Волны образовавшиеся из за подводного землетрясения. Что такое цунами

Введение

Стихийные бедствия у нас все время принято считать неожиданными. А что тут говорить о такой экзотической природной опасности, как цунами, да и касается эта опасность только прибрежных дальневосточных районов, и проявляется она чрезвычайно редко. Иначе говоря, цунами мы воспринимали как что-то далекое и малореальное.

Но вот в конце декабря 2004 года в Таиланде, Шри-Ланке, на Мальдивах, произошло это невероятное по силе и ярости природное бедствие - цунами, которое за его масштабы и последствия можно назвать «мегацунами» - сверхразрушительные цунами. Этот термин ввели британский геолог Саймон Дей и американец Стивен Ворт, специалист в области компьютерного моделирования. Из российских учёных изучением цунами занимаются такие ученые как Б.В. Левин, Е.Н. Пелиновский

Под «мегацунами» часто понимаются цунами с высотой волны от 40 метров и выше. Практически в одночасье погибли десятки тысяч людей на побережье Индийского океана - в Индонезии, Таиланде, Индии, Шри-Ланке, Малайзии, на Мальдивских островах и Сомали. Общее количество погибших оставило более 300 тысяч человек.

Ещё одним катастрофическими событиями, произошедшими 11 марта 2011 года в Японии, явились землетрясение и последовавшее за ним цунами, с высотой волны, превышавшей 10 метров, которые принесли свыше 12 тысяч жертв и стали причиной аварии на АЭС Фукусима I.

Именно эти исторические цунами, вызвавшие огромные человеческие жертвы и материальный ущерб, пробудило новый интерес к цунами, когда сразу появилось множество откликов на тему данного природного явления, а мировое сообщество озаботилось проблемами создания современных систем предупреждения цунами и систем оповещения и информирования о подобных природных опасностях на всем земном шаре.

Актуальность курсовой работы заключается в том, что цунами по-прежнему представляют собой серьезную опасность. Несмотря на то, что ученые по-прежнему не в силах с математической точностью определять место и время возникновения гидросферной опасности. Ввиду этого проблема остается практически на том же уровне что и много веков назад

Цель курсовой работы не только раскрыть основные понятия цунами, но и изучить причины возникновения и географические следствия в деталях.

Реализация поставленной цели осуществляется путем раскрытия следующих основных задач:

дать определение понятия цунами;

изучить причины возникновения цунами;

механизм возникновения цунами;

географическое распространение цунами;

воздействие цунами на побережье;

показать важность систем оповещения о приближающихся цунами;

Изучение гидросферной опасности является одной из первостепенных задач во многих странах. Предотвращение такого явления невозможно в большинстве случаев, но их своевременное предупреждение, разработка наиболее эффективных методов по ликвидации последствий - это важная задача для ученых всего мира.

К методам исследования относятся - анализ и обобщение возникновения и последствия такого стихийного бедствия, как цунами, в России и за рубежом на основе изучения информационных материалов.

1. Причины возникновения цунами

цунами побережье природный волна

Сейчас, цунами - это общепринятый международный научный термин, происходит он от японского слова, которое обозначает «большая волна, заливающая бухту». Точное определение цунами звучит так - это длинные волны катастрофического характера, возникающие главным образом в результате тектонических подвижек на дне океана. Распределение цунами связано, как правило, с областями сильных землетрясений. Оно подчинено четкой географической закономерности, определяемой связью сейсмических районов с областями недавних и современных процессов горообразования. Известно, что большинство землетрясений приурочено к тем поясам Земли, в пределах которых продолжается формирование горных систем, в особенности молодых, относящихся к современной геологической эпохе. Наиболее чисты землетрясения в областях близкого соседства крупных горных систем с впадинами морей и океанов. Четко выявляются две зоны земного шара, наиболее подверженные землетрясениям. Одна из них занимает широтное положение и включает Апеннины, Альпы, Карпаты, Кавказ, Копет-Даг, Тянь-Шань, Памир и Гималаи. В пределах этой зоны цунами наблюдается на побережьях Средиземного, Адриатического, Эгейского, Черного и Каспийского морей и северной части Индийского океана. Другая зона расположена в меридиональном направлении и проходит вдоль берегов Тихого океана. Последний как бы окаймлен подводными горными хребтами, вершины которых поднимаются в виде островов (Алеутские, Курильские, Японские острова и другие). Волны цунами образуются здесь в результате разрывов между поднимающимися горными хребтами и опускающимися параллельно хребтам глубоководными впадинами, отделяющими цепи островов от малоподвижной области дна Тихого океана.

1.1 Цунами, вызываемое вулканами

Причиной, вызывающей цунами, являются извержения вулканов, возвышающихся над поверхностью моря в виде островков или расположенных на океаническом дне. Наиболее яркий пример в этом отношении представляет собой образование цунами при извержении вулкана Кракатау в Зондском проливе в августе 1883 года. Извержение сопровождалось выбросом вулканического пепла на высоту 30 км. Грозный голос вулкана был слышен одновременно в Австралии и на ближайших островах Юго-Восточной Азии. 27 августа в 10 часов утра гигантской силы взрыв разрушил вулканический остров. В этот момент и возникли волны цунами, распространившиеся по всем океанам и опустошившие многие острова Малайского архипелага. В самой узкой части Зондского пролива высота волн достигала 30-35 м. Местами воды проникли в глубь Индонезии и произвели страшные разрушения. На острове Себези было уничтожено четыре деревни. Города Анжер, Мерак и Бентам были разрушены, леса и железные дороги смыты, а рыболовные суда заброшены на сушу на расстояние в несколько километров от берега океана. Берега Суматры и Явы стали неузнаваемы - все было покрыто грязью, пеплом, трупами людей и животных. Эта катастрофа принесла гибель 36000 жителей архипелага. Волны цунами распространились по всему Индийскому океану от берегов Индии на севере до мыса Доброй Надежды на юге. В Атлантическом океане они достигли Панамского перешейка, а в Тихом океане - Аляски и Сан-Франциско.

1.2 Цунами, вызываемое оползнем / обвалом

Причиной возникновения цунами может быть оползень. Цунами такого типа возникают довольно редко. Известно, что в отличие от цунами чисто сейсмического происхождения, «оползневые» цунами носят обычно локальный характер. Однако по своей разрушительной силе они ни в чем не уступают «сейсмическим» волнам. Особенно опасны такие цунами в узких проливах, фиордах и в закрытых заливах и бухтах.

июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 900 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты 600 м. Подобного рода случаи весьма редки и, конечно, не рассматриваются в качестве эталона.

Следующей причиной возникновения цунами является падение в море огромных обломков скал, вызванное разрушением скальных пород грунтовыми водами. Высота таких волн зависит от массы упавшего в море материала и от высоты его падения. Так, в 1930 году на острове Мадейра с высоты 200 м сорвалась глыба, что послужило причиной возникновения одиночной волны высотой 15 м.

1.3 Цунами, вызываемое землетрясениями

Ещё одной из причин возникновения волн цунами чаще всего являются происходящие при землетрясениях изменения в рельефе океанического дна, приводящие к образованию крупных сбросов, провалов и т.п.

О масштабах таких изменений можно судить по следующему примеру. При землетрясении в Адриатическом море у берегов Греции 26 октября 1873 года были отмечены разрывы телеграфного кабеля, проложенного на дне моря на четырехсотметровой глубине. После землетрясения один из концов разорванного кабеля был обнаружен на глубине более 600 м. Следовательно, землетрясение вызвало резкое опускание участка морского дна на глубину около 200 м. Через несколько лет в результате другого землетрясения вновь произошел разрыв кабеля, проложенного по ровному дну, причем концы его оказались на глубине, отличающейся от прежней на несколько сот метров. Наконец, еще через год после новых толчков глубина моря на месте разрыва увеличилась на 400 м. Еще большие нарушения рельефа дна имеют место при землетрясениях в Тихом океане. Так, при подводном землетрясении в заливе Сагами (Япония) при внезапном поднятии участка океанического дна было вытеснено около 22,5 куб. км воды, которая и обрушилась на берег в виде волн цунами.

2. Генерация цунами

В настоящее время считается, что цунами образуются во время резкого вертикального движения горных пород вдоль разлома при сильном землетрясении, как показано на схеме.

Во время подводных землетрясений механизм генерации волн цунами следующий:

üКогда происходит землетрясение, имеет место значительное перемещение океанической коры;

üМожет произойти резкое повышение или понижение дна океана;

üЕсли это происходит, поверхность моря над зоной деформации океанического дна также подвержена аналогичной деформации, но если деформация океанического дна постоянна, деформация поверхности не является постоянной.

Основной причиной разрушительных цунами следует считать резкие вертикальные смещения отдельных участков дна бассейна вследствие сейсмотектонических подвижек. Образуемые при этом остаточные смещения дна океана вытесняют жидкость таким образом, что форма смещений свободной поверхности океана повторяет форму смещений дна. В настоящее время современные сейсмические измерения позволяют с удовлетворительной точностью рассчитать форму смещений морского дна, образовавшихся в результате сильного подводного землетрясения Okada, 1985. Однако известно, что далеко не все сильные землетрясения вызывают разломы дна с вертикальными смещениями коры и, соответственно, волны цунами. Одной из важнейших проблем сейсмологии является разработка методов определения параметров сейсмического очага и оценка его «цунамигенности» для задачи оперативного прогноза.

