Цунами

История крупных цунами

Специалисты считают, что самые высокие волны вызывают упавшие метеориты. Основанием для таких заключений стали внезапная перемена климата на границе плейстоцена, голоцена и падение небесных тел в океаны. Но прошедшие в мире смертоносные стихии в основном связаны с землетрясением. К ним относятся:

1. Северо-Курильск (Россия). В начале пятидесятых годов XX века недалеко от Камчатского полуострова случилось сильное землетрясение, которое образовало три волны почти 20 м высотой. Они с высокой скоростью разрушили город и несколько поселков, жертвами последствия цунами стали более 2 тыс. человек.
2. Аляска (США). Через пять лет после событий на Камчатке Аляска также подверглась сильному землетрясению, которое не только породило две разрушающие волны, но и разбудило вулкан Всевидова, молчавший двести лет. Погибло более 300 жителей.
3. Залив Литуйя (Аляска). В конце пятидесятых годов XX века здесь произошло самое большое цунами в мире. На севере залива случилось землетрясение, которое вызвало мощные оползни. В результате образовалась волна высотой более 500 м, которая перемещалась со скоростью 160 км/ч и обладала интенсивностью 6 баллов. Ее мощные поражающие факторы нанесли урон и разрушения на высоте до 525 м над уровнем моря.
4. Аляска (США). В 1964 году землетрясение в проливе Принца Уильяма породило ряд волн, максимальная высота которых достигала почти 70 м. Жертвами стихийного бедствия стали 150 человек.
5. Папуа-Новая Гвинея. В конце XX века на северо-западе острова случилось землетрясение магнитудой 7,1, которое образовало сильное смещение горных масс по склону, породившее цунами. В этой природной катастрофе погибли более 2 тыс. человек.
6. Япония. В 2004 году на полуострове Кии были зафиксированы два сильных землетрясения. В результате образовалось цунами с высотой волн до 1 м. Жертвами стали несколько десятков человек.
7. Юго-Восточная Азия. В конце 2004 года произошла самая смертоносная катастрофа в Индийском океане. В ряде стран от мощного цунами погибли в общей сложности 235 тыс. человек.
8. Соломоновы острова. После землетрясения магнитудой 8,0 волны высотой несколько метров унесли жизни более 50 человек.

Последнее стихийное бедствие в XXI веке произошло на острове Хонсю (Япония). Эпицентр землетрясения находился на расстоянии 32 км к востоку от острова. Образовавшиеся волны достигали до 40 м в высоту.

Урок 18Цунами и их характеристика

Цунами

Цунами

Цунами относятся к наиболее опасным гидрологическим явлениям природного происхождения.

Цунами — это разновидность морских волн. Слово «цунами» пришло из японского языка и означает «большая волна».

Морские волны — это колебательные движения водной среды морей и океанов, вызываемые силой ветров, приливами и отливами, подводными землетрясениями и извержениями вулканов. Цунами не связаны с ветрами, штормами и ураганами. Цунами возникают и при тихой погоде, потому что зарождаются они на дне океана (моря) в результате геологических изменений в литосфере. Причинами возникновения цунами могут служить резкие сдвиги дна при сильных землетрясениях, крупных подводных оползнях и извержениях вулканов.

Цунами — это морские гравитационные волны большой длины, возникающие в результате вертикального сдвига значительных участков морского дна.

В большинстве случаев причиной возникновения цунами являются подводные землетрясения, происходящие под дном океана или вблизи его побережья. Цунами могут зарождаться и при извержениях подводных вулканов. Однако цунами возникают лишь после тех землетрясений, которые связаны с быстрым образованием на дне океана сбросов, обвалов и оползней. Сброс представляет собой быстрое смещение блоков донных пород земной коры и даёт толчок, который приводит в движение огромные массы воды. Это смещение толкает воду и вызывает образование цунами.

Цунами, как и всякая морская волна, характеризуется высотой, длиной и скоростью перемещения формы волны.

Высота морской волны — это расстояние по вертикали между гребнем волны и её подошвой.

Длина волны — это расстояние по горизонтали между двумя вершинами (гребнями) смежных волн. Скорость перемещения формы волны — это линейная скорость горизонтального перемещения какого-либо элемента волны, например гребня.

Высота волны цунами над очагом её возникновения в океане составляет 1 — 5 м. Длина волны может составлять 150 — 300 км. Скорость распространения цунами колеблется в пределах от 50 до 1000 км/ч.

