Цунамі - катастрофічне природне явище
В наприкінці грудня 2004 року недалеко від острова Суматра, розташованого в Індійському океані, відбулася одна з найсильніших землетрусів за останні півстоліття. Наслідки його виявилися катастрофічними: через зсув літосферних плит утворився величезний розлом, а з океанічного дна піднялося багато води, яка зі швидкістю, що досягає один кілометр на годину, почала стрімкий рух по всьому Індійському океану.
В результаті постраждало тринадцять країн, близько мільйона людей залишилося без «даху над головою», а більше двохсот тисяч - загинули або пропали без вісті. Це лихо виявилося найстрашнішим в історії людства.
зміст:
Велика хвиля океану
Цунамі - це довгі і високі хвилі, що з`являються в результаті різкого зсуву літосферних плит океанічного дна під час підводних або прибережних землетрусів (довжина вала становить від 150 до 300 км). На відміну від звичайних хвиль, що з`являються в результаті впливу на водну поверхню сильного вітру (наприклад, шторму), хвиля цунамі зачіпає воду від дна до поверхні океану, через що навіть невисоко піднята вода нерідко може привести до катастроф.
Цікаво, що для кораблів, що знаходяться в цей час в океані, ці хвилі не є небезпечними: велика частина розбурханої води знаходиться в його надрах, глибина яких становить кілька кілометрів - а тому висота хвиль над поверхнею води становить від 0,1 до 5 метрів. Наблизившись до узбережжя, тильна частина хвилі наздоганяє передню, яка в цей час злегка пригальмовує, виростає до висоти від 10 до 50 метрів (чим глибше океан, тим більше вал) і на ній з`являється гребінь.
Слід враховувати, що найбільшу швидкість насувається вал розвиває в Тихому океані (вона становить від 650 до 800 км / ч). Що стосується середньої швидкості більшості хвиль, то вона коливається від 400 до 500 км / год, але були зафіксовані випадки, коли вони розганялися до швидкості в тисячу кілометрів (швидкість зазвичай збільшується після проходження хвилі над глибоководним жолобом).
Перед тим як обрушитися на узбережжя, вода раптово і швидко відходить від лінії берега, оголюючи дно (чим далі вона відступила, тим вище буде хвиля). Якщо люди не знають про наближення стихії, вони замість того, щоб якомога далі відійти від берега, навпаки, біжать збирати мушлі або підбирати що не встигла піти в море рибу. А буквально через кілька хвилин прибула сюди на величезній швидкості хвиля, не залишає їм на порятунок ні найменшого шансу. Необхідно враховувати, що якщо на узбережжі накочує хвиля з протилежного боку океану, то вода не завжди відступає.
В кінцевому рахунку величезна маса води затоплює всю прибережну лінію і йде вглиб суші на відстань від 2 до 4 км, руйнуючи будівлі, дороги, причали і призводить до загибелі людей і тварин. Перед валом, що розчищає шлях воді, завжди йде повітряна ударна хвиля, яка буквально підриває опинилися на її шляху будівлі і споруди.
Цікаво, що це смертельно небезпечне явище природи складається з декількох валів, а перша хвиля є далеко не найбільшою: вона лише змочує узбережжі, зменшуючи опір для наступних за нею валів, які нерідко приходять не відразу, і з інтервалом в два-три години. Фатальною помилкою людей є їх повернення на берег після відходу першого наскоку стихії.
причини утворення
Однією з основних причин зміщення літосферних плит (в 85% випадків) є підводні землетруси, під час яких одна частина дна піднімається, а інша - опускається. Внаслідок цього океанічна поверхню починає коливатися по вертикалі, намагаючись повернутися до початкового рівня, формуючи хвилі. Варто зауважити, що підводні землетрусу далеко не завжди призводять до утворення цунамі: лише ті, де осередок розташований на невеликій відстані від океанічного дна, а струс було не менше семи балів.
Причини утворення цунамі досить різні. До основних відносяться підводні зсуви, які в залежності від крутизни материкового схилу здатні долати величезні відстані - від 4 до 11 км строго по вертикалі (залежить від глибини океану або ущелини) і до 2,5 км - якщо поверхня трохи нахилена.
Великі хвилі можуть викликати впали в воду величезні предмети - гірські породи або брили льоду. Так, найбільше цунамі в світі, висота якого перевищила п`ятсот метрів, було зафіксовано на Алясці, в штаті Літуйя, коли в результаті сильного землетрусу з гір зійшов зсув - і в затоку обрушилося 30 мільйонів кубічних метрів каміння та льоду.
До основних причин виникнення цунамі також можна віднести виверження вулканів (близько 5%). Під час сильних вулканічних вибухів утворюються хвилі, і вода миттєво заповнює простір, що звільнився всередині вулкана, в результаті чого формується і починає свій шлях величезних розмірів вал. Наприклад, в період виверження індонезійського вулкана Кракатау в кінці XIX ст. «Хвиля-вбивця» знищила близько 5 тисяч морських суден і викликала загибель 36 тисяч осіб.
Крім вищеназваних, фахівці виділяють ще дві можливі причини виникнення цунамі. Перш за все це людська діяльність. Так, наприклад, американці в середині минулого століття на глибині шістдесяти метрів справили підводний атомний вибух, викликавши хвилю заввишки близько 29 метрів, правда, протрималася вона недовго і впала, максимально подолавши 300 метрів.
Ще однією причиною утворення цунамі є падіння в океан метеоритів діаметром більше 1 км (удар якого володіє достатньою силою, щоб викликати стихійне лихо). За однією з версій учених, кілька тисяч років тому саме метеорити викликали найсильніші хвилі, що стали причинами найбільших кліматичних катастроф в історії нашої планети.
Класифікація
При класифікації цунамі вчені враховують достатню кількість факторів їх виникнення, серед яких - метеорологічні катаклізми, вибухи і навіть відливи і припливи, при цьому в список вносять низькі накати хвиль висотою близько 10 см.
За силою вала
Силу вала вимірюють, з огляду на його максимальну висоту, а також те, наскільки катастрофічні наслідки він викликав і, згідно з міжнародною шкалою IIDA, виділяють 15 категорій, від -5 до +10 (чим більше жертв, тим вище категорія).
за інтенсивністю
За інтенсивністю «хвилі-вбивці» поділяють на шість балів, які дають можливість дати характеристику наслідків стихії:
- Хвилі, що мають категорію один бал до того малі, що їх фіксують лише прилади (про їхню наявність більшість навіть не здогадується).
- Двухбалльной хвилі здатні незначно затопити берег, тому від коливання звичайних хвиль їх здатні відрізнити лише фахівці.
- Хвилі, які відносять до трибальною, володіють достатньою силою для того, щоб викинути на узбережжі невеликі човни.
- Чотирибальною хвилі можуть не тільки прибити до берега великі морські судна, а й викинути їх на узбережжі.
- Пятітібалльние хвилі набувають вже масштаби катастрофи. Вони здатні зруйнувати невисокі будови, дерев`яні споруди, і привести до людських жертв.
- Що стосується шестибальною хвиль, то нахлинули на узбережжі хвилі повністю спустошують його разом з прилеглими землями.
За кількістю жертв
За кількістю смертельних випадків виділяють п`ять груп цього небезпечного явища. До першої відносяться ситуації, коли смертельні випадки зафіксовані не були. До другої - хвилі, що призвели за собою загибель до п`ятдесяти чоловік. Вали, що відносяться до третьої категорії, викликають смерть від п`ятдесяти до ста чоловік. До четвертої категорії належать «хвилі-вбивці», які занапастили від ста до тисячі чоловік.
Наслідки цунамі, що відносяться до п`ятої категорії - катастрофічні, оскільки тягнуть за собою смерть понад тисячу осіб. Зазвичай такі катастрофи характерні для акваторії найглибшого в світі океану, Тихого, але нерідко відбуваються і в інших точках планети. Це відноситься до катастроф 2004 року поблизу Індонезії і 2011 року в Японії (25 тис. Загиблих). Були в історії зафіксовані «хвилі-вбивці» і на території Європи, наприклад, в середині XVIII століття тридцятиметровий вал обрушився на узбережжя Португалії (під час цієї катастрофи загинуло від 30 до 60 тисяч осіб).
Економічні збитки
Що стосується економічних збитків, то його вимірюють в американських доларах і підраховують, враховуючи витрати, які треба виділити на відновлення зруйнованої інфраструктури (втрачене майно та зруйновані будинки не враховуються, тому як відносяться до соціальних видатків країни).
За розмірами збитків економісти виділяють п`ять груп. До першої категорії відносять хвилі, які не заподіяли особливої шкоди, до другої - з втратами до 1 мільйона доларів, до третьої - до 5 мільйонів доларів, до четвертої - до 25 мільйонів доларів.
Збиток від хвиль, що відноситься до п`ятої групи, перевищує 25 мільйонів. Наприклад, збитки від двох найсильніших стихійних лих, що сталися в 2004 році біля Індонезії і в 2011 - в Японії, склали близько 250 мільярдів доларів. Варто враховувати і екологічний чинник, оскільки хвилі, що призвели за собою загибель 25 тисяч осіб, пошкодили в Японії атомну станцію, викликавши аварію.
Системи розпізнавання стихійного лиха
На жаль, «хвилі-вбивці» нерідко виникають настільки несподівано і рухаються на такій великій швидкості, що визначити їх поява надзвичайно важко, а тому сейсмологи часто не справляються з покладеною на них завданням.
