Основные причины цунами. Принцип цунами Причины образования цунами

Тысячи ученых во всем мире пытаются разобраться в причинах возникновения цунами, хотят изучить, как бороться с цунами, как избежать последствий после цунами.

Если загляните в японско-русский словарь, то найдете перевод слова «цунами» - «волна в гавани». Понятное дело, там нет ни слова о том, насколько опасны цунами, каковы причины возникновения цунами. Но то, что перевод слова «цунами» точный - это факт. Обращаем внимание, что «цунами» не склоняется: нельзя говорить «цунам», «цунамами», «цунамов», «цунамам». Во всех случаях используется форма «цунами». Но не будем отклоняться от темы. Нас больше интересует, что собой представляет цунами, какие основные причины возникновения цунами.

Цунами - невероятно огромные волны, способные нанести непоправимый урон живому и материальному миру. Несмотря на этот факт, заметить цунами в море сложно, когда волны цунами приходят к берегу, они увеличиваются в размерах, становятся очень заметными, это вызывает парализующий шок. Люди при виде цунами просто не знают, как себя вести. Цунами гипнотизируют.

Безусловно, многих манит столь уникальное явление, как цунами. Многие интересуются причинами возникновения цунами, последствиями цунами, возможностью предотвратить цунами.

Причины возникновения цунами: основные и второстепенные

По какой причине возникают цунами? В действительности их несколько.

Среди основных причин возникновения цунами представлены:

• Причина возникновения цунами № 1 - подземные толчки. Землетрясение считается примерно в 85% ключевой причиной возникновения цунами. Когда происходит смещение морского дна, когда одна литосферная плита надвигается на другую, происходит подъем воды (цунами). Тем и отличаются цунами от других видов волн: во время цунами задействуется вся толща воды, а не ее поверхностная часть. Цунами начинается там, где произошел разлом земных плит, в эпицентре землетрясения. Образовавшиеся гребни могут быть разной высоты: от метра до семидесяти и больше. Такая причина возникновения цунами вызывает самые большие разрушения в прибрежных зонах. Скорость цунами может составлять 800-900 км/ч. Когда цунами приближается на береговой зоне, энергия волн становится более концентрированной - и мощная сила обрушивается на людей, постройки, деревья.
• Причина возникновения цунами № 2 - оползни. Случаются они реже, чем землетрясения. Подобная причина возникновения цунами имеет особенность: оползни могут быть лишь в определенных местах. Цунами из-за оползней - явление нечастое, случаются редко. Оползни вызывают цунами лишь в 7% случаев. Они способны спровоцировать образование невероятно высоких волн: более 20-30 метров. Сила цунами в этом случае невероятно разрушительная. В истории было зафиксировано цунами, высота волн которого равнялась 524 метрам. Чаще оползни случаются в Индонезии. Особую опасность они несут в дельтах рек.
• Причина возникновения цунами № 3 - вулканическое извержение. В океанах много вулканов, которые едва возвышаются над водной гладью, а еще больше вулканов расположено на самом дне. В процентном соотношении вулканы становятся причиной возникновения цунами в 5%.

Другие причины возникновения цунами: падение в океан небесных тел (комет, метеоритов) или огромных обломков скал, деятельность людей (к примеру, цунами возникает по причине проведения испытаний ядерного, атомного оружия в океанах, морях).

Как вы понимаете, причинами цунами может быть что угодно, но чаще цунами - это «подарок» самой Матушки Природы. И людям остается лишь смириться с подобным «презентом», научиться выживать после цунами. Лучше, конечно, приложить максимум усилий по предвосхищению событий. И ученые, и простые люди обеспокоены последствиями цунами не меньше, чем причинами возникновения цунами. Если с причинами цунами бороться практически невозможно, то повлиять на последствия цунами, минимизировать их у нас есть шанс.

Цунами: страшные последствия

Когда мы слышим слово «цунами», первая мысль, приходящая на ум, - погибли люди. Безусловно, речь идет о самом страшном последствии цунами. Но есть и другие:

• затопление прибрежных территорий;
• уничтожение сельскохозяйственных угодий;
• разрушение домов, стратегически важных объектов, зданий, сооружений;
• повреждение кораблей, лодок, иных судов, которые были пришвартованы.

Цунами не выбирает, кого погубить, а что оставить в целости и сохранности.

Дабы существенно минимизировать ущерб от цунами, специалисты рекомендуют строить дома и прочие объекты подальше от берега. Когда следовать данной рекомендации не представляется возможным, имеет смысл возводить максимально прочные здания, на мощных колоннах, торцом по направлению к берегу. Тогда есть шанс, что ваш дом не сломается под ударом цунами.

Что касается судов, их лучше выводить в море сразу, как появится вероятность цунами.

Когда будет объявлено о том, что надвигается цунами, нужно быстро взять документы, какие-то продукты и жизненно важные вещи, а потом отправиться подальше от воды. Можно взобраться на гору (волны цунами не всегда высокие), можно просто уехать на пять-десять километров (лучше – больше). Так появится больше шансов на спасение от цунами. Точно спрогнозировать силу цунами, продолжительность цунами не могут ни ученые, ни уже существующее оборудование.

