Землетрясение под водой какая скорость

10 фактов о цунами

1. Слово «цунами» пришло из японского языка. Оно переводится как «волна в бухте». Раньше цунами называли «волнами прилива и отлива», однако сейчас этот термин не употребляется, поскольку цунами не имеют ничего общего с приливами.

2. Цунами состоит из целого ряда поверхностных волн, следующих друг за другом, а не из одной волны. Во время большого цунами волны могут подходить к берегу в течение нескольких часов, и первая волна не обязательно самая разрушительная.

3. В большинстве случаев цунами возникает из-за подводных толчков и землетрясений. По данным геологической службы США, катастрофу, аналогичную той, что случилась в Самоа, вызывает подводное сотрясение земной коры силой восемь баллов. Землетрясение породит цунами, если оно будет достаточно мощным и заставит переместиться достаточно большую массу воды.

4. Примерно 80% цунами случаются в Тихом океане.

5. Гипотезу о том, что причиной цунами являются сотрясения морского дна, впервые высказал древнегреческий историк Фукидид в 426 году до нашей эры в книге «История Пелопонесской войны».

6. Извержения вулканов, массивный сход лавин, падение метеоритов и подводные ядерные взрывы также могут вызвать цунами. Другими причинами являются тропические циклоны или погодные условия. Цунами, вызванное штормом, называют «метеоцунами». Такое цунами обрушилось на Мьянму (Бирму) в 2008 году.

7. Несмотря на громадную высоту волн, накатывающих на сушу, высота волны цунами в открытом океане часто не превышает одного метра, тогда как длина волны (расстояние между двумя гребнями) может составить 190 км. Скорость волны составляет более 800 км/ час — это скорость реактивного самолета.

8. Когда цунами достигает мелководья, волны сжимаются, длина волны уменьшается, а высота растет. Волна теряет скорость, хотя она все еще проходит примерно 80 км/ час.

9. Предсказать цунами практически невозможно. В некоторых случаях можно дать предупреждение за несколько минут, когда внезапно сходит вода у берега. Это случается, когда «подошва» волны достигает суши раньше, чем гребень.

10. 10-летняя английская девочка Тилли Смит спасла почти сотню жизней во время цунами в Индийском океане в 2004 году. На уроке географии она слышала о том, что при цунами вода мгновенно отходит от берега, и предупредила родителей, которые в свою очередь рассказали об этом соседям. После этого она выступила в ООН , и в ее честь назвали астероид «20002 Тиллисмит».

• Длина волны цунами — десятки и сотни километров;
• В открытом океане цунами имеет высоту меньше метра;
• Из-за цунами вода движется вперед-назад по всей толще океана, вплоть до дна;
• Во время движения волны к берегу ее скорость для глубины 4 км составляет 200 м/сек;
• На мелководье, скорость резко падает: при глубине 10 м скорость составляет всего 10 м/сек;
• При выходе на мелководье высота волны растет;
• Чем мельче водоем, тем сильнее этот эффект (глубина уменьшается, а высота волны растет). Поэтому при подходе к берегу верх волны не только поднимается, но и стремится опрокинуться вперед.

Источник

Морские гравитационные волны. Почему они крайне опасны на берегу и практически безвредны в океане?

Одним из самых страшных бедствий для жителей прибрежных регионов является морские гравитационные волны большой длины , часто их еще называют «цунами» (Большая советская энциклопедия). Это слово имеет японское происхождение и состоит из иероглифов, буквально означающих бухта (залив) и волна. В самом деле, цунами представляет собой большую, а то и огромную волну, ворвавшуюся в бухту. Волны могут достигать высоты в несколько десятков метров, обладают громадной кинетической энергией и способны нанести инфраструктуре побережья чудовищный урон.

Как возникают цунами?

Причин появления цунами несколько. Рассмотрим самые популярные из них.

1. Подводное землетрясение

Это основная причина появления цунами, на долю таких землетрясений приходится порядка 85% описываемых природных бедствий. Примерно 4/5 цунами вызванных подводными землетрясениями обрушиваются на побережье Тихого (Великого) океана.

