Tsunami (w japońskiej 津波, Litt. „Fala portu”) to seria fal o bardzo długim okresie rozmnożeniowego za pośrednictwem środowiska wodnego ( oceanu , morza lub jeziora ), wynikające z gwałtownego przepływu dużej ilości wody wody, zwykle spowodowanej trzęsieniem ziemi , podwodnym osuwiskiem lub wybuchem wulkanu , a która po dotarciu do wybrzeży może przekształcić się w niszczycielskie fale rozbijające się z bardzo dużej wysokości.
W głębokiej wodzie fale tsunami mają okres (czas pomiędzy każdym grzbietem) liczony w dziesiątkach minut i mogą podróżować z prędkością ponad 800 km/h , nie przekraczając kilkudziesięciu centymetrów wysokości. Jednak w miarę zbliżania się do wybrzeży ich okres i prędkość maleją, a amplituda rośnie, a ich wysokość może przekraczać 30 m . Mogą wtedy zanurzyć brzeg, zalewając niski grunt, wnikając głęboko w ląd, niosąc wszystko na swojej drodze, w serii przypływów i odpływów.
Tsunami to jedne z najbardziej niszczycielskich katastrof w historii. W ciągu ostatnich czterech tysiącleci pochłonęły łącznie ponad 600 000 ofiar w co najmniej 279 wymienionych wydarzeniach . 2004 tsunami na Oceanie Indyjskim był śmiertelny katastrofa w ciągu ostatnich 30 lat, z ponad 250.000 ofiar.
W języku francuskim termin fala pływowa był wcześniej powszechnie używany w odniesieniu do tsunami. Jest to jednak określenie nieprecyzyjne, ponieważ grupuje pod tą samą nazwą tsunami i inne zjawiska zanurzenia w morzu . Dlatego naukowcy sformalizowali w 1963 roku termin „tsunami”, temat tego artykułu.
Termin tsunami (津 波 ) Jest japońskim słowem składającym się z tsu (津 ) , „ Port ”, „ ford ” i nami (波 ) , „ Fala (s)”; to dosłownie oznacza „falę portową” lub „falę portową”. Zostało tak nazwane przez rybaków, którzy nie dostrzegając niczego nienormalnego na morzu, znaleźli swoje zniszczone miasto portowe. Słowo nieprzetłumaczalne został użyty po raz pierwszy w języku angielskim w 1896 roku , w grudniu przez amerykański geograf Eliza Ruhamah Scidmore (w) , którzy na wycieczkę do Japonii, opisaną w National Geographic Society Meiji trzęsienie -Sanriku (w) , która występuje w dniu 15 czerwca , 1896. Od 1914 jest francuskim przez geografów i dziennikarzy, więc przyjmuje s w liczbie mnogiej (tsunamis). Prawdziwie spopularyzowane użycie tego pierwszego naukowego lub zastrzeżonego terminu pochodzi z trzęsienia ziemi z 26 grudnia 2004 roku na Oceanie Indyjskim .
Zauważ, że fala Hokusai (przedstawiona tutaj) w żaden sposób nie reprezentuje tsunami, jak to jest zwyczajowo używane jako ilustracja tego, ale falę zbójecką .
W związku falą termin oddechowa (lub równo ) jest szybki prąd. Jest to słowo pochodzenia nordyckiego rás, które zostało przywiezione podczas zakładania populacji anglo-skandynawskich w Normandii . Jest to potwierdzone w języku francuskim po raz pierwszy z Jean Froissart , w końcu XIV -go wieku w sensie „gwałtownych prądów oceanicznych, które powstają w wąskim przejściu.” Jednak jego poświadczenie w toponimii normańskiej jest starsze, więc Raz de Barfleur jest wymieniony w formie Ras de Catte w 1120 i Cataras w 1149. Angielskie słowo race „course” ma tę samą etymologię i dawniej miało znaczenie z Francuskie słowo. Wykorzystano go do zakwalifikowania różnych miejsc, oprócz wyżej wymienionego, takich jak Raz Blanchard , Gros-du-Raz , Raz-de-Bannes czy Raz de la Percée w Normandii, a także Pointe du Raz w Bretanii ( Breton Beg-ar-Raz ) lub raz de Sein, gdzie termin normański został prawdopodobnie przyjęty przez żeglarzy.