Внимательно смотрите на признаки цунами. Их мало. Землетрясение - первый предвестник цунами. Второй признак цунами – отлив. Третий признак цунами – нетипичное, непривычное поведение животных. Они первыми чувствуют угрозу. Когда все предвестники цунами сочетаются вместе, сомнений уже не остается. Надо бежать! Не рискуйте, не оставайтесь на побережье. Наслаждение от красоты цунами будет кратковременным, а жизнь вы уже себе не вернете. Все, кто видят волну, находятся ниже ее, а значит, у них нет возможности спастись.

Если бы все люди понимали природу цунами, если все знали, какие действия следует предпринимать в случае приближения цунами, жертв от стихии в мире было бы намного меньше, а количество спасшихся было бы намного больше. А это в свою очередь заставляет сделать соответствующие выводы.

Надпись (иероглифами), вырезанная в камне

26 декабря 2004 г. в Индийском океане вблизи о. Суматра произошло сильнейшее землетрясение и последующее цунами, приведшие к беспрецедентным в истории жертвам и разрушениям (более 260 тыс. жертв). Катастрофа носила глобальный характер: пострадали не только районы в непосредственной близости от эпицентра, но и участки побережья, удалённые от него на тысячи километров. Волны были зарегистрированы повсеместно – в Атлантике, Тихом океане, на побережье Антарктиды и т.д. Фактически мы оказались свидетелями катастрофы планетарного масштаба, стоящей в одном ряду с падением Тунгусского метеорита, взрывом вулкана Кракатау и др. Поисковые группы обнаружили участки побережья на юге Суматры, где высота наводнения достигала 35 м! Это выше 12-этажного дома.

Что же такое цунами? Слово это японского происхождения и означает большая волна. Япония является страной, наиболее часто подвергавшейся атакам этих чудовищных волн. Там, на берегу, можно встретить старинные каменные столбы с надписями, предупреждающими об опасности цунами.

Учитывая специфический характер поражающих факторов цунами, это стихийное бедствие можно отнести к одному из наиболее неотвратимых природных явлений. Чудовищные объёмы морской воды, накатывающие на берег, в большинстве случаев не могут быть остановлены искусственными защитными сооружениями. Высота наводнения порой превышает 10 м, а в некоторых зонах побережья (в области мелководного шельфа, в устьях рек и др.) волна приобретает форму бора (бурлящего водяного вала, водной стены). Двигаясь с огромной скоростью в глубь берега, этот вал воды аккумулирует колоссальную динамическую энергию, уничтожая на своём пути суда и строения (рис. 1).

Рис. 1. Волна в виде бора

Возникают такие волны в большинстве случаев в результате сильного подводного землетрясения. Однако известны случаи, когда цунами возникало в случае взрывов подводных вулканов, падений скал в воду, подводных оползней и др. На рис. 2 показаны различные механизмы возбуждения волн цунами: сейсмический, вулканический, оползневый, метеорологический. Что же объединяет все эти механизмы? Общим является эффект быстрого вытеснения значительных объёмов воды: в результате сейсмо-тектонического разлома дна, вулканического взрыва на дне океана, внедрения в воду огромных масс оползня, движущегося по наклонному дну, или резкого изменения атмосферного давления (водная поверхность испытывает внезапное воздействие атмосферы, например, во время грозового фронта).

Рис. 2. Различные механизмы возбуждения волн цунами

Волны цунами относятся к так называемым длинным волнам – расстояние от гребня к гребню (длина волны) значительно превосходит глубину океана. С точки зрения гидродинамики волны цунами близки по своей природе к приливам. Цунами и приливы отличаются от обычных ветровых (штормовых) волн и морской зыби. Ветровое волнение затрагивает лишь верхний слой океана, на глубине 50 м волнение уже не ощущается. А приливы и течения, вызванные волной цунами, вовлекают в движение всю водную массу – от дна до поверхности (рис. 3).

Рис. 3. Траектории частиц воды ветровых волн и волн цунами

Скорость распространения волны цунами определяется глубиной океана H и ускорением свободного падения g : . (К сожалению, вывод формулы для скорости длинных гравитационных поверхностных волн сложен для школы. Однако с помощью размерного анализа её можно вывести с точностью до константы. Если жидкость бесконечно глубокая, единственная величина, имеющая линейный размер, это длина волны . Другой физический параметр – это гравитационная постоянная g , обеспечивающая возвращающую силу при колебаниях частиц воды Других физических параметров, влияющих на скорость, нет. Тогда размерность скорости можно составить только из комбинации . Соответственно , или, в простом случае, (когда . Для неглубокой жидкости ~ H и формула сложнее, размерным анализом не обойтись. Стоит заметить, скорость длинных волн записывается почти так же, как скорость истечения жидкости из сосуда с дырочкой в дне, высота заполнения которого равна H : .)

При приближении к берегу глубина океана уменьшается, и волна замедляется. Кинетическая энергия частиц жидкости, распределённая по вертикали, сосредотачивается во всё меньшем столбе жидкости. Именно поэтому высота волны возрастает при приближении к берегу. Высота волны цунами в открытом океане обычно невелика – не более 1 м (рис. 4). Однако, приближаясь к берегу, гребень волны становится выше и круче, и наконец на мелководье происходит его обрушение и образуется бор.