Длина волны цунами, её высота и скорость распространения зависят от глубины океана. Чем больше глубина океана, тем больше длина волны и скорость её распространения, тем меньше высота волны. Так, скорость распространения цунами при пересечении вод Тихого океана, где средняя глубина около 4 км, составляет 650—800 км/ч, а при распространении вдоль глубоководных мест в океане может достигать 1000 км/ч. При подходе цунами к берегу, где глубина уменьшается до 100 м, скорость распространения цунами падает до 100 км/ч. С уменьшением глубины уменьшается длина волны, а вот высота волны цунами при выходе на мелководье резко возрастает и может достигать от 10 до 50 м.

Таким образом, цунами при подходе к берегу и, особенно, при вхождении в суживающиеся бухты замедляют скорость своего движения, а вот высота их резко возрастает. В результате на побережье могут обрушиться гигантские водяные валы высотой 10 — 15 м, а иногда и до 30 — 50 м. Ущерб, причиняемый цунами, может во много раз превосходить последствия землетрясений, которые их вызвали.

Где чаще всего на Земле случаются цунами?

Чаще всего цунами обрушиваются на берега Тихого океана (75%), что связано с высокой вулканической активностью этого бассейна. За последнее тысячелетие тихоокеанское побережье подвергалось ударам цунами около 1000 раз, в то время как на побережьях Атлантического и Индийского океанов цунами наблюдались лишь несколько десятков раз.

В России наиболее подвержены возникновению цунами восточное побережье Камчатки и Курильских островов, остров Сахалин и побережье Тихого океана.

Имея большую скорость перемещения и огромную массу (в 1 м3 воды 1 т массы), цунами обладает колоссальной разрушительной силой. Набегая на встречные береговые препятствия, волна обрушивает на них всю свою энергию, поднимаясь над ними громадной водяной стеной, давит, разрушает и уничтожает всё, что попадается на пути. Разрушительная сила цунами прямо пропорциональна скорости выхода волны на берег.

Кацусика ХокусайБольшая волна в Канагаве1823 — 1831

Следующая страница Интенсивность цунами

Признаки приближения цунами

Главные предвестники цунами включают:

Резкий отлив воды от берега на большое расстояние и осушение дна. Чем больше отступила вода, тем сильнее ожидается цунами. Люди, не догадывающиеся об опасности, часто по незнанию остаются на берегу, собирая ракушки или рыбу. Однако делать это запрещено

Важно быстро покинуть побережье, удалившись на максимальное расстояние.
Землетрясение. Его эпицентр часто располагается в океане

На берегу толчки чувствуются намного меньше или вообще отсутствуют. В опасных регионах даже есть определенный план действий: при появлении землетрясения рекомендуется максимально удалиться от берега, поднявшись на возвышенность.
Необычный дрейф льдин или других объектов. Признаком приближения катастрофы становится формирование трещин припая.
Огромные взбросы около неподвижных льдин и рифов. Предсказать приближение катастрофы помогает образование течения и толчеи.

Япония после удара стихии

Причины возникновения цунами

Распространение цунами по Индийскому океану, образовавшееся из-за землетрясение в Индийском океане в 26 декабря 2004 года

