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Tsunami

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Sismo e tsunami de Tohoku de 2011, Uma vista aérea do dano no Região Sendai com fumaça preta vindo da refinaria de petróleo Nippon Oil Sendai

Um tsunami (plural: tsunamis ou tsunami, a partir de Japonês: 津波, lit. "Onda de porto"; Inglês Pronúncia: / s u n ɑː m Eu / Soo- NAH -mee ou / t s u n ɑː m Eu / -mee tsoo- NAH) é uma série de ondas de água provocada pelo deslocamento de um grande volume de um corpo de água, tipicamente um oceano ou um grande lago. Earthquakes , erupções vulcânicas e outras explosões subaquáticas (incluindo detonações subaquáticas de dispositivos nucleares ), deslizamentos de terra, partos geleira, impactos de meteoritos e outros distúrbios acima ou abaixo da água têm o potencial para gerar um tsunami.

As ondas do tsunami não se parecem normais ondas do mar, porque o seu comprimento de onda é muito maior. Em vez de aparecer como uma onda de quebra, um tsunami pode, em alternativa inicialmente se assemelham a uma rápida subida da maré , e por esta razão eles são muitas vezes referidos como ondas de maré. Tsunamis consistem geralmente de uma série de ondas com períodos que variam de minutos a horas, chegando em um assim chamado "trem de ondas". Alturas de onda de dezenas de metros pode ser gerada por grandes eventos. Embora o impacto de tsunamis está limitada às zonas costeiras, seu poder destrutivo pode ser enorme e eles podem afetar bacias oceânicas inteiras; o Oceano ?ndico tsunami de 2004 estava entre os mais mortais desastres naturais da história da humanidade, com mais de 230 mil pessoas mortas em 14 países banhados pelo Oceano ?ndico .

O grego historiador Tucídides sugeriu em seu quinto final de século aC, História da Guerra do Peloponeso, que tsunamis estavam relacionados com terremotos submarinos, mas o entendimento da natureza de um tsunami permaneceu magro até o século 20 e muito permanece desconhecido [ esclarecer]. As principais áreas de pesquisa atual incluem tentando determinar por que algumas grandes terremotos não geram tsunamis, enquanto outros menores fazer; tentando prever com precisão a passagem de tsunamis através dos oceanos; e também para prever como as ondas do tsunami iria interagir com linhas costeiras específicas.

Tomado em Ao Nang, Província de Krabi, Tailândia , durante o terremoto de 2004 no Oceano ?ndico e do tsunami na Tailândia

Etimologia

Tsunami sinal de aviso bilíngüe em Ulee Lheue, Banda Aceh, na Aceh e da Indonésia

O termo tsunami vem do津波japonesa, composto dos dois kanji (tsu) significado " porto "e (nami), que significa " wave ". (Para o plural, pode-se quer seguir a prática comum Inglês e adicione um s, ou usar um plural invariável como os japoneses.)

Tsunami são muitas vezes referidos como ondas de maré. Nos últimos anos, este termo caiu em desuso, especialmente na comunidade científica, porque tsunami na verdade não tem nada a ver com as marés . O termo outrora muito popular deriva de sua aparência mais comum, que é a de um extraordinariamente alto pororoca. Tsunami e marés ambos produzem ondas de água que se movem para o interior, mas no caso do tsunami do movimento terrestre de água é muito maior e tem a duração de um período mais longo, dando a impressão de uma maré incrivelmente alta. Embora os significados de "tidal" incluem "assemelhando-se" ou "ter a forma de caracteres ou de" marés, e o termo tsunami não é mais preciso porque tsunami não estão limitados a portos, a utilização do termo onda é desencorajada pela geólogos e oceanógrafos .

Há apenas algumas outras línguas que têm uma palavra nativa equivalente. Em Linguagem de Aceh, as palavras são Beuna IE ou buluëk Alon (dependendo do dialeto). Em língua tâmil , é peralai aazhi. Em Ilha Simeulue, ao largo da costa ocidental de Sumatra na Indonésia , em Língua Devayan a palavra é smong, enquanto em Idioma Sigulai é emong. Em Singkil (na província de Aceh) e envolvente, as pessoas citar tsunami com palavra gloro.

