Цунами
высота, длина, фазовая скорость волны
интенсивность цунами (по баллам)
поражающие факторы
причины возникновения
|
|
|
К наиболее опасным морским геологическим явлениям природного происхождения относятся цунами, что в переводе с японского языка означает “высокая волна в заливе”. Цунами представляет собой разновидность морских волн, возникающих при подводных и прибрежных землетрясениях.
|
|
|
|
|
Необычно высокие волны прибоя неожиданно появляются на побережье при опускании, поднятии или изменении дна океана. Такие нарушения поверхности дна происходят одновременно на большой территории в результате тектонических движений почвы, извержений подводных вулканов, обвалов
|
|
|
|
Высота морской волны - расстояние по вертикали между гребнем и подошвой волны. Непосредственно над очагом возникновения цунами высота волны составляет от 0,1 до 5м. 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. 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 ми более. 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 1737г. Она достигла высоты чуть ли не 70м. В 1968 г. на Гавайских островах (США) волна перекатывалась через верхушки прибрежных пальм.
Длина морской волны - расстояние по горизонтали между двумя вершинами или подошвами смежных волн. Длина волны может составлять от 150 до 300 м. Она сокращается по мере уменьшения глубины океана, так как скорость перемещения цунами становится меньше при подходе к берегу.
Фазовая скорость волны - линейная скорость перемещения какой-либо фазы (элемента) волны, например, гребня. Она колеблется в пределах от 50 до 1000 км/ч. Чем больше глубина океана, тем с большей скоростью перемещается волна. Пересекая Тихий океан, где средняя глубина около 4 км. цунами движется со скоростью 650-800 км/ч, при прохождении глубоководных желобов скорость увеличивается до 1000 км/ч, а при подходе к берегам быстро падает и составляет на глубине 100 м около 100 км/ч. В 1946 г. цунами от пролива Унимак, разрушив маяк Скоти-Кеп (США) и г. Хило (Гавайские острова), докатилась до г. Вальпараисо (Чили) за 18 ч, пройдя расстояние в 13 тыс. км со средней скоростью порядка 700 км/ч. С такой же скоростью цунами, возникшее при землетрясении в Чили в 1960 г.. пересекло Тихий океан и достигло берегов Японии, Австралии, Курильских островов. Колоссальная энергия цунами гонит его на огромные расстояния. Например, цунами. вызванное извержением вулкана Кракатау в 1883 г. (Индонезия), было отмечено на расстоянии 18 тыс. км от места его возникновения.
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.
К поражающим факторам цунами относятся ударная волна, размытие, затопление. 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. О нем уже упоминалось выше. По словам очевидца, "последовали волны ужасного и несравненного трясения, потом взвилась вода на берег в вышине сажен 30. которая, нимало не стояв, сбежала в море. От сего наводнения тамошние жители совсем разорились, а многие бедственно скончали свой живот”.
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.
По многочисленным наблюдениям, в 95% случаев цунами возникают вследствие сильных подземных землетрясений. Сам факт регистрации подобного землетрясения уже несет информацию о возможном цунами. Более детальная обработка сейсмических данных о землетрясении позволяет определить координаты его эпицентра и магнитуду, а также возможность возникновения цунами с опасной высотой волны.
Скорости распространения сейсмических волн в твердом теле Земли и цунами на акватории океана отличаются на несколько порядков. Поэтому между началом регистрации землетрясения береговой сейсмической станцией и приходом волны к берегу всегда есть пауза, длительность которой зависит от расстояния между эпицентром землетрясения и конкретным участком побережья. Для российского побережья Тихого океана эта пауза лежит в пределах от нескольких минут до суток. Ее наличие позволяет службе оповещения заблаговременно передать предупреждение в населенные пункты о надвигающейся опасности и осуществить мероприятия по предотвращению возможного ущерба от цунами на берегу и в море.
Вулканы
|
терминология
район наибольшего числа действующих вулканов
историческая справка
мероприятия по снижению ущерба
|
|
|
Вулканом называется геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре. по которым на земную поверхность извергаются лава. пепел, горячие газы. пары воды и обломки горных пород.
