Содержание материала
Причины образования
Одной из основных причин смещения литосферных плит (в 85% случаев) являются подводные землетрясения, во время которых одна часть дна поднимается, а другая – опускается. Вследствие этого океаническая поверхность начинает колебаться по вертикали, пытаясь вернуться к начальному уровню, формируя волны. Стоит заметить, что подводные землетрясения далеко не всегда приводят к образованию цунами: лишь те, где очаг расположен на небольшом расстоянии от океанического дна, а сотрясение было не менее семи баллов.
Причины образования цунами довольно разные. К основным относятся подводные оползни, которые в зависимости от крутизны материкового склона способны преодолевать огромные расстояния – от 4 до 11 км строго по вертикали (зависит от глубины океана или ущелья) и до 2,5 км – если поверхность незначительно наклонена.
Большие волны могут вызвать упавшие в воду огромные предметы – горные породы или глыбы льда. Так, самое большое цунами в мире, высота которого превысила пятьсот метров, было зафиксировано на Аляске, в штате Литуйя, когда в результате сильного землетрясения с гор сошёл оползень – и в залив обрушилось 30 миллионов кубических метров камней и льда.
К основным причинам возникновения цунами также можно отнести извержения вулканов (около 5%). Во время сильных вулканических взрывов образуются волны, и вода мгновенно заполняет освободившееся пространство внутри вулкана, в результате чего формируется и начинает свой путь огромных размеров вал.
Кроме вышеназванных, специалисты выделяют ещё две возможные причины возникновения цунами. Прежде всего это человеческая деятельность. Так, например, американцы в середине прошлого века на глубине шестидесяти метров произвели подводный атомный взрыв, вызвав волну высотой около 29 метров, правда, продержалась она недолго и упала, максимально преодолев 300 метров.
Ещё одной причиной образования цунами является падение в океан метеоритов диаметром более 1 км (удар которого обладает достаточной силой, чтобы вызвать стихийное бедствие). По одной из версий учёных, несколько тысяч лет назад именно метеориты вызвали сильнейшие волны, ставшие причинами крупнейших климатических катастроф в истории нашей планеты.
Как понять, что беда близко?
К сожалению, человечество до сих пор не научилось с точностью прогнозировать время появления цунами. Как правило, после объявления чрезвычайного положения властями у вас есть максимум 5-15 минут, чтобы попытаться спастись. Но существует ряд признаков, по которым можно определить, что катастрофа неминуема:
- Животные и птицы без особой причины начинают вести себя странно: проявляют признаки беспокойства и бегут подальше от береговой линии. Удивительно, но именно представители фауны точнее всего предчувствуют приближающуюся волну. Так что, если вы вдруг заметили, как весело играющий у воды пес сорвался с поводка и с невиданной скоростью бежит прочь – стоит проявить бдительность;
- Вода внезапно отошла от берега на заметное расстояние. Если на странное поведение животных можно не обратить внимания, то обнажившиеся дно является самым четким сигналом надвигающейся опасности;
- Небольшое землетрясение. Как правило, основной удар происходит на глубине океана, а до берега походят лишь «отголоски» (легкая дрожь земли, движение стоящих предметов)
- Необычное поведение воды и предметов в ней: внезапное образование течения и воронок, корабль, резко свернувший с курса или бревно, кружащее как-то странно.
Большая волна океана
Цунами — это длинные и высокие волны, появляющиеся в результате резкого смещения литосферных плит океанического дна во время подводных или прибрежных землетрясений (длина вала составляет от 150 до 300 км). В отличие от обыкновенных волн, появляющихся в результате воздействия на водную поверхность сильного ветра (например, шторма), волна цунами затрагивает воду от дна до поверхности океана, из-за чего даже невысоко поднятая вода нередко может привести к катастрофам.
Интересно, что для кораблей, находящихся в это время в океане, эти волны не опасны: большая часть взбудораженной воды находится в его недрах, глубина которых составляет несколько километров – а потому высота волн над поверхностью воды составляет от 0,1 до 5 метров. Приблизившись к побережью, тыльная часть волны догоняет переднюю, которая в это время слегка притормаживается, вырастает до высоты от 10 до 50 метров (чем глубже океан, тем больше вал) и на ней появляется гребень.
