Цунами: что это такое, механизм формирования, самые разрушительные цунами

Понятие «цунами»: признаки, классификация

Слово японского происхождения, означающее «волна в бухте, заливе». Цунами – это серия высоких волн, которые образуются в толще океанической воды или ином водоёме.

Интересной особенностью цунами является то, что высота и скорость волны меняется в зависимости от толщи воды. Волна, возникшая в центре океана, имеет большую скорость 600-900 км/час и высоту волны до 0,5 метра. Она не представляет опасности для судов. Но по мере приближения к суше её скорость уменьшается до 100-300 км/час, а высота растёт до 30-70 метров у крутых берегов. В этом заключается опасность цунами для жизни человека. Временной промежуток между волнами может составлять от нескольких минут до 1 часа. Поэтому не стоит возвращаться на берег сразу же после первой волны. Надо подождать в безопасном месте несколько часов.

Причины возникновения цунами

До 7% всех цунами обусловлены оползнями, когда огромные глыбы земли, горных пород или льда обрушиваются в воду. В 1958-м году на Аляске такой оползень привел к образованию волны высотой 524 метра.

Опасны также подводные оползни в речных дельтах. Оползневые цунами регулярно случаются в Индонезии и приводят к появлению двадцатиметровых цунами. Еще 5% случаев приходится на извержения подводных вулканов. Может привести к появлению цунами и деятельность человека – например, испытания глубинного оружия.

До 85% всех случаев, когда были зафиксированы цунами, связаны с подводными землетрясениями. Дно океана при этом смещается по вертикали, и поверхность воды приходит в движение, стремясь вернуться к прежнему уровню. Цунами рождают в основном землетрясения с очагами, расположенными близко к поверхности.

При землетрясениях от места вертикального сдвига расходятся поверхностные волны, называемые местными цунами. Высота таких волн может достигать тридцати метров. Одновременно от эпицентра расходятся и подводные волны, которые проходят по всей толще воды, от дна до поверхности, и двигаются со скоростью от 600 до 800 километров в час.

При уменьшении глубины океана энергия такой волны концентрируется все ближе к поверхности, в итоге такие удаленные цунами обрушиваются на берег. Удаленная цунами может за сутки пересечь из конца в конец Тихий океан, дойдя от берегов Чили до островов Японии.

Причем заметить такую волну в океане практически невозможно – при длине в 200-300 километров она имеет высоту до метра. В этом и заключается основное коварство цунами.

Признаки цунами

1. Неожиданно быстрое полное отступление воды от побережья на большое расстояние вглубь моря, залива, океана. Чем дальше в море ушла вода, тем выше и беспощаднее будет волна.
2. Мощное землетрясение в море, океане (выше 7 баллов). Если на побережье оно практически не ощутимо, то это не значит, что цунами не достигнет берега. Лучше заранее уехать на безопасное расстояние.
3. В условиях холода трескаются, наплывают друг на друга и на берег огромные малоподвижные глыбы льда, образуются трещины, течения.
4. Приближающаяся огромная волна издаёт грохочущий звук.
5. Животные первыми реагируют на природные катаклизмы такого рода, пытаются заранее покинуть место возможной трагедии.

Классифицируют цунами по количеству жертв среди людей и по интенсивности.

По количеству жертв бывают:

1. Без смертельных исходов среди людей.
2. Повлёкшие за собой гибель до 50 человек.
3. Со смертями от 51 до 100 человек.
4. Со смертями от 101 до 1000 человек.
5. Более 1000 смертей.

По интенсивности делят:

1. Очень слабые – 1 балл.
2. Слабые – 2 балла.
3. Средние – 3 балла.
4. Сильные – 4 балла.
5. Очень сильные – 5 баллов.
6. Катастрофические – 6 баллов.

Признаки, которые свидетельствуют о приближении цунами

Ученые научились определять признаки возможного цунами по показателям сейсмической активности на дне океана.

Мониторинг осуществляется в непрерывном режиме. Налажены системы оповещения в странах, где наступление этого грозного события считается наиболее вероятным, т.е. в государствах, имеющих береговую океанскую (или морскую) зону.

Но даже обычный человек может определить, что в скором времени на сушу обрушится волна, если:

1. на побережье на значительном расстоянии от берега обнажилось морское дно. Море как бы «уходит», иногда на расстояние в несколько километров. И чем дальше отступила вода, тем выше будет волна цунами;
2. произошло землетрясение, и его эпицентр находился в море (океане).

Население стран, где возможны цунами, как правило, информированы о действиях, которые они должны предпринять при объявлении о приближении волны.

Самое надежное средство спасения – при объявлении предупреждения подняться на естественные возвышенности, высота которых превышает 40 метров, и они находятся за 3 – 4 км от береговой зоны.

Если же предупреждение запоздало, то нужно подняться на самые верхние этажи здания и укрыться вдали от окон и лестничных пролетов.

Если стихия застала на улице, то нужно ухватиться за крепкую конструкцию или дерево, чтобы отходящая волна не унесла в открытое море. Но, конечно, это может спасти только при невысокой и не очень мощной волне цунами.

Причины цунами

Причины возникновения цунами чаще всего природные, но бывают ещё техногенные и искусственные, т.е. спровоцированные деятельностью человека.

