Flodbølge

Tsunamien ( sammensatt av hav og bevegelse , etter modell av et jordskjelv ) er en unormal bølgebevegelse av havet, som oftest stammer fra et jordskjelv under vann eller nær kysten og mer sjelden av andre hendelser som involverer en plutselig forskyvning av et stort massevann som for eksempel et jordskred , et vulkanutbrudd under vann eller nedslaget av et himmellegeme som en meteoritt eller en asteroide .

Vanligvis, for tsunamier av seismisk opprinnelse, har bølgene beskjeden amplitude og er lite synlige i åpent hav (et fartøy utenfor kysten merker kanskje ikke engang passasjen av tsunamien) og konsentrerer sin destruktive kraft nær kysten når, på grunn av det grunnere bunnen stiger de og strømmer inn i innlandet. Intensiteten til en tsunami er relatert til mengden vann som fortrenges i øyeblikket for dannelsen av selve tsunamien.

Tsunamien i vitenskapelig litteratur er indikert med ordet tsunami som har spredt seg også på vanlig språk, spesielt etter den katastrofale tsunamien i Det indiske hav i 2004 , som hadde stor mediedekning for antall ofre og omfanget av skadene. Begrepet tsunami er japansk og betyr bokstavelig talt "bølge i havnen", og stammer fra det faktum at en tsunami er i stand til å overvinne havneforsvaret som i stedet beskytter den mot vanlige bølger. Begrepet tsunami har noen ganger blitt misbrukt av media, for eksempel: is-tsunami, snø-tsunami, sky-tsunami [1] .

I stedet blir det feil å betegne en tsunami med begrepet anomalous wave (på engelsk rogue wave eller freak wave ), som i oseanografi indikerer et klart distinkt fenomen, ikke knyttet til plutselige hendelser som forårsaker forskyvninger av enorme vannmasser [2] .

Beskrivelse

Eksperimentelle bevis tyder på at et sterkt jordskjelv ikke nødvendigvis genererer en tsunami, og samtidig genererer ikke jordskjelv av samme størrelsesorden bevegelser av vannmassen med samme intensitet: forekomsten av tsunamien avhenger av modalitetene den endrer seg i. / endrer havbunnen i nærheten av forkastningen , dvs. typen av strømning av havskorpen i samsvar med bruddet mellom tektoniske plater .

Noen tsunamier kan utløses selv om episenteret til jordskjelvet ikke ligger under havoverflaten, men i innlandet ved kysten noen få kilometer fra kysten: vanligvis skjer dette med jordskjelv med høy eller katastrofal intensitet, som i alle fall kan gi store forskyvninger vann selv i en viss avstand fra havet ved enkel forplantning av seismiske bølger fra innlandet mot vannoverflaten eller ved bevegelse av hele platen.

Forskyvningen av produsert vann forplanter seg gradvis på overflaten og skaper svært lange overflatebølger (dvs. har en bølgelengde typisk på noen få hundre kilometer) og derfor av en lang periode (noen titalls minutter) under åpent hav. Til sammenligning har normale sjøbølger bølgelengder på noen få meter og en periode på bare noen få sekunder, mens stormbølger har lengder på opptil 150 m og en periode på rundt ti sekunder: lengden, omfanget og perioden til tsunamibølgene er derfor mye høyere enn de for vanlige sjøbølger, derav navnet på langbølge , mens bare høyden på de to bølgetypene kan sammenlignes med hverandre. Videre er det i vanlige havbølger bare vannvolumet til overflatelagene i havet som beveges direkte av vinden , mens i tsunamien involverer bølgefenomenet hele vannsøylen, fra havbunnen til overflaten.

I kraft av dette er faren og ødeleggelsene som genereres av en tsunami derfor ikke avhengig av dens amplitude på havoverflaten, men av det globale volumet av vannmasse som påvirkes av fenomenet, siden det er en veldig dyp bølge. Av denne grunn er vannmassen som er involvert i en tsunami enormt større enn noen stormbølge. Denne bølgen kan forenkles som et fenomen sammensatt av en konvolutt av bølger; bølgelengden på titalls kilometer reduseres betraktelig nær kysten, der reduksjonen av havbunnens dybde ikke lenger tillater "innkvartering" av vannvolumet langs en bølge med redusert amplitude: med andre ord opprettholdelse av bevegelsen av bølgen og det involverte vannvolumet gir en sterk vekst i høyden på bølgen, som på ingen måte stoppes av kystlinjen eller av noen kunstige barrierer, utformet etter dimensjonene til stormbølgene, som strømmer tungt inn i kystinnlandet.