História

Os russos de Pavel Lebedev-Lastochkin no Japão , com seus navios jogou interior por um tsunami, encontrando alguns japoneses em 1779

Já em 426 aC, o grego historiador Tucídides perguntou em seu livro História da Guerra do Peloponeso sobre as causas do tsunami, e foi o primeiro a argumentar que os terremotos oceano deve ser a causa.

"A causa, na minha opinião, deste fenómeno deve ser procurada no terremoto. No ponto em que sua choque tem sido o mais violento do mar é dirigido para trás, e de repente recuando com força redobrada, faz com que a inundação. Sem um terremoto I Não vejo como tal acidente poderia acontecer. "

O Roman historiador Amiano Marcelino (Res Gestae 26.10.15-19) descreveu a seqüência típica de um tsunami, incluindo um terremoto incipiente, a retirada súbita do mar e uma onda gigantesca seguinte, após o 365 AD tsunami devastou Alexandria .

Enquanto o Japão pode ter a mais longa história gravada de tsunamis, a enorme destruição causada pelo terremoto do Oceano ?ndico e tsunami de 2004 marca evento-lo como o mais devastador de seu tipo nos tempos modernos, matando cerca de 230.000 pessoas. A região de Sumatra não é utilizada para tsunamis ou, com terremotos de magnitudes variando ocorrem regularmente ao largo da costa da ilha.

Mecanismos de geração

O principal mecanismo de geração (ou causa) de um tsunami é o deslocamento de um volume substancial de água ou perturbação do mar. Esse deslocamento da água é geralmente atribuída a qualquer terremotos, deslizamentos de terra, erupções vulcânicas, partos geleira ou, mais raramente por meteoritos e testes nucleares. As ondas formadas desta forma são então sustentada pela força da gravidade. marés não desempenha qualquer papel na geração de tsunamis.

Sismicidade

Tsunami pode ser gerado quando o fundo do mar deforma abruptamente e verticalmente desloca a água sobrejacente. Sismos tectônicos são um tipo específico de terremoto que estão associados a deformação crustal da Terra; quando esses terremotos ocorrem abaixo do mar, a água acima da área deformada é deslocado de sua posição de equilíbrio. Mais especificamente, um tsunami pode ser gerado quando falhas de empurrão associado com convergentes ou destrutiva placa limites mover abruptamente, resultando no deslocamento de água, devido ao componente vertical do movimento envolvido. Movimento sobre falhas normais também fará com que o deslocamento do fundo do mar, mas o tamanho do maior destes eventos é normalmente demasiado pequenas para dar origem a um tsunami significativa.

Tsunamis têm uma pequena amplitude (altura de onda) no mar, e um tempo muito longo comprimento de onda (muitas vezes centenas de quilômetros de comprimento, enquanto que ondas normais oceano tem um comprimento de onda de apenas 30 ou 40 metros), que é por isso que eles geralmente passam despercebidas no mar, formando apenas uma ligeira ondulação normalmente cerca de 300 milímetros (12 polegadas) acima do mar normal, superfície. Eles crescem em altura quando atingem águas mais rasas, em um processo shoaling onda descrito abaixo. Um tsunami pode ocorrer em qualquer estado de maré e até mesmo na maré baixa ainda pode inundar áreas costeiras.

Em 1º de abril de 1946, um de magnitude 7,8 ( Richter Scale) terremoto ocorreu perto da Ilhas Aleutian, Alaska. Isso gerou um tsunami que inundou Hilo na ilha de Hawai'i com 14 metros de altura (46 pés) de linha. A área onde o terremoto ocorreu é onde o Oceano Pacífico andar é subduzindo (ou sendo empurrado para baixo) sob Alaska.