Вулканическое извержение - это период активной деятельности вулкана. когда он выбрасывает на земную поверхность раскаленные или горячие твердые, жидкие, газообразные вулканические продукты и изливает лаву.
|
|
|
Лава - раскаленная, жидкая или очень вязкая масса, извергающаяся на поверхность земли.
Лавовый поток - форма залегания лавы, излившейся из вулкана. Характеризуется значительной, достигающей нескольких десятков километров. длиной при относительно небольшой ширине и мощности.
Извержение вулканов - частое явление для ряда регионов Земли. Различают действующие, уснувшие и потухшие вулканы. Ныне к числу действующих отнесены 522 вулкана, 20-40 из которых ежегодно извергают на земную поверхность обломки горных пород, пепел, лаву. Эти извержения сопровождаются выделением огромной энергии.
Район наибольшего числа действующих вулканов - Большие и Малые Зондские острова Малайского архипелага. на которых насчитывается 95 действующих вулканов.
Крупнейшее извержение вулкана в прошлом столетии произошло на о.Сумбава (Индонезия). Выброс пепла и обломков горных пород из вулкана Тамбора составил 100 км3. Вулканический пепел покрыл территорию площадью 300 тыс. км2 с толщиной слоя 25 см. Количество жертв - 92 тыс. человек.
В настоящее время две трети ныне действующих вулканов сосредоточены на островах и берегах Тихого океана. Только в Чили более 30 действующих вулканов, на о. Ява – 35, а на Аляске и Алеутских островах - 50 огнедышащих гор.
Самый активный вулкан Кипауза находится на юго-восточном берегу о.Гавайи в Тихом океане (1247 м). В кратере (диаметром 4,5 км) постоянно бурлит и фонтанирует лавовое озеро, иногда выступающее из берегов.
По некоторым данным, извержения вулканов в нынешнем веке унесли более 100 тыс. человеческих жизней. Считается, что самым крупным извержением вулкана (в обозримом прошлом человечества) было извержение вулкана Санторин, происшедшее 3,5 тыс. лет назад, на о.Стронгили в архипелаге островов Эгейского моря. Оно привело к гибели минойской цивилизации. На месте вулкана образовалась воронка диаметром 1 1 км и глубиной 900 м.
Наиболее известным является извержение вулкана Везувий в августе 79 г. При этом, как утверждается, погибли 8-10 тыс. человек, 5 тыс. из которых - все население Геркуланума. После этого Везувий “просыпался” еще более 50 раз.
Одно из самых крупных извержений наблюдалось в 1883 г. в Индонезии при взрыве вулкана Кракатау, когда объем вулканического выброса составил, по разным данным, 18-70 км Звук этого взрыва был слышен в радиусе 5 тыс. км, вулканический пепел покрыл 800 тыс.км3. Появившиеся при этом цунами уничтожили на островах Яве и Суматре 40 тыс. человек.
Восьмого мая 1902 г. вулкан Монтань-Пеле на о. Мартиника при боковом выбросе уничтожил кипящей водой и газами 30 тыс. человек.
30 марта 1956 г. на Камчатке взорвался вулкан Безымянный. На месте его вершины образовалась воронка шириной до 2 км и глубиной до 1 км.
В ноябре 1985 г. в Колумбии извержение вулкана Руиса вызвало таяние “ледяной шапки” и снега на его вершине. Образовавшиеся селевые потоки стерли с лица земли г. Амеро и несколько селений. Погибли 22 тыс. человек.
Снижение ущерба от извержения вулканов достигается прогнозированием их “жизни” и проведением необходимых профилактических мероприятий. Большинство действующих вулканов находится под постоянным наблюдением специальных станций, располагающихся, как правило, на “вулканических территориях”. Как и при прогнозировании землетрясений, составляются карты вулканической опасности (риска). Прогноз будущих извержений осуществляется техническими средствами и основывается на имеющихся сведениях о “жизни” вулканов. С помощью приборов регистрируются магнитное поле Земли и сейсмические колебания в месте нахождения вулкана, а также температура в его кратере. Приближение извержения вулкана можно определить по усилению его акустической и дымовой активности, особенностям поведения вблизи него представителей флоры и фауны. Использование современных методов прогнозирования позволяет резко снизить возможный ущерб, наносимый вулканическими извержениями.
|
|
|