Рис. 4. Схема образования и распространения волны цунами

В глубоком океане (H = 4000 м) скорость распространения волны огромна: (720 км/ч). Такова примерно скорость реактивного самолёта! Когда волна выходит на мелководье (H = 10 м), скорость снижается до «автомобильной», (36 км/ч), но при этом высота гребня может достигать 10 и более метров!

Специалисты службы оповещения о волнах цунами, получив сведения о сильном подводном землетрясении (положение эпицентра), рассчитывают время подхода волны к берегу по формуле , где x и y – координаты точки на карте глубин. На рис. 5 приведена такая карта Тихого океана, на которой нанесены изолинии времён добегания волны Шикотанского цунами 4 октября 1994 г. Видно, что волна достигла побережья самой южной части Южной Америки примерно за сутки. На основе таких расчётов принимается решение: необходимо ли эвакуировать население немедленно или есть время, чтобы подготовиться к нему.

Как и все виды волн (звук, свет, радиоволны), цунами испытывает затухание, отражение, преломление и рассеяние.

Рис. 5. Расчёт времен добегания волны Шикотанского цунами 4 октября 1994 г. Изолинии нанесены в часах. Эпицентр отмечен чёрным кружком

Затухание волн. В открытом океане с ровным дном энергия волны затухает как 1/r , где r – расстояние от источника. Соответственно амплитуда (высота) волны уменьшается как . Такое затухание иногда называют геометрическим расхождением. Кроме эффекта геометрического расхождения волна испытывает затухание за счёт рассеяния на неоднородностях рельефа дна.

Отражение. Отражение волны от крутого берега приводит к удвоению её амплитуды на берегу. Если амплитуда набегающей волны 5 м, то при отражении на линии берега высота составит 10 м. Коэффициент отражения от берега-стенки близок к 1. Однако, если берег покатый, при выходе волны на мелководье происходит обрушение гребня. Оказывается, когда высота волны a сравнима с глубиной воды H, разница между скоростями движения «подошвы» волны и её гребня становится существенной. Вершина волны, скорость движения которой равна , догоняет подошву, движущуюся со скоростью , что и вызывает обрушение (рис. 6). Естественно, после этого коэффициент отражения становится существенно меньше единицы. Волновая энергия в этом случае расходуется на трение в бурлящем потоке.

Рис. 6. Обрушение волны цунами при выходе на мелководье

Преломление. В роли коэффициента преломления для волн цунами выступает скорость . Чем меньше глубина воды, тем скорость распространения меньше. Соответственно «луч» цунами всегда загибается в сторону мелководья. Особенности топографии дна могут создавать дополнительные эффекты. На шельфе, глубина которого в среднем 200 м, могут образовываться так называемые «захваченные» волны. Если источник цунами находится в пределах протяжённого шельфа, часть лучей цунами не может покинуть мелководную часть и уйти в глубокий океан из-за эффекта полного внутреннего отражения (рис. 7).

Рис. 7. Схема образования захваченных и излучённых волн

Захваченные шельфом волны, распространяясь вдоль берега, практически не затухают. Такая особенность волнового поля называется волноводом. Явление волновода может возникать не только вблизи берега. Академик М.М.Лаврентьев показал, что цунами-волноводы могут образовываться и над подводными хребтами. При этом эффект полного внутреннего отражения проявляется справа и слева от оси хребта.

Цунамиопасные зоны. Наиболее часто цунами возникают в зонах высокой сейсмичности. К ним прежде всего относятся так называемые зоны субдукции или, иными словами, зоны сочленения океанической и материковой тектонических плит. На карте Тихого океана (рис. 8) хорошо видно, что сильнейшие землетрясения и цунами возникали в ХХ в. по периметру океана в окрестности континентального склона в океане. Согласно теории плитовой тектоники океанические плиты постоянно «раздвигаются» в обе стороны от срединного океанического хребта в направлении материка (рис. 9) со скоростью несколько сантиметров в год. Источником такого движения плит является постоянный выход наружу магмы из глубины Земли в районе срединных океанических хребтов. Сталкиваясь с материковой плитой, относительно тонкая океаническая плита погружается в глубь Земли. Постоянный «напор» океанической плиты постепенно приводит к накоплению энергии упругого сжатия в земной коре, которая в конце концов высвобождается в виде мощного землетрясения – возникает тектонический разлом. Часть дна вздымается вверх, а часть опускается. Это смещение может достигать нескольких метров и более, при этом горизонтальные размеры очага порой превышают 1000 км. Именно это внезапное смещение дна, образуемое при возникновении тектонического разлома земной коры, и формирует гигантские волны цунами в океане.

Рис. 8. Карта Тихого океана. Показаны очаги цунами в ХХ в.

Рис. 9. Тектоническая схема возникновения землетрясений в зоне субдукции

Основные зоны субдукции расположены по периметру Тихого и Атлантического океанов. Наиболее тектонически активные участки прилегают к побережьям Японии, Чили, Курильских островов, Камчатки, Алеутских островов, Аляски и Индонезии. Здесь скорость движения океанической плиты достигает 6–8 см/год. Как следствие время от времени здесь происходят мощные подводные землетрясения и цунами. Самое страшное цунами в нашей стране обрушилось на побережье Курильских островов и Камчатки 4 ноября 1952 г. в результате подводного землетрясения. Тогда был полностью смыт п. Северокурильск и погибли около 3000 человек. Последнее цунами произошло у берегов о. Шикотан 2 октября 1994 г. Никто не погиб, но на о. Кунашир были затоплены и смыты дома в низине, несколько рыбацких судов выбросило на берег.