• Подводное землетрясение (около 85 % всех цунами). При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть приподнимается. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, — среднему уровню моря, — и порождает серию волн.Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Землетрясение, вызывающее цунами обычно является с неглубоко расположенным очагом.Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются на магнитуду землетрясения.
• Оползни. Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в XX веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень, и он же генерирует волну.Чаще всего оползни, вызывающе цунами, происходят в дельтах рек, которые не менее опасны. Землетрясение может быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как случаются регулярно, вызывая локальные волны высотой более 20 метров.
• Вулканические извержения (около 5 % всех цунами). Крупные подводные извержения обладают таким же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости от извергнутого материала или даже кальдеру, в результате чего возникает длинная волна. 
• Человеческая деятельность. В век атомной энергии у человека в руках появилось средство способное вызывать сотрясения, раньше доступные лишь природе. В 1946 году США произвели в морской лагуне глубиной 60 м подводный атомный взрыв с тротиловым эквивалентом 20 тыс. тонн. Возникшая при этом волна на расстоянии 300 м от взрыва поднялась на высоту 28,6 м, а в 6,5 км от эпицентра ещё достигала 1,8 м. Но для дальнего распространения волны нужно вытеснить или поглотить некоторый объём воды, поэтому волны от подводных оползней и взрывов всегда имеют локальный характер. Если одновременно произвести взрыв нескольких водородных бомб на дне океана, вдоль какой-либо линии, возможно образование более высокой волны, за счёт кумулятивного эффекта, но не попадающее в категорию цунами в силу того, что для формирования цунами требуется сдвиг всей толщи воды, тогда как взрыв формирует только поверхностные волны. Компьютерное моделирование таких экспериментов проводились и доказало отсутствие каких-либо существенных результатов по сравнению с более доступными видами вооружений.В настоящее время любые подводные испытания атомного оружия запрещены серией международных договоров.
• Падение крупного метеорита диаметром в сотни метров создаст чрезвычайно высокую волну, однако круговая волна от точечного источника быстро потеряет свою энергию и скорее всего не нанесет суше существенного вреда. Цунами от крупного метеорита может быть опасным в том случае, если метеорит упадет в пределах 10-20 километров от береговой линии.
• Ветер может вызывать большие волны (до 21 м), но такие волны не являются цунами, так как они короткопериодные и не могут вызывать затопления на берегу. Однако возможно образование метеоцунами при резком изменении атмосферного давления или при быстром перемещении аномалии атмосферного давления. Такое явление наблюдается на Балеарских островах и называется риссага (Rissaga).

Цунами 2004 г. в Индийском океане

Смертоносное цунами 2004 г. было вызвано мощнейшим — магнитудой 9,1–9,3 — подводным землетрясением в Индийском океане, случившимся 26 декабря 2004 г. в 07:59 по местному времени. Само землетрясение было вторым или третьим по силе за всю историю наблюдений, однако последовавшее за ним цунами стало наиболее масштабной трагедией современности.

Последствия цунами 26 декабря 2004 года

Очаг землетрясения находился в 160 км к западу от Суматры на глубине 30 км от уровня моря. Это западная оконечность так называемого Тихоокеанского кольца огня — пояса, где происходит 81% самых мощных землетрясений в мире.

Возникшее цунами достигло берегов Шри-Ланки, Индонезии, юга Индии, Таиланда и многих других стран. Максимальная высота волн превысила 15 м, что привело к огромным разрушениям и колоссальному количеству погибших. Причем не только в странах, расположенных близко к эпицентру землетрясения, но даже в Порт-Элизабет (ЮАР), что в 6900 км от него.

Памятник жертвам цунами на пляже в Пхукете (Таиланд)

В итоге от цунами, по разным оценкам, погибло от 225 до 300 тыс. человек. Хотя истинное число погибших вряд ли возможно подсчитать точно. Огромное количество людей пропало без вести, их утащило в море отступавшими волнами. Ясно лишь одно — цунами 2004 г. побило предыдущий рекорд по количеству жертв, когда от стихии 1703 г. в японском городе Ава погибло свыше 100 тыс. человек.

Происхождение и классификация цунами

Цунами — гигантские океанские волны, возникающие обычно в результате подводных или островных землетрясений, извержений подводных вулканов. Кроме того, цунами возможны при обрушении берегов в результате подводных оползней или взрывов в воде. Прохождение серии таких волн иногда длится несколько часов с промежутками между волнами 20—30 минут.

Слово «цунами» японское и образовано двумя иероглифами: «цу», что означает «гавань» и «нами» — «большая волна». Другими словами, оно означает большую волну в гавани, что хорошо определяет суть явления.

В зависимости от причин возникновения различают цунами, порождаемые подводными и прибрежными землетрясениями, крупными извержениями подводных вулканов и оползнями на морском дне.

Волны цунами могут пройти несколько тысяч километров. В открытом море, когда глубина его достаточно велика, высота их обычно не превышает нескольких метров, и они не представляют большой опасности. По мере приближения к берегу, достигнув мелководья, волны замедляют свое движение и значительно возрастают по высоте, достигая в некоторых случаях 50—70 м. Чем круче берег, тем больше высота волны. Волна цунами может быть не единственной. Нередко это серия волн. Самую высокую волну из серии называют главной.

Часто перед началом цунами вода отступает от береговой линии, обнажая дно на несколько километров. Затем быстро накатываются волны. Достигая высоты в несколько десятков метров, волны цунами имеют скорость около 90 км/ч.