Den destruktive kraften til en tsunami er proporsjonal med volumet av vann som heves, og derfor kan et jordskjelv som oppstår i det åpne hav være ekstremt farlig for de nærliggende kystområdene hvis det er i stand til å løfte og flytte alt vannet som er tilstede over havbunnen, selv bare noen få centimeter. . Av denne grunn, av samme styrke , genererer undersjøiske jordskjelv som har sin opprinnelse under dype vannoverflater, ved grensen nær havgraver , mer ødeleggende tsunamier enn jordskjelv som har sin opprinnelse under grunnere marine overflater [3] .

Utbredelse

Når en tsunami oppstår og sprer seg nær kystlinjen, kalles den lokal . Andre tsunamier, derimot, er i stand til å forplante seg i tusenvis av kilometer og krysse hele hav: disse er generelt av tektonisk opprinnelse, siden utglidninger av landet i vannet og vulkanske eksplosjoner vanligvis forårsaker kortere bølger som raskt dempes. Forplantningshastigheten til tsunamibølgen i høyhavet er høy, i størrelsesorden hundrevis av kilometer i timen, og kan nå 500-1000 km/t, med bølgelengder på hundrevis av kilometer og centimeterhøyder som knapt kan observeres hvis ikke med detaljer og spesialinstrumenter. Ikke-lineære effekter kan også forekomme ved forplantning, med anti - dispersive fenomener ( solitonisk forplantning ) og over lange avstander gjennomgår bølgen uunngåelige, men langsomme dempningsfenomener , som imidlertid ikke unngår veksten av bølgeamplituden når den bryter på kysten ... Hvis bruddet på jordskorpen forlenges i flere titalls, hundrevis eller til og med tusenvis av km, genereres det en tendens til at det genereres plane bølger som har en lavere dempning enn sfæriske eller sirkulære bølger: de er derfor i stand til å dekke betydelig større avstander opp til å krysse hele hav [4] .

Brudd

Når den er generert, er tsunamibølgeenergien konstant og en funksjon av høyden og hastigheten , bortsett fra dempningene nevnt ovenfor. Som med den vanlige bølgeutbredelsen i havet, når bølgen nærmer seg kysten møter den en stadig grunnere havbunn og bremser fronten på grunn av friksjon med havbunnen og blir dermed kortere, og på grunn av prinsippet om bevaring av 'energi , reduksjon i dybden av havbunnen for forplantning forårsaker en transformasjon fra kinetisk energi til potensiell energi , med løfting eller vekst i høyde/amplitude av bølgen ( stimdannelse ). Som et resultat av alt dette bremser tsunamibølgene nær kysten ned til omtrent 90 km/t med typiske bølgelengder på flere kilometer, blir bølger mange centimeter eller til og med mange meter høye, opp til å nå høyder i noen tilfeller til og med titalls meter når de når kysten .

Ingen havnebarriere er i stand til å motvirke en bølge av denne typen, som japanerne kaller «havnebølge»: Tsunamier kan derfor forårsake alvorlige ødeleggelser på kyster og øyer med tap av menneskeliv. Bølgene som skapes av vinden flytter derimot bare overflatevannsmassene, uten å involvere havbunnen, og bryter på havnebarrierene. Dette er grunnen til at selv flere meter høye bølger, til og med ti meter (de er mange på stillehavskysten), forårsaket av vinden, ikke bærer nok vann til å trenge inn i landet. Motsatt kan en tsunami være ødeleggende, fordi mengden vann den fører rett bak bølgefronten gjør at den kan strømme opptil hundrevis av meter (noen ganger til og med kilometer) innover landet. Innlandsgjennomføringen er klart lettet dersom overflaten er flat og uten naturlige barrierer som relieffer, åser.