Оценка энергии цунами. Попробуем оценить энергию, которую несут волны цунами. Во время землетрясения над очагом формируется начальное смещение поверхности океана. Мы можем считать, что вся энергия цунами в этот момент представлена в виде потенциальной энергии поднятия столба жидкости над очагом. Обозначим среднюю высоту смещения поверхности океана через a . Тогда потенциальная энергия выразится формулой , где – плотность воды, а S – площадь очага. Размеры источника возьмём 100 . 1000 км . км – это типично для мощных землетрясений. Для источника со средней высотой смещения поверхности a = 0,5 м получается примерно 10 21 эрг (10 14 Дж), что равняется энергии бомбы, взорванной в Хиросиме. Однако, согласно расчётам канадского учёного Т.Мурти, энергия цунами 26 декабря 2004 г. оказалась в 390 раз больше! Это означает, что средняя высота начального возмущения уровня составила около 10 м.

Как видно из рис. 8, в ХХ в. в районе южнее Суматры не наблюдалось ни одного мощного землетрясения, способного вызвать цунами. Учёные предполагают, что такое длительное «молчание» зоны субдукции привело к накоплению огромной энергии сжатия, которая высвободилась 26 декабря 2004 г.

На рис. 10 показана карта Индийского океана, где нанесён эпицентр основного сейсмического толчка и последующих афтершоков (меньших по мощности землетрясений). Протяжённость зоны разлома превысила 1000 км. Серым цветом отмечен предполагаемый очаг цунами. На карте нанесены изолинии времён добегания цунами. Хорошо видно, что для большей части пострадавших побережий «запас времени» был достаточный, чтобы организовать эвакуацию населения из прибрежной зоны. Однако службы оповещения о цунами в этом районе не было. Люди не знали, что такое цунами. Более того, когда вода стала отступать, многие находящиеся на берегу углубились в зону отлива, чтобы собрать раковины и кораллы. Спустя несколько минут пришла волна. В отдельных районах о. Суматра вал прокатился в глубь на 10 км! Последствия были ужасны. В прибрежной зоне и на мелких островах смыло целые деревни. Люди, попадая в бушующий поток, гибли от столкновения с плавающими предметами. Этот поток представлял собой «кашу» из обломков домов и деревьев, частей автомобилей и людей. Шансов выжить в нём было мало.

Рис. 10. Карта Индийского океана. Нанесён эпицентр основного землетрясения и последующих афтершоков. Чёрным обведена область предполагаемого очага цунами. Нанесены изолинии добегания волны цунами

На рис. 11 показано, как высоко была смыта растительность на маленьком острове. Две следующих фотографии (рис. 12) – снимки из космоса территории Андаманских островов до и после цунами. Хорошо видно, что в результате землетрясения часть суши погрузилась в море.

Рис. 11. Результат воздействия волны цунами 26 декабря 2004 г. на о. Суматра. Хорошо видно, как высоко поднимался уровень океана

Рис. 12. Последствия землетрясения и цунами 26 декабря 2004 г. в Индийском океане (снимки из космоса до и после цунами)

Как спастись от цунами? Максимальную амплитуду цунами имеет непосредственно вблизи сейсмического источника. Поэтому здесь первым признаком цунами является само землетрясение. Жителям Курильских островов и Камчатки хорошо известно, что после подземных толчков необходимо быстро уходить из прибрежной зоны. Иногда перед приходом волны море быстро отступает от берега, обнажая дно на сотни метров. Многие свидетели отмечают наступление «тишины» перед приходом основной волны. Этот необычный отлив является признаком приближающейся волны цунами. А наступление «тишины» обусловлено тем, что быстрое отливное течение «уносит» от берега ветровые волны – шум прибоя затихает. Появление на горизонте пенящегося вала означает приближение цунами. Необходимо немедленно уходить на возвышение! Многие люди спаслись, забравшись на крепкие деревья, укрывшись на крыше крепкого здания. Известно, что многие животные и люди из кочевых племён как-то почувствовали катастрофу и ушли в горы.

Евгений Александрович Куликов – выпускник МФТИ 1973 г. В 1973–1986 гг. работал в Институте морской геологии и геофизики ДВО РАН, в 1979 г. защитил диссертацию на звание кандидата физико-математических наук. Сейчас – заведующий лабораторией цунами в Институте океанологии им. П.П.Ширшова РАН, автор около ста научных публикаций по цунами, волновым процессам в краевых областях океана и др., в том числе двух монографий, один из самых крупных специалистов-любителей по идеям Чучхе (учения Ким Ир Сена), за что награждён значком с изображением Великого вождя, приверженец теоретической кулинарии (см. сайт http://www.proza.ru/author.html?kulikove) и основатель нового вида спорта бананометания (http://kulikov.korolev.net.ru). Имеет троих теперь уже взрослых детей.