Użycie terminu fali , zjawisko spowodowane przez przyciągania z księżyca i słońca , jest mylące, ponieważ „fala” jest spowodowane wydarzeniami jedynego ziemskiego pochodzenia. Skojarzenie z pływami jest w rzeczywistości odniesieniem do jego wyglądu, jako niezwykle szybkiego wzrostu poziomu morza, a nie gigantycznej fali sejsmicznej.
Można zatem czasami mylone z burzy fali lub fali . Ta ostatnia jest jednak spowodowana działaniem wiatrów związanych z depresją burzy . Na przykład przejście cyklonu tropikalnego podnosi poziom wody o jeden do kilku metrów i powoduje powodzie podobne do fali pływowej, jak podczas huraganu Katrina w Nowym Orleanie .
Niektóre zatoki lub niektóre porty o określonej konfiguracji mogą również reagować na przejście fali wytworzonej przez „tempo barometryczne”: fala ta lub meteotsunami ( rissaga w języku katalońskim) powoduje zjawisko rezonansu w niektórych portach, które następnie opróżnią się . i / lub szybko się napełnić z powodu oscylacji rezonansowych, co jest dość częstym zjawiskiem na Morzu Śródziemnym ( Baleary , Morze Adriatyckie ) i które może powodować szkody.
Podczas gdy termin tsunami spopularyzował się w literaturze po trzęsieniu ziemi na Aleutach w 1946 r. (w) i trzęsieniu ziemi w Chile w 1960 r. , naukowcy z lat 1950-1960 nie zadowalają się już opisywaniem tego zjawiska, ale szukają jego przyczyn. Społeczność naukowa zgadza się następnie na wyznaczenie wylewów morskich przez tsunami, gdy przyczyna jest geologiczna (trzęsienie ziemi, wybuch wulkanu, niestabilność grawitacyjna, osuwiska), fale pływowe, gdy ich pochodzenie jest meteorologiczne (burze, poważne awarie atmosferyczne).
Jednak media utrzymują zamieszanie między tymi dwoma terminami i tworzą fałszywe skojarzenia fal pływowych z pływami (termin fala pływowa przeszedł również do języka potocznego w 1915), nawet mieszając przyczynę i skutek w terminie meteotsunami. Te zamieszanie i nieścisłości skłoniły naukowców do porzucenia terminu fala pływowa i sformalizowania terminu tsunami na międzynarodowej konferencji w 1963 roku .
Tsunami powstaje, gdy przemieszcza się duży zbiornik wodny. Może to mieć miejsce podczas dużego trzęsienia ziemi o sile 6,3 (wartość „próg” według dostępnych katalogów tsunami: NOA, katalog Nowosybirsk itp. ) lub więcej, gdy poziom dna oceanu wzdłuż uskoku spada lub wznosi się gwałtownie (patrz rys. 1), podczas osuwiska przybrzeżnego lub podwodnego, podczas uderzenia asteroidy lub komety lub podczas uderzenia asteroidy lub komety, podczas odwrócenia góry lodowej . Silne trzęsienie ziemi nie musi koniecznie wywołać tsunami: wszystko zależy od sposobu (prędkość, powierzchnia, itp.), w jaki sposób topografia podwodna ( batymetria ) rozwija się wokół uskoku i przenosi deformację na słup wody na górze.
Ruchy wody powodują ruch fal o dużej długości (zwykle kilkaset kilometrów) i długich okresach (od kilku minut w przypadku osuwiska do kilkudziesięciu minut w przypadku trzęsienia ziemi).