26 декабря 2004 года в Индийском океане произошло мощнейшее землетрясение с магнитудой до 9.3. Эпицентр находился недалеко от острова Симелуэ (что поблизости от Суматры).

11 марта 2011 года в 373 километрах севернее столицы Японии произошло сильнейшее землетрясение с магнитудой в 9,0. Высота волн достигла 40 метров (сказалось изрезанность побережья японского архипелага). Официальное количество погибших превысило 20 000 человек. Кроме этого пострадала атомная станция Фукусима 1, что привело к большому выбросу радиоактивных веществ (до 10% Чернобыля) и экологической катастрофе.

2. Оползни

Это явление ответственно примерно за 7% всех цунами. Чаще всего они вызываются землетрясением, при этом с одного края бухты или устья реки сходит оползень, а на другую сторону обрушивается волна цунами. Подобное явление наблюдалось 9 июля 1958 года в бухте Литуйя (Аляска), когда масса породы, льда и снега обрушилась в воду с высоты более километра. На противоположной стороне бухты высота волны превысила 520 метров.

3. Извержение вулкана

Извержения отвечают примерно за каждое 20-е цунами, которые образуются в результате долго спящих вулканов. При мощном взрыве эффект сотрясения почвы усиливается попаданием больших масс воды в кальдеру. Взрыв вулкана Кракатау в 1883 году породил мощную длинную волну, так что повреждения получили гавани удаленные от места взрыва на многие тысячи километров. Считается что возле причалов и в океанах затонуло 5 000 кораблей, число жертв превысило 36 000 человек.

Примерно 1700-1600 лет до нашей эры назад на острове Тира в Эгейском море произошел мощный взрыв вулкана Санторин. Остров был практически уничтожен. Волны цунами поднялись до 100 метров, в результате погибла развитая Минойская культура. Считается, что именно взрыв Санторина послужил основой предания о Великом потопе.

4. Падение небесного тела

Падение астероида с диаметром в 100 метров способно создать волну цунами большой высоты, но только если расстояние от берега будет порядка 20-30 километров. А вот если небесное тело имеет поперечник измеряемый километрами, то цунами будет просто чудовищным. Желающие узнать сценарий возможного развития событий могут просто посмотреть фильм «Столкновение с бездной».

Почему цунами не опасны в океане

Итак, в океане произошло нечто, породившее цунами. Волна начинает распространяться во все стороны от своего центра, причем ее движение описывается формулой:

v = SQRT (g*H), где v — скорость движения волны, g — ускорение свободного падения, H — глубина океана.

Средняя глубина Мирового океана составляет 4 километра. Несложно рассчитать, что скорость распространения волны будет 200 м/с. Дальше в дело вступает физика волновых явлений. Волна имеет длину десятки, а то и сотни, километров, период колебаний измеряется десятками минут. После расчетов становится видно, что волна в океане поднимается примерно на полметра, а для современных кораблей такие волны угрозы не несут, часто ее просто не замечают.

Почему цунами грозны на побережье

При приближении к цунами к берегу ситуация начинает меняться — связано это с резким уменьшением глубины океана. Скорость волны и ее длина падают, период колебаний сокращается, зато начинает расти амплитуда (то есть высота волны), которая может достигать десятков метров. Сила удара волны по побережью определяется как ее кинетическая энергия, которая равна половине произведения массы воды и ее квадрата скорости. При этом скорость все еще держится на уровне 200 км/ч. Опасность несут и повторные волны, хотя они будут слабее каждая предыдущей, которые приходят вслед за схлынувшей волной через 20-80 минут. Поэтому возвращаться на побережье можно лишь спустя несколько часов, когда пройдет несколько повторных ударов цунами.

Признаки приближения цунами

Главным, и наиболее грозным, предвестником цунами является отход воды от берега. В этот момент обнажается дно океана, но чем дальше уходит волна, тем страшнее будет последующий удар цунами. Часть людей в это время начинает изучать океанское дно, собирать дары моря, а нужно просто бежать подальше от океана, чем дальше и выше, тем надежнее.