Хотя землетрясения, которые происходят вдоль горизонтальных разломов, иногда вызывают цунами, они обычно имеют локальный характер и не распространяются на большие расстояния. Некоторые ученые заметили, что крупные землетрясения вдоль горизонтальных разломов возле побережья Аляски и Британской Колумбии вызывали цунами, зона действия которых простиралась не более 100 километров. Как указывалось ранее, цунами обычно происходят после сильных землетрясений с небольшой глубиной очага залегания под океанами. Однако было отмечено несколько случаев образования цунами под действием землетрясений, которые происходили на суше. Поэтому можно сделать вывод, что цунами могут образоваться или из-за изменений морского дна (образования разломов), или под действием сейсмических поверхностных волн, проходящих через неглубокий континентальный шельф. Длиннопериодные поверхностные волны (так называемые волны Рэлея) имеют вертикальную составляющую и передают значительную часть энергии землетрясений. Возвращение уровня моря к нормальному вызывает образование серии волн, распространяющихся во всех направлениях от первоначальной зоны деформации.

Большее количество волн цунами вызываются подводными землетрясениями. При землетрясении под водой образуется вертикальная трещина, и часть дна опускается. Дно внезапно перестает поддерживать столб воды, лежащий над ним. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню - среднему уровню моря - и порождает серию волн.

В глубоком океане масса такой потерявшей опору колонны воды огромна. Когда сброс дна прекращается, эта колонна находит себе новый, более низкий «пьедестал» и таким движением рождает волны с высотой, эквивалентной расстоянию, на которое переместилась эта колонна. Подвижка при землетрясениях имеет высоту обычно порядка 50 см, но по площади огромна - десятки квадратных километров. Поэтому возбуждаемые волны цунами имеют маленькую высоту и очень большую длину, эти волны несут колоссальный запас энергии.

Механизм возникновения цунами в результате землетрясения. В момент резкого погружения участка дна океана и возникновения на дне моря впадины вода устремляется к её центру, переполняет впадину и образует громадную выпуклость на поверхности. При резком поднятии участка дна океана вытесняются значительные массы воды. На поверхности океана при этом возникают волны цунами, быстро расходящиеся во все стороны. Обычно они образуют серию из 3-9 волн, расстояние между гребнями которых составляет 100-300 км, а высота при приближении волн к берегу достигает 30 м и более.

3. Распространение цунами

Картина распространения цунами также очень сложна, ведь скорость волны цунами определяется глубиной океана и потому на всем пути является переменной. Одни части волнового фронта опережают другие, фронт теряет кольцевую форму, изгибается, иногда даже ломается. Волны начинают пересекать друг друга. От берегов происходит отражение. Отраженные волны накладываются на прямые - интерфируют. Возникает сложная картина движения цунами.

Скорость распространения таких волн составляет в среднем (при глубине 4 км) примерно 720 км/ч. Когда цунами приближается к берегу и выходит на мелководье, скорость волны резко уменьшается, донная часть потока тормозится из-за трения о дно, крутизна волны быстро увеличивается и на берег устремляется поток со скоростью порядка 70 км/ч, обрушиваясь на береговую линию длиной в десятки километров. Скорость волны в открытом океане можно высчитать по формуле , где g - ускорение свободного падения, а H - глубина океана (так называемое приближение мелкой воды, когда длина волны существенно больше глубины).

Следует рассмотреть несколько общих концепций о рефракции и дифракции волн. Эти явления имеют важное значение для понимания механизма распространения цунами.

Рефракция волн

Бегущие волны с длиной волны значительно превышающей глубину воды в том месте, где они проходят. Они называются волнами на мелкой воде или длинными волнами. Так как волны длинные, различные части волны могут оказаться над различной глубиной (особенно возле побережий) в данный момент времени. В связи с тем, что скорость длинной волны зависит от глубины, различные части волны распространяются с различными скоростями, вызывая искривление волн. Это называется рефракцией.

Дифракция волн

Дифракция - это хорошо известное явление, особенно в оптике и акустике. Это явление можно грубо считать искривлением волн вокруг объектов. Именно такое движение позволяет волнам проходить через препятствия в гавани, так как энергия переносится поперечно по отношению к гребню волны, как показано на схеме ниже. Такое искривление (которое довольно сложно объяснить) имеет значительно меньший масштаб, чем рефракция, о которой говорилось выше и которая является простой реакцией на изменения скорости.

Рис. 5 (Рефракция волн)

Рис. 6 (Дифракция волн)

3.1 Цунами удаленного происхождения

Когда цунами распространяются на большие расстояния через океаны, необходимо принимать во внимание сферичность Земли, чтобы определить воздействие цунами на удаленные побережья. Волны, которые расходятся в разные стороны возле источника образования, могут вновь сойтись в точке на противоположном конце океана. Примером этого явилось цунами 1960 года с источником на побережье Чили в точке 39,5 южной широты (S) и 74,5 западной долготы (W). Побережье Японии располагается между 30 и 45 градусами северной широты (N) и 135 и 140 градусами восточной долготы (Е), что составляет разницу в 145 и 150 градусов по долготе от зоны источника. В результате схождения (конвергенции) непреломленных лучей волн на побережье Японии произошли сильные разрушения и погибло много людей.

Следует помнить, что кроме указанного эффекта лучи волн цунами также отклоняются от своего естественного пути вдоль максимальных окружностей из-за рефракции лучей под воздействием разницы в глубине мест, стремясь к более глубоким местам. Влияние такой рефракции на волны цунами удаленного происхождения приводит к тому, что не всегда волны цунами сходятся в одном месте на противоположном конце океана.

Есть и другой механизм рефракции волн на воде, даже при больших глубинах и в отсутствии топографических неровностей. Было доказано, что течения, направленные под углом к волнам, могут изменить их направление распространения и повлиять на длину волны.

Когда цунами приближается к побережью, волны видоизменяются под действием различных характеристик прибрежного и берегового рельефа. Подводные гряды и рифы, континентальный шельф, очертания мысов и заливов, крутизна береговой полосы могут изменить период волны и высоту волны, вызвать резонанс волн, отражение энергии волн и / или преобразовать волны в приливной вал (бор), который обрушивается на берег.

Океанические хребты очень мало защищают побережье. Хотя небольшое количество энергии цунами может отразиться от подводного хребта, большая часть энергии переносится через хребет к береговой линии. Цунами 1960 года, образовавшееся вдоль побережья Чили, является характерным примером этого. Волны этого цунами имели большую высоту вдоль всего побережья Японии, включая острова Сикоку и Кюсю, которые располагаются за хребтом Южного Хонсю.

3.2 Локальные цунами

Когда возникает цунами местного происхождения, оно воздействует на береговую линию сразу же после события, которое вызвало цунами (землетрясение, подводное извержение вулкана или обвал). Иногда отмечались случаи прихода цунами на ближайшее побережье через 2 минуты после момента его образования.

По этой причине система предупреждения о цунами в этом случае бесполезна, и не следует ожидать рекомендаций от компетентных органов в отношении того, как вести себя и что делать в случае таких цунами. Малая эффективность систем предупреждения о цунами объясняется еще и тем, что при землетрясении могут отказать системы связи и другие инфраструктуры. Поэтому очень важно выработать правильный план действий на случай цунами.

4. Воздействие на побережье

Воздействие цунами на побережье в основном зависит от рельефа морского дна и суши в данном месте, а также направления прихода волн.

.1 Высота волны

Высота морской волны - расстояние по вертикали между гребнем и подошвой волны. Непосредственно над очагом возникновения цунами высота волны составляет от 0,1 до 5 м. Ни с корабля, ни с самолета эта волна, обычно, не видна. Люди, находящиеся на корабле, даже не подозревают о том, что под ними прошла волна цунами. Но в отличие от ветровых волн (поверхностных волн на воде, вызванных ветром), захватывающих только поверхностный водный слой, волны цунами вовлекают в движение всю толщу воды от дна до поверхности. Попадая на мелководье, она уменьшает скорость движения, и ее энергия идет на увеличение высоты. Волна растет все выше и выше, как бы «спотыкаясь» на мелководье. При этом ее основание задерживается, и создается нечто вроде водяной стены высотой от 10 до 50 м и более.

ПараметрыВетровыеЦунамиволныСкорость распространениядо 100 км/часдо 1000 км/часДлина волныдо 0.5 кмдо 1000 кмПериоддо 20 секунддо 2.5 часовГлубина проникновенияДо ЗОО мдо самого днаВысота волны в открытом моредо ЗО мдо2 мВысота волны у побережьядо 40 мдо 70 м

Высота волн цунами в океане убывает по мере удаления от места их возникновения пропорционально расстоянию, взятому в степени 5/6. Невозможно предсказать, какая из волн цунами окажется самой разрушительной. Теория показывает, что волны цунами чередуются в своём относительном росте по мере удаления от места своего возникновения. Так, в непосредственной близости к эпицентру вторая волна оказывается выше первой, но по мере удаления от эпицентра максимальная волна носит больший порядковый номер.

