползнем

По интенсивности волн, их высоте и силе выделяют такие виды стихии, различая их системой баллов:

1 балл – заметить такие волны можно лишь при помощи специальных приборов. Считаются неопасными.
2 балла – частично затапливается береговая линия.
3 балла – волны средней интенсивности достигают 2-х метров. Представляют опасность для мелких судов, сооружений на берегу водоема.
4 балла – высота интенсивных волн до 3-х метров. Суда небольшого размера такое цунами может выбрасывать на берег, а потом смывать в океан. Конструкции на береговой линии получают ущерб среднего уровня.
5 баллов – особенно сильные волны 8-23 метра в высоту. Степень разрушений зависит от близости объектов к береговой линии. На сушу выбрасывает даже тяжелые суда.
6 баллов – явление данного, наиболее сильного типа, считается природным катаклизмом. В результате страдает большое количество людей, береговая линия затапливается, сооружения практически полностью разрушаются.

Классификация цунами по количеству пострадавших представлена 5 группами:

1 – нет пострадавших;
2 – до 50;
3 – от 50 до 100;
4 – от 100 до 1000;
5 – больше 1000.

Интересный факт: одно из наиболее сильных цунами произошло в Индийском океане (2004 год) в результате подводного землетрясения. Ущерб получили территории 11 стран. Волны достигали и превышали отметку в 30 метров. Стихия двигалась на очень высокой скорости – ей понадобилась всего пара часов, чтобы преодолеть расстояние от одного берега океана до другого.

Предвестники

Цунами принадлежит к природным явлениям, которые возникают внезапно и распространяются динамично. Но будучи внимательным и наблюдательным, можно заметить некоторые сигналы, предвещающие стихийное бедствие. К ним относятся следующие признаки:

Необычное поведение животных, стремящихся поскорее уйти из прибрежной зоны. Водные обитатели стараются добраться до глубины.
Гул подземных толчков.
Неожиданный прилив или отлив, в результате которого вода уходит на несколько километров в сторону водоема.
Зимой можно услышать звуки трескающегося льда, а также увидеть необычно дрейфующие ледяные пластины в местах, которым подобные явления не свойственны.

Подводное землетрясение или произошедшее на суше недалеко от водоема уже должно насторожить. То же самое касается резкого отлива, который происходит не по «расписанию».

Отлив

Интересный факт: перед тем, как обрушиться на сушу, первая волна цунами отходит далеко от берега. При этом чем сильнее открылось дно океана, тем мощнее будет поток воды. Волна вернется через несколько минут после отлива.

Иногда разрушительных волн цунами еще не видно, но их можно услышать – издали они напоминают раскаты грома.

Последствия

Цунами является действительно разрушительным природным явлением, ущерб от которого определяется различными факторами: высотой, скоростью, направлением волны и т. п. Последствия, которые вызывают цунами, делятся на первичные и вторичные.

Первичные последствия:

Угрозу представляют не только волны, но и сильный поток воздуха, который они создают. Под их действием происходит разрушение слабых прибрежных конструкций.
Пострадавшие люди.
Наводнение сельскохозяйственных территорий (уничтожение урожая), вымывание фундамента построек жилого, производственного типа.
Разрушение прибрежных скал, портов.
Смыв в море транспортных средств и выбрасывание на сушу судов.

Учитывая тот факт, что большинство прибрежных районов являются густонаселенными по разным причинам (в том числе с целью привлечения туристов), цунами наносят колоссальный урон этим зонам. После каждого наводнения и сопутствующих последствий приходится отстраивать эти участки заново.

Последствия цунами

Вторичные причины напрямую связаны с разрушением промышленных объектов. В данном случае речь идет о последствиях техногенного характера. Например, цунами повреждают целостность судов, хранилищ нефти, предприятий по переработке различных продуктов. Также они могут стать причиной аварий на атомных станциях. Все подобные ЧП влекут за собой последствия в виде различных загрязнений окружающей среды и пожаров.

Почему в море цунами не страшно?

Цунами представляют опасность только для прибрежных участков, бухт. Посреди моря или океана они не страшны для судов. Данная особенность объясняется природой и механизмом распространения стихии.

Судно на высоких волнах

Дело в том, что в открытом море высота волн цунами не превышает нескольких метров. В распоряжении стихии имеется огромное пространство, измеряемое в километрах. Таким образом, сила и мощность волн «распределяется» по всей длине фронта. Рядом с берегом цунами, наоборот, усиливается и достигает максимальной мощности.

Что делать при наступлении цунами?

Главное, что нужно сделать после оповещения о приближающемся цунами – среагировать максимально быстро, следуя некоторым правилам. В первую очередь необходимо выполнить следующее:

не паниковать;
объективно оценить ситуацию;
выйти из здания, предварительно выключив электроэнергию и газ;
покинуть береговую линию и не приближаться к берегу ближе, чем на 3-4 км (предпочтительнее возвышенные участки).