Следует учитывать, что наибольшую скорость надвигающийся вал развивает в Тихом океане (она составляет от 650 до 800 км/ч). Что касается средней скорости большинства волн, то она колеблется от 400 до 500 км/ч, но были зафиксированы случаи, когда они разгонялись до скорости в тысячу километров (скорость обычно увеличивается после прохождения волны над глубоководным желобом).
Что такое северное сияние?125724.836
Перед тем как обрушиться на побережье, вода внезапно и быстро отходит от линии берега, обнажая дно (чем дальше она отступила, тем выше будет волна). Если люди не знают о приближающейся стихии, они вместо того, чтобы как можно дальше уйти от берега, наоборот, бегут собирать ракушки или подбирать не успевшую уйти в море рыбу. А буквально через несколько минут прибывшая сюда на огромной скорости волна, не оставляет им на спасение ни малейшего шанса.
В конечном счете огромная масса воды затапливает всю прибрежную линию и уходит вглубь суши на расстояние от 2 до 4 км, разрушая постройки, дороги, причалы и приводит к гибели людей и животных. Перед валом, расчищающий путь воде, всегда идёт воздушная ударная волна, которая буквально взрывает оказавшиеся на её пути здания и сооружения.
Интересно, что это смертельно опасное явление природы состоит из нескольких валов, а первая волна является далеко не самой большой: она лишь смачивает побережье, уменьшая сопротивление для следующих за ней валов, которые нередко приходят не сразу, и с интервалом в два-три часа. Роковой ошибкой людей является их возвращение на берег после ухода первого наскока стихии.
Хонсю, Япония
В 2012 году землетрясение в 7,9 балла, произошедшее недалеко от филиппинского города Гуан, «откатилось» Японии цунами высотой чуть более полуметра, накрывшем столичный регион и префектуру Фукусима. Не сравнить с поистине ужасающими разрушениями 2011 года, когда вслед за землетрясением магнитудой 9 баллов, получившим название «Великое землетрясение Восточной Японии», пришло цунами высотой до 40 метров, затопившее территорию общей площадью 561 квадратный километр.
Наибольший удар пришелся по префектуре Мияги (327 км2), а наибольшая высота волны (40,5 метра) была зафиксирована в префектуре Иватэ. Учитывая, что само слово «цунами» пришло к нам из японского языка (дословно переводится как «большая волна в гавани»), к трагедии таких масштабов знакомые не одно столетие с этим природным явлением японцы были не готовы.
Причины возникновения
Причины возникновения цунами можно разделить на самые распространенные и вероятные. В большинстве случаев данное явление возникает под влиянием одновременно нескольких факторов. Цунами возникает в том случае, если активизирующий его фактор имеет достаточную силу.
Интересно: Первые живые существа на Земле — фото и видео
Самые распространенные факторы:
- подводное землетрясение;
- оползни;
- извержение вулкана.
Схема образования цунамиЗемлетрясение в 85% случаев вызывает цунами. При этом происходят изменения на дне водоема, а именно – смещение. В результате часть дна опускается вниз, а другая часть – поднимается вверх. Это смещение вызывает колебания воды в вертикальном направлении. Она стремится обрести изначальное положение – средний уровень, поэтому образуются волны.
Цунами возникает не после каждого землетрясения. Лишь толчки, очаги которых располагаются неглубоко, способны вызвать сильные волны. Сложность в том, что специалисты все еще не могут максимально точно определять цунамигенные землетрясения.
Оползни вызывают цунами в 7% случаев, хотя раньше этот фактор сильно недооценивали. Они образуются в сочетании с землетрясениями, а точнее – оползни зачастую возникают из-за сильных толчков. При этом обрушиваются массивные горные породы, часто в совокупности со льдом.
Извержения вулкана занимают 5% от общего количества цунами. Они создают такой же эффект, как и подземные толчки. Более того, при извержение вода может заполнять полости, которые возникают в процессе обвала стенок кратера. Это явление позволяет волне цунами активно разрастаться в длину.