Конечная высота волны зависит от рельефа дна океана, контура и рельефа берега. На плоских, широких побережьях высота цунами обычно не более 5-6 м. Волны большой высоты образуются на отдельных, сравнительно небольших участках побережья с узкими бухтами и долинами. В Японии, как в одной из самых страдающих от цунами стран, волны с высотой 7-8 м встречаются примерно 1 раз в 15 лет, а с высотой 30 м и более отмечались 4 раза за последние 1500 лет. Самой крупной была волна, которая обрушилась на берег полуострова Камчатка у мыса Лопатка в 1737 г. Она достигла высоты чуть ли не 70 м. В 1968 г. на Гавайских островах (США) волна перекатывалась через верхушки прибрежных пальм.

Этим объясняется различная высота волн цунами в разных местах на одном и том же побережье.

.2 Накат цунами на берег

Вертикальное увеличение высоты уровня воды называется высотой наката цунами. При приближении волн цунами к берегу высота уровня воды может увеличиться до 30 метров и более в отдельных исключительных случаях. Увеличение уровня до 10 метров случается довольно часто. Высота наката волны способна преодолеть отметку 30 м, а дальность заплеска нередко превышает 2-3 км.

Высота цунами будет изменяться в различных точках побережья. Изменения в высоте цунами и топографических характеристиках береговой линии вызывает изменение характеристик наката цунами в разных точках береговой линии.

Цунами становятся разрушительными именно вблизи береговой линии. Цунами являются глубокими волнами, они захватывают куда более мощный слой воды, чем ветровые волны, развивающиеся лишь на поверхности моря и неглубоко от нее.

Пример такой большой разницы в особенностях наката цунами приводят некоторые ученые: на острове Кауаи, Гавайи на западном склоне залива наблюдалось постепенное повышение уровня воды, в то время как всего в одной миле к востоку волны неистово налетели на берег, уничтожив рощи деревьев и разрушив много домов.

Следует отметить, что изменяются и характеристики отдельных волн, когда они приходят на одно и то же побережье. Ученые приводят примеры из истории Гавайских островов, когда первые волны были такими плавными, что человек мог спокойно идти по грудь в воде навстречу приходящим волнам. Позднее волны стали такими сильными, что они разрушили много домов и выбросили обломки к лесу на расстояние 150 метров от берега.

Возможны три сценария поведения волны при накате:

) набегание на берег (затопление берега) без разрушения волны;

) разрушение волны возле ее гребня с сохранением симметричной формы в целом;

) полное разрушение волны, ее опрокидывание и образование бора.

4.3 Посл№едствия цунами

К поражающим факторам цунами относятся ударная волна, размытие, затопление.

Интенсивность цунами - характеристика энергетического воздействия цунами на берег, оцениваемая по условной шестибалльной шкале:

1 балл - очень слабое цунами. Волна отмечается (регистрируется) только мореографами.

2 балла - слабое цунами. Может затопить плоское побережье. Его замечают лишь специалисты.

3 балла - среднее цунами. Отмечается всеми. Плоское побережье затоплено, легкие суда могут быть выброшены на берег. Портовые сооружения подвергаются слабым разрушениям.

4 балла - сильное цунами. Побережье затоплено. Прибрежные постройки повреждены. Крупные парусные и небольшие моторные суда выброшены на сушу, а затем снова смыты в море. Берега засорены песком, илом. обломками камней, деревьев, мусора. Возможны человеческие жертвы.

5 баллов - очень сильное цунами. Приморские территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены. Крупные суда выброшены на берег. Ущерб велик и во внутренних частях побережья. Здания и сооружения имеют разрушения разной степени сложности в зависимости от удаленности от берега. Все кругом усеяно обломками. В устьях рек высокие штормовые нагоны. Сильный шум воды. Имеются человеческие жертвы.

6 баллов - катастрофическое цунами. Полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша затоплена на значительное расстояние вглубь от берега моря.

Интенсивность цунами зависит от длины, высоты и фазовой скорости движения волны набега. Энергия цунами обычно составляет от 1 до 10% от энергии вызвавшего его землетрясения.

Колоссальная кинетическая энергия волны позволяет цунами рушить практически все, что встречается на пути. Катастрофическое цунами, почти не снижая скорости, способно пройти через населенный пункт средних размеров, превратить его в руины и уничтожить все живое. После прохождения цунами побережье меняет свой облик, корабли выносятся на берег на расстояние сотен, а порой и тысяч метров от кромки моря. В порту Корраль (Чили) в 1960 г. волна цунами перебросила судно водоизмещением 1 1 тыс. т из гавани через город в открытое море. Наряду с материальными потерями цунами приводит к гибели людей. В период 1947-1983 гг. количество жертв составило 13,6 тыс. человек. Наиболее сильное из известных цунами, впоследствии названное Санрику, произошло от подводного землетрясения в 240 км от берегов Японии 15 июня 1896 г. Тогда огромная волна высотой 30 м обрушилась на о. Хонсю. Погибли 27122 человека. Были смыты в море 19617 домов. Первое в России «моретрясение» было зарегистрировано на Камчатке в 1737 г. В 1979 г. цунами с высотой волны 5 м обрушилось на тихоокеанское побережье Колумбии. Погибли 125 человек.

В 1994 г. на Филиппинах цунами высотой 15 м разрушило до основания 500 домов и 18 мостов. Погибло более 60 человек.

Наиболее крупные цунами

11.1952 г. Северо-Курильск (СССР).

Вызвано мощным землетрясением (оценка магнитуды по разным источникам колеблется от 8,3 до 9), которое произошло в Тихом океане в 130 километрах от побережья Камчатки. Три волны высотой до 15-18 метров (по разным источникам) уничтожили город Северо-Курильск и нанесли ущерб ряду прочих населённых пунктов. По официальным данным, погибло более двух тысяч человек.

03.1957 Аляска, (США).

Вызвано землетрясением с магнитудой 9,1, произошедшим на Андреяновских островах (Аляска), которое вызвало две волны, со средней высотой волн 15 и 8 метров соответственно. Кроме того в результате землетрясения проснулся вулкан Всевидова, расположенный на острове Умнак и не извергавшийся около 200 лет. В катастрофе погибло более 300 человек.

07.1958 залив Литуйя, (юго-запад Аляски, США).

Землетрясение, произошедшее севернее залива (на разломе Фэруэтер), инициировало сильный оползень на склоне расположенной над бухтой Литуйя горы (около 300 миллионов кубических метров земли, камней и льда). Вся эта масса завалила северную часть бухты и вызвала огромную волну рекордной высоты 524 метра (или 1724 фута), движущуюся со скоростью 160 км/ч.

03.1964 Аляска, (США).

Крупнейшее на Аляске землетрясение (магнитудой 9,2), произошедшее в проливе Принца Уильяма, вызвало цунами из нескольких волн, с наибольшей высотой - 67 метров. В результате катастрофы (в основном, из-за цунами) по разным оценкам погибло от 120 до 150 человек.

07.1998 Папуа-Новая Гвинея

Землетрясение с магнитудой 7,1, произошедшее на северо-западном побережье острова Новая Гвинея, вызвало мощный подводный оползень, породивший цунами, в результате которого погибло более 2000 человек.век

Распространение цунами по Индийскому океану

сентября 2004 года побережье Японии

В 110 км от побережья полуострова Кии и в 130 км от побережья префектуры Коти произошли два сильных землетрясения (магнитудой до 6,8 и 7,3 соответственно), вызвавших цунами, с высотой волн до одного метра. Пострадало несколько десятков человек.

декабря 2004 Юго-Восточная Азия.

В 00:58 произошло мощнейшее землетрясение - второе по мощности из всех зарегистрированных (магнитудой 9,3), вызвавшее мощнейшее из всех известных цунами. От цунами пострадали страны Азии (Индонезия - 180 тыс. человек, Шри-Ланка - 31-39 тыс. человек, Таиланд - более 5 тыс. человек и др.) и африканская Сомали. Общее количество погибших превысило 235 тыс. человек.

января 2005 года острова Идзу и Миякэ (восток Японии)

Землетрясение магнитудой 6,8 вызвало цунами с высотой волны 30-50 см. Однако, благодаря своевременному предупреждению, население из опасных районов было эвакуировано.

апреля 2007 Соломоновы острова (архипелаг)

Вызвано землетрясением магнитудой 8, произошедшим в южной части Тихого океана. Волны в несколько метров высотой достигли и Новой Гвинеи. Жертвами цунами стали 52 человека.

марта 2011 Япония

Сильнейшее землетрясение магнитудой 9,0 с эпицентром, находящимся в 373 км северо-восточнее Токио, вызвало цунами с высотой волны, превышавшей 10 метров. По полученным данным, эпицентр землетрясения находился на глубине 32 км. Очаг землетрясения находился к востоку от северной части острова Хонсю и простирался на расстояние около 500 км, что идно из карты афтершоков. Точное количество жертв на 18 марта 2011 года не известно.

5. Защита от цунами

Невозможно полностью защитить какой-либо берег от разрушительной силы цунами. Во многих странах пытались строить молы и волноломы, дамбы и другие сооружения с целью ослабить силу воздействия цунами и уменьшить высоту волн.

В Японии инженеры построили широкие набережные для зашиты портов и волноломы перед входами в гавани, чтобы сузить эти входы и отвести или уменьшить энергию мощных волн.