Возможны ситуации, когда имеются предвестники цунами (землетрясения, отливы и т.п.), но официальное оповещение не поступает. В таком случае лучше действовать на опережение.

Людям, которые живут в потенциально опасных зонах, следует заранее составить план действий на случай бедствия и неукоснительно его придерживаться. Необходимо предупредить других о надвигающейся стихии.

Предупреждение о возможности цунами

Если время и текущие условия позволяют, рекомендуется взять документы, другие ценные вещи, воду, сухую одежду и упаковать все это в водонепроницаемый пакет. Волны можно переждать на высоте не менее 40 м.

Цунами иногда настигает совершенно внезапно. В таком случае времени на вышеописанные действия может просто не хватить. Оказавшись на берегу в самом эпицентре природного явления, следует отыскать максимально крепкую конструкцию или дерево и крепко ухватиться за него (чтобы не оказаться в толще воде).

Если волны настигли в здании, необходимо перейти на верхний этаж и отыскать укрытие. Подходящие варианты – комнаты без окон, дверные проемы, углы.

Тем, кто оказался в воде, рекомендуется выполнять следующие действия:

избавиться от обуви и тяжелой одежды;
сгруппироваться;
отыскать крупный, надежный предмет и зацепиться за него.

Важно не возвращаться к берегу сразу после первой волны. Цунами зачастую надвигаются в виде второй, третьей и последующих волн с еще большей силой. Как только появляется сообщение о том, что угроза миновала, начинается проверка уцелевших зданий.

Меры защиты

Для того чтобы минимизировать последствия цунами, разработана система защитных мер:

Специалисты осуществляют постоянный мониторинг сейсмической активности и составляют краткосрочные/долгосрочные прогнозы.
Своевременное оповещение населения при помощи сирен, теле- и радиовещания.
Запрет на строительство зданий вдоль опасных побережий или возведение зданий повышенной прочности.
Возведение гидротехнических конструкций (волнорезов, дамб, молов).
Укрепление береговой линии насаждением деревьев.
Отправка судов в открытое море.
Составление и распространение планов действий в случае цунами среди местных жителей, а также регулярные учения.
Предварительная подготовка средств и мест эвакуации, оснащенных всем необходимым.
Противопожарные мероприятия.

Волнорезы

Прогнозирование цунами

Специалисты работают над долгосрочными и краткосрочными прогнозами. Долгосрочное прогнозирование заключается в оценке рисков для определенных территорий. Какова вероятность возникновения цунами, скорости и высоты волн и т.д.

Краткосрочный или оперативный прогноз позволяет узнать о возникновении цунами, когда оно уже фактически возникло. Сейсмологи получают данные о подземных толчках и на основе этой информации решают, возможно ли цунами и если да, то насколько оно опасно. Проблема в том, что катаклизмы возникают и по другим причинам.

Современные приборы и результаты научных достижений позволяют точнее прогнозировать цунами. Например, глубоководные устройства DART.

Устройство для распознавания цунами

Где чаще всего бывают цунами?

Высокая сейсмическая активность наблюдается в Тихом океане. Для населенных островов, территорий, имеющих выход к воде в данной зоне, установлен наиболее высокий порог опасности. Это касается подводных землетрясений. Если же цунами возникает в результате оползней, то оно представляет угрозу для любого побережья.

Интересный факт: по результатам исследований различных регионов, повышенное внимание уделяется Аляске, северной части Калифорнии, Южной Америке.

Цунами-зонирование

Изучение цунами

Активнее всего изучением цунами занимаются специалисты Японии, России, США, но в целом исследования ведутся по всему миру. Первопроходцами в данной области в РФ стали академии С. Соловьев и Ю. Израэль. Они поспособствовали созданию системы оповещения о надвигающемся цунами на Дальнем Востоке.

Исследование этого явления – комплексная задача. В первую очередь, специалисты стремятся ускорить процесс распознавания цунами, оповещения населения, а также расширить список предвестников стихии.

Система оповещения

Самые известные цунами в истории

Наиболее известными стали природные явления, которые нанесли огромнейший урон. Среди них стоит отметить следующие цунами:

Побережье Индийского океана. Произошел разлом морского дна в 2004, после которого образовались волны 30-метровой высоты. Пострадали побережья Таиланда, Индии, Шри-Ланки, Восточной Африки.

Цунами в Индийском океане (2004)

Северо-восточная часть Японии. Цунами обрушилось на берег в 2011. Больше всего пострадала префектура Мияги. Высота волн достигала 40 м. Материальный ущерб составил несколько сотен миллиардов долларов. Также произошли аварии на АЭС.