Цунами представляет собой серию разрушительных и очень опасных волн, возникающих в результате сейсмической активности или других подводных аналогичных происшествий. За последние годы цунами нанесли невероятное количество ущерба. Чтобы выжить при цунами, вы должны быть подготовлены, бдительны и спокойны. В этой статье изложены шаги, знание и выполнение которых поможет вам в будущем выжить во время цунами.

Шаги

Часть 1

Заранее узнайте о потенциальной опасности. Важно заранее знать, существует ли риск возникновения цунами там, где вы проживаете. Вероятно, вы в зоне опасности, если:

• Ваш дом, школа или место работы находятся в прибрежной зоне.
• Ваш дом, школа или место работы расположены на равнинной или слегка холмистой местности, а высота над уровнем моря близка к нулю. Если вы не в курсе, как высоко над уровнем моря находится ваш дом, школа и место работы, выясните это. Некоторые местные власти используют высоту над уровнем моря в качестве уровня опасности.
• Имеется наличие предупреждающих знаков, указывающих на подверженность района к цунами.
• Местные власти опубликовали информацию о потенциальной угрозе цунами.
• Естественные ограничители моря, таки как насыпи и дюны, были выровнены для развития территории.

1. Узнайте, обрушивались ли цунами на ваш прибрежный регион в прошлом. Зайдите в библиотеку или пошлите запрос в местную администрацию. FEMA (Федеральное агентство по управлению страной в чрезвычайных ситуациях) имеет свой сайт, где в режиме онлайн вы можете узнать об опасности наводнений.

   Соберите припасы первой необходимости в легкодоступном месте. В случае приближения цунами (или другого природного катаклизма) вам, скорее всего, понадобятся несколько предметов для выживания, к тому же быстро. Крайне полезно заблаговременно собрать вещи первой необходимости и набор для выживания:

   • Соберите вещи первой необходимости. Еда, вода, a аптечка являются необходимым минимумом. Оставьте набор на видном легкодоступном месте, известном всем домочадцам. Кроме того, возле комплекта вещей первой необходимости не помешает оставить дождевик или другой плащ для каждого человека.
   • Соберите личный набор для выживания для каждого члена семьи, а также общий набор с вещами совместного пользования. Включите в него необходимые лекарства для каждого члена семьи. Не забудьте жизненно важные вещи для ваших питомцев.

2. Разработайте план эвакуации. Чтобы быть хоть как-то полезным, план эвакуации должен быть подготовлен заранее. При его разработке вы должны учесть свою семью, место работы, школу и более широкий круг людей. При необходимости начните разработку плана массовой эвакуации, если в вашей округе он не предусмотрен. Возьмите на себя инициативу разработки такого плана, а также подключите местных властей и других жителей. Отсутствие плана эвакуации и систем оповещения ставит вас, вашу семью и все ваше сообщество перед повышенной угрозой травм и смертельного исхода во время цунами и после него. Некоторые обязательные пункты, которые должны присутствовать в каждом плане эвакуации:

   Внимательно следите за предупреждениями властей. Если местные власти нашли время сообщить об опасности, вам стоит прислушаться. Узнайте, каким образом они будут предупреждать население об опасности, чтобы вы не ошиблись и не проигнорировали озвученные предупреждения. Поделитесь этой информацией со своей семьей, друзьями, соседями и другими людьми. Если местные власти издают буклеты, запустили веб-сайт или используют другой источник информации, вызовитесь распространить копии буклетов или потребуйте, чтобы этим занялась местная власть.

   Взберитесь на крепкое дерево . На крайний случай, если вы в ловушке и не можете уйти вглубь континента или взобраться на высокое здание, найдите сильное и высокое дерево и попробуйте залезть на него так высоко, как только сможете. Существует опасность, что цунами повалит дерево, так что используйте это убежище, только если другие варианты недоступны. Чем мощнее дерево, тем выше на него можно будет взобраться, тем удобнее можно будет отдохнуть на его ветках (вы можете просидеть на дереве много часов) и тем больше у вас будет шансов выжить.

Огромные волны, достигающие в высоту десятков метров и обрушивающиеся со страшной силой на побережье, - называют цунами . Произошло это название от японской фразы. Она обозначается двумя иероглифами и означает в переводе: «большая волна, заливающая бухту». В реальности же волна не просто большая, она гигантская. Её высота может доходить до 30-40 метров, а покрыть сушу ей по силам на многие километры. При этом стихия сметает всё на своём пути. Гибнут люди и животные, разрушаются дома, уродуются и уничтожаются коммунальные сети, смывается плодородный слой почвы.

Людские жертвы могут достигать десятков тысяч человек, так как такие катастрофы не знают жалости, материальные же потери неисчислимы. Но не менее страшно горе тех, кто потерял родных и близких в этом ужасном природном катаклизме. Последствия от цунами столь ужасны, что приводят в трепет всю планету, а очередное бедствие заносят в историческую летопись величайших трагедий мира.

Причины возникновения цунами

Причин возникновения огромных волн несколько . Самая основная, которая вызывает до 85% процентов всех цунами - подводные землетрясения , во время которых происходят резкие колебания морского дна. Выделяющаяся при этом огромная энергия передаётся толще воды. Океанические массы начинают возмущаться и разбегаться волнами от эпицентра землетрясения.