Ни один тип защитных сооружений не смог предоставить стопроцентную защиту низко расположенных побережий. Фактически барьеры иногда могут только усилить разрушения, если волны цунами пробьют брешь в них, с силой бросая на дома и другие сооружения куски бетона, как снаряды.

В некоторых случаях деревья могут предоставить защиту от волн цунами. Рощи деревьев сами по себе или в дополнение к береговым защитным сооружениям могут гасить энергию цунами и уменьшить высоту волн цунами.

Помощниками ученых в борьбе с цунами стали электронные вычислительные машины. Во многих университетах мира на основе законов гидродинамики составлены программы для математического моделирования катастрофических цунами. При помощи таких моделей рассчитывается множество вариантов появления и поведения катастрофической волны, ее скорости, уровня, трения в зависимости от рельефа местности и других параметров.

Система предупреждения о цунами

Основной целью Системы предупреждения о цунами в Тихоокеанском регионе является выявление и привязка зон сильных землетрясений в Тихоокеанском регионе, определение, являлись ли они причиной образования цунами в прошлом, и предоставление своевременной и эффективной информации и предупреждение населения Тихоокеанского региона с целью уменьшить опасности, связанные с цунами, особенно с точки зрения жизни и благополучия человека. Для достижения этой цели Система предупреждения о цунами непрерывно следит за сейсмической обстановкой и уровнем поверхности океана в Тихоокеанском регионе.

Система предупреждения о цунами - это международная программа, требующая участия многих служб, которые занимаются вопросами сейсмичности, приливных явлений, связи и распространения информации из различных стран Тихоокеанского региона. Административно страны-участницы объединены в рамках Международной океанографической комиссии как члены Международной координационной группы по Системе предупреждения о цунами в Тихоокеанском регионе (ICG/ITSU). По просьбе Международной океанографической комиссии был создан Международный центр информации о цунами, который выполняет многочисленные задачи в поддержку участников ICG/ITSU и с целью уменьшить риск, связанный с цунами в Тихоокеанском регионе. Тихоокеанский центр предупреждения о цунами (ТЦПЦ) является оперативным центром Системы предупреждения о цунами в Тихоокеанском регионе.

Центр предупреждения о цунами в Тихоокеанском регионе (PTWC = ТЦПЦ) собирает и производит оценку данных, предоставляемых странами-участницами, и издает соответствующие информационные бюллетени для всех участников о сильных землетрясениях и возможной или подтвержденной вероятности образования цунами.

Функционирование Системы начинается с момента определения любой сейсмической станцией одной из стран-участниц землетрясения такой силы, что срабатывает устройство сигнала тревоги, установленное на данной станции. Сотрудники станции немедленно интерпретируют полученные сейсмограммы и посылают информацию в ТЦПЦ. После получения данных от одной из сейсмических станций страны-участницы или после срабатывания сигнального устройства в самом ТЦПЦ, центр посылает запросы на предоставление данных от других станций Системы.

Когда в ТЦПЦ получат достаточно данных для определения координат эпицентра землетрясения и его магнитуды, принимается решение в отношении дальнейших действий. Если землетрясение достаточно сильное и способно вызвать цунами, ТЦПЦ посылает запросы на станции наблюдения за приливами стран-участниц, расположенных ближе к эпицентру, чтобы они проводили контроль показаний с целью выявления цунами. Издаются Бюллетени предупреждения / наблюдения за цунами для организаций, занимающихся распространением информации, по всем землетрясениям магнитудой более 7,5 (более 7,0 для региона Алеутских островов) с целью оповещения общественности о возможности образования цунами и необходимости принятия мер безопасности. Оцениваются данные, полученные от станций наблюдения за приливами; если они показывают, что образовалось цунами, опасное для части или всего населения Тихоокеанского региона. Бюллетень предупреждения / наблюдения за цунами расширяется или обновляется как Предупреждение для всего Тихоокеанского региона. Соответствующие организации затем проводят эвакуацию людей из опасных областей по заранее разработанным схемам. Если станции наблюдения за приливами показывают образование не представляющего опасности цунами (или отсутствие цунами), ТЦПЦ аннулирует содержание ранее разосланного Бюллетеня предупреждения / наблюдения за цунами.

В некоторых областях Тихоокеанского бассейна функционируют национальные и региональные системы предупреждения о цунами, которые предоставляют своевременное и эффективное предупреждение о цунами для населения. Для населения прибрежных районов, где возможно зарождение цунами, особенно важна быстрота оповещения и передачи данных о цунами. Учитывая время, необходимое для сбора и оценки сейсмических данных и данных о приливных явлениях, ТЦПЦ не может вовремя предупредить о цунами население тех областей, где цунами образуются в местных водах. С целью принятия хоть каких-то мер безопасности в первый час после образования цунами в данном регионе в некоторых странах были созданы национальные и региональные системы предупреждения о цунами. Региональные системы предупреждения способны выдать сигнал тревоги в самое кратчайшее время и предупредить население, проживающее недалеко от эпицентра землетрясения, о возможном цунами на основании лишь данных о землетрясении, не ожидая информации о возможном образовании цунами.

Для эффективного функционирования эти региональные системы, как правило, имеют информацию от ряда сейсмических станций и станций наблюдения за приливами. Эти данные передаются моментально по телеметрической связи в центральный штаб. Местные очаги землетрясения располагаются обычно в 15 минутах или даже менее, поэтому предупреждение на основе сейсмических данных немедленно передается населению области. В связи с тем, что предупреждения выдаются лишь на основе сейсмологических данных, можно предположить, что иногда эти предупреждения не подтверждаются образованием цунами. Но так как эти предупреждения, сделанные очень быстро, действуют только для ограниченной области, это приемлемо, так как достигается более высокий уровень защищенности людей.

Наиболее сложные государственные системы предупреждения созданы во Франции, Японии, России и США. В случае с Соединенными Штатами Америки Центр РТWС и Центр предупреждения о цунами на Аляске (АТWС) являются Государственными центрами оповещения о цунами для США и предоставляют все услуги по предупреждению о цунами, которые могут иметь государственный интерес для США. Кроме того. Центр РТWС (ТЦПЦ) выполняет роль Регионального центра оповещения о цунами на Гавайях в отношении цунами, образующихся в зоне Гавайских островов.

Заключение

По изучению данной проблемы можно сделать ряд выводов:

) К наиболее опасным морским геологическим явлениям природного происхождения относятся цунами.

) Цунами представляют собой разновидность морских волн, возникающих при подводных и прибрежных землетрясениях, обвалов, больших участков суши в океан, подводных сдвига и оползня.

) Наиболее тесная зависимость существует между землетрясениями и цунами.

) Цунами образуются двумя способами: 1) во время резкого вертикального движения горных пород вдоль разлома при сильном землетрясении; 2) во время землетрясений, которые происходят вдоль горизонтальных разломов, обычно имеют локальный характер и не распространяются на большие расстояния.

) Волны цунами образуются в источнике (или очаге), который обычно имеет протяжённую форму - его длина составляет от 100 до 400 км. От источника волны цунами распространяются в водоёме как длинная гравитационная волна малой амплитуды.

) Явления рефракции и дифракции волн являются механизмом образования волн цунами.

) В результате геологического смещения тектонических плит на дне океана происходит возникновения цунами, которые бывают двух видов: цунами удалённого происхождения и локальные цунами.

) Воздействие цунами на побережье в основном зависит от рельефа морского дна, контура и рельефа суши в данном месте, а также направления прихода волн.

) Чем меньше глубина дна океана, тем больше от поверхности дна высота волны.

) Наибольшая, разрушительная сила ударной волны образуется на отдельных, сравнительно небольших участках побережья с узкими бухтами и долинами.

) Изменения в высоте волн цунами и топографических характеристиках береговой линии вызывает изменение характеристик наката цунами в разных точках береговой линии.

) Цунами характеризуются следующими показателями: высота морской волны; длина морской волны; фазовая скорость волны.

) Интенсивность цунами зависит от длины, высоты и фазовой скорости движения волны набега.

) Невозможно полностью защитить какой-либо берег от разрушительной силы цунами. Цунами можно только предупредить.

) Детальное изучение всех особенностей возникновения и условий формирования цунами позволило человеку наиболее успешно защищать свою жизнь, здоровье и имущество при наступлении гидросферной опасности.

) При учете опыта предупреждения гидросферной опасности, ликвидации последствий их наступления, человечество имеет возможность повысить уровень и точность составления прогнозов и оповещения о приближающейся опасности.

Список использованных источников

1.Ю.Л. Воробьев, В.А. Акимов, Ю.И. Соколов М, 2006

2.ДОЦЕНКО С.Ф., Соловьев C.JI. О роли остаточных смещений дна океана в генерации цунами подводными землетрясениями // Океанология Т.35, №1, С. 25-31, 1995.

ДОЦЕНКО С.Ф., Сергеевский Б.Ю. Дисперсионные эффекты при генерации и распространении направленной волны цунами II Исследования цунами №5, М.: МГФК РАН. 1993, С. 21-32.

Левин Б.В., Носов М.А. Физика цунами и родственных явлений в океане. М.: Янус-К, 2005.

Локальные цунами: предупреждение и уменьшение риска, сборника статей./ Под редакцией Левина Б.В., Носова М.А. - М.: Янус-К, 2002.

Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами / ИПФ РАН. Нижний Новгород, 1996. 276 с.

