Цунамі

Цуна́мі ( яп. 津波 - цу (гавань) і намі (хваля)) — вялізныя хвалі, якія ўзнікаюць на паверхні акіяну падчас моцных падводных землетрасенняў. Моцныя выбухі, вывяржэнні вулканаў або падзенне метэарытаў у акіян таксама могуць выклікаць вялікія цунамі. Хуткасць распаўсюджання цунамі 400-800 кіламетраў у гадзіну. Вышыня хваляў можа дасягаць 30 метраў.

Здарэнні

Найчасцей цунамі здараюцца каля берагоў Ціхага акіяна, але таксама і ў іншых месцах. Напрыклад, у 2004 годзе ў Індыйскім акіяне прайшла катастрафічная хваля цунамі, у 1755 годзе тысячы жыхароў Лісабону загінулі ад хвалі цунамі ў Атлантычным акіяне. У Ціхім акіяне ўсталяваная сістэма папярэджання ад цунамі. Сістэма папярэджання атрымлівае сігналы з падводных буёў, якія рэгіструюць змену ціску нават тады, калі цунамі яшчэ не заўважнае для чалавечага вока на паверхні.

Хуткасць і фізічныя ўласцівасці цунамі

Хуткасць хваляў у акіяне вызначаецца формулай:

c={\sqrt {\frac {g\lambda \tanh({\frac {2\Pi H}{\lambda }})}{2\Pi }}}

(1)

Дзе

g = 9.8 — гравітацыйная пастаянная;
λ — даўжыня хвалі;
H — глыбіня акіяну;
tanh — гіпербалічны тангенс $\tanh(x)={\frac {\exp(x)-\exp(-x)}{\exp(x)+\exp(-x)}}$ ;

У выпадках калі $\vert x\vert <<1$ (2), то добра спрацоўвае прыблізная формула $\tanh(x)\approx x$ . Гэтая няроўнасць (2) мае месца для мелкаводных хваляў, а таксама для хваляў цунамі, паколькі цунамі маюць надзвычай вялікі перыяд і надзвычай вялікую даўжыню хвалі λ (да 100 кіламетраў) у параўнанні з глыбінёй акіяну (0-9 кіламетраў). У гэтым выпадку формула значна спрашчаецца:

c={\sqrt {gH}}

(3)

Паводле гэтай формулы можам лёгка падлічыць хуткасць хвалі цунамі. Сярэдняя глыбіня Ціхага акіяна 4 кіламетры, значыць хуткасць распаўсюджання:

c\approx {\sqrt {10*4000}}

= 200 м/c = 720 км/г

Такім чынам цунамі распаўсюджваецца з хуткасцю 700—800 кіламетраў за гадзіну. Адпаведна, можна падлічыць, колькі часу на папярэджанне маюць службы, каб падняць трывогу. Напрыклад, калі эпіцэнтр знаходзіцца за 1,500 кіламетраў ад берагу, служба ратавання мае каля дзвюх гадзін.

На плыткаводдзі хваля цунамі значна запавольваецца. Напрыклад, каля берагу з глыбінёй дзесяць метраў хваля будзе мець хуткасць усяго 36 кіламетраў на гадзіну:

c\approx {\sqrt {10*10}}

= 10 м/c = 36 км/г

Калі першай да берагу даходзіць не вяршыня хвалі, а ўпадзіна, то часта назіраецца хуткі адліў. Вада раптоўна сыходзіць, агаляючы дно. Калі вугал нахілу дна досыць плоскі, то вада можа сыходзячы, агаліць дно акіяну да адлегласцей больш як 800 метраў. Гэта павінна стаць сігналам для людзей, што ў найбліжэйшыя 3-45 хвілін на бераг накоціцца вяршыня хвалі цунамі.

У глыбокай вадзе цунамі распаўсюджваецца амаль не губляючы энергіі і захоўвае сваю сілу нават на адлегласцях у 3-4 тысячы кіламетраў.

Навукоўцы таксама выдзяляюць рэдкі тып — мегацунамі. Гэта цунамі, чые хвалі дасягаюць вышыні больш за 100 метраў. Апошняе такое мегацунамі здарылася ў 1958 годзе на Алясцы (ЗША) ў затоцы Літуя (Lituya Bay). У выніку землетрасення ў затоцы сфарміравалася хваля вышынёй больш за 200 метраў. Даследаванні геолагаў паказалі, што ў гэтай жа затоцы ў мінулым было цунамі з вышынёй хвалі 520 метраў.

Спасылкі

На Вікісховішчы ёсць медыяфайлы па тэме Цунамі
Тыпы хваляў Архівавана 26 сакавіка 2008. (анг.)
А. С. Алексеев, В. К. Гусяков. О ВОЗМОЖНОСТИ КОСМОГЕННЫХ ЦУНАМИ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ. Архівавана 8 жніўня 2011.