Поведение волн-убийц

На бескрайних морских просторах такие волны практически незаметны. Они имеют пологую форму, с высотой, не превышающей одного метра, и длиной, доходящей до сотен километров. Энергия в такой волне рассосредоточена на огромной площади, и даже утлая лодчонка не почувствует всю силу и мощь, которая пройдёт под ней.

Эти колебания водной среды распространяются с огромной скоростью. Она может равняться и 500, и 700, и даже 1000 км/ч - всё зависит от толщи морской воды. При приближении к берегу глубина падает, соответственно снижается скорость и укорачивается длина волны. Высота же её начинает стремительно расти. Она превращается в огромный водяной вал, который с рёвом обрушивается на прибрежную зону. Эти тысячи и тысячи тонн бушующей стихии сметают на своём пути всё.

Цунами у берега

Сделав своё страшное дело и растратив всю энергию, океан обессилено уползает с суши, затихает, копит силы - это может продолжаться и 20, и 40, и 60 минут. Но вот прибрежная вода начинает медленно отступать от берега, обнажая неровное илистое дно. Окружающий истерзанный мир тревожно замирает в ожидании чего-то страшного и нехорошего. Сгущается тишина, воздух наполняет тревога, переходящая в ужас.

В морской дали начинает расти второй, ещё более огромный вал воды. Он ширится на глазах, закрывает горизонт, разрывая тишину страшным грохотом, рушится на земную твердь, доканчивая страшное дело, начатое первым валом. Смертоносная энергия уничтожает всё, что ещё уцелело, убивает всё, что ещё живо. Вволю натешившись своей безнаказанностью и вседозволенностью стихия уходит, но до конца этого ужаса ещё далеко.

Проходит час или около того, и многострадальная земля принимает на себя третий жуткий удар. Кошмар может продолжаться и пять, и шесть часов. Только по прошествию этого времени, полностью удовлетворив свои самые низменные инстинкты, океан успокаивается. Растратив весь негатив, морская среда на глазах превращается в тихую, ласковую, нежную и послушную голубую гладь воды. О пережитом ужасе напоминает только изуродованная суша, на которой в беспорядке разбросаны вырванные с корнем деревья, раскиданы останки домов, уничтожены дороги и цветущие сады.

После цунами

Цунами в Тихом океане

Такова картина этого страшного природного явления, которое появилось тогда, когда возник Мировой океан. В целом же, страшный катаклизм происходит в разных прибрежных зонах 6-7 раз в столетие. Но это крупные цунами. Мелкие бывают в десять раз чаше. Больше всего к страшным волнам-убийцам тяготеют воды Тихого океана , так как дно этого огромного водоёма изрезано многочисленными желобами и разломами, как глубокими ранами.

Именно в этих местах происходят соприкосновения различных тектонических плит. Геологические процессы идут здесь непрерывно, а отсюда и повышенная сейсмическая активность. Большую опасность представляет западная периферийная зона Тихого океана. Тут располагаются не вызывающие доверия Курило-Камчатский желоб и Японский желоб. Севернее находится Алеутский желоб, поведение которого тоже оставляет желать лучшего.

На востоке Великого океана тон задаёт Перуанско-Чилийский желоб, просто терроризирующий воды Южной Америки. В южной части огромного водоёма, севернее Новой Зеландии, вытянулся прямой, как стрела, желоб Кермадек, распираемый сейсмически активными процессами. Ну а у восточных берегов Северной Америки, аккурат вдоль пасмурной Калифорнии, тянутся аж пять разломов. Завершает эту далёкую от оптимизма картину Центральноамериканский желоб, который можно считать родным для Мексики, Гватемалы и Сальвадора.

Земную кору в местах разломов и желобов потряхивает постоянно, поэтому землетрясения частые гости в этих районах. Но не каждое из них способно породить цунами. Чтобы сдвинуть с места огромные массы воды, нужна титаническая энергия. Таковую могут предоставить только очень сильные поднятия и опускания морского дна. По двенадцатибальной шкале Рихтера это магнитуда в 7 баллов и выше. Выше может быть только 9 баллов, больших величин магнитуды на Земле не бывает, поэтому толчки такой силы довольно редкое явление.

В противном случае огромные волны-убийцы лихорадили бы прибрежную зону также часто, как смена направления ветра или сезонные колебания температур. Правда мелкие цунами частенько появляются у различных берегов. Но запас их энергии так ничтожен, что серьёзного вреда они не могут причинить при всём желании. В их силах правда попортить нервы, расстроить кого-то из-за потери рыбацкой лодки или катера, но такие ситуации, как правило, возникают по рассеянности или невнимательности самих людей.

Цунами в Японии

Высота страшных волн во многом зависит от очертаний и рельефа береговой линии. Волна наступает широким фронтом и в тех местах, где крутой берег или глубоко врезающийся в сушу залив, ревущий вал достигает максимальной высоты. Если же находиться в закрытой бухте, то можно даже и не догадываться, что всего в нескольких километрах от этого места всё рушится и гибнет.

Оползни и подводные извержения

Другой причиной возникновения волн-убийц является такой геологический процесс как оползни . В земных условиях это обычное дело, когда большая масса горных пород сползает по склону долины или речного берега. Такое движение может длиться десятилетия, а может начаться неожиданно, проходить стремительно и закончиться в сжатые сроки. Груды земли сползают в долину или в реку, причиняя определённый ущерб окружающей среде.