Exemplos de tsunami originários em locais longe de limites convergentes incluem Storegga cerca de 8.000 anos atrás, Grand Banks 1929, Papua Nova Guiné 1998 (Tappin, 2001). Os Grand Banks e tsunamis Papua Nova Guiné veio de terremotos que desestabilizaram sedimentos, causando-lhes a fluir para o oceano e gerar um tsunami. Eles dissipada antes de viajar distâncias transoceânicas.

A causa da falha Storegga sedimento é desconhecido. As possibilidades incluem uma sobrecarga dos sedimentos, um terremoto ou uma libertação de hidratos de gás (metano, etc.)

O 1960 terremoto de Valdivia ( M w 9,5) (19:11 horas UTC), 1964 terremoto de Alaska (M w 9,2), 2004 terremoto do Oceano ?ndico (M w 9.2) (00:58:53 UTC) e 2011 terremoto de Tohoku (M w 9,0) são exemplos recentes de poderoso megathrust terremotos que geraram tsunamis (conhecido como teletsunamis) que pode atravessar oceanos inteiros. Menor (M w) 4,2 terremotos no Japão podem desencadear tsunamis (chamadas tsunamis locais e regionais) que só podem devastar costas nas proximidades, mas pode fazê-lo em apenas alguns minutos.

Deslizamentos de terra

Na década de 1950, foi descoberto que tsunamis maiores do que tinha sido anteriormente acreditava possível poderia ser causada pela gigante deslizamentos de terra. Deslizamentos de terra subaquáticas que geram tsunamis são chamados sciorrucks. Estes fenómenos deslocar rapidamente grandes volumes de água, como a energia da queda de escombros ou transferências de expansão para a água a um ritmo mais rápido do que a água pode absorver. Sua existência foi confirmada em 1958, quando um deslizamento de terra gigante no Lituya Bay, Alaska, causou a maior onda já registrada, que tinha uma altura de 524 metros (mais de 1700 pés). A onda não viajar para longe, uma vez que atingiu terra quase que imediatamente. Duas pessoas que pescam na baía foram mortos, mas outro barco surpreendentemente conseguiu aproveitar a onda. Os cientistas nomeado essas ondas megatsunami.

Os cientistas descobriram que os extremamente grandes deslizamentos de colapsos da ilha vulcânica pode gerar megatsunamis que podem atravessar oceanos.

Meteotsunamis

Alguns meteorológicas condições, tais como deep depressões que causam ciclones tropicais , pode gerar um surge da tempestade, chamada de meteotsunami, o que pode elevar as marés vários metros acima dos níveis normais. O deslocamento vem de baixo pressão atmosférica no interior do centro da depressão. Como estes tempestades costa alcance, eles podem assemelhar-se (embora não são tsunamis), inundando vastas áreas de terra.

Características

Quando a onda entra na água rasa, ela diminui e sua amplitude (altura) aumenta.
A onda mais desacelera e amplifica como ele atinge a terra. Apenas o maior crista ondas.

Tsunamis causa dano por dois mecanismos: a força de esmagamento de uma parede de água em alta velocidade, eo poder destrutivo de um grande volume de água de drenagem fora da terra e carregando uma grande quantidade de detritos com ele, mesmo com ondas que não fazer olhar grande.

Enquanto todos os dias ondas de vento tem um comprimento de onda (de crista a crista) de cerca de 100 metros (330 pés) e uma altura de cerca de 2 metros (6,6 pés), um tsunami no oceano profundo tem um comprimento de onda de cerca de 200 quilômetros (120 milhas). Essa onda viaja a bem mais de 800 quilômetros por hora (500 mph), mas devido ao enorme comprimento de onda da oscilação de onda em qualquer ponto leva 20 ou 30 minutos para completar um ciclo e tem uma amplitude de apenas cerca de 1 metro (3,3 pés ). Isso torna difícil de detectar tsunamis ao longo de águas profundas, onde os navios são incapazes de sentir a sua passagem.

A razão para o nome japonês "onda de porto" é que, por vezes, uma aldeia de pescadores iria velejar fora, e não encontram ondas incomuns enquanto fora na pesca de mar, e voltar a terra para encontrar sua aldeia devastada por uma onda enorme.