Журнал // Наука и Жизнь №1, 2011.

Журнал // Наука №2, М.:1987, С. 27-34.

9.www.o-b-g.narod.ru

Www.puzikov.com

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

В японском языке иероглиф «цу» — это залив или бухта, «нами» — волна. Вместе оба иероглифа переводятся как «волна, заливающая бухту». Катастрофические последствия двух цунами, обрушившихся на берега Индийского океана в 2004 году и на Японию в 2011-м, наглядно продемонстрировали, что надёжной защиты от этого грозного явления природы по сей день не найдено…

Цунами – что это?

Вопреки бытующему мнению, цунами — это вовсе не одна исполинская волна, неожиданно налетающая на берег и сметающая всё на своём пути. На самом деле цунами — это серия морских гравитационных волн очень большой длины, возникающих в результате сдвига протяжённых участков дна при сильных подводных землетрясениях или, изредка, по другим причинам — в результате извержения вулканов, гигантских оползней, падения астероидов, подводных ядерных взрывов.

Как возникает цунами?

Наиболее часто встречающаяся причина цунами — вертикальная подвижка дна при подводных землетрясениях. Когда часть дна опускается, а часть приподнимается, масса воды приходит в колебательное движение. При этом поверхность воды стремится вернуться к исходному уровню - среднему уровню океана - и таким образом порождает серию волн.

Скорость распространения цунами при глубине моря в 4,5 км превышает 800 км/ч. Но высота волны в открытом море обычно невелика — менее метра, а расстояние между гребнями — несколько сотен километров, поэтому с палубы корабля или с самолёта цунами не так-то просто заметить. На океанских просторах для любого судна встреча с цунами не опасна. Зато при выходе волн на мелководье их скорость и длина уменьшаются, а высота резко возрастает. У берега высота волны нередко превышает 10 м, а в исключительных случаях достигает 30-40 м. Тогда удар стихии наносит прибрежным городам колоссальный урон.

Впрочем, нередко огромные разрушения наносят волны цунами и относительно небольшой высоты. На первый взгляд это кажется странным: почему внешне более грозные волны, возникающие во время шторма, не приводят к аналогичным жертвам? Дело в том, что кинетическая энергия цунами гораздо выше, чем у ветровых волн: в первом случае движется вся толща воды, а во втором — только поверхностный слой. В результате напор выплёскивающейся на сушу воды во время цунами во много раз выше, чем во время шторма.

Не стоит сбрасывать со счёта и ещё один фактор. При шторме волнение нарастает постепенно, и люди обычно успевают отойти на безопасное расстояние, прежде чем им начинает грозить опасность. Цунами же всегда приходит внезапно.

Сегодня известно около 1000 случаев цунами, из которых более ста имели катастрофические последствия. Географически самым опасным регионом считается периферия Тихого океана — там возникает примерно 80% всех цунами.

Полностью защитить берег от цунами невозможно, хотя в некоторых странах, особенно в Японии, пытались строить молы и волноломы с целью ослабить силу удара волн. Однако известны случаи, когда эти сооружения играли отрицательную роль: цунами разрушали их, и подхваченные потоками воды куски бетона лишь усугубляли повреждения на берегу. Не оправдались и надежды на защиту из посаженных вдоль берега деревьев. Чтобы погасить энергию волн, нужна слишком большая площадь лесопосадок, а таковой в большинстве прибрежных городов просто нет. Ну, а узкая полоска деревьев вдоль набережной никакого сопротивления цунами оказать не может.

Одной из важных мер защиты населения опасных регионов от разрушительных волн стала международная система предупреждения о цунами, созданная в Тихоокеанском регионе. В её работе принимают участие 25 государств, в том числе и Россия. Учёные разных стран на основе всестороннего анализа зон сильных землетрясений пытаются определить, являлись ли они причиной образования цунами в прошлом, и какова вероятность возникновения цунами в будущем. Главный исследовательский центр системы, расположенный на Гавайских островах в Гонолулу, непрерывно следит за сейсмической обстановкой и уровнем поверхности Тихого океана.

В нашей стране служба предупреждения о цунами Дальнего Востока состоит из трёх региональных служб: Камчатской, Сахалинской областей и Приморского края. В Камчатской области, в частности, работают станция цунами территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и сейсмическая станция Института физики Земли АН России.

Самые разрушительные цунами прошлого

Не исключено, что самый катастрофический случай цунами в истории человечества произошел в античные времена, хотя он дошёл до нас в виде мифов и преданий. Приблизительно в 1450 году до н.э. от гигантской волны, которую спровоцировал вулкан Санторини, погибла целая цивилизация. В 120 км от вулкана находится Крит, бывший в то время одной из самых могущественных держав Средиземноморья. Но цунами в один момент нанесло острову Крит колоссальный ущерб, от которого процветавшее прежде государство так и не смогло оправиться. Оно распалось, а многие его города оказались заброшены на две с половиной тысячи лет.

Гигантские волны цунами последовали за разрушительным землетрясением в Лиссабоне 1 ноября 1755 года. Очаг землетрясения, очевидно, находился на дне океана. Суммарное число жертв от волн и землетрясения оценивается приблизительно в 60 тысяч человек.

В 1883 году в результате серии извержений вулкана Кракатау в Индонезии образовалось мощное цунами, от которого больше всего пострадали острова Ява и Суматра. Волны высотой до 40 м стёрли с лица земли около 300 деревень, погибло более 36 тысяч человек. В районе города Телук Бетунг голландский военный корабль — канонерка «Berouw» — был заброшен вглубь суши на 3 км и оказался на склоне горы на высоте 9 м над уровнем моря. Сейсмические волны прошли два или три раза вокруг Земли, а от выброшенного в атмосферу пепла в Европе долго наблюдались необычные красные зори.

Самое разрушительное цунами ХХ века обрушилось на побережье Чили 22 мая 1960 года. В результате цунами и породившего его сильнейшего землетрясения магнитудой 9,5 балла по шкале Рихтера погибли 2000 человек, 3000 были ранены, два миллиона остались без крова, а причинённый ущерб составил 550 млн долларов США. В результате этого же цунами погибли 61 человек на Гавайях, 20 на Филиппинах, 3 на Окинаве и более 100 в Японии. Высота волн на острове Питкэрн достигала 13 м, на Гавайях — 12 м.

Самое необычное цунами

В 1958 году в заливе Литуйя на Аляске образовалось цунами, вызванное гигантским оползнем — около 81 млн т льда и твердой породы обрушилось в море вследствие произошедшего землетрясения. Волны достигали невероятной высоты 350-500 м — это самые большие волны из всех зарегистрированных в истории! Цунами смыло со склонов гор всю растительность. К счастью, берега залива были незаселёнными, и человеческие жертвы оказались минимальными — погибли всего два рыбака.

Цунами на российском Дальнем Востоке

4 апреля 1923 года в Камчатском заливе произошло сильное землетрясение. Через 15-20 минут спустя к вершине залива подошла волна. На побережье были полностью разрушены два рыбозавода, сильно пострадал посёлок Усть-Камчатск. Лёд на реке Камчатке был взломан на протяжении 7 км. В 50 км к юго-западу от посёлка наблюдалась максимальная высота подъёма воды на побережье — до 30 м.

На территории России самое катастрофическое цунами произошло в ночь с 4 на 5 ноября 1952 года на дальневосточном острове Парамушир, где расположен город Северо-Курильск. Примерно в 4 утра начались сильнейшие подземные толчки. Через полчаса землетрясение прекратилось, и покинувшие жилища люди вернулись в свои дома. Лишь немногие оставались на улице и заметили приближающуюся волну. Они успели укрыться в сопках, но когда спустились вниз осматривать разрушения и разыскивать родных, на город обрушился второй, ещё более мощный водяной вал высотой около 15 м. Капитан одного буксира, стоявшего на рейде Северо-Курильска, рассказывал, что в ту ночь моряки ничего не заметили, а рано утром удивились большому количеству плававшего вокруг мусора и разных предметов. Когда утренний туман рассеялся, они увидели, что города на берегу не было.

В тот же день цунами достигло и берегов Камчатки и нанесло серьёзный ущерб ряду посёлков. Всего погибло более 2000 человек, однако в СССР вплоть до начала 1990-х годов о событиях той трагической ночи почти никто не знал.

Цунами, возникшее 23 мая 1960 года у берегов Чили, примерно через сутки достигло берегов Курил и Камчатки. Наибольший уровень подъёма воды составил 6-7 м, а на территории Халактырского пляжа у Петропавловска-Камчатского — 15 м. В бухтах Вилючинской и Русской были разрушены дома и смыты в море хозяйственные постройки.

Распространение цунами в Тихом океане (самые разрушительные волны — чёрного и красного цвета) после землетрясения 1960 г. Карта подготовленная американским Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA)

Катастрофа в Индийском океане (2004 г.)