Произошедшее подводное землетрясение на суше ощущается как легкое колебание почвы, но жителям цунамиопасных районов лучше сразу направиться подальше от моря.

Еще одним признаком приближения цунами может служить странный дрейф льда и других предметов.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

Подводное землетрясение — Submarine earthquake

Подводная лодка , подводный или подводное землетрясение является землетрясением , которое происходит под водой в нижней части в теле воды , особенно в океане . Они являются основной причиной цунами . Величина может быть измерена с научной точки зрения с помощью шкалы моментных величин, а интенсивность может быть определена с помощью шкалы интенсивности Меркалли .

Понимание тектоники плит помогает объяснить причину подводных землетрясений. Поверхность или литосфера Земли состоит из тектонических плит, средняя толщина которых составляет около 50 миль, и которые непрерывно очень медленно движутся по ложе магмы в астеносфере и внутренней мантии . Плиты сходятся друг к другу, и одна из них погружается под другую, или, где есть только напряжение сдвига, перемещаются горизонтально друг за другом (см. Границу трансформируемой плиты ниже). Небольшие движения, называемые ползучестью при разломе , незначительны и не поддаются измерению. Пластины встречаются друг с другом, и если неровности приводят к остановке движения на краях, движение пластин продолжается. Когда неровности больше не могут удерживаться, внезапное высвобождение накопленного движения высвобождается, и внезапное движение под морским дном вызывает подводное землетрясение. Эта область проскальзывания как по горизонтали, так и по вертикали называется эпицентром , имеет наибольшую величину и наносит наибольший ущерб.

Как и в случае континентального землетрясения, серьезность ущерба часто вызывается не землетрясением в рифтовой зоне, а событиями, вызванными землетрясением. Если континентальное землетрясение приведет к повреждению и гибели людей на суше в результате пожаров, повреждений конструкций и летающих объектов; подводное землетрясение изменяет морское дно , вызывая серию волн и, в зависимости от продолжительности и силы землетрясения, цунами , которое обрушивается на прибрежные города, вызывая материальный ущерб и гибель людей.

Подводные землетрясения могут также повредить подводные кабели связи , что приведет к повсеместному нарушению работы Интернета и международной телефонной сети в этих районах. Это особенно распространено в Азии, где многие подводные лодки пересекают зоны подводных землетрясений вдоль Тихоокеанского огненного кольца .

СОДЕРЖАНИЕ

Границы тектонических плит

Различные способы, которыми тектонические плиты трутся друг о друга под дном океана или моря, вызывая подводные землетрясения. Тип создаваемого трения может быть следствием следующих характеристик геологического разлома или границы плиты. Некоторые из основных зон крупных цунами, вызывающих подводные землетрясения, — это Тихоокеанское огненное кольцо и Большой Суматранский разлом .

Граница сходящейся пластины

Более старая и более плотная пластина перемещается ниже более легкой пластины. Чем дальше он движется, тем горячее становится, пока, наконец, полностью не тает в астеносфере и внутренней мантии, а кора фактически не разрушится. Место, где на самом деле встречаются две океанические плиты, становится все глубже и глубже, создавая траншеи с каждым последующим действием. Существует взаимодействие различных плотностей литосферных пород, астеносферной магмы, охлаждающей океанской воды и движения плит, например, Тихоокеанского огненного кольца . Следовательно, место подводного желоба будет местом подводных землетрясений; например, Марианский желоб , желоб Пуэрто-Рико и вулканическая дуга вдоль Большого Суматранского разлома .

Преобразовать границу пластины

Граница трансформации-разлома или просто граница трансформации — это место, где две плиты будут скользить мимо друг друга, и неправильный узор их краев может зацепиться друг за друга. Литосфера не добавляется из астеносферы и не разрушается, как при сходящемся действии плит. Например, вдоль сдвиговой зоны разлома Сан-Андреас Тихоокеанская тектоническая плита двигалась со скоростью около 5 см / год в северо-западном направлении, тогда как Североамериканская плита двигалась на юго-восток.