À medida que o tsunami se aproxima da costa e as águas tornar-se superficial, shoaling onda comprime a onda e sua velocidade diminui abaixo de 80 quilômetros por hora (50 mph). Seu comprimento de onda diminui para menos de 20 quilômetros (12 mi) e sua amplitude cresce enormemente. Uma vez que a onda tem ainda o mesmo muito longo período, o tsunami pode demorar alguns minutos para chegar a altura máxima. Exceto para os grandes tsunamis, a onda se aproximando não quebrar, mas aparece como um movimento rápido pororoca. Baías e costas abertas adjacentes à água muito profunda pode moldar o tsunami ainda mais em uma onda passo-like com uma frente íngreme-quebrando.

Quando pico da onda do tsunami atinge a costa, o aumento temporário resultante do nível do mar é chamado de run up. Corra até é medida em metros acima do nível do mar de referência. Um grande tsunami podem apresentar múltiplas ondas que chegam ao longo de um período de horas, com um tempo significativo entre as cristas de onda. A primeira onda para chegar à costa não pode ter o maior run up.

Cerca de 80% dos tsunamis ocorrem no Oceano Pacífico, mas eles são possíveis onde há grandes massas de água, incluindo lagos. Elas são causadas por terremotos, deslizamentos de terra, explosões vulcânicas, partos geleira, e bólidos .

Inconveniente

Uma ilustração do "drawback" rítmico das águas de superfície associado com uma onda. Segue-se que um grande inconveniente pode anunciar a chegada de uma grande onda.

Todas as ondas tem um pico positivo e negativo, ou seja, uma nervura e uma calha. No caso de uma onda de propagação como um tsunami, ou pode ser o primeiro a chegar. Se a primeira parte para chegar à costa é o cume, uma onda de quebra maciça ou inundação repentina será o primeiro efeito percebido em terra. No entanto, se a primeira parte a chegar é um cocho, uma desvantagem irá ocorrer como o litoral afasta drasticamente, expondo áreas normalmente submersas. Drawback pode ultrapassar centenas de metros, e as pessoas inconscientes do perigo, por vezes, permanecer perto da costa para satisfazer sua curiosidade ou para coletar peixes do fundo do mar exposto.

Um período típico de onda para um tsunami prejudicial é cerca de 12 minutos. Isto significa que, se a fase inconveniente é a primeira parte da onda chegar, o mar irá diminuir, com áreas bem abaixo do nível do mar expostos ao fim de 3 minutos. Durante os próximos 6 minutos, a cava de onda tsunami constrói para um cume, e durante este tempo o mar está preenchido e a destruição ocorre em terra. Durante os próximos seis minutos, a onda tsunami muda de um cume de uma calha, fazendo com que as águas de enchentes para drenar e inconveniente para ocorrer novamente. Isso pode varrer vítimas e destroços a alguma distância da terra. O processo se repete como a próxima onda chega.

Escalas de intensidade e magnitude

Tal como acontece com sismos, várias tentativas têm sido feitas para estabelecer as escalas de intensidade ou magnitude do tsunami para permitir a comparação entre os diferentes eventos.

Escalas de intensidade

As primeiras escalas utilizadas rotineiramente para medir a intensidade de tsunami foram a escala Sieberg-Ambraseys, usado no Mar Mediterrâneo ea escala de intensidade Imamura-Iida, usado no Oceano Pacífico. Este último escala foi modificado por Soloviev, que calculou a intensidade do tsunami I de acordo com a fórmula

\, \ Mathit {I} = \ frac {1} {2} + \ log_ {2} \ mathit {H} _ {} av

onde \ Mathit {H} _ {} av é a altura média das ondas ao longo da costa mais próxima. Essa escala, conhecida como a escala de intensidade tsunami Soloviev-Imamura, é usado nos catálogos do tsunami globais compilados pela NGDC / NOAA eo Tsunami Laboratório Novosibirsk como principal parâmetro para o tamanho do tsunami.