Классификация цунами по причинам возникновения и интенсивности приведена на схеме 20.

Интенсивность цунами по результатам воздействия на побережье (последствиям этого воздействия) оценивают по условной 6-ти балльной шкале.

I балл — очень слабое цунами. Волну отмечают (регистрируют) лишь специальные приборы — мореографы. Высота волны на берегу — 0,5—1 м.

II балла — слабое цунами. Может затопить плоское побережье. Его замечают лишь специалисты. Высота волны — около 1 м.

III балла — среднее цунами. Плоское побережье затоплено, легкие суда могут оказаться выброшенными на берег. Портовые сооружения могут быть подвергнуты слабым разрушениям. Высота волны — около 2 м.

IV балла — сильное цунами. Побережье затоплено. Прибрежные постройки повреждены, имеют слабые и средние разрушения. Крупные парусные суда и небольшие моторные суда выброшены на сушу, а затем снова смыты в море. Берега засорены песком, илом, обломками камней, деревьев, мусором. Возможны человеческие жертвы. Высота волны — около 3 м.

V баллов — очень сильное цунами. Приморские территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены. Суда, даже крупные, выброшены на берег. Ущерб велик и во внутренних частях побережья. Здания и сооружения имеют сильные, средние и слабые разрушения в зависимости от удаленности от берега. Все кругом усеяно обломками. В устьях рек высокие штормовые нагоны. Сильный шум волн. Имеются человеческие жертвы. Разрушения по фронту вдоль побережья — до 400 км. Высота волны — около 8—23 м.

VI баллов — катастрофическое цунами. Полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша затоплена на значительные расстояния в глубь от берега моря. Большие человеческие жертвы. Разрушения по фронту вдоль побережья — более 500 км. Высота волны — более 23 м. 

Система предупреждения и признаки возникновения

Служба обнаружения цунами основывается на приеме и обработке сейсмической информации. Так, при магнитуде землетрясения от семи баллов, эпицентр которого находится под водой, объявляется предупреждение об опасности цунами. В систему входят:

• сети датчиков, непосредственно реагирующих на землетрясение;
• система коммуникаций, по которой предупреждается население опасных районов.

Сигнал предупреждения зависит от региона и плотности населения. Зачастую тревога объявляется, когда есть подтверждение наличия цунами, так как это считается более надежным способом оповещения. Но часто такие сообщения поступают слишком поздно.

Этот вид предупреждения считается полезным для телецунами, так как до отдаленных берегов оно доходит через несколько часов. Чтобы выявить появление стихии в открытом океане, применяются придонные датчики гидростатического давления.

Они связаны с поверхностным буем, который передает сигналы непосредственно на спутник. Такая система разработана в Соединенных Штатах и носит название DART. По ней с высокой точностью определяют прибытие волны к берегам. Основным моментом системы предупреждения считается своевременное оповещение жителей опасного региона.

В Японии существует ряд программ, где преподают местному населению правила поведения во время природных стихий, а в Индонезии такие учебные проекты отсутствуют, поэтому в 2004 году здесь было много жертв. Кроме того, большое значение имеет правильная застройка прибрежных районов. Основные признаки цунами:

• Резкий отход воды от берега. И чем дальше она отойдет, тем сильнее будет стихия. Люди, незнающие этой приметы, могут заинтересоваться ракушками и рыбами, которые остались на осушенном дне, не подозревая о приближении катастрофы. В это время следует как можно быстрее покинуть опасную зону.
• Слабые толчки на берегу говорят о землетрясении, происходящем в океане. Тогда следует отойти от берега или забраться как можно выше на холм.
• Странный дрейф ледяных кусков и других предметов, появление щелей в припае.
• Крупные взбросы у неподвижных льдов и рифов, образование заторов и течений.

Цунами 11 марта 2011 г. в Японии и мире

Исследования японских специалистов из Weather News подтверждают важность каждого мгновения во время эвакуации. 11 марта в Японии отделяли от гибели тех, кто спасся, лишь минуты..

Цунами атакует город Натори в префектуре Мияги (Япония), 11 марта 2011 г.

Волнам цунами, чтобы домчаться до берега после подземных толчков, случившихся в 14:46 по местному времени в 70 км от ближайшей точки побережья Японии, понадобилось от 10 до 30 минут.