Другие возможные причины:
- падение метеоритов;
- сильный ветер;
- деятельность человека.
Если в водоем падает достаточно крупный метеорит, он способен создать волну. Но она приобретает круговую форму и стремительно теряет мощность, не превращаясь в цунами. Настоящая стихия может возникнуть лишь в том случае, если космическое тело упадет рядом с берегом – на дистанции 10-20 км.
Как говорилось ранее, ветер создает волны до 21 метра в высоту максимум, но назвать их цунами нельзя. Однако в случае резкого скачка атмосферного давления может образоваться метеоцунами.
Человеческая деятельность тоже может негативно сказываться на природных условиях. При этом говорят о возникновении искусственных цунами. Сюда относятся различные испытания в виде атомных взрывов, активации водородных бомб и т.п., поэтому они запрещены в некоторых международных договорах.
Интересно: Что такое торнадо?
[править] Скорость и физические свойства цунами
Скорость волн в океане определяется формулой:
- c = \sqrt { \frac{g \lambda \tanh ( \frac {2 \Pi H} {\lambda} )}{2 \Pi} } (1)
где:
- g = 9,8 — ускорение свободного падения;
- λ — длина волны;
- H — глубина океана;
- tanh — гиперболический тангенс \tanh (x) = \frac{\exp (x) — \exp (-x)}{\exp (x) + \exp (-x)};
В случаях, когда \vert x\vert \lt\lt 1 (2), то хорошо срабатывает приблизительная формула: \tanh (x) \approx x. Неравенство (2) имеет место для мелководных волн, а также для волн цунами, поскольку цунами имеют чрезвычайно большой период и чрезвычайно большую длину волны λ (до 100 километров) по сравнению с глубиной океана (0-9 километров). В этом случае формула значительно упрощается:
- c = \sqrt {g H} (3)
По этой формуле можно легко подсчитать скорость волны цунами. Средняя глубина Тихого океана 4 километра, то есть скорость распространения:
- c \approx \sqrt {10 * 4000} = 200 м/c = 720 км/ч
Итак, цунами распространяется со скоростью 700—800 километров в час. Соответственно, можно подсчитать, сколько времени на предупреждение имеют службы, чтобы поднять тревогу. Например, если эпицентр находится 1.500 километров от берега, служба спасения имеет около двух часов.
На мелководье волна цунами значительно замедляется. Например, около берега глубиной десять метров волна будет иметь скорость всего 36 километров в час:
- c \approx \sqrt {10 * 10} = 10 м/c = 36 км/ч
Если первой к берегу доходит не вершина волны, а впадина, то часто наблюдается быстрый отлив. Вода внезапно уходит, обнажая дно. Если угол наклона дна достаточно плоский, то вода может уходя, обнажить дно океана до расстояний более 800 метров. Это должно стать сигналом для людей, что в ближайшие 3-45 минут на берег накатится вершина волны цунами.
В глубокой воде цунами распространяется почти не теряя энергии и сохраняет свою силу даже на расстояниях в 3-4 тысячи километров.
Ученые также выделяют редкий тип — мегацунами. Это цунами, чьи волны достигают высоты более 100 метров. Последнее такое мегацунами случилось в 1958 году на Аляске (США) в заливе Литуя (Lituya Bay). В результате землетрясения в заливе сформировалась волна высотой более 200 метров. Исследования геологов показали, что в этом же заливе в прошлом имело место цунами с высотой волны 520 метров.
Чем отличается Смерч от урагана. Сообщества › Это интересно знать… › Блог › Смерч или Торнадо
Одними из самых малоизученных стихий являются вертикальные вихри. Что такое смерч и торнадо? Чем отличается смерч от торнадо?
Смерч – это сильный вихрь, он всегда образуется под кучевыми облаками и развивается по вертикальной спирали. Смерч несложно узнать по характерному тёмному облачному столбу, диаметр которого может достигать нескольких километров. Смерч всегда опускается из облака в виде конусообразной воронки, сужающейся к основанию у земли. Иногда высота смерча может достигать десяти километров, а диаметр самой широкой части воронки может быть более 50 километров.