Escalas de magnitude

A primeira escala que genuinamente calculou uma magnitude de um tsunami, ao invés de uma intensidade em um determinado local foi a escala ML proposto por Murty & Loomis com base na energia potencial. Dificuldades em calcular a energia potencial do tsunami significa que essa escala é raramente usado. Abe introduziu a escala de magnitude tsunami \ Mathit {M} _ {t} , Calculada a partir de,

\, \ Mathit {M} _ {t} = {a} \ log h + {b} \ log R = \ mathit {D}

onde h é a amplitude da onda tsunami máximo (em m), medido por um marégrafo a uma distância R do epicentro, a, b & D são constantes usado para fazer o jogo t M escala, tanto quanto possível com a escala de magnitude momento .

Avisos e previsões

Sinal de alerta de tsunami

Inconvenientes pode servir como um breve alerta. As pessoas que observam desvantagem (muitos sobreviventes relatam um som de sucção de acompanhamento), só pode sobreviver se eles imediatamente rodar em alta chão ou procurar os andares superiores de edifícios próximos. Em 2004, dez anos de idade Tilly Smith de Surrey, Inglaterra , estava em Praia em Maikhao Phuket, Tailândia com seus pais e irmã, e tendo aprendido sobre tsunamis recentemente na escola, disse à sua família que um tsunami pode ser iminente. Seus pais alertou outros minutos antes da onda chegou, poupando dezenas de vidas. Ela creditou seu professor de geografia, Andrew Kearney.

No Oceano ?ndico tsunami de 2004 desvantagem não foi relatado na costa Africano ou quaisquer outros costas virada para o leste até que ela chegou. Isso aconteceu porque a onda movido para baixo, no lado leste da linha de falha e para cima, no lado ocidental. O pulso ocidental bateu litoral da ?frica e de outras áreas ocidentais.

Um tsunami não pode ser prevista com precisão, mesmo se a dimensão e localização de um tremor de terra é conhecida. Os geólogos, oceanógrafos , e sismólogos analisar cada terremoto e baseada em vários fatores podem ou não emitir um alerta de tsunami. No entanto, existem alguns sinais de alerta de um tsunami iminente, e sistemas automatizados pode fornecer avisos imediatamente após um terremoto no tempo para salvar vidas. Um dos sistemas mais bem sucedidos utiliza sensores de pressão inferior, ligados a bóias, que controlam permanentemente a pressão da coluna de água sobrejacente.

As regiões com um elevado risco de tsunami normalmente usam sistemas de alerta de tsunami para alertar a população antes de a onda atinge a terra. Na costa oeste dos Estados Unidos, que é propensa a tsunamis do Oceano Pacífico, sinais de alerta indicar rotas de evacuação. No Japão, a comunidade é bem-educados sobre terremotos e tsunamis, e ao longo das linhas costeiras japonesas os sinais de alerta de tsunami são lembretes dos perigos naturais, juntamente com uma rede de sirenes de alerta, geralmente no topo da falésia do entorno colinas.

O Sistema de Alerta de Tsunami do Pacífico se baseia em Honolulu, I Hawai '. Ele monitora Oceano Pacífico atividade sísmica. Um terremoto de magnitude suficientemente grande e outras informações aciona um alerta de tsunami. Embora as zonas de subducção ao redor do Pacífico são sismicamente ativa, nem todos os terremotos geram tsunami. Computadores auxiliar na análise do risco de tsunami de cada terremoto que ocorre no Oceano Pacífico e as massas de terra adjacentes.

Como resultado direto do tsunami do Oceano ?ndico, uma reavaliação da ameaça de tsunami para todas as zonas costeiras está a ser realizado pelos governos nacionais e da Comissão de Mitigação de Desastres das Nações Unidas. Um sistema de alerta de tsunami está sendo instalado no Oceano ?ndico.