Niektóre fale tsunami mogą rozprzestrzenić się na odległość kilku tysięcy kilometrów i dotrzeć do całego wybrzeża oceanu w mniej niż jeden dzień. Te wielkoskalowe tsunami są na ogół pochodzenia tektonicznego, ponieważ osuwiska i wybuchy wulkaniczne zazwyczaj wytwarzają fale o mniejszej długości fali, które szybko się rozpraszają: będziemy mówić o rozproszeniu fal.
To nie głównie wysokość tsunami powoduje jego niszczącą siłę, ale czas trwania wznoszenia się wody i ilość wody wypartej w jego przejściu: jeśli fale o wysokości kilku metrów, nawet dziesięciu metrów, są legionami na wybrzeżach Oceanu Spokojnego nie transportują wystarczającej ilości energii, aby przeniknąć w głąb lądu. Widzimy to zjawisko pod innym kątem: klasyczna fala, trwająca najwyżej minutę, nie podnosi poziomu wody na tyle długo, aby wnikała głęboko, podczas gdy podczas tsunami poziom wody podnosi się powyżej normalnego poziomu na 5 do 30 minut .
Siła destrukcyjna pochodzi ze znacznej energii, jaką niesie: w przeciwieństwie do fal lub konwencjonalnych fal, które są zjawiskami powierzchniowymi i mają niewielką długość, tsunami wpływa na ocean na całej jego głębokości i na całej długości fali. Ponieważ energia zależy od prędkości i masy, jest ona znaczna, nawet w przypadku niewielkiej wysokości powierzchni na morzu w pobliżu epicentrum. To właśnie ta energia objawia się wzrostem fali zbliżającej się do wybrzeża. Stąd jego wpływ na wybrzeże.
Ofiary wypadkuOfiary unoszone przez tsunami mogą otrzymać różne wstrząsy przenoszonymi przedmiotami (części zniszczonych domów, łodzi, samochodów, drzew itp. ) lub zostać gwałtownie rzucone na przedmioty lądowe (meble uliczne, drzewa itp. ): uderzenia te mogą być śmiertelnym lub spowodować utratę przytomności i zdolności prowadzących do utonięcia. Niektóre ofiary mogą być również uwięzione pod gruzami domów. Wreszcie przypływ tsunami może zabrać ludzi na morze, gdzie dryfują i bez pomocy umierają z utonięcia, wyczerpania lub pragnienia.
W dniach i tygodniach następujących po wydarzeniu opłata za przejazd może wzrosnąć, szczególnie w biednych krajach. Ale od czasu do czasu ofiary przeżywają i pozostają pod gruzami przez dni, tygodnie, a nawet miesiące. Tsunami po tsunami może być bardziej śmiercionośne niż sama fala. Prawdopodobnie pojawią się choroby związane z gniciem zwłok, zanieczyszczeniem wody pitnej i wygaśnięciem żywności. Głód może wystąpić, gdy plony i zapasy żywności są niszczone.
UszkodzićTsunami może zniszczyć domy, infrastrukturę i florę z powodu:
Co więcej, w regionach płaskich stagnacja słonawej wody morskiej może być śmiertelna dla flory i fauny przybrzeżnej, a także dla upraw. Na wybrzeżach piaszczystych lub bagiennych profil brzegu może być modyfikowany przez falę, a część lądu może być zanurzona.
Rafy koralowe mogą również zostać przemieszczone i uszkodzone przez samo tsunami i zmętnienie wody, które może nastąpić w kolejnych tygodniach, a także przez zanieczyszczenia ( nawozy , pestycydy ...), które woda może przywrócić.
Do pomiaru skutków lub wielkości tsunami stosuje się różne skale, analogiczne do skali Richtera dla trzęsień ziemi .