Forekomst

Områdene som er mest utsatt for tsunamier er derfor de kystnære områdene nær seismogene områder, slik som de som er nær grensene til tektoniske plater der de sterkeste jordskjelvene på jorden er registrert: dette tilsvarer i det vesentlige hele området til det omkrets- brannbelte , på hver vest- og østkyst, og på det indiske hav , sjeldnere i Atlanterhavet og i Middelhavet .

Historie

I Italia

På grunn av den begrensede omfanget av jordskjelvene som påvirker Italia (sammenlignet med de i de circumpacific-områdene), ble de italienske kystene ikke påvirket av hendelser som ligner på de som skjedde i 2004 i Indonesia og i 2011 i Japan. På grunn av den høye befolkningstettheten og den spesielle orografiske konformasjonen som noen ganger tvinger byene inn i trange kyststriper bakenfor avgrenset av fjellkjeder, har imidlertid tsunamier i Italia ofte hatt katastrofale konsekvenser. En sterk tsunami rammet Gargano i 1627, og noen tiår senere fulgte en annen jordskjelvet i Val di Noto i 1693 , da en gigantisk bølge ødela østkysten av Sicilia etter at havet hadde trukket seg tilbake hundrevis av meter. I dette tilfellet antas episenteret til jordskjelvet å ha vært plassert under havbunnen, omtrent tretti kilometer utenfor kysten av Augusta .

I 1783, i det som har gått over i historien som "jordskjelvet i Calabria " ble hele regionen rammet av en sekvens av tre sterke jordskjelv og en tsunami rammet Messinastredet og de tyrrenske områdene umiddelbart nordover. Spesielt skjedde en tragedie av kolossale proporsjoner i Scilla da befolkningen som flyktet fra det første skjelvet 5. februar slo leir på stranden i Marina Grande . I løpet av natten genererte et ytterligere jordskjelv, av lavere styrke, men lokalisert rett i sundområdet, et skred (skredet til Campallà-fjellet) som gikk inn i havet og forårsaket en tsunamibølge som når nabostranden Marina Grande med bølger høyt opp til kl. på 9 m, og forårsaket 1500 skader.

Jordskjelvet i Messina i 1908 utløste en flodbølge av imponerende vold som feide over kystområdene i hele Messinastredet med ødeleggende bølger anslått, avhengig av beliggenheten på østkysten av Sicilia, fra 6 m til 12 m høyde. Tsunamien i dette tilfellet forårsaket tusenvis av ofre, noe som forverret antallet på grunn av jordskjelvet. Det er mulig at ubåtskred bidro til tsunamien.

En mindre vannbevegelse skjedde i desember 2002 i Tyrrenhavet . Bølgen generert av et undervannsskred som igjen førte til kollapsen i havet av en del av "Sciara del Fuoco" av Stromboli -vulkanen , med begrenset rekkevidde, men opptil 10 meter høy, ødela en del av den bebodde kysten områder av øya Stromboli forårsaker skade og ulempe også for navigasjonen.

Bekymringer i denne forstand har blitt uttrykt flere ganger av INGV angående den fjerne muligheten for en innsynkning av den undersjøiske vulkanen Marsili i det sørlige Tyrrenhavet , som er i stand til å generere tsunamier på de tyrrenske kystene i det sentrale-sør-Italia.

Tsunamien 26. desember 2004

Den 26. desember 2004 forårsaket ikke den voldelige tsunamien som rammet de thailandske og indonesiske kysten (mer eller mindre skyldig, også på grunn av mangelen på et offisielt automatisert alarmsystem og den uventede andelen av fenomenet) en effektiv alarm på kysten av India og Sri Lanka hvor den destruktive bølgen kom etter omtrent fire timer, og forårsaket ytterligere 40 000 ofre. [9] Det ville sannsynligvis vært god tid til å advare, via radio, lokalt politi, sms og fjernsyn, befolkningen i kystlandsbyene, for å få dem til å flykte til fots selv bare 500 meter fra kysten.