1. Подводные землетрясения. По статистике 85% цунами происходит благодаря подводным землетрясениям. В зонах соприкосновения литосферных плит земной коры происходит их столкновение и смещение относительно друг друга. Это приводит к изменению рельефа морского дна: одна его часть поднимается, а другая – опускается. Подземный толчок входит в резонанс с колебанием морской волны, вызывая поднятие морской толщи воды на значительную высоту. Не все подводные землетрясения приводят к цунами, а лишь те, которые имеют эпицентр, расположенный близко к поверхности морского дна. Определив мощность землетрясения, ученые могут с большой долей вероятности предсказать возможность цунами. Но прогнозы могут быть ошибочными.
2. Оползни. Землетрясения на суше и воде могут спровоцировать крупные оползни. При этом обрушаются огромные глыбы прибрежных и подземных скал, ледников. Они летят на большой скорости с высоты примерно 1 км. Особенно это опасно в заливах, бухтах, реках, когда обрушившиеся горные породы создают волну. Она достигает противоположного берега, разрушая человеческие постройки, унося жизни людей. В мире есть места, предрасположенные к такого рода регулярным цунами: Аляска, Китай, Индонезия.
3. Извержения вулканов. В мировом океане встречаются активные подводные вулканы, из которых периодически выливаются потоки лавы. Волны образуются как результат вулканического взрыва или после заполнения жерла большим объёмом морской воды. Потоки лавы прибрежных вулканов также могут спровоцировать сильное возмущение водных масс.
4. Падение космических тел. Цунами может вызвать больший метеорит, упавший в морскую пучину в 10-20 км от побережья. Диаметр космического тела должен составлять несколько сотен метров.
5. Техногенные катастрофы. Как правило они происходят из-за человеческой халатности или природного катаклизма. Это может быть взрыв на атомной электростанции, расположенной на морском побережье.
6. Искусственные факторы. Глубоководные ядерные испытания, взрывы нескольких водородных бомб одновременно вдоль одной линии рядом с берегом могут привести к возмущению толщи воды. Возникнет огромная искусственная волна, которая накроет близлежащие острова, побережье материков.

Причины возникновения цунами

Ученые разделяют несколько причин возникновения такого природного явления- как цунами. Главным образом цунами происходит от воздействия на дно моря или океана, в результате которых высвобождается сила, которая и образует движение всей толщи воды — т.е цунами.

Это такие природные явления как:

• — подводные землетрясения;
• — оползни;
• — подводные извержения вулканов;
• — падение большого небесного тела в океан или море (например тунгусский метеорит);
• — военные испытания (например испытания ядерного оружия в океане или море).

Как возникает цунами из-за землетрясений?

Большие волны образуются из-за смещения литосферных плит, тогда как сами плиты начинают двигаться в результате подводных землетрясений. Механизм образования волны в результате смещения литосферных плит таков: одна плита начинает заползать под другую, в результате образуется достаточно большая сила, которая поднимает вверх вторую литосферную плиту, это воздействие и приводит в движение и толщу воды.

Другие причины возникновения цунами

Следующей причиной возникновения таких волн как цунами — это оползни. Например, в у берегов Аляски произошёл большой оползень и большое количество льда и земных пород с огромной высоты рухнуло в воду, в результате образовалась большая и длинная волна. У берегов Аляски волна достигла высоту более 500 метров.

Цунами в результате извержения подводного вулкана образовываются примерно так же, как и при землетрясении. Так как в результате извержения вулкана, происходят взрывы, и когда они обладают большой силой, то они так же способы вызвать возникновение больших и длинных волн т.е цунами.

Последствия цунами

Волны несут огромный объём воды на большой скорости. Они способны снести буквально всё на своём пути.

• Жертвы среди населения. Цунами интенсивностью 1-2 балла обычно не приводят к жертвам среди людей. Они могут получить различного рода травмы, совместимые с жизнью. Однако 4-6-бальные цунами влекут за собой огромные жертвы. Так, в 2004 году в Индийском океане произошло землетрясение 9,3 балла, спровоцировавшее цунами в Индонезии, Таиланде, на Шри-Ланке. Погибло 235 000 человек.
• Гибель животных. Погибают домашние и дикие животные, скот, которые не успели убежать от стихии.
• Разрушение домов, сооружений, предприятий. В 1952 году три волны цунами стёрли с лица Земли город Северо-Курильск на Камчатке и ряд близ лежащих поселений.
• Разрушение портов, причалов. Огромные волны выбрасывают на побережье крупные и мелкие морские суда, уносят с море припаркованные на причалах автомобили, разрушают доки, портовые сооружения, краны.
• Затопление сельскохозяйственных угодий. Затопляются, засоряются пахотные земли, расположенные на побережье и в глубине материков, островов. Уничтожаются посевы, насаждения. Деревья вырываются с корнем, уносятся ветром и водой на большие расстояния.
• Разрушение промышленных предприятий. В 2011 году цунами накрыл японский остров Хонсю. Огромные волны и землетрясение привели к аварии на АЭС Фукусима I. Произошла утечка радиоактивного топлива в Тихий океан. Это была техногенная катастрофа максимального уровня опасности.
• Возникновение вторичных последствий. Разрушается инфраструктура городов, рвутся линии электропередач, газо- и нефтепроводы, происходит утечка в почву, атмосферу, воду вредных химических веществ, топлива, мазута, радиационных отходов, прочее.

Цунами: как и где появляются

Цунами — это крупные волны, возникающие от мощного воздействия сил, способных всколыхнуть всю толщу воды. Это могут быть:

• Землетрясения в океане — именно от них возникают 85% цунами. Смещение дна порождает вертикальный разрыв толщи воды и, как следствие, несколько волн подряд. Особенно большой потенциал они получают, если совпадает резонанс подземного толчка и колебания волн.
• Оползни становятся причиной 7% цунами, иногда очень мощных. Именно поэтому регулярно случаются цунами в Индонезии — здесь обрушиваются шельфовые накопления осадков.
• Подводные вулканические извержения вызывают примерно 5% цунами.