Авторы исследования подсчитали, что те, кто выжил, начали эвакуацию в среднем через 19 минут после землетрясения, а те, кто не успел спастись и погиб, начали спасаться через 21 минуту.

Сильнейшему землетрясению магнитудой 9,0, всколыхнувшему море и породившему разрушительное цунами, японцы дали название Великого землетрясения Восточной Японии. Побережье страны накрыла гигантская волна, возникшая в результате подземных толчков и достигавшая в ряде мест высоты 30-40 м. Самое мощное цунами высотой 40,5 м обрушилось на префектуру Мияги.

В результате стихийного бедствия, обрушившегося на Японию, погибли и пропали без вести около 19,8 тыс. человек. Более 90% из них погибли именно из-за цунами.

Последствия цунами 11 марта 2011 года

Выделение поверхностной энергии, которая рассеялась в виде толчков и последовавшего за ними цунами, почти вдвое превысило аналогичный показатель землетрясения в Индийском океане в 2004 г., жертвами которого стали сотни тысяч человек.

Цунами не только произвело тотальные разрушения на северных островах Японского архипелага. Оно распространилось по всему Тихому океану, в результате чего во многих прибрежных странах, в том числе по тихоокеанскому побережью Южной и Северной Америки, было объявлено предупреждение и проведена эвакуация.

Сендай после цунами

Двухметровое цунами достигло Южных Курил, где было эвакуировано около 11 тыс. жителей. Силу катаклизма ощутили на себе жители Индонезии (180 тыс. пострадавших), Шри-Ланки (до 40 тыс. пострадавших), Таиланда (около 5 тыс. пострадавших), а также Перу, Мексики, Эквадора, Филиппин, Тайваня и других стран. Даже на побережье Чили, которое расположено дальше всех от тихоокеанского побережья Японии (на расстоянии примерно 17 тыс. км), были зафиксированы волны высотой до 2 м.

Поделиться ссылкой

Как образуются волны

В первую очередь, стоит разобраться, чем отличается цунами от тех небольших волн, которые мы так любим, находясь на морском побережье. Отличие этих двух типов волн заключается не только в размере и высоте.

Помню, как пару раз я попадал на пляже в высокие волны, которые совсем не казались безобидными. Сама волна ударяла меня с такой силой, будто я плашмя падал в воду с высоты пары метров. Когда я оказывался внутри нее, она меня закручивала, как в стиральной машине и даже пару раз била о дно. А когда масса воды начинала возвращаться обратно в море, мне было очень тяжело сопротивляться этому напору. Будьте осторожны, когда высота волны на море превышает 50-60 сантиметров. Это реально опасно!

Все это обычные волны, которые формируются за счет набегающего потока ветра, который гонит поток воды. Когда нижняя часть волны тормозится о дно рядом с берегом, верхняя начинает расти, как снежный ком. Так волна набирает свою силу до тех пор, пока ее гребень не обрушится.

Ветер в сторону берега больше всего дует в тот момент, когда песок максимально раскален, а над водой воздух достаточно холодный. Из-за перемещения воздушных масс и появляется ветер, а за ним волны. Иногда такой ветер не могут предсказать даже те, кто знает, как предсказывают погоду.

Могут ли волны идти от берега? Да, могут, но это очень редкое явление. Даже если с берега будет дуть очень сильный ветер, он не сможет создать волну. По направлению его движения дно будет опускаться, а не подниматься. То есть, не будет второго фактора, нужного для образования волны.

Что такое мегацунами и телецунами?

Само по себе цунами уже страшная вещь – волны в десятки метров это вовсе не шутка! Но что же тогда можно сказать про мегацунами? Это вообще чистый апокалипсис. К счастью, человечеству нечасто приходится наблюдать за ним, но и имеющихся случаев вполне достаточно.

Провести границу между цунами и мегацунами непросто – они различаются только по высоте, а четкой границы, отделяющих первые от вторых, просто нет. Но если вы видите волну высотой в несколько сотен метров – перед вами явно мегацунами.

В большинстве случаев мегацунами возникает из-за падения большого тела в воду, а также извержения вулканов. Поэтому оно не только очень высокое, но ещё и внезапное – нет признаков, позволяющих безошибочно угадать цунами за несколько минут до первой волны, получая шанс выжить. Нет, мегацунами абсолютно безжалостно и бьет без предупреждения.

Телецунами отличается от обычного не только силой и разрушительной способностью, но и объемом. Так принято называть все цунами, которые оказывают воздействие не только на конкретный участок, но и на весь мировой океан, а значит – прибрежные регионы. Не удивляйтесь, такие встречаются довольно часто. Хотя, конечно, пройдя тысячи километров, они теряют львиную долю разрушительной способности. К примеру, уже упомянутое выше цунами 2004 года, унесшее жизни четверти миллиона людей в Азии, докатилось за 16 часов до побережья ЮАР волнами высотой около полутора метров, а до берегов Северной и Южной Америки дошли волны, высота которых составила около 20-40 сантиметров.

Как выжить во время стихии

Если так получилось, что вы оказались в зоне, где велика вероятность возникновения смертельно опасных волн, обязательно нужно не забывать следить за прогнозами сейсмологов и запомнить все сигналы оповещения приближающейся беды. Необходимо также узнать границы самых опасных зон и о кратчайших дорогах, по которым можно покинуть опасную территорию.

Услышав сигнал, предупреждающий о приближающейся воде, следует немедленно покинуть опасную зону. Специалисты не смогут точно сказать, сколько есть времени на эвакуацию: может быть пару минут или несколько часов. Если вы не успеваете покинуть местность и проживаете в многоэтажном здании, то нужно подняться на последние этажи, закрыв все окна и двери.

А вот если вы находитесь в одно- или двухэтажном доме, его нужно немедленно покинуть и бежать к высокому зданию или взобраться на какую-либо возвышенность (в крайнем случае, можно залезть на дерево и крепко за него зацепиться). Если так получилось, что покинуть опасное место вы не успели и оказались в воде, нужно попытаться освободиться от обуви и мокрой одежды и попробовать зацепиться за плывущие предметы.

Когда схлынет первая волна, то необходимо покинуть опасный район, поскольку за ней, скорее всего, придёт следующая. Вернуться можно лишь тогда, когда волн не будет около трёх-четырёх часов. Оказавшись дома, проверьте стены и перекрытия на наличие трещин, утечки газа и состояние электричества.

Признаки приближения цунами

• быстрый отход воды от берега (смолкает шум прибоя). Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. Люди, находящиеся на берегу и не знающие об опасности, могут остаться из любопытства или для сбора рыбы и ракушек…В случае телецунами (глобальных цунами, оказывающих влияние на весь океан и приходящих на другие границы океана спустя несколько часов) волна обычно подходит без отступления воды.
• сильное землетрясение с магнитудой более 6 (по некоторым источникам — больше 7), особенно если оно длилось 20 секунд и более, то первая волна может подойти к берегу уже через 15-20 минут. Обычно эта волна не самая мощная, наиболее опасна одна из последующих.сильное землетрясение 
• быстрое понижение уровня воды во время прилива
• повышение уровня воды в отлив
• необычный дрейф плавающего льда или других предметов

Кто и как изучает это явление

Разрушающее действие цунами и его последствия столь огромны, что перед человечеством стала проблема найти эффективную защиту от этого бедствия.

Чудовищные массы воды, накатывающиеся на берег нельзя остановить никакими искусственными защитными сооружениями. Самой эффективной защитой в такой ситуации может быть только своевременная эвакуация людей из опасной зоны. Для этого необходим достаточно долгосрочный прогноз предстоящего бедствия. Этим занимаются сейсмологи в содружестве с учёными других специальностей (физиками, математиками и т. д.). Методы исследования включают:

• данные сейсмографов, регистрирующих подземные толчки;
• информацию, поставляемую датчиками, выносимыми в открытый океан;
• дистанционное измерение цунами из открытого космоса с помощью специальных спутников;

разработку моделей возникновения и распространения цунами при различных условиях.

Иногда цунами отождествляют с солитонами, поскольку оба эти явления имеют волновую природу. Но физика их возникновения очень отличается. Солитоны это одиночные волны, устрашающих размеров, встреча с которыми в открытом океане часто заканчивается трагически даже для крупных судов. Цунами — это целая серия волн, которые, приближаясь к береговой черте, приобретают вид почти отвесной стены, высотой до нескольких до десятков метров.

Сейчас создается единая база данных о цунами в мировом океане, которая должна помочь в вопросе прогнозирования этих убийственных волн.