Skadene på personer ville vært mye mindre. Noe fungerte ikke, selv i fravær av tidligere naboer i tide, men uansett i løpet av fire timer kunne en til og med ufullstendig alarm ha blitt utstedt av myndighetene, som i stedet forble usikre på hva de skulle gjøre. Seismologiske observatører over hele verden skal ha stormet myndighetene i det store asiatiske landet, og advart om at bølgen, hvis omfang og ekstreme fare allerede var kjent, ville nå Sør-India om noen timer og på Ceylon, etter å ha krysset Bengalbukta raskt. . Men dette ble ikke gjort og bølgen nådde den afrikanske kysten av Somalia hvor noen titalls ofre ble registrert.

Tsunamien 11. mars 2011

Fredag ​​11. mars 2011 ble et voldsomt skjelv som målte 9 [10] på Richterskalaen registrert i det nordøstlige området av øya Honshū i Japan , det største jordskjelvet registrert i den japanske staten i moderne tid. Skjelvet ble registrert av seismografer klokken 14:45, lokal tid, på en dybde på 24,4 km med episenter litt over 100 km utenfor kysten av Sendai . Det voldsomme sjokket, som forårsaket mye skade og blokkeringen av flere atomkraftverk samt atomkatastrofen i Fukushima , forårsaket en enorm tsunami som traff de japanske kystene med voldsomme krefter bare noen få titalls minutter senere med bølger på opptil 10 meter. høy [11] . Ved daggry den 14. mars, ifølge japansk statlig fjernsyn NHK og Miyagi -politiet , ville de døde være mer enn 10 000, de savnede over 10 000 og de fordrevne rundt 700 000 [12] [13] .

Prognose og forebyggende aspekter

Mens det for jordskjelv er mulig å implementere effektive prosedyrer for aktiv forebygging av territoriet gjennom bygging av infrastrukturer og bygninger med strenge antiseismiske standarder og teknikker , er det for tsunamien ikke mulig å ha direkte beskyttelse som en langbølge . med enorm rekkevidde ville enhver rimelig barriere reist langs kysten bli overveldet og forbigått av bølgens enorme kraft. Derfor, siden det ikke er mulig effektivt å unngå noen form for materiell skade, er den eneste mulige formen for forebygging mot tsunamier passiv beskyttelse eller systemer for prognoser og påfølgende varsling av potensielt ofre befolkninger, og prøver dermed i det minste å redusere tap av menneskeliv .

Spesielt kan en potensielt tsunami-genisk seismisk hendelse forutsies av forskjellige seismologiske institutter i forskjellige deler av verden, men det er eksperimentelt observert at ikke alle høyenergiske ubåtjordskjelv forårsaker en bevegelse av havbunnen som faktisk utløser en tsunami med mange mulige falske alarmer.

Selv om det pågår mange eksperimenter med sikte på å bestemme en pålitelig fysisk-matematisk modell som er i stand til å korrelere forekomsten av en tsunami på en viss og effektiv måte, er det foreløpig ingen pålitelig modell i denne forstand. Andre prognosestudier er gjort gjennom datasimuleringer for å studere effekten av brudd på eventuelle uregelmessige bølger generert av tsunamier på kysten som gir farekart.

Den eneste effektive måten til dags dato for å oppdage den faktiske generasjonen av en tsunami ved et jordskjelv under vann er å måle havnivåendringen direkte etter at jordskjelvet er oppdaget. Foreløpig kan målinger for videresending av tidlige alarmer, med nødvendig grad av pålitelighet, kun gjøres ved bruk av systemer plassert på havbunnen og som er i stand til å overføre innhentede data i sanntid. På grunn av den høye utbredelseshastigheten til tsunamien på dyphavsbunnen og, forutsatt at du ønsker å ha minst en times varsel, er det derfor nødvendig å utplassere bølgedeteksjonsplattformer i en avstand på rundt tusen kilometer fra kysten du har til hensikt. å beskytte. / varsle. Naturligvis i dette tilfellet må kilden nødvendigvis være plassert i større avstand.

I intet tilfelle vil imidlertid noen raffinerte teoretiske prognosemodeller og havnivåmålingssystemer kunne beskytte mot en tsunami hvis denne i stedet ble utløst av et seismisk fenomen svært nær kystlinjen, da ethvert forsøk på å varsle ville være forgjeves. tid befolkningen. I disse spesielle risikotilfellene vil det eneste, men effektive, aktive forebyggingstiltaket være å ikke bygge bosetninger av noe slag langs kysten opp til noen få kilometer inn i landet.

