Землетрясения цунами вызывают цунами на величину, которая очень значительно больше , чем величина землетрясения, измеренные по меньшей период сейсмических волн. Термин был введен Хироо Канамори в 1972 году. [1] Такие события являются результатом относительно медленных скоростей разрыва . Они особенно опасны, поскольку большое цунами может достигнуть береговой линии без предупреждения или без предупреждения. Цунами - это морская волна местного или отдаленного происхождения, которая возникает в результате крупномасштабных смещений морского дна, связанных с сильными землетрясениями, крупными подводными оползнями или взрывами вулканических островов. [2]
Характеристики
Отличительной чертой землетрясения цунами является то, что высвобождение сейсмической энергии происходит в течение длительных периодов (низких частот) по сравнению с типичными цунамигенными землетрясениями. Землетрясения этого типа обычно не показывают пиков сейсмической волновой активности, связанных с обычными событиями. Землетрясение цунами можно определить как подводное землетрясение, для которого величина поверхностной волны M s заметно отличается от моментной магнитуды M w , поскольку первое рассчитывается на основе поверхностных волн с периодом около 20 секунд, тогда как второе является мерой полное выделение энергии на всех частотах. [3] Смещения, связанные с цунами-землетрясениями, постоянно больше, чем смещения, связанные с обычными цунамигенными землетрясениями той же моментной магнитуды, обычно более чем в два раза. Скорость разрыва для землетрясений цунами обычно составляет около 1,0 км в секунду, по сравнению с более нормальными 2,5–3,5 км в секунду для других землетрясений мегатрого типа. Эти низкие скорости разрыва приводят к большей направленности, что может вызвать более высокие разгоны на коротких участках побережья. Землетрясения, вызванные цунами, в основном происходят в зонах субдукции, где имеется большой аккреционный клин или где осадки подвергаются субдукции, поскольку этот более слабый материал приводит к более медленным скоростям разрыва. [3]
Причина
Анализ землетрясений цунами, таких как землетрясение на Алеутских островах 1946 года, показывает, что выброс сейсмического момента происходит в необычно долгий период. Расчеты эффективного момента, полученные на основе поверхностных волн, показывают быстрое увеличение с уменьшением частоты сейсмических волн, тогда как для обычных землетрясений оно остается почти постоянным с частотой. Продолжительность деформации морского дна мало влияет на размер образовавшегося цунами до нескольких минут. Наблюдение за длительным периодом высвобождения энергии согласуется с необычно медленными скоростями распространения разрыва. [1] Низкие скорости разрыва связаны с распространением через относительно слабый материал, такой как плохо консолидированные осадочные породы . Большинство землетрясений, вызванных цунами, были связаны с разрывом в самой верхней части зоны субдукции, где в висячей стене мегатраста образуется аккреционный клин. Землетрясения, вызванные цунами, также были связаны с наличием тонкого слоя субдуцированных осадочных пород вдоль самой верхней части поверхности раздела плит, который, как считается, присутствует в областях со значительной топографией в верхней части океанической коры, и где распространение происходило в направление вверх-падение, возможно, достигающее морского дна. [4]
Выявление землетрясений цунами
Стандартные методы раннего предупреждения о цунами основываются на данных, которые обычно не идентифицируют землетрясение, вызванное цунами, как цунамигенное и, следовательно, не позволяют предсказать возможное разрушительное цунами. [5]
Примеры
1896 Санрику
15 июня 1896 года на побережье Санрику обрушилось разрушительное цунами с максимальной высотой волны 38,2 м, в результате чего погибло более 22 000 человек. Жители прибрежных городов и деревень были застигнуты врасплох, потому что цунами предшествовал лишь сравнительно слабый толчок. Магнитуда цунами была оценена как M t = 8,2, в то время как землетрясение показало только магнитуду M s = 7,2. Это несоответствие в величине требует большего, чем просто медленная скорость разрыва. Моделирование генерации цунами, которое учитывает дополнительное поднятие, связанное с деформацией более мягких отложений аккреционного клина, вызванной горизонтальным движением «упора» в перекрывающей плите, успешно объяснило это несоответствие, оценивая величину M w = 8.0–8.1 . [6]
1992 Никарагуа
1992 Никарагуа землетрясения было первым землетрясением цунами регистрируются с широкополосной сейсмической сетью. [7]
Другие землетрясения цунами
- Нанкайское землетрясение 1605 г. [8]
- Землетрясение в Босе 1677 г. [9]
- Землетрясение 1907 года на Суматре [10] [11]
- Землетрясения 1932 года в Халиско [12]
- Землетрясение на Алеутских островах 1946 года [1]
- Землетрясение в Перу в ноябре 1960 г. [3]
- Землетрясение на Курильских островах 1963 г. [3]
- Землетрясение на Курильских островах 1975 г. [3]
- Землетрясение 1994 года на Яве [3]
- Землетрясение 1996 года в Чимботе [4]
- Пангандаранское землетрясение и цунами 2006 г. [13]
- Землетрясение и цунами в Ментавай 2010 г. [14]
- Землетрясение в Сальвадоре 2012 г. [15]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ a b c Канамори, Х. (1972). «Механизм цунами землетрясений» (PDF) . Физика Земли и планетных недр . 6 (5): 346–359. Bibcode : 1972PEPI .... 6..346K . DOI : 10.1016 / 0031-9201 (72) 90058-1 . Проверено 19 июля 2011 года .