Стихия, набирая силу, вырабатывает энергию, равную атомной бомбе, которую американцы взорвали во время испытаний «Тринити» в Нью-Мексико в 1945 году. Вращение в них происходит не по часовой стрелке, а против неё, внутри создается очень низкое давление, которое буквально разрывает в клочья всё то, что попадает в смертоносную воронку. Но существуют примеры, которые противоречат этому утверждению. Иногда смерчи сохраняют жизнь живому организму. Пойманные торнадо куры вырываются из него живыми, но совершенно лысыми. В Америке были зафиксированы случаи, когда торнадо разметало деревянный дом, но оставило нетронутым буфет с посудой. Дома нет, а чашки и плошки остались на месте. Почему так происходит? Ученые пока не готовы сформулировать ответ. Они могут строить только предположения.
Учёные сходятся на версии о том, что внутри смерча формируется центр бури. Специалисты называют его «глазом смерча». Там нет никакого движения, но вокруг него вращается вся масса воздуха, развивая скорость в среднем до 200 метров в секунду. Возможно, именно в этот вакуум и попадают выжившие жертвы.
Сложная структура описываемой стихии имеет эффект засасывания, поэтому ничто не может спастись, оказавшись рядом с разрушительным столбом. Не раз в местах, сильно отдалённых от морей и океанов можно было увидеть странное явление, когда с неба во время смерча падали представители подводных глубин. «Рыбный дождь» – хороший пример всасывающей силы тромба. Проходя по воде, он может втянуть в себя всё, что в ней находится, а потом выбросить содержимое где-то в середине континента, заставляя людей, незнающих физические законы, поверить в чудо. В 1904 году смерч высосал из Москвы-реки всю воду, обнажив её дно. Очевидцы пришли в ужас, когда увидели, как вода сплошным потоком вернулась, падая с неба – смерч исчез так же внезапно, как и появился.
Чем смерч отличается от торнадо? Практически ничем. По сути, это идентичные явления. Ученые сегодня различают несколько форм смерчей, для каждой территориальной географической местности характерна та или иная. Смерчи в виде колонны, бочки, конуса и бокала нередко возникают на территории центрально-европейской части России, поэтому здесь воздушные вертикальные вихри, несущие разрушение и смерть, стали называться созвучным слову «смерть» славянским корнем «смерч».
На территории Северной Америки часто возникают вихри, похожие на бичевую веревку или хобот слона, трубу, верхний край которой расширялся у материнского облака. Поэтому они называются, немного по-другому: «tromb» – по-французски «труба» или «tornado» – по-испански «вращающийся». Торнадо – это смерчи, которые возникают на территории Америки. Приехавшие сюда несколько веков назад испанские конкистадоры дали свое название вихрям, оно прижилось здесь, и сегодня оно используется в странах западного полушария, хотя официальное название вертикального вихря – «тромб».
Страной, где наиболее часто возникает торнадо является США. Только, в 1990 в США зарегистрировано 1100 разрушительных смерчей.
Выводы:
Смерч и торнадо – идентичные явления.
Торнадо – вертикальные вихри, имеющие форму хобота, нередко возникающие на территории стран северного полушария.
Слово «смерч» имеет славянские корни, его употребляют для обозначения описываемого явления, возникшего на территории центрально-европейской части России.
Большая волна океана
Волны цунами — это самое пугающее и разрушительное явление природы.
Пытаясь понять, как выглядит цунами, стоит сказать, что это явление представляет собой не одну, а несколько разрушительных волн.
В момент цунами продвигаются все слои воды, включая и приповерхностные. Именно из-за этого волны цунами гораздо сильнее и разрушительнее, чем поверхностные штормовые волны.
Скорость волн цунами достигает 800-900 километров в час, но с приближением их к береговой линии скорость уменьшается до 80-100 километров в час.
Читай также: Американская Зона 51 не отмечена на мировых картах
Расстояние между ударными волнами цунами бывает до 1000 километров.
Что сильнее цунами или ураган. Тайфун, ураган и цунами — чем они отличаются?
У этих природных явлений есть кое-что общее: они периодически приносят человеку немало бед. Но есть и немало различий.