Предвестники

Отличительный признак явления — внезапность. Но если быть более внимательным, то можно заметить характерные предвестники цунами, сигнализирующие о приближении катастрофы.

Предупреждающие факторы:

• гулкие звуки подземных толчков;
• зимой — скрежет льда;
• внезапный отлив, обнажающий дно на несколько километров, или прилив;
• беспокойное поведение животных, стремящихся покинуть побережье.

Любое землетрясение на суше или под водой — предвестник надвигающейся катастрофы. При отливе, происходящем в несвойственное для него время, нужно принимать срочные меры к спасению, а не обследовать морское дно. Волны, подступающие к берегу, издают звук, похожий на отдалённый . По описанию очевидца трагедии 1952 года в Северо-Курильске, перед обрушением водных масс слышался звук, сравнимый с движением железнодорожного состава.

Предсказать цунами могут животные, интуитивно чувствующие изменение электростатического поля. Японцы научились определять приближение подземных толчков по поведению рыбок в аквариуме. Они начинают биться о стенки, выпрыгивать наружу. Любая морская рыба покидает прибрежную зону, устремляясь на глубину. Быстро реагируют на цунами змеи, мелкие грызуны, птицы.

Характеристики

Когда волна выходит на мелководье, она замедляется, а ее амплитуда (высота) увеличивается.

Волна замедляется и усиливается по мере попадания на землю. Только самые большие волны гребня.

Цунами наносят ущерб двум механизмам: разрушительной силе водной стены, движущейся с высокой скоростью, и разрушительной силе большого объема воды, стекающей с суши и уносящей с собой большое количество обломков, даже с волнами, которые не движутся. кажутся большими.

В то время как повседневные ветровые волны имеют длину волны (от гребня до гребня) около 100 метров (330 футов) и высоту примерно 2 метра (6,6 футов), цунами в глубоком океане имеет гораздо большую длину волны — до 200 километров ( 120 миль). Такая волна распространяется со скоростью более 800 километров в час (500 миль в час), но из-за огромной длины волны колебания волны в любой заданной точке занимают 20 или 30 минут для завершения цикла и имеют амплитуду всего около 1 метра (3,3 фута). ). Это затрудняет обнаружение цунами на большой глубине, где корабли не могут почувствовать их прохождение.

Скорость цунами можно рассчитать, получив квадратный корень из глубины воды в метрах, умноженный на ускорение свободного падения (приблизительно 10 м / с 2 ). Например, если считается, что Тихий океан имеет глубину 5000 метров, скорость цунами будет √ 5000 × 10 = √ 50000 ≈ 224 метра в секунду (730 футов / с), что соответствует скорости примерно 806 километров в час (501 миль в час). Это формула, используемая для расчета скорости волн на . Даже глубоководный океан в этом смысле мелкий, потому что волна цунами по сравнению с ним такая длинная (по горизонтали от гребня до гребня).

Причина японского названия «портовая волна» заключается в том, что иногда деревенские рыбаки отплывают и не сталкиваются с необычными волнами во время морской рыбалки и возвращаются на сушу и обнаруживают, что их деревня опустошена огромной волной.

По мере приближения цунами к берегу и обмеления воды мелководье сжимает волну, и ее скорость падает ниже 80 километров в час (50 миль в час). Его длина волны уменьшается до менее чем 20 километров (12 миль), а его амплитуда сильно возрастает — в соответствии с законом Грина . Поскольку волна все еще имеет такой же очень длительный период , цунами может занять несколько минут, чтобы достичь полной высоты. За исключением самого большого цунами, приближающаяся волна не ломается , а скорее выглядит как быстро движущийся приливный канал . Открытые бухты и береговые линии, прилегающие к очень глубокой воде, могут еще больше превратить цунами в ступенчатую волну с крутым фронтом обрушения.

Когда пик волны цунами достигает берега, возникающее в результате временное повышение уровня моря называется скачком . Подъем измеряется в метрах над контрольным уровнем моря. Сильное цунами может включать в себя несколько волн, приходящих в течение нескольких часов, со значительным промежутком времени между гребнями волн. Первая волна, достигшая берега, может иметь не самый высокий разбег.

Около 80% цунами происходит в Тихом океане, но они возможны везде, где есть большие водоемы, в том числе озера. Они вызваны землетрясениями, оползнями, извержениями вулканов, обледенением ледников и болидами .