Аналогичные процессы происходят и на морском дне, так как здесь не меньше гор и возвышенностей, чем на суше. На склонах подводных горных хребтов копятся осадочные породы. Со временем их масса становится критической, и они рушатся вниз, создавая колебания окружающей водной среды. Если энергии будет достаточно, то возникнет цунами, которая по величине может ничуть не уступать аналогичной волне, образованной посредством землетрясения.

По вине оползней такие волны появляются на морской поверхности гораздо реже. От общего числа цунами - это всего 7%. Ещё реже (5%) причиной возникновения цунами становятся извержения подводных вулканов . Здесь также выделяется огромное количество энергии, способное возмутить толщу океанических вод. В данных случаях волна может быть даже мощнее, чем при землетрясениях, так как при соприкосновении с магмой поглощается дополнительная энергия.

Вот пожалуй и все основные причины, порождающие страшные волны и приводящие в трепет огромные массы людей, которые по воле судьбы вынуждены жить в прибрежных зонах. Что же касается противостояния этой стихии, то тут картина очень пессимистическая. Определяющим здесь является своевременное оповещение населения о надвигающейся катастрофе . Предупреждён - значит вооружён. Это известное изречение универсально, руководствуясь им, можно спасти многие и многие жизни.

Выброшенные цунами на берег корабли

Профилактические меры

В наши дни известно: волны-убийцы всегда являются следствием землетрясения. Вовремя зафиксировать мощные подводные толчки, значит с достаточной долей вероятности предугадать появление огромных волн у побережья. Правда, оповещение заселённых людьми районов должно быть мгновенным. Ведь возмущение водной среды распространяется с огромной скоростью и уже через полчаса может отдалиться на сотни километров от эпицентра землетрясения.

Учитывая причины возникновения цунами, многие государства большое внимание уделяют созданию сейсмических станций в тех местах, где идут активные геологические процессы. Образована Международная служба оповещения населения о надвигающейся катастрофе. Её центры находятся на острове Оаху в пригороде Гонолулу и ещё на шести островах Гавайского архипелага. Здесь круглосуточно дежурят сотрудники, обрабатывая информацию, поступающую от десятков сейсмических станций, разбросанных по акватории Тихого океана.

В случае подозрения на цунами немедленно оповещаются огромные территории, вступают в силу планы по мобилизации населения из опасных зон. К счастью, в большинстве таких случаев огромные волны не возникает. Учитывая же особенности человеческой психики, медаль имеет и оборотную сторону. Частые необоснованные сигналы тревоги приводят к тому, что люди постепенно расхолаживаются, начинают игнорировать сообщения об опасности. Стихия же очень коварна и только и ждёт, когда человек расслабится и потеряет осторожность.

Как вести себя во время катастрофы

В любом случае, как бы не были часты сообщения о надвигающейся катастрофе, лучше не смотреть на беспечных людей, а полагаться только на свой здравый смысл и чувство самосохранения. Первым признаком трагедии служит исчезновение воды у берега. Океан медленно отползает от прибрежной зоны, готовясь нанести мощный удар. Если такое произошло - нет сомнения, волна-убийца уже близко. После этого нечего раздумывать и надеяться на авось. Промедление смерти подобно.

Нужно немедленно забирать детей, документы, деньги и уходить или уезжать как можно дальше от берега. Двигаться вглубь суши вдоль русла реки категорически запрещается - необходимо держаться от него на максимально возможном расстоянии. Лучший вариант - забраться на отдалённую возвышенность. Это будет самое безопасное место в прибрежной зоне. Наиболее же оптимальное - отдалиться от береговой линии на несколько километров: даже очень высокие волны вряд ли доберутся до отметки в пять и более тысяч метров от границы океана.

А вот у кораблей или яхт, мирно дремлющих на рейде, при приближении цунами, только, один выход - им нужно тут же сниматься с якоря и уходить в открытый океан. Как это ни парадоксально звучит, но они должны на всех парах мчаться навстречу страшной волне. На открытых морских просторах она почти незаметна, а набирает мощь, силу и высоту только у берега.

Всё вышесказанное не пустые слова, а вполне реальное руководство к действию . Цунами - страшная сила. Недооценивать её могут только те, кто ни в грош не ставит свою жизнь. Многочисленные исторические факты служат ярким тому подтверждением.

Историческая справка

Страшные волны рушились на земную твердь во все века, но первое подробное описание, с попыткой научного обоснования, этой катастрофы дал великий испанский историк и географ, член ордена иезуитов, Хосе де Акоста (1539-1600). Перед самым отъездом в Испанию в 1586 году, судьба предоставила ему возможность наблюдать волну-убйцу в Перу. Это было ужасное зрелище, когда после сильного землетрясения на столицу Лимы обрушился водяной вал высотой 25 метров. Он прорвался в глубину суши на 10 км, натворив бед в сотни раз больше, чем совершили бы самые жестокие захватчики.

Извержение вулкана Кракатау

Вулкан Кракатау

Поистине чудовищными были последствия вызванные цунами, возникшей в результате извержения вулкана Кракатау в 1883 году. В то время это название носил не действующий вулкан на островке Ракита, а вполне приличных размеров остров, расположенный в Зондском проливе, между островами Суматра и Ява.