Ураган — это ветер, скорость которого превышает 120 км/ч (33 м/с). Если же она достигает 180 км/ч (50 м/с), ураган считается очень сильным. В определенный момент облака могут ненадолго рассеяться, но это лишь затишье перед бурей. Его так и называют: «глаз бури». Видели это явление, наверное, практически все. По крайней мере на картине Ивана Айвазовского «Девятый вал». После небольшой передышки мощный ветер начинается вновь, и бушевать он может десятки часов.
Иван Айвазовский. Девятый вал
В метеорологии и ураган, и тайфун называют циклонами. Хотя отличие между явлениями все же есть, и оно заключается в мощности. Можно сказать, что тайфун — это постепенно развивающийся ураган.
Тайфуны, переходящие в ураганы, чаще всего возникают между побережьем Восточной Азии, экватором и линией перемены даты, то есть условной линией, по разные стороны которой местное время отличается на сутки. Она проходит от полюса до полюса. В качестве примера можно вспомнить тайфун «Хайян», который в ноябре 2013 года начался со шторма в Микронезии, а к Филиппинам подошел уже как ураган.
Тайфун
Пик тайфунов приходится на период с мая по ноябрь. Одно из условий — высокая температура воды в океане: +30 °C. Тогда теплый воздух от воды соприкасается с верхними охлажденными воздушными массами, создавая тучи. Выпавшие осадки передают тепло в атмосферу. Сталкиваясь между собой, воздушные массы разной температуры образуют область низкого давления, которая и становится местом рождения тайфуна или урагана.
Таким образом, граница между этими природными явлениями весьма тонка. С цунами же их объединяет разве что высокая скорость.
Цунами
Цунами называют длинные и высокие волны. Возникают они из-за землетрясений — как подводных, так и прибрежных, когда литосферные плиты океанического дна резко смещаются. В отличие от обычных волн, цунами затрагивает воду от дна до поверхности океана. Приблизившись к побережью, дальняя волна догоняет впереди идущую, которая в это время притормаживает и поднимается на 10, а то и на 50 м. Двигаться такой водяной вал может со скоростью 650–800 км/ч, и скорость прямо зависит от глубины океана в этом месте. Обычно таких волн бывает несколько, но приходят они не сразу, а с интервалом в два-три часа. И тоже успевают вызвать немалые разрушения.
Как выжить при цунами
Стоит помнить, что цунами – это последствия землетрясения. Именно оно может сопровождать волну.
Волн цунами может быть несколько. Нужно подготовиться к тому, что следующая волна может быть сильнее предыдущей. Чтобы вернувшись, не встретиться с новой волной, нужно ждать официальную информацию: по радио или телевидению объявят, когда опасность минует. Только после сигнала от официальных источников, например, местных властей, можно возвращаться назад. Стоит помнить о разрушениях, которые могла нанести волна и продумать альтернативные пути.
Когда стихия утихнет и вода отступит, нужно будет устранять последствия ее разгула. Это могут быть разрушенные здания, уничтоженная инфраструктура, пострадавшие. Также могут быть разрушены линии электропередач и топливные резервуары. Возможно отсутствие водоснабжения и поставки продуктов. Нужно быть готовым к заболеваниям и психологической поддержке тех, кому сложно морально пережить такое потрясение. Заранее нужно продумать, как защитить себя и близких.
Чтобы как можно быстрее исправить последствия стихии и не допустить новых жертв уже от отсутствия питьевой воды, продуктов и надлежащих условий для пострадавших, нужно приняться за восстановление. Местные власти наверняка предусматривали возникновение критической ситуации и составляли план действий, однако, группа активистов сможет помочь быстрее справиться с последствиями.
Рекомендуем прочитать:
Как выбрать снаряжение для зимнего похода
В первую очередь, нужно позаботиться о создании запаса воды. Фильтрованная или в бутылках – нужна любая пресная вода. Как минимум, чтобы люди не страдали от обезвоживания, как максимум для обеспечения должного ухода за пострадавшими.