Skala Sieberga-AmbraseysSkala Sieberga-Ambraseysa stosowana przez BRGM klasyfikuje tsunami według stopnia:
Stopień | Powaga | Fala | Efekty |
---|---|---|---|
1 | Bardzo lekki | Zauważalne tylko na pływomierzach | Nie |
2 | Lekki | Zauważony na bardzo płaskich brzegach, przez ludzi przyzwyczajonych do morza. | Nie |
3 | Wystarczająco silny | Ogólnie zauważyłem. | Zalanie łagodnie opadających wybrzeży, rozmycie łodzi, zniszczenie lekkich konstrukcji. |
4 | Silny | Znaczny | Zalanie brzegu pod pewną wysokością wody. Uszkodzone twarde konstrukcje na wybrzeżu. Zmyły wielkie statki. |
5 | Bardzo silny | Bardzo godne uwagi | Ogólne zalanie brzegu. Poważnie zniszczone twarde ściany i konstrukcje na wybrzeżu. |
6 | Fatalny | Bardzo godne uwagi | Zniszczenie budynków w pewnej odległości od brzegu. Powodzie przybrzeżne pod dużą wysokością wody. Duże naczynia poważnie uszkodzone. Wyrwane lub złamane drzewa. Wiele ofiar. |
Skala Imamury służy do przypisywania wielkości tsunami. Wprowadzony przez Akitsune Imamura w 1942 i opracowany przez Iida w 1956, jest jednym z najprostszych. Wielkość oblicza się na podstawie maksymalnej wysokości fali na wybrzeżu, zgodnie ze wzorem:
gdzie oznacza maksymalną wielkość i wysokość fali ( jest logarytmem do podstawy 2 ).
Na przykład tsunami na Oceanie Indyjskim w 2004 r. miało wielkość 4 na Sumatrze i 2 w Tajlandii.
Obecność systemu ostrzegania umożliwiającego zaalarmowanie ludności na kilka godzin przed nadejściem tsunami, uwrażliwienie populacji przybrzeżnych na zagrożenia i działania związane z przetrwaniem oraz zabezpieczenie siedliska pozwala na uratowanie większości z nich ludzkie życie.
W Japonii, przyzwyczajeni do tego rodzaju katastrof, mieszkańcy podjęli systematyczne środki ostrożności. Wdrożyli system z wysokowydajnymi komputerami, które potrafią wykryć powstawanie tsunami, wywnioskować wysokość fal oraz prędkość ich propagacji i moment, w którym fale dotrą do wybrzeża dzięki epicentrum i wielkość trzęsienia ziemi. Przekazują również te dane do krajów Pacyfiku, nawet do swoich konkurentów, w przeciwieństwie do nadzoru Oceanu Indyjskiego.
Na ogół wystarczy oddalić się od kilkuset metrów do kilku kilometrów od wybrzeża lub dotrzeć na cypel o wysokości kilku metrów do kilkudziesięciu metrów, aby zaoszczędzić. Schronienie zajmuje więc od kilku minut do kwadransa, więc system ostrzegania przed tsunami zapobiega większości ofiar śmiertelnych.
System boj przystosowany do odbioru ruchu (czujniki ciśnienia umieszczone na dnie oceanu) może być zainstalowany wzdłuż brzegów i tym samym zapobiegać niebezpieczeństwu.
System monitorowania i ostrzegania, wykorzystujący sieć sond podoceanicznych i śledzący trzęsienia ziemi potencjalnie wywołujące tsunami, umożliwia informowanie ludności i personelu plażowego o nadejściu tsunami w krajach z widokiem na Ocean Spokojny.: Centrum Ostrzegania przed Tsunami Pacyfiku , z siedzibą na plaży Ewa na Hawajach , niedaleko Honolulu .
Na Hawajach , gdzie zjawisko to jest częste, przepisy urbanistyczne wymagają, aby konstrukcje blisko brzegu były budowane na palach .
W Male , stolicy Malediwów , zaplanowano szereg betonowych czworonogów wznoszących się 3 metry nad poziomem morza, aby zmniejszyć wpływ tsunami.
Świadomość zjawiska i jego niebezpieczeństw jest również czynnikiem decydującym o ratowaniu życia ludzkiego, ponieważ nie wszystkie wybrzeża posiadają system alarmowy – w szczególności wybrzeża Oceanu Atlantyckiego i Oceanu Indyjskiego go nie posiadają. Ponadto niektórych tsunami nie da się wykryć na czas (lokalne tsunami).