Цунами в Японии (2011)

Аляска, Фьорда Литуя. В 1958 случилось землетрясение и оползень. Огромная масса льда и грунта обрушилась на бухту с расстояния в 1 км. Возникла мощнейшая волна, которая быстро достигла противоположного берега, достигая более 500 м.

Цунами на Аляске (1958)

Папуа-Новая Гвинея (северо-запад). В 1988 произошел оползень, вызвавший 15-метровые волны. Водой смыло несколько поселений.

Цунами в Папуа-Новой Гвинее (1988)

Остров Кракатау. Цунами возникло из-за извержения вулкана в 1883. Около 300 поселений было смыто водой.

Извержение вулкана Кракатау

Интересное видео про цунами

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Что такое цунами и что их вызывает?

Обучение

Опубликовано 15 января 2022 г.

Все береговые линии по всему миру уязвимы для цунами, поэтому важно знать об опасности вашего района и планах эвакуации на случай, если они понадобятся.

Вы, вероятно, видели изображения или видео гигантских волн, обрушившихся на пляж в Банда-Ачех, Индонезия, после сильного землетрясения в Индийском океане в 2004 году. Или, может быть, вы видели видео прорыва воды через стены, предназначенные для защиты прибрежных сообществ. в Японии после магнитуды 9.0 землетрясение у побережья страны в 2011 году.

Оба события были цунами, и сотни тысяч людей погибли из-за того, что вода обрушилась на берег и устремилась вглубь суши.

Но что такое цунами и что их вызывает?

Национальное управление океанических и атмосферных исследований сообщает, что цунами — это серия длинных волн, вызванных внезапным и значительным перемещением океана или других крупных водоемов. Землетрясения вдоль границ тектонических плит вызывают большинство цунами. Тем не менее, их могут создавать другие силы, такие как вулканы, оползни и даже околоземные объекты, такие как метеор или астероид.

Эта сила создает волны, которые расходятся во всех направлениях и иногда могут пересекать целые океаны. И в отличие от волн, гонимых ветром, которые распространяются только на поверхности воды, цунами проходят через всю толщу воды, от дна до поверхности океана.

Волны могут достигать сотен миль в длину, но всего от нескольких дюймов до фута в океане. Так что для людей на кораблях может быть незаметно, если цунами прошло под судном.

Они также перемещаются очень быстро, пока не приближаются к берегу. В океане волны цунами могут двигаться со скоростью более 500 миль в час, что соответствует скорости коммерческого авиалайнера. По мере приближения волн к берегу они резко замедляются, высота волн увеличивается, а течения в этом районе усиливаются.

Как только волны разбиваются о берег, начинаются разрушительные разрушения. Энергия волны может принести затопление далеко вглубь суши вдоль дорог, вверх по реке или другим водным путям. По мере того, как вода продолжает устремляться вглубь суши, она подхватывает крупный мусор, такой как деревья, транспортные средства, валуны и даже здания, и будет действовать как тараны, когда волны продолжают двигаться вглубь суши или пока она отступает.

Важно отметить, что серия волн цунами может продолжать прибывать каждые несколько минут до часа в течение нескольких часов подряд. Следующая волна может прийти, когда предыдущая волна продолжит продвигаться вглубь суши, что приведет к более значительным разрушениям.

И первая волна может быть не самой большой.

Как узнать, приближается ли цунами?

Все береговые линии по всему миру уязвимы для цунами, поэтому очень важно знать об опасности вашего района и планах эвакуации на случай, если они потребуются.

Предупреждения о цунами издаются, когда сильные течения или волны опасны для тех, кто находится в воде или рядом с ней. Возможны небольшие затопления пляжей и гаваней.

Когда у побережья происходит сильное землетрясение, у вас может быть всего несколько минут, чтобы добраться до безопасного места, поэтому было бы лучше, если бы вы полагались на предупредительные признаки возможного цунами. Если вы видите, как вода уходит в море, обнажая дно океана, у вас может не быть много времени, чтобы добраться до безопасного места. То же самое, если вы слышите рев волн, приближающихся к берегу.

Все, кто находится вблизи побережья, должны в первую очередь принять меры, чтобы защитить себя во время землетрясения. Затем оцените местность на наличие повреждений и быстро поднимитесь на возвышенность.

Если кто-то не может найти возвышенность, рассмотрите вертикальную эвакуацию на верхние этажи многоэтажного здания.

Что вызывает цунами? Ученый-океанолог объясняет физику этих разрушительных волн

15 января 2022 года произошло извержение вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай в Тонге, вызвав цунами, пронесшееся через Тихий океан во всех направлениях.

Когда слухи об извержении распространились, правительственные учреждения на близлежащих островах и в таких отдаленных местах, как Новая Зеландия, Япония и даже западное побережье США, выпустили предупреждения о цунами. Всего через 12 часов после первоначального извержения волны цунами высотой в несколько футов обрушились на береговую линию Калифорнии — более чем в 5000 миль от места извержения.