После землетрясения силой около 9 баллов по шкале Рихтера с эпицентром в Северной части острова Суматра в Индонезии, произошедшего в ночь на 26 декабря 2004 года Индийский океан накрыло мощнейшее цунами. Более чем 1000-километровая линия разлома, возникшая в результате движения больших пластов земной коры на дне океана, породила огромный выброс энергии. Волны обрушились на Индонезию, Шри-Ланку, Индию, Малайзию, Таиланд, Бангладеш, Мьянму, Мальдивские и Сейшельские острова и докатилась до Сомали, находящейся на расстоянии 5 тысяч км от эпицентра землетрясения. Жертвами цунами стали более 300 тысяч человек, в том числе иностранные туристы из многих стран, отдыхавшие в те дни в Индонезии и Таиланде. Больше всего погибших оказалось в Индонезии (более 180 тысяч) и Шри-Ланке (около 39 тысяч).

Столь многочисленные жертвы во многом объясняются отсутствием у местного населения элементарных знаний о грозящей опасности. Так, когда море отступило от берега, многие местные жители и туристы оставались на берегу - из любопытства или из желания собрать оставшуюся в лужах рыбу. Кроме того, после первой волны многие возвращались в свои дома - оценить ущерб или пытаться найти близких, не зная о том, что за первой волной последуют другие.

Цунами в Японии (2011 г.)

Причиной цунами стало сильнейшее землетрясение магнитудой 9,0-9,1 балла, произошедшее 11 марта 2011 года в 14:46 по местному времени (8:46 по московскому времени). Центр землетрясения находился на глубине 32 км, в точке с координатами 38,322° с.ш. 142,369° в.д. восточнее острова Хонсю, в 130 км к востоку от города Сендай и в 373 км к северо-востоку от Токио. В Японии цунами вызвало массовые разрушения на восточном побережье. Максимальная высота волн наблюдалась в префектуре Мияги — 10 м. Цунами затопило аэропорт Сендай, смыло один пассажирский поезд, нанесло серьёзные повреждения АЭС Фукусима I. Только в Сендае цунами стало причиной гибели примерно 300 человек. Общий ущерб, нанесённый экономике страны, исчисляется сотнями миллиардов долларов.

По официальным данным число погибших в результате землетрясения и цунами составляло 15 892 человек, ещё 2576 человек числятся пропавшими без вести. 6152 человека получили серьёзные ранения. По неофициальным данным, число жертв значительно больше. По сообщениям СМИ только в городе Минамисанрику пропавшими без вести числятся 9500 человек.

Многочисленные фотодокументы рисуют поистине апокалиптическую картину разрушений:

Цунами наблюдалось на всём тихоокеанском побережье — от Аляски до Чили, но за пределами Японии оно выглядело значительно слабее. Сильнее всего пострадала туристическая инфраструктура Гавайев — только в Гонолулу было разбито и потоплено около 200 частных яхт и катеров. На острове Гуам волны сорвали со швартовов две атомные подводные лодки ВМС США. В городе Кресчент-Сити в Калифорнии были повреждены более 30 катеров и лодок, один человек погиб.

По данным МЧС России, из-за угрозы цунами на Курильских островах с прибрежных территорий было эвакуировано 11 тысяч жителей. Наибольшая высота волн — около 3 м — была зафиксирована в районе села Малокурильское.

Цунами в кинематографе

В популярном жанре фильмов-катастроф цунами не раз привлекали внимание сценаристов и режиссёров. В качестве примера можно привести художественный фильм «Цунами» (Южная Корея, 2009 г.), кадры из которого приведены ниже.

Как и почему возникают цунами?

Многие люди не раз слышали слово «цунами», однако не все знают, что же это такое на самом деле. С японского языка оно дословно переводится как «гавань» («цу») и «волна» («нами»).

Это проявление природы заставляет в очередной раз задуматься о ее величестве и застыть перед ее несоизмеримой мощью.

Опасность цунами

Опасность, которую с собой несет цунами, имеет сразу несколько факторов. Для начала, это недюжинная сила разрушения, которая движется вместе с водой. Человек по сравнению с этой мощью – просто маленькая соломинка. Во-вторых, предугадать время появления цунами и конкретное местоположение очень сложно, практически невозможно. В третьих, увидеть толщу воды, которая двигается по направлению к берегу невозможно ни с воздуха, ни с корабля. Дело в том, что волна, которая принесет на берег цунами, визуально не отличается от любой другой. Особенность ее таится внизу, в самой воде. Она захватывает с собой не только верхнюю поверхность жидкости, а «зачерпывает» ее с самого дна.

В конце концов, от места «рождения» волны цунами до ее смертоносного прихода могут лежать расстояния в несколько тысяч километров. То есть, всю эту дистанцию волна проходит в водной толще, а, как известно, при таких обстоятельствах она не очень-то лояльна ко всех предметам, что встают у нее на пути. Из-за отсутствия сопротивления на пути она сохраняет и накапливает колоссальный запас энергии, который потом обрушивается на сушу и людей.

Материалы по теме:

Волны, приливы и отливы

Однако что же порождает эти смертоносные волны? Некоторые заблуждаются, утверждая, что цунами берет свое начало в сейсмически опасных зонах. Эта причина – далеко не единственная. К примеру, извержения вулканов на дне океана, оползни (они могут иметь отправные точки ниже уровня моря) также приводят к выбросу огромного количества энергии, которая должна куда-то выброситься. Сначала смещаются нижние слои воды, вызывая очень сильные колебания, которые заставляют всю толщу воды сдвинуться с места и перемещаться к берегу, неся в себе колоссальные запасы энергии.

Огромные волны, достигающие в высоту десятков метров и обрушивающиеся со страшной силой на побережье, - называют цунами . Произошло это название от японской фразы. Она обозначается двумя иероглифами и означает в переводе: «большая волна, заливающая бухту». В реальности же волна не просто большая, она гигантская. Её высота может доходить до 30-40 метров, а покрыть сушу ей по силам на многие километры. При этом стихия сметает всё на своём пути. Гибнут люди и животные, разрушаются дома, уродуются и уничтожаются коммунальные сети, смывается плодородный слой почвы.

Людские жертвы могут достигать десятков тысяч человек, так как такие катастрофы не знают жалости, материальные же потери неисчислимы. Но не менее страшно горе тех, кто потерял родных и близких в этом ужасном природном катаклизме. Последствия от цунами столь ужасны, что приводят в трепет всю планету, а очередное бедствие заносят в историческую летопись величайших трагедий мира.

Причины возникновения цунами

Причин возникновения огромных волн несколько . Самая основная, которая вызывает до 85% процентов всех цунами - подводные землетрясения , во время которых происходят резкие колебания морского дна. Выделяющаяся при этом огромная энергия передаётся толще воды. Океанические массы начинают возмущаться и разбегаться волнами от эпицентра землетрясения.

Поведение волн-убийц

На бескрайних морских просторах такие волны практически незаметны. Они имеют пологую форму, с высотой, не превышающей одного метра, и длиной, доходящей до сотен километров. Энергия в такой волне рассосредоточена на огромной площади, и даже утлая лодчонка не почувствует всю силу и мощь, которая пройдёт под ней.

Эти колебания водной среды распространяются с огромной скоростью. Она может равняться и 500, и 700, и даже 1000 км/ч - всё зависит от толщи морской воды. При приближении к берегу глубина падает, соответственно снижается скорость и укорачивается длина волны. Высота же её начинает стремительно расти. Она превращается в огромный водяной вал, который с рёвом обрушивается на прибрежную зону. Эти тысячи и тысячи тонн бушующей стихии сметают на своём пути всё.

Цунами у берега

Сделав своё страшное дело и растратив всю энергию, океан обессилено уползает с суши, затихает, копит силы - это может продолжаться и 20, и 40, и 60 минут. Но вот прибрежная вода начинает медленно отступать от берега, обнажая неровное илистое дно. Окружающий истерзанный мир тревожно замирает в ожидании чего-то страшного и нехорошего. Сгущается тишина, воздух наполняет тревога, переходящая в ужас.

В морской дали начинает расти второй, ещё более огромный вал воды. Он ширится на глазах, закрывает горизонт, разрывая тишину страшным грохотом, рушится на земную твердь, доканчивая страшное дело, начатое первым валом. Смертоносная энергия уничтожает всё, что ещё уцелело, убивает всё, что ещё живо. Вволю натешившись своей безнаказанностью и вседозволенностью стихия уходит, но до конца этого ужаса ещё далеко.

Проходит час или около того, и многострадальная земля принимает на себя третий жуткий удар. Кошмар может продолжаться и пять, и шесть часов. Только по прошествию этого времени, полностью удовлетворив свои самые низменные инстинкты, океан успокаивается. Растратив весь негатив, морская среда на глазах превращается в тихую, ласковую, нежную и послушную голубую гладь воды. О пережитом ужасе напоминает только изуродованная суша, на которой в беспорядке разбросаны вырванные с корнем деревья, раскиданы останки домов, уничтожены дороги и цветущие сады.

После цунами

Цунами в Тихом океане

Такова картина этого страшного природного явления, которое появилось тогда, когда возник Мировой океан. В целом же, страшный катаклизм происходит в разных прибрежных зонах 6-7 раз в столетие. Но это крупные цунами. Мелкие бывают в десять раз чаше. Больше всего к страшным волнам-убийцам тяготеют воды Тихого океана , так как дно этого огромного водоёма изрезано многочисленными желобами и разломами, как глубокими ранами.

Именно в этих местах происходят соприкосновения различных тектонических плит. Геологические процессы идут здесь непрерывно, а отсюда и повышенная сейсмическая активность. Большую опасность представляет западная периферийная зона Тихого океана. Тут располагаются не вызывающие доверия Курило-Камчатский желоб и Японский желоб. Севернее находится Алеутский желоб, поведение которого тоже оставляет желать лучшего.