Należy rozpoznać dwa znaki zapowiadające możliwość wystąpienia tsunami, które sugerują, że należy udać się w bezpieczne miejsce:
Jeśli jesteś zaskoczony tsunami, wspinanie się na dach domu lub na czubek solidnego drzewa, próba uchwycenia się unoszącego się na wodzie obiektu, to rozwiązanie w ostateczności. W każdym razie powrót na wybrzeże w godzinach po tsunami nie jest bezpieczny, ponieważ może składać się z kilku fal rozłożonych od kilkudziesięciu minut do kilku godzin.
Źródła: patrz Bibliografia tematyczna: profilaktyka .
Raport wydany przez UNEP sugeruje, że tsunami z 26 grudnia 2004 r. spowodowało mniejsze szkody na obszarach, na których występowały naturalne bariery, takie jak namorzyny , rafy koralowe lub roślinność przybrzeżna. Japońskie badania nad tym tsunami na Sri Lance, wykorzystujące modelowanie zdjęć satelitarnych, określają parametry wytrzymałości wybrzeża według różnych klas drzew.
We Francji kontynentalnej program MAREMOTI wspierany finansowo przez ANR w ramach RiskNat 2008, który rozpoczął się 24 marca 2009 r. Zrzesza kilka dyscyplin: pływów , obserwacje historyczne i ślady paleotsunami dawnych wydarzeń. Baleary, aw szczególności na północno-wschodnim wybrzeżu Atlantyku), modelowanie (w szczególności w celu stworzenia narzędzi ostrzegawczych) i badania podatności. CEA koordynuje dziesięciu partnerów (CEA / DASE, SHOM , University of La Rochelle , Noveltis, GEOLAB - Université Blaise Pascal, LGP - Université Paris 1, Géosciences Consultants, GESTER - Université Montpellier, Centro de Geofisica da Universidade de Lisboa (Portugalia) , Laboratorium Geologii - ENS).
Na terytoriach zamorskich program badawczy PREPARTOI jest zainteresowany oceną i zmniejszeniem ryzyka wystąpienia tsunami na wyspie Reunion i Majotcie. Również multidyscyplinarny projekt ma być zintegrowany i systemowy, podobnie jak program MAREMOTI, zapewniający rozwiązania operacyjne służbom państwowym.
CENALT tsunami centrum ostrzegania na północno-wschodnim Atlantyku i zachodniej części Morza Śródziemnego rozpoczęła działalność w lipcu 2012 roku Bruyères-le-Châtel .
Osuwiska i erupcje wulkanów mogą wywołać tsunami w jeziorach i rzekach. Jezioro Genewskie było tsunami w 563 tsunami Tauredunum z falą aż do 13 metrów. Tsunami dotknęły innych jezior alpejskich, w tym jeziora Como do VI th i XII TH wieków Lake Lucerne w 1601 i Jezioro Bourget w 1822 roku.
Megatsunami definiuje się jako tsunami, którego wysokość na poziomie wybrzeża przekracza sto metrów. Megatsunami, jeśli swobodnie rozprzestrzenia się w oceanie, może spowodować poważne szkody na skalę całych kontynentów. Ponieważ trzęsienia ziemi nie są w stanie a priori generować takich fal, możliwą przyczyną są jedynie kataklizmy, takie jak uderzenie meteoru na dużą skalę lub zawalenie się góry w morzu.
W historii ludzkości nie odnotowano żadnych nielokalnych megatsunami. Warto zauważyć, że eksplozja Krakatau w 1883 roku i upadek Santorini w starożytności nie przyniosły żadnych skutków.