В оставшихся без повреждения домах нужно разместить тех, кто лишился жилья. Таким образом, можно будет избежать возрастания жертв. Нужно подумать над организацией электрогенераторов, которые смогут помочь наладить коммуникации в больницах, для приготовления продуктов и поддержания чистоты.
Нужно применить все усилия для скорейшего восстановления медицинских служб и устранения утечек опасных и токсичных веществ.
Ника
10
Увлекаюсь походами и путешествиями, фото и видеосъемкой. Хожу в походы с детства. Всей семьей ходили и ездили — то на море, то на речку, на озеро, в лес. Было время, когда в лесу мы проводили по целому месяцу. Жили в палатках, готовили на костре. Наверное, поэтому и сейчас меня тянет в лес и, вообще, на природу. Путешествую регулярно. Примерно три путешествия за год по 10-15 дней и множество 2-х и 3-х дневных походов.
Комментарии: 0Публикации: 668Регистрация: 23-10-2018
Ника Выживание в дикой природе
Происхождение и классификация цунами
Цунами — гигантские океанские волны, возникающие обычно в результате подводных или островных землетрясений, извержений подводных вулканов. Кроме того, цунами возможны при обрушении берегов в результате подводных оползней или взрывов в воде. Прохождение серии таких волн иногда длится несколько часов с промежутками между волнами 20—30 минут.
Слово «цунами» японское и образовано двумя иероглифами: «цу», что означает «гавань» и «нами» — «большая волна». Другими словами, оно означает большую волну в гавани, что хорошо определяет суть явления.
В зависимости от причин возникновения различают цунами, порождаемые подводными и прибрежными землетрясениями, крупными извержениями подводных вулканов и оползнями на морском дне.
Волны цунами могут пройти несколько тысяч километров. В открытом море, когда глубина его достаточно велика, высота их обычно не превышает нескольких метров, и они не представляют большой опасности. По мере приближения к берегу, достигнув мелководья, волны замедляют свое движение и значительно возрастают по высоте, достигая в некоторых случаях 50—70 м. Чем круче берег, тем больше высота волны. Волна цунами может быть не единственной. Нередко это серия волн. Самую высокую волну из серии называют главной.
Часто перед началом цунами вода отступает от береговой линии, обнажая дно на несколько километров. Затем быстро накатываются волны. Достигая высоты в несколько десятков метров, волны цунами имеют скорость около 90 км/ч.
Классификация цунами по причинам возникновения и интенсивности приведена на схеме 20.
Интенсивность цунами по результатам воздействия на побережье (последствиям этого воздействия) оценивают по условной 6-ти балльной шкале.
I балл — очень слабое цунами. Волну отмечают (регистрируют) лишь специальные приборы — мореографы. Высота волны на берегу — 0,5—1 м.
II балла — слабое цунами. Может затопить плоское побережье. Его замечают лишь специалисты. Высота волны — около 1 м.
III балла — среднее цунами. Плоское побережье затоплено, легкие суда могут оказаться выброшенными на берег. Портовые сооружения могут быть подвергнуты слабым разрушениям. Высота волны — около 2 м.
IV балла — сильное цунами. Побережье затоплено. Прибрежные постройки повреждены, имеют слабые и средние разрушения. Крупные парусные суда и небольшие моторные суда выброшены на сушу, а затем снова смыты в море. Берега засорены песком, илом, обломками камней, деревьев, мусором. Возможны человеческие жертвы. Высота волны — около 3 м.
V баллов — очень сильное цунами. Приморские территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены. Суда, даже крупные, выброшены на берег. Ущерб велик и во внутренних частях побережья. Здания и сооружения имеют сильные, средние и слабые разрушения в зависимости от удаленности от берега. Все кругом усеяно обломками. В устьях рек высокие штормовые нагоны. Сильный шум волн. Имеются человеческие жертвы. Разрушения по фронту вдоль побережья — до 400 км. Высота волны — около 8—23 м.
VI баллов — катастрофическое цунами. Полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша затоплена на значительные расстояния в глубь от берега моря. Большие человеческие жертвы. Разрушения по фронту вдоль побережья — более 500 км. Высота волны — более 23 м.