Я физик-океанограф, изучаю волны и турбулентное перемешивание в океане. Цунами — одна из моих любимых тем для преподавания моим ученикам, потому что физика того, как они перемещаются в океанах, очень проста и элегантна.

Волны высотой в несколько футов, обрушивающиеся на пляж в Калифорнии, могут не звучать как разрушительные волны, которые вызывает в памяти этот термин, или как то, что вы видите на кадрах трагических цунами из прошлого. Но цунами — это не обычные волны, независимо от их размера. Так чем же цунами отличаются от других океанских волн? Что их порождает? Как они едут так быстро? И почему они такие разрушительные?

Когда произошло извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай, он выбросил пепел в атмосферу, создал мощную ударную волну и вытеснил огромное количество воды, породив цунами, прокатившееся по океану.

Японское метеорологическое агентство через WikimediaCommons, CC BY

Глубокое смещение

Большинство волн генерируется ветром, когда он дует над поверхностью океана, передавая энергию воде и вытесняя ее. Этот процесс создает волны, которые вы видите на пляже каждый день.

Цунами создаются совершенно другим механизмом. Когда подводное землетрясение, извержение вулкана или оползень вытесняют большое количество воды, эта энергия должна куда-то деваться — поэтому она генерирует серию волн. В отличие от ветровых волн, энергия которых ограничивается верхним слоем океана, энергия серии волн цунами распространяется на всю глубину океана. Кроме того, вытесняется намного больше воды, чем при ветровой волне.

Представьте себе разницу между волнами, которые возникают, если вы дуете на поверхность бассейна, и волнами, которые возникают, когда кто-то прыгает в воду с большим пушечным ядром. Погружение с пушечным ядром вытесняет гораздо больше воды, чем дуновение на поверхность, поэтому оно создает гораздо больший набор волн.

Землетрясения могут легко перемещать огромное количество воды и вызывать опасные цунами. То же самое с большими подводными оползнями. В случае с цунами на Тонге мощный взрыв вулкана вытеснил воду. Некоторые ученые предполагают, что извержение также вызвало подводный оползень, который способствовал вытеснению большого количества воды. Будущие исследования помогут подтвердить, правда это или нет.

Это моделирование, проведенное Национальным управлением океанических и атмосферных исследований, показывает, как волны цунами распространялись от землетрясения, которое произошло примерно в 600 милях от Тонги в 2021 году. распространяться наружу во всех направлениях — подобно тому, как камень брошен в безмятежный пруд.

Поскольку энергия волн цунами достигает дна океана, глубина морского дна является основным фактором, определяющим скорость их движения. Рассчитать скорость цунами на самом деле довольно просто. Вы просто умножаете глубину океана — в среднем 13 000 футов (4000 метров) — на силу тяжести и извлекаете квадратный корень. Делая это, вы получаете среднюю скорость около 440 миль в час (700 километров в час). Это намного быстрее, чем скорость обычных волн, которая может колебаться от 10 до 30 миль в час (от 15 до 50 км/ч).

Это уравнение используется океанографами для оценки того, когда цунами достигнет далеких берегов. Цунами 15 января обрушилось на Санта-Крус, штат Калифорния, через 12 часов и 12 минут после первоначального извержения в Тонге. Санта-Крус находится в 5 280 милях (8 528 км) от Тонги, а это означает, что цунами двигалось со скоростью 433 миль в час (697 км в час) — почти идентично оценке скорости, рассчитанной с использованием средней глубины океана.

Многие цунами, в том числе цунами 2011 года в Японии, перемещаются вглубь суши и могут затопить районы, удаленные от побережья. Фото ВВС США/Staff Sgt. Сэмюэл Морс через WikimediaCommons

Разрушения на суше

Цунами редкость по сравнению с вездесущими ветровыми волнами, но зачастую они гораздо более разрушительны. Цунами 2004 года в Индийском океане унесло жизни 225 000 человек. В результате цунами в Японии в 2011 году погибло более 20 000 человек.

Что делает цунами более разрушительными, чем обычные волны?

Когда волны приближаются к берегу, они поднимаются вверх из-за поднимающегося морского дна. Режис Лашом через Wikimedia Commons, CC BY-SA

В открытом океане волны цунами могут быть небольшими и даже не обнаруживаться судном на поверхности. Но по мере того, как цунами приближается к суше, океан становится все мельче, и вся энергия волн, которые простирались на тысячи футов до дна глубокого океана, сжимается. Вытесненную воду нужно куда-то девать. Единственное место, куда можно пойти, это вверх, поэтому волны становятся все выше и выше по мере приближения к берегу.

Когда цунами достигают берега, они часто не достигают гребня и не разбиваются, как обычная океанская волна. Вместо этого они больше похожи на большую стену воды, которая может затопить землю у побережья.