Możliwymi przyczynami megatsunami są rzadkie zjawiska , rozmieszczone geologicznie w skali czasu - co najmniej dziesiątki tysięcy lat, jeśli nie miliony lat. Niektórzy naukowcy uważają jednak, że megatsunami zostało ostatnio spowodowane przez samozawalenie się Piton de la Fournaise na Reunion : wydarzenie to datuje się na 2700 rpne. Wokół AD .
Osuwiska powodują krótkotrwałe tsunami, które nie może rozprzestrzenić się na kilka tysięcy kilometrów bez rozpraszania swojej energii. Na przykład podczas osunięć ziemi na Hawajach w 1868 r. na Mauna Loa iw 1975 r. na Kīlauea powstały znaczące lokalne tsunami, bez niepokojenia odległych wybrzeży Ameryki czy Azji.
Jednak ryzyko megatsunami pozostaje nagłaśniane i przeceniane. Kontrowersyjne modele przewidują dwa możliwe źródła megatsunami w nadchodzących tysiącleciach: załamanie wzdłuż boków Cumbre Vieja na Wyspach Kanaryjskich (narażające wschodnie wybrzeże kontynentu amerykańskiego) i drugie w Kīlauea na Hawajach (zagrażające zachodniemu wybrzeżu Ameryki i tych z Azji). Nowsze badania kwestionują z jednej strony ryzyko zawalenia się na zboczach tych wulkanów, az drugiej nielokalny charakter generowanego tsunami.
Źródła: Bibliografia tematyczna: mégatsunamis .
W greckiej mitologii , podczas jego zeznań na zemstę bogów króla Troy Laomedon (~ XIV th wieku przed naszą erą. ) I poświęcenia od Hezjone , poeta rzymski Owidiusz identyfikuje monster Keto boskie marynarza w powodzi. Inni autorzy, jak Valérius Flaccus , dodają odgłos trzęsienia ziemi. W sumie sugerując tsunami.
Tsunami zdarza się prawie co roku na całym świecie. Najbardziej brutalni mogą zmienić bieg historii. Na przykład archeolodzy twierdzą, że fala pływowa na Morzu Śródziemnym spustoszyła północne wybrzeże Krety nieco ponad 3500 lat temu; ta katastrofa oznaczałaby początek upadku cywilizacji minojskiej , jednej z najbardziej wyrafinowanych starożytności.
W geologicznej skali czasu tsunami o wyjątkowej sile może towarzyszyć ważnym wydarzeniom, które są równie wyjątkowe. Tak jest na przykład w przypadku uderzenia Chicxulub około 66 milionów lat temu. W 2018 roku symulacja numeryczna jej wpływu na ocean światowy umożliwiła ilościowe określenie wysokości fali: do 1500 m w Zatoce Meksykańskiej, kilka metrów w najbardziej odległych sektorach. Prędkość wody na dnie oceanu (ponad 20 cm/s ) musiała również wpłynąć na remobilizację znacznej miąższości osadów .
Grecki historyk Tukidydes był pierwszym ustalenie związku pomiędzy trzęsieniami ziemi i tsunami, na V th wieku pne. AD . Zauważył, że pierwszą wskazówką o fali pływowej jest często nagłe wycofanie się wód portu, gdy morze oddala się od wybrzeża.
Stromboli jest pochodzenia tsunami widziana przez Petrarki , jest jednym z trzech, które miały miejsce w średniowieczu w basenie Morza Śródziemnego . Badania Uniwersytetu w Pizie i Ingv umiejscawiają epizody w latach 1343-1456.
Petrarka był naocznym świadkiem tsunami, które określił jako una strana tempesta („dziwna burza”), tak gwałtownej, że zniszczyłaby porty Neapolu i Amalfi .
W XX th wieku, dziesięć tsunami roku odnotowano, w tym jeden i pół roku spowodowane uszkodzeniem lub ofiar. W ciągu tego stulecia siedem spowodowało ponad tysiąc zgonów, czyli mniej niż jeden na dziesięć lat.
80% odnotowanych tsunami znajduje się na Oceanie Spokojnym ; spośród ośmiu tsunami, które od 1900 r. spowodowały ponad tysiąc ofiar , tylko tsunami z 26 grudnia 2004 r. nie wystąpiło na Pacyfiku.