На востоке Великого океана тон задаёт Перуанско-Чилийский желоб, просто терроризирующий воды Южной Америки. В южной части огромного водоёма, севернее Новой Зеландии, вытянулся прямой, как стрела, желоб Кермадек, распираемый сейсмически активными процессами. Ну а у восточных берегов Северной Америки, аккурат вдоль пасмурной Калифорнии, тянутся аж пять разломов. Завершает эту далёкую от оптимизма картину Центральноамериканский желоб, который можно считать родным для Мексики, Гватемалы и Сальвадора.

Земную кору в местах разломов и желобов потряхивает постоянно, поэтому землетрясения частые гости в этих районах. Но не каждое из них способно породить цунами. Чтобы сдвинуть с места огромные массы воды, нужна титаническая энергия. Таковую могут предоставить только очень сильные поднятия и опускания морского дна. По двенадцатибальной шкале Рихтера это магнитуда в 7 баллов и выше. Выше может быть только 9 баллов, больших величин магнитуды на Земле не бывает, поэтому толчки такой силы довольно редкое явление.

В противном случае огромные волны-убийцы лихорадили бы прибрежную зону также часто, как смена направления ветра или сезонные колебания температур. Правда мелкие цунами частенько появляются у различных берегов. Но запас их энергии так ничтожен, что серьёзного вреда они не могут причинить при всём желании. В их силах правда попортить нервы, расстроить кого-то из-за потери рыбацкой лодки или катера, но такие ситуации, как правило, возникают по рассеянности или невнимательности самих людей.

Цунами в Японии

Высота страшных волн во многом зависит от очертаний и рельефа береговой линии. Волна наступает широким фронтом и в тех местах, где крутой берег или глубоко врезающийся в сушу залив, ревущий вал достигает максимальной высоты. Если же находиться в закрытой бухте, то можно даже и не догадываться, что всего в нескольких километрах от этого места всё рушится и гибнет.

Оползни и подводные извержения

Другой причиной возникновения волн-убийц является такой геологический процесс как оползни . В земных условиях это обычное дело, когда большая масса горных пород сползает по склону долины или речного берега. Такое движение может длиться десятилетия, а может начаться неожиданно, проходить стремительно и закончиться в сжатые сроки. Груды земли сползают в долину или в реку, причиняя определённый ущерб окружающей среде.

Аналогичные процессы происходят и на морском дне, так как здесь не меньше гор и возвышенностей, чем на суше. На склонах подводных горных хребтов копятся осадочные породы. Со временем их масса становится критической, и они рушатся вниз, создавая колебания окружающей водной среды. Если энергии будет достаточно, то возникнет цунами, которая по величине может ничуть не уступать аналогичной волне, образованной посредством землетрясения.

По вине оползней такие волны появляются на морской поверхности гораздо реже. От общего числа цунами - это всего 7%. Ещё реже (5%) причиной возникновения цунами становятся извержения подводных вулканов . Здесь также выделяется огромное количество энергии, способное возмутить толщу океанических вод. В данных случаях волна может быть даже мощнее, чем при землетрясениях, так как при соприкосновении с магмой поглощается дополнительная энергия.

Вот пожалуй и все основные причины, порождающие страшные волны и приводящие в трепет огромные массы людей, которые по воле судьбы вынуждены жить в прибрежных зонах. Что же касается противостояния этой стихии, то тут картина очень пессимистическая. Определяющим здесь является своевременное оповещение населения о надвигающейся катастрофе . Предупреждён - значит вооружён. Это известное изречение универсально, руководствуясь им, можно спасти многие и многие жизни.

Выброшенные цунами на берег корабли

Профилактические меры

В наши дни известно: волны-убийцы всегда являются следствием землетрясения. Вовремя зафиксировать мощные подводные толчки, значит с достаточной долей вероятности предугадать появление огромных волн у побережья. Правда, оповещение заселённых людьми районов должно быть мгновенным. Ведь возмущение водной среды распространяется с огромной скоростью и уже через полчаса может отдалиться на сотни километров от эпицентра землетрясения.

Учитывая причины возникновения цунами, многие государства большое внимание уделяют созданию сейсмических станций в тех местах, где идут активные геологические процессы. Образована Международная служба оповещения населения о надвигающейся катастрофе. Её центры находятся на острове Оаху в пригороде Гонолулу и ещё на шести островах Гавайского архипелага. Здесь круглосуточно дежурят сотрудники, обрабатывая информацию, поступающую от десятков сейсмических станций, разбросанных по акватории Тихого океана.

В случае подозрения на цунами немедленно оповещаются огромные территории, вступают в силу планы по мобилизации населения из опасных зон. К счастью, в большинстве таких случаев огромные волны не возникает. Учитывая же особенности человеческой психики, медаль имеет и оборотную сторону. Частые необоснованные сигналы тревоги приводят к тому, что люди постепенно расхолаживаются, начинают игнорировать сообщения об опасности. Стихия же очень коварна и только и ждёт, когда человек расслабится и потеряет осторожность.

Как вести себя во время катастрофы

В любом случае, как бы не были часты сообщения о надвигающейся катастрофе, лучше не смотреть на беспечных людей, а полагаться только на свой здравый смысл и чувство самосохранения. Первым признаком трагедии служит исчезновение воды у берега. Океан медленно отползает от прибрежной зоны, готовясь нанести мощный удар. Если такое произошло - нет сомнения, волна-убийца уже близко. После этого нечего раздумывать и надеяться на авось. Промедление смерти подобно.

Нужно немедленно забирать детей, документы, деньги и уходить или уезжать как можно дальше от берега. Двигаться вглубь суши вдоль русла реки категорически запрещается - необходимо держаться от него на максимально возможном расстоянии. Лучший вариант - забраться на отдалённую возвышенность. Это будет самое безопасное место в прибрежной зоне. Наиболее же оптимальное - отдалиться от береговой линии на несколько километров: даже очень высокие волны вряд ли доберутся до отметки в пять и более тысяч метров от границы океана.

А вот у кораблей или яхт, мирно дремлющих на рейде, при приближении цунами, только, один выход - им нужно тут же сниматься с якоря и уходить в открытый океан. Как это ни парадоксально звучит, но они должны на всех парах мчаться навстречу страшной волне. На открытых морских просторах она почти незаметна, а набирает мощь, силу и высоту только у берега.

Всё вышесказанное не пустые слова, а вполне реальное руководство к действию . Цунами - страшная сила. Недооценивать её могут только те, кто ни в грош не ставит свою жизнь. Многочисленные исторические факты служат ярким тому подтверждением.

Историческая справка

Страшные волны рушились на земную твердь во все века, но первое подробное описание, с попыткой научного обоснования, этой катастрофы дал великий испанский историк и географ, член ордена иезуитов, Хосе де Акоста (1539-1600). Перед самым отъездом в Испанию в 1586 году, судьба предоставила ему возможность наблюдать волну-убйцу в Перу. Это было ужасное зрелище, когда после сильного землетрясения на столицу Лимы обрушился водяной вал высотой 25 метров. Он прорвался в глубину суши на 10 км, натворив бед в сотни раз больше, чем совершили бы самые жестокие захватчики.

Извержение вулкана Кракатау

Вулкан Кракатау

Поистине чудовищными были последствия вызванные цунами, возникшей в результате извержения вулкана Кракатау в 1883 году. В то время это название носил не действующий вулкан на островке Ракита, а вполне приличных размеров остров, расположенный в Зондском проливе, между островами Суматра и Ява.

Извержение вулкана на этом острове началось в мае 1883 года. Продолжалось оно до конца августа и представляло собой следующие один за другим сильные выбросы магмы и газа из недр земли. По логике вещей, со временем, интенсивность и сила выбросов должна была ослабевать. Но в данном случае события стали развиваться по другому сценарию.

Вулкан всё больше и больше распалялся, впадая постепенно в неконтролируемый экстаз. В конце концов, пасмурным и хмурым утром 27 августа произошёл взрыв страшной силы. Огромный столб пепла взвился в воздух на сумасшедшую высоту в 30 км. После этого, видимо исчерпав всю свою магматическую энергию, вулкан обессилено затих. Можно было бы вздохнуть спокойно, но это было затишье перед бурей.

Дело в том, что под вулканом образовалась пустота огромного объёма и площади, так как вся залегавшая здесь порода была выброшена в атмосферу. Всё было бы ничего, но это незаполненное ничем пространство находилось значительно ниже уровня мирового океана. На оставшиеся без опоры тонкие стены стали давить неисчислимые тонны воды. Усугубляла проблему и земная твердь острова, которая теперь просто висела в воздухе.

Кульминация наступила на следующий августовский день. Стены опустевшей подземной камеры вулкана не выдержали страшных нагрузок. По поверхности острова побежали трещины: каменистые породы рухнули вниз. В открывшиеся проёмы, расширяя себе проход, с рёвом устремилась морская вода.

По сути, получилась открытая рана в земной коре. Находящаяся глубоко внизу раскалённая магма вступила во взаимодействие с холодной жидкой средой. Результатом этого стал страшный взрыв, ударная волна от которого распространилась на 300 км, ломая деревья на островах, снося крыши домов, калеча животных и людей. Грохот взрыва был слышен на расстоянии в 4 тыс. км.