- ^ «Глоссарий землетрясений» . earthquake.usgs.gov . Проверено 6 марта +2017 .
- ^ а б в г д е Брайант, Э. (2008). «5. Цунами, вызванное землетрясением» . Цунами: недооцененная опасность (2-е изд.). Springer. С. 129–138. ISBN 978-3-540-74273-9. Проверено 19 июля 2011 года .
- ^ а б Polet, J .; Канамори Х. (2000). «Землетрясения в зоне мелководной субдукции и их цунамигенный потенциал» . Международный геофизический журнал . 142 (3): 684–702. Bibcode : 2000GeoJI.142..684P . DOI : 10.1046 / j.1365-246X.2000.00205.x .
- ^ Цубои, С. (2000). «Применение M wp к цунами землетрясениям» . Письма о геофизических исследованиях . 27 (19): 3105. Bibcode : 2000GeoRL..27.3105T . DOI : 10.1029 / 2000GL011735 . Проверено 19 июля 2011 года .
- ^ Tanioka, Y .; Сено Т. (2001). «Влияние наносов на возникновение цунами землетрясения в результате цунами 1896 года в Санрику» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 28 (17): 3389–3392. Bibcode : 2001GeoRL..28.3389T . DOI : 10.1029 / 2001GL013149 . Проверено 19 июля 2011 года .
- ^ Kanamori, H .; Кикучи М. (1993). «Землетрясение в Никарагуа 1992 года: медленное землетрясение, вызванное цунами, связанное с погруженными отложениями» (PDF) . Природа . 361 (6414): 714–716. Bibcode : 1993Natur.361..714K . DOI : 10.1038 / 361714a0 . Проверено 19 июля 2011 года .
- ^ Исибаши, К. (2004). «Состояние исторической сейсмологии в Японии» (PDF) . Летопись геофизики . 47 (2/3): 339–368 . Проверено 22 ноября 2009 года .
- ^ Yanagisawa, H .; Goto, K .; Sugawara, D .; Kanamaru, K .; Iwamoto, N .; Такамори, Ю. (2016). «Землетрясение цунами может произойти в другом месте вдоль Японской впадины - исторические и геологические свидетельства землетрясения и цунами 1677 года» . Журнал геофизических исследований: Твердая Земля . 121 (5): 3504–3516. Bibcode : 2016JGRB..121.3504Y . DOI : 10.1002 / 2015JB012617 .
- ^ Ли, Уильям HK; Ривера, Луис; Канамори, Хироо (1 октября 2010 г.). «Исторические сейсмограммы для разгадки загадочного землетрясения: Суматринское землетрясение 1907 года» . Международный геофизический журнал . 183 (1): 358–374. Bibcode : 2010GeoJI.183..358K . DOI : 10.1111 / j.1365-246X.2010.04731.x . ISSN 0956-540X .
- ^ Мартин, Стейси Сервито; Ли, Линлинь; Окал, Эмиль А .; Морен, Джули; Теттеру, Александр EG; Switzer, Adam D .; Сие, Керри Э. (26 марта 2019 г.). «Переоценка землетрясения цунами 1907 года на Суматре» на основе макросейсмических, сейсмологических наблюдений и наблюдений за цунами и моделирования ». Чистая и прикладная геофизика . 176 (7): 2831–2868. Bibcode : 2019PApGe.176.2831M . DOI : 10.1007 / s00024-019-02134-2 . ISSN 1420-9136 .
- ^ Okal EA; Борреро JC (2011). «Землетрясение, вызванное цунами» 22 июня 1932 года в Мансанильо, Мексика: сейсмологические исследования и моделирование цунами » . Международный геофизический журнал . 187 (3): 1443–1459. Bibcode : 2011GeoJI.187.1443O . DOI : 10.1111 / j.1365-246X.2011.05199.x .
- ^ Аммон, CJ; Kanamori H .; Lay T .; Веласко А.А. (2006). «Землетрясение, вызванное цунами 17 июля 2006 г.» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 33 (24): L24308. Bibcode : 2006GeoRL..3324308A . DOI : 10.1029 / 2006GL028005 . Проверено 23 июля 2011 года .
- ^ Hill EM; Borrero JC; Хуанг З .; Qiu Q .; Banarjee B .; Natawidjaja DH; Elosegui P .; Fritz HM; Суваргади Б.В., Пранантьо И.Р., Ли Л., Макферсон К.А., Сканавис В., Синолакис С.Е. и Сие К. (2012). «Ментавайское землетрясение 2010 г. с магнитудой 7,8: очень мелководный очаг редкого землетрясения, вызванного цунами, определенный на основе полевых исследований цунами и данных GPS ближнего поля». Журнал геофизических исследований: Твердая Земля . 117 (B6): н / д. DOI : 10.1029 / 2012JB009159 . ЛВП : 10261/87207 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Йе, Линлинг; Лэй, Торн; Канамори, Хироо (2013). «Вариации процесса прорыва при сильном землетрясении на мегапространстве Средней Америки» (PDF) . Письма о Земле и планетах . 381 : 147–155. Bibcode : 2013E и PSL.381..147Y . DOI : 10.1016 / j.epsl.2013.08.042 . Проверено 21 апреля 2021 года .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
дальнейшее чтение
- Рикельме, Себастьян; Фуэнтес, Маурисио (2021), "Эффективность цунами Из - за очень медленным землетрясение", сейсмологический Research Letters , DOI : 10,1785 / 0220200198