Źródła: patrz Bibliografia tematyczna: statystyki tsunami .
W otwartym morzu, a zachowuje się jak tsunami fali : jest fala o eliptycznym propagacji, co oznacza, że cząsteczki wody są ożywione eliptyczny przepływu, przechodzi. Nie ma (prawie) żadnego ogólnego ruchu wody, cząsteczka powraca do swojej początkowej pozycji po przejściu tsunami. Rysunek 2 ilustruje ruch cząsteczek wody podczas przechodzenia fali.
Jednak w przeciwieństwie do falowania, tsunami powoduje drgania wody zarówno na powierzchni (obiekt pływający jest animowany ruchem eliptycznym, gdy przechodzi, patrz górna czerwona kropka na ryc. 2) i na głębokości (woda jest animowana przez oscylacja pozioma w kierunku propagacji fali, patrz dolny czerwony punkt na rys. 2). Fakt ten jest związany z długimi falami tsunami, zwykle kilkuset kilometrami, czyli znacznie większymi niż głębokość oceanu - najwyżej dziesięć kilometrów. W rezultacie ilość wody wprawionej w ruch jest znacznie większa niż to, co wytwarza falowanie; dlatego tsunami niesie ze sobą znacznie więcej energii niż fala.
Zwykłe fale oceanu to proste fale uformowane na jego powierzchni przez wiatr. Jednak tsunami przenosi całą kolumnę wody z dna oceanu na powierzchnię. Początkowe zaburzenie rozchodzi się w przeciwnych kierunkach od uskoku, w długich frontach wezbrań, czasami oddalonych od siebie o 500 km . Są ledwo zauważalne na morzu, w głębokiej wodzie. Potężne wysokości osiągają tylko w płytkiej wodzie, gdy gromadzą się, gdy zbliżają się do wybrzeża.
Podstawowe cechyTsunami ma dwa podstawowe parametry:
Parametry te są zasadniczo stałe podczas propagacji tsunami, którego strata energii na skutek tarcia jest niewielka ze względu na dużą długość fali.
Tsunami pochodzenia tektonicznego trwają długo, zwykle od dziesięciu minut do ponad godziny. Tsunami spowodowane osuwiskami ziemi lub zawaleniem się wulkanu często ma krótsze okresy, od kilku minut do kwadransa.
Inne właściwości tsunami, takie jak wysokość fali, długość fali (odległość między szczytami) lub prędkość propagacji są wielkościami zmiennymi, które zależą od batymetrii i/lub podstawowych parametrów i .
Długość faliWiększość tsunami ma długość fali większą niż sto kilometrów, znacznie większą niż głębokość oceanów, która prawie nie przekracza 10 km , tak że ich propagacja jest jak fala w "płytkim" środowisku. Długość fali zależy wtedy od okresu i głębokości wody zgodnie z zależnością:
,gdzie jest grawitacja, która liczbowo daje
.Okres przestrzenny lub długość fali wynosi najczęściej od 60 km (okres 10 min do głębokości 1 km ), typowego dla lokalnego tsunami nietektonicznego, do 870 km (okres 60 min do głębokości 6 km ), typowego dla tsunami pochodzenie tektoniczne.
Prędkość propagacji lub prędkośćW przypadku tsunami o wystarczająco długim czasie, typowo około dziesięciu minut, tj. większości tsunami pochodzenia tektonicznego, prędkość ruchu tsunami jest funkcją samej głębokości wody :
.Ta formuła może być wykorzystana do uzyskania aplikacji numerycznej :
km/h,co oznacza, że prędkość wynosi 870 km/h na głębokości 6 km i 360 km/h na głębokości jednego kilometra. Rysunek 4. ilustruje zmienność prędkości tsunami, w szczególności spowolnienie fali w płytkich warunkach, zwłaszcza podczas zbliżania się do wybrzeża.