Местонахождение вулкана Кракатау на карте

Ещё страшнее ударной волны стала огромная цунами, высота которой достигла 30 метров. Она с бешеной яростью обрушилась на берега Индонезии, её силу испытала на себе береговая линия Юго-Восточной Азии. Волна-убийца дошла до западного побережья Австралии, с рёвом ударилась о берега острова Цейлон и восточное побережье полуострова Индостан. Её отголоски узнали остров Мадагаскар и всё восточное побережье Африки.

По причине волны-убийцы погибло 48 тыс. человек. Огромные по протяжённости прибрежные районы были изуродованы до неузнаваемости. Десятки тысяч людей остались без крова. Трагедия острова Кракатау вписала очередную кровавую страницу в историю мировых катастроф.

Волны-убийцы в XX веке

Двадцатый век постарался не отстать от предыдущих столетий по количеству цунами. В ноябре 1952 года, в 150 км. от побережья Камчатки произошло землетрясение силой 8,5 баллов по шкале Рихтера. В результате возникло возмущение водной среды. Гигантские волны, высота которых доходила до 20 метров, смели с лица земли город Северо-Курильск. Близлежащие населённые пункты также были уничтожены. По самым скромным подсчёта погибло 3000 человек.

Всю вторую половину XX века Аляска отбивалась от страшных волн. Всего здесь было около десяти цунами, крупных же, повлекших за собой человеческие жертвы и разрушения, насчитывалось три. Стала жертвой злого рока и Новая Гвинея. В 1998 году огромная волна послужила причиной гибели полутора тысяч человек.

Волны-убийцы в XXI веке

Начало XXI века волны-убийцы отметили вместе со всем человечеством. Правда они опоздали ровно на 4 года, но зато компенсировали это людскими жертвами. Произошла эта трагедия в конце декабря 2004 года. В результате сильнейшего землетрясения (8,5 баллов по шкале Рихтера) возникла гигантская волна, обрушившаяся на берега Таиланда, Шри Ланки и Мьянмы. Число пострадавших превысило 200 тыс. человек.

В 2007 году на Соломоновых островах, расположенных восточнее Новой Гвинеи, огромная волна, высота которой достигала 12 метров, уничтожила множество жилых построек, нанеся огромный ущерб людям. В этой волне нашли свою смерть 48 человек.

Страшные трагедии, связанные с цунами, видимо будут продолжаться до тех пор, пока широко шагающий вперёд научно-технический прогресс не придумает эффективных способов борьбы с ними. Ясно, что это дело далёкого будущего, в наше же время спокойно спать могут только те, кто живёт в глубине материков, а на побережьях океанов вообще не появляется или выбирается туда не чаще одного раза в год.

С учётом же того, что 85% всего населения планеты облюбовали себе прибрежные зоны океанов и морей - эта проблема стоит очень остро перед всем человечеством. В данной ситуации можно надеяться только на собранность, внимательность и мобильность людей, а также чёткую и отлаженную работу служб оповещения.

Кстати, когда в январе 2005 года в опасной близости от островов Идзу (Япония) случилось мощное землетрясение, то вовремя оповещённое население успело эвакуироваться, ни один человек не пострадал. Ну что тут можно сказать - японцы опять впереди планеты всей.

Статью написал ridar-shakin

По материалам зарубежных и российских изданий

Цунами, производимые землетрясениями и извержениями вулканов, считаются самыми опасными природными явлениями на Земле. Только за последние два десятилетия гигантские волны и подземные толчки в совокупности привели к смерти 55 % людей из 1,35 миллиона всех погибших от природных катастроф. За свою историю человечество пережило немало подобных бедствий, но в данной статье предлагаем вашему вниманию десять самых разрушительных и смертоносных цунами, когда-либо регистрируемых на нашей планете.

1. Суматра (Индонезия), 24 декабря 2004 года

В конце декабря 2004 года у побережья Суматры, на глубине около 30 км, произошел мощный подземный толчок магнитудой 9.1, вызванный вертикальным смещением морского дна. В результате сейсмического события образовалась большая волна шириной около 1300 км, которая по мере приближения к берегу достигла высоты 15 метров. Гигантская стена воды обрушилась на берега Индонезии, Таиланда, Индии, Шри-Ланки и ряда других государств, оставив после себя от 225 000 до 300 000 погибших. Многих людей унесло в океан, поэтому точные цифры смертей вряд ли когда-то будут известны. По общим оценкам, ущерб от катастрофы составил порядка 10 миллиардов долларов США.

2. Северо-западное побережье Тихого океана (Япония), 11 марта 2011 года

В 2011 году 11 марта огромная 10-метровая волна, передвигавшаяся со скоростью 800 км/час, захлестнула восточное побережье Японии и привела к гибели или исчезновению свыше 18 000 людей. Причиной ее появления стало землетрясение магнитудой 9.0, произошедшее на глубине 32 км восточнее острова Хонсю. Около 452 000 оставшихся в живых японцев были перемещены во временные убежища. Многие проживают в них по сегодняшний день. Землетрясение и цунами вызвали аварию на АЭС «Фукусима», после которой произошли существенные радиоактивные выбросы. Общий ущерб составил 235 миллиардов долларов.

3. Лиссабон (Португалия), 1 ноября 1755 года

Землетрясение магнитудой 8.5, произошедшее в Атлантике, вызвало серию из трех огромных волн, накрывших португальскую столицу и ряд прибрежных городов Португалии, Испании и Марокко. В некоторых местах высота цунами достигала 30 метров. Волны пересекли Атлантический океан и добрались до Барбадоса, где их высота составила 1,5 метра. В целом подземный толчок и последующие цунами убили около 60 000 человек.

4. Кракатау (Индонезия), 27 августа 1883 года

Извержение вулкана в 1883 году стало одним из крупнейших в современной истории человечества. Взрывы гиганта были настолько мощными, что вызывали высокие волны, которые затапливали окрестные острова. После того как вулкан раскололся и обрушился в океан, было образовано самое большое цунами высотой 36 метров, уничтожившее свыше 160 деревень на островах Суматра и Ява. Из более 36 000 погибших при извержении свыше 90 % людей стали жертвами цунами.

5. Нанкайдо (Япония), 20 сентября 1498 года

По общим оценкам, подземный толчок, потрясший острова на юго-востоке Японии, имел магнитуду не менее 8.4. Сейсмическое событие привело к цунами, которое обрушилось на японские провинции Кии, Авадзи и побережье острова Сикоку. Волны были достаточно сильными, чтобы снести перешеек, который ранее отделял озеро Хамана от океана. Затопление наблюдалось по всей территории исторического региона Нанкайдо, а число погибших достигло, предположительно, от 26 000 до 31 000 человек.

6. Нанкайдо (Япония), 28 октября 1707 года

Еще одно разрушительное цунами, вызванное землетрясением магнитудой 8.4, хлынуло на японский Нанкайдо в 1707 году. Высота волны составила 25 метров. Ущербу подверглись населенные пункты на побережье Кюсю, Сикоку и Хонсю, был поврежден и крупный японский город Осака. Катастрофа привела к разрушению более 30 000 домов и смерти около 30 000 человек. Подсчитано, что в тот день всего за 1 час на Японию обрушилось около десятка цунами, некоторые из них прошли на несколько километров вглубь островов.

7. Санрику (Япония), 15 июня 1896 года

К цунами в северо-восточной части острова Хонсю привело землетрясение магнитудой 7.2, вызванное сдвигом литосферных плит в районе Японского жёлоба. После подземного толчка на регион Санрику одна за другой хлынули две волны, вздымавшихся на высоту до 38 метров. Поскольку приход воды совпал с приливом, ущерб от катастрофы был невероятно высок. Погибли более 22 00 человек и были разрушены свыше 9 000 строений. Цунами добрались и до Гавайских островов, но здесь их высота была значительно меньше – около 9 метров.

8. Северное Чили, 13 августа 1868 года

Цунами на севере Чили (в те времена – у побережья Арики в Перу) было вызвано серией из двух масштабных землетрясений магнитудой 8.5. Волны высотой до 21 метра затопили весь Азиатско-Тихоокеанский регион и достигли австралийского Сиднея. Вода обрушивалась на берега на протяжении 2 или 3 дней, что в итоге привело к гибели 25 000 человек и к ущербу на сумму в 300 миллионов долларов.

9. Рюкю (Япония), 24 апреля 1771 года

Валуны, выброшенные цунами

Землетрясение магнитудой 7.4 стало причиной цунами, которое затопило многие японские острова. Больше всего пострадали Исигаки и Мияко, где высота волны достигала от 11 до 15 метров. Результатом стихийного бедствия стало разрушение 3137 домов и гибель около 12 000 человек.

10. Залив Исе (Япония), 18 января 1586 года

Залив Исе сегодня

Подземный толчок, который вызвал цунами в заливе Исе на острове Хонсю, получил магнитуду 8.2. Волны поднимались на высоту 6 метров, нанося ущерб населенным пунктам на побережье. Город Нагахама пострадал не только от воды, но и от пожаров, которые вспыхнули после землетрясения и уничтожили половину зданий. Цунами в заливе убило более 8 000 человек.