Uma das águas profundas bóias utilizados na Sistema de alerta de tsunami DART

Os modelos de computador pode prever chegada tsunami, geralmente dentro de minutos do tempo de chegada. Sensores de pressão de fundo transmitir informações em tempo real. Com base nessas leituras de pressão e outras informações sobre sísmica e forma do fundo do mar ( batimetria) e costeira topografia, os modelos estimar a amplitude e aumento da altura do tsunami se aproxima. Tudo Países do Pacífico colaborar no Sistema de Alerta de Tsunami e mais regularmente praticar evacuação e outros procedimentos. No Japão, essa preparação é obrigatório para o governo, as autoridades locais, os serviços de emergência e da população.

Alguns zoólogos a hipótese de que algumas espécies animais têm uma capacidade de sentir subsônico Ondas de Rayleigh de um terremoto ou um tsunami. Se estiver correta, o monitoramento seu comportamento poderia fornecer aviso prévio de terremotos, tsunami etc. No entanto, a evidência é controversa e não é amplamente aceito. Há alegações infundadas sobre o terramoto de Lisboa de que alguns animais fugiram para terrenos mais altos, enquanto muitos outros animais nas mesmas áreas afogado. O fenômeno também foi observado por fontes de mídia em Sri Lanka no terremoto 2004 do Oceano ?ndico . É possível que certos animais (por exemplo, elefantes ) pode ter ouvido os sons do tsunami que se aproximava da costa. A reação dos elefantes foi para mover longe do barulho que se aproxima. Por outro lado, alguns humanos foi para a costa para investigar e muitos se afogaram como resultado.

Ao longo da costa oeste dos Estados Unidos, além de sirenes, os avisos são enviados na televisão e rádio via National Weather Service, utilizando o Sistema de Alerta de Emergência.

Previsão de probabilidade ataque tsunami

Kunihiko Shimazaki ( Universidade de Tóquio), um membro do comitê de Earthquake Research da sede para Earthquake Research Promoção do governo japonês, mencionou o plano de anúncio público da previsão probabilidade ataque tsunami no Japan National Press Club, em 12 de maio de 2011. A previsão inclui altura tsunami, área de ataque e probabilidade de ocorrência dentro de 100 anos. A previsão iria integrar o conhecimento científico da recente interdisciplinaridade e rescaldo do terramoto e tsunami de Tohoku de 2011. Como o plano, o anúncio estará disponível a partir de 2014.

Mitigação

Foto do paredão com a construção no fundo
A em paredão Tsu, Japão

Em alguns países tsunami propensa Foram tomadas medidas de engenharia sísmica para reduzir os danos causados onshore.

Japão , onde a ciência ea resposta tsunami medidas começou na sequência de um desastre em 1896, produziu contramedidas cada vez mais elaborados e planos de resposta. Esse país tem construído muitas paredes tsunami de até 12 metros (39 pés) de altura para proteger as áreas costeiras habitadas. Outras localidades têm construído comportas de até 15,5 metros (51 pés) de altura e canais para redirecionar a água do tsunami de entrada.

No entanto, sua eficácia tem sido questionada, como tsunami, muitas vezes overtop as barreiras. Por exemplo, a Okushiri, Hokkaido tsunami que atingiu Ilha de Okushiri Hokkaidō dentro de dois a cinco minutos do terremoto em 12 de julho de 1993 ondas de até 30 metros (100 pés) de altura criou-tão alto quanto um prédio de 10 andares. A cidade portuária de Aonae foi completamente cercada por um muro de tsunami, mas as ondas lavado direito sobre a parede e destruiu todas as estruturas em madeira na área. A parede pode ter conseguido abrandar e moderando a altura do tsunami, mas não impediu que grande destruição e perda de vidas. Prefeitura de Iwate, que é uma área de alto risco de tsunami, tinha barreiras paredes tsunami, totalizando 25 km (16 milhas) de comprimento em cidades costeiras. O 2011 tsunami derrubou mais de 50% das paredes e causou muitos danos.

Como uma arma

Tem havido estudos e pelo menos uma tentativa de criar ondas do tsunami como um arma. Na Segunda Guerra Mundial, o Forças Militares da Nova Zelândia iniciou Projecto do selo, que tentaram criar pequenas tsunamis com explosivos na área de hoje Shakespear Parque Regional; a tentativa falhou.

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