Zmienność tej prędkości propagacji powoduje załamanie fali w płytkich obszarach. Tak więc tsunami rzadko wygląda jak kołowa fala wyśrodkowana w punkcie pochodzenia, jak pokazano na ryc. 5. Jednak czas nadejścia tsunami na różne wybrzeża jest przewidywalny, ponieważ batymetria oceanów jest dobrze znana. Dzięki temu możliwe jest zorganizowanie ewakuacji tak efektywnie, jak to możliwe, gdy istnieje system monitorowania i ostrzegania.
Dzięki temu możliwe jest obliczenie i śledzenie czasów podróży różnych historycznych tsunami przez ocean, podobnie jak National Geophysical Data Center.
AmplitudaW przypadku długookresowych tsunami, które wykazują niewielkie rozpraszanie energii nawet na dużych odległościach, amplituda tsunami dana jest zależnością:
, to znaczy, że amplituda wzrasta, gdy woda staje się płytsza, w szczególności przy zbliżaniu się do wybrzeża (patrz rys. 4) i gdy energia jest wyższa. Zmniejsza się wraz z odległością, zazwyczaj dlatego, że energia jest rozprowadzana na większym froncie fali.W przypadku krótkotrwałych tsunami (często pochodzenia niesejsmicznego) rozpad wraz z odległością może być znacznie szybszy.
Gdy tsunami zbliża się do wybrzeża, zmniejsza się jego okres i prędkość, zwiększa się jego amplituda. Kiedy amplituda tsunami staje się nie bez znaczenia w stosunku do głębokości wody, część prędkości oscylacji wody zmienia się w ogólny ruch poziomy, zwany prądem Stokesa . Na wybrzeżach to bardziej ten poziomy i gwałtowny ruch (zazwyczaj kilkadziesiąt km/h) jest przyczyną uszkodzeń niż podnoszenie się poziomu wody.
Zbliżając się do wybrzeża, prąd Stokesa tsunami ma teoretyczną prędkość
,jest
. Złożoność skutków na obszarach przybrzeżnychJednak w przeciwieństwie do propagacji na pełnym morzu, skutki tsunami na wybrzeżach są trudne do przewidzenia, ponieważ może mieć miejsce wiele zjawisk.
Na przykład od klifu tsunami może być silnie odbite; w jej przejściu obserwujemy falę stojącą, w której woda ma zasadniczo pionowy ruch.
Ostatnie naprawdę ważne tsunami okresu historycznego dotyczyło Morza Śródziemnego i pochodzi z czasów starożytnych : pierwszy historyczny opis tsunami sporządził Herodot w swoim śledztwie podczas zdobywania miasta Potidea przez perskiego generała Artabaze w -479 r . Wojny perskie . Mogą również pochodzić z Morza Północnego położonego powyżej miejsca, w którym w pierwszym okresie ery paleozoicznej doszło do połączenia trzech kontynentalnych płyt tektonicznych (ruchy szczątkowe i uskoki mogą nadal powodować trzęsienia ziemi i tsunami. w skrócie). Wydaje się, że kilka małych tsunami miało miejsce w ciągu ostatnich dwudziestu wieków w Pas de Calais , zwłaszcza podczas trzęsienia ziemi w 1580 roku .
W poprzednich trzech stuleci, Metropolitan Francja była tylko kilka małych tsunami (w XX th century głównie):
Francja granicą jest dużo bardziej narażone na tsunami niż Francji kontynentalnej. Jej terytoria i departamenty są często zlokalizowane w basenach oceanicznych, bardziej sprzyjających tsunami wywołanemu przez trzęsienia ziemi o dużej sile , zwłaszcza w strefach subdukcji . W literaturze naukowej dla Polinezji Francuskiej , Gwadelupy , Martyniki czy nawet Nowej Kaledonii istnieją liczne katalogi tych tsunami . Zwróć uwagę na mordercze wydarzenie z 28 marca 1875 r., w którym zginęło 25 osób na wyspie Lifou w Nowej Kaledonii .