Извержение вулкана на этом острове началось в мае 1883 года. Продолжалось оно до конца августа и представляло собой следующие один за другим сильные выбросы магмы и газа из недр земли. По логике вещей, со временем, интенсивность и сила выбросов должна была ослабевать. Но в данном случае события стали развиваться по другому сценарию.

Вулкан всё больше и больше распалялся, впадая постепенно в неконтролируемый экстаз. В конце концов, пасмурным и хмурым утром 27 августа произошёл взрыв страшной силы. Огромный столб пепла взвился в воздух на сумасшедшую высоту в 30 км. После этого, видимо исчерпав всю свою магматическую энергию, вулкан обессилено затих. Можно было бы вздохнуть спокойно, но это было затишье перед бурей.

Дело в том, что под вулканом образовалась пустота огромного объёма и площади, так как вся залегавшая здесь порода была выброшена в атмосферу. Всё было бы ничего, но это незаполненное ничем пространство находилось значительно ниже уровня мирового океана. На оставшиеся без опоры тонкие стены стали давить неисчислимые тонны воды. Усугубляла проблему и земная твердь острова, которая теперь просто висела в воздухе.

Кульминация наступила на следующий августовский день. Стены опустевшей подземной камеры вулкана не выдержали страшных нагрузок. По поверхности острова побежали трещины: каменистые породы рухнули вниз. В открывшиеся проёмы, расширяя себе проход, с рёвом устремилась морская вода.

По сути, получилась открытая рана в земной коре. Находящаяся глубоко внизу раскалённая магма вступила во взаимодействие с холодной жидкой средой. Результатом этого стал страшный взрыв, ударная волна от которого распространилась на 300 км, ломая деревья на островах, снося крыши домов, калеча животных и людей. Грохот взрыва был слышен на расстоянии в 4 тыс. км.

Местонахождение вулкана Кракатау на карте

Ещё страшнее ударной волны стала огромная цунами, высота которой достигла 30 метров. Она с бешеной яростью обрушилась на берега Индонезии, её силу испытала на себе береговая линия Юго-Восточной Азии. Волна-убийца дошла до западного побережья Австралии, с рёвом ударилась о берега острова Цейлон и восточное побережье полуострова Индостан. Её отголоски узнали остров Мадагаскар и всё восточное побережье Африки.

По причине волны-убийцы погибло 48 тыс. человек. Огромные по протяжённости прибрежные районы были изуродованы до неузнаваемости. Десятки тысяч людей остались без крова. Трагедия острова Кракатау вписала очередную кровавую страницу в историю мировых катастроф.

Волны-убийцы в XX веке

Двадцатый век постарался не отстать от предыдущих столетий по количеству цунами. В ноябре 1952 года, в 150 км. от побережья Камчатки произошло землетрясение силой 8,5 баллов по шкале Рихтера. В результате возникло возмущение водной среды. Гигантские волны, высота которых доходила до 20 метров, смели с лица земли город Северо-Курильск. Близлежащие населённые пункты также были уничтожены. По самым скромным подсчёта погибло 3000 человек.

Всю вторую половину XX века Аляска отбивалась от страшных волн. Всего здесь было около десяти цунами, крупных же, повлекших за собой человеческие жертвы и разрушения, насчитывалось три. Стала жертвой злого рока и Новая Гвинея. В 1998 году огромная волна послужила причиной гибели полутора тысяч человек.

Волны-убийцы в XXI веке

Начало XXI века волны-убийцы отметили вместе со всем человечеством. Правда они опоздали ровно на 4 года, но зато компенсировали это людскими жертвами. Произошла эта трагедия в конце декабря 2004 года. В результате сильнейшего землетрясения (8,5 баллов по шкале Рихтера) возникла гигантская волна, обрушившаяся на берега Таиланда, Шри Ланки и Мьянмы. Число пострадавших превысило 200 тыс. человек.

В 2007 году на Соломоновых островах, расположенных восточнее Новой Гвинеи, огромная волна, высота которой достигала 12 метров, уничтожила множество жилых построек, нанеся огромный ущерб людям. В этой волне нашли свою смерть 48 человек.

Страшные трагедии, связанные с цунами, видимо будут продолжаться до тех пор, пока широко шагающий вперёд научно-технический прогресс не придумает эффективных способов борьбы с ними. Ясно, что это дело далёкого будущего, в наше же время спокойно спать могут только те, кто живёт в глубине материков, а на побережьях океанов вообще не появляется или выбирается туда не чаще одного раза в год.

С учётом же того, что 85% всего населения планеты облюбовали себе прибрежные зоны океанов и морей - эта проблема стоит очень остро перед всем человечеством. В данной ситуации можно надеяться только на собранность, внимательность и мобильность людей, а также чёткую и отлаженную работу служб оповещения.

Кстати, когда в январе 2005 года в опасной близости от островов Идзу (Япония) случилось мощное землетрясение, то вовремя оповещённое население успело эвакуироваться, ни один человек не пострадал. Ну что тут можно сказать - японцы опять впереди планеты всей.

Статью написал ridar-shakin

По материалам зарубежных и российских изданий

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.

Главная » Грамматика » Основные причины цунами. Принцип цунами Причины образования цунами