Граница расходящейся пластины

Возрастающие конвекционные потоки возникают, когда две пластины удаляются друг от друга. В промежутке , произведенная таким образом горячая магма поднимается вверх, встречает более холодную морскую воду, охлаждается и затвердевает, прикрепляясь к одному или обоим краям тектонической плиты, создавая океанический хребет распространения . Когда трещина снова появится, магма снова поднимется и сформирует новую литосферную кору. Если слабость между двумя плитами позволяет теплу и давлению астеносферы накапливаться в течение большого промежутка времени, большое количество магмы будет выпущено, толкая края плиты, и магма затвердеет под только что приподнятыми краями плиты. увидеть образование подводного вулкана . Если трещина может расколоться из-за того, что две плиты раздвигаются при внезапном движении, может ощущаться землетрясение, например, на Срединно-Атлантическом хребте между Северной Америкой и Африкой .

Список крупных подводных землетрясений

Ниже приводится список крупных подводных землетрясений с 17 века.

9,0

Дата	Мероприятие	Место расположения	Расчетная моментная величина ( M w )	Заметки
11 марта 2011 г.	Землетрясение Тохоку 2011 г.	Эпицентр находится в 130 км (81 милях) от восточного побережья полуострова Осика, Тохоку, с гипоцентром на глубине 32 км (20 миль).	9.1	Это крупнейшее известное землетрясение в Японии.
26 декабря 2006 г.	Землетрясения 2006 г. в Хэнчуне	Эпицентр находится у юго-западного побережья Тайваня , в проливе Лусон , который соединяет Южно-Китайское море с Филиппинским морем .	7.1
26 декабря 2004 г.	Землетрясение 2004 года в Индийском океане	Эпицентр находится у северо-западного побережья Суматры , Индонезия .	9.1	Это третий по величине землетрясение в истории человечества и сгенерированных массивными цунами , что привело к масштабным разрушениям , когда они поражают землю, в результате чего примерно 230.000 человек погибли в странах по всему Бенгальского залива и Индийского океана .
4 мая 1998 г.	Часть острова Йонагуни была разрушена подводным землетрясением .
22 мая 1960 г.	1960 Вальдивское землетрясение	Эпицентр находится у побережья южной части центральной части Чили .	9,5	Это самое сильное землетрясение из когда-либо зарегистрированных.
20 декабря 1946 г.	Землетрясение 1946 года на Нанкайдо	Эпицентр находится у южного побережья полуострова Кии и Сикоку , Япония .	8.1
7 декабря 1944 г.	1944 г., Тонанкайское землетрясение	Эпицентр находится примерно в 20 км от побережья полуострова Сима в Японии.	8.0
18 ноября 1929 г.	Землетрясение 1929 года в Гранд-Бэнксе	Эпицентр находится в Гранд-Бэнксе , у южного побережья Ньюфаундленда в Атлантическом океане .	7.2
15 июня 1896 г.	Землетрясение в Санрику 1896 г.	Эпицентр находится у побережья Санрику на северо-востоке Хонсю , Япония.	8,5
4 апреля 1771 г.	Эпицентр находится недалеко от островов Яэяма на Окинаве , Япония.	7,4
26 января 1700 г.	1700 г., землетрясение в Каскадии	Эпицентр находится на расстоянии от острова Ванкувер до северной Калифорнии .	Это одно из самых сильных землетрясений за всю историю наблюдений.

Штормовые землетрясения

Исследование 2019 года, основанное на новых данных с более высоким разрешением из сети Transportable Array USArray, показало, что большие океанские штормы могут вызывать подводные землетрясения, когда они проходят над определенными участками дна океана, в том числе над Джорджем Бэнк возле Кейп-Код и Гранд Банкс Ньюфаундленда . Их также наблюдали на северо-западе Тихого океана.

Источник