Mange byer som grenser til Stillehavet , hovedsakelig i Japan , men også på Hawaii , har i noen tid allerede hatt varslingssystemer og testet evakueringsprosedyrer i tilfelle alvorlige tsunamier , mens andre kystområder som er i fare, fortsatt er avdekket.

Etter de katastrofale hendelsene 26. desember 2004 , da en tsunami forårsaket av et jordskjelv på havbunnen forårsaket dype ødeleggelser og forårsaket hundretusenvis av liv i flere kystland i Andamanhavet og Det indiske hav , har den thailandske regjeringen umiddelbart enstemmig godkjente en foreslått intervensjon for forebygging av slike katastrofer og formulerte et systematisk program for evakuering av områdene i kystprovinsene ved Andamanhavet i Thailand. Evakueringsprogrammet tok for seg installasjon av et offentlig umiddelbar varslingssystem og indikasjon av de korteste møtepunktene og evakueringsveiene fra strandområdet. I et pilotprosjekt ble et tidlig varslingssystem installert på tre strategiske punkter langs Patong -stranden . Deretter ble installasjonen av de tidlige varslingssystemene utført i hver av de seks provinsene i Sør-Thailand, inkludert Krabi. Dataene om intensiteten av en mulig bølge forårsaket av et hypotetisk jordskjelv eller tsunami vil bli behandlet og overført til alarmsystemet umiddelbart via satellitt, og i tilfelle det er stor sannsynlighet for forekomst av en tsunami, vil en umiddelbar alarm bli utstedt til høyrisikoområder rundt Thailand. Varslings- og alarmsystemer bestående av sirener, røde blinkende lys, samt lydopptak på ulike språk, vil umiddelbart settes i drift. Alarmsystemet vil bli støttet av radiostasjoner ( FM 169.696) og av automatisk sending av over 20 millioner SMS-meldinger. For å fullføre systemet, installerte det thailandske meteorologiske byrået tre avgrunnsstasjoner i Andamanhavet for sanntidsmåling av tsunamier, for å forhindre mulig gjentakelse av sannsynlige falske alarmer fra å få befolkningen ved kysten til å tvile på effektiviteten til systemet. Alarmene som genereres kun på grunnlag av seismologiske data, må faktisk kun betraktes som «advarsler om sannsynlig tsunami» og ikke som reelle alarmer.

Merknader

  1. ^ Mario Di Vito. "En tsunami av skyer i horisonten over Adriaterhavet." Il Manifesto, 13/03/2019 , på ilmanifesto.it .
  2. ^ Intervju Prof. S. Tinti Arkivert 26. mars 2011 på Internet Archive .
  3. ^ Tsunami i Treccani Encyclopedia
  4. ^ radiocomunicazióne - Sapere.it
  5. ^ Eksplosjonen av Santorini og Egypt En papyrus forklarer flukten til jødene Arkivert 28. november 2011 i Internet Archive .
  6. ^ D. Yoon, A. Renzulli og F. Ferranti, Geoarkeologiske bevis for middelalder-tsunamier ved Stromboli og konsekvenser for tsunamifaren i det sørlige Tyrrenhavet , i Scientific Reports , vol. 9, nei. 1, 24. januar 2019, s. 677, DOI : 10.1038 / s41598-018-37050-3 . Hentet 13. februar 2019 .
  7. ^ Unzen - utbruddet i 1792 | Japansk historie | Britannica , på www.britannica.com . Hentet 25. november 2021 .
  8. ^ Geology.com
  9. ^ Ofre
  10. ^ Jordskjelvets omfang , i Il Secolo XIX , 13. mars 2011. Hentet 17. mars 2011 (arkivert fra originalen 16. mars 2011) .
  11. ^ Rainews24.it , RaiNews24
  12. ^ ANSAT MER ENN 10 000 DØDE I MIYAGI , i ANSA.it , 13. mars 2011.
  13. ^ Ti tusen døde i Miyagi , i Il Secolo XIX , 13. mars 2011. Hentet 17. mars 2011 (arkivert fra originalen 16. mars 2011) .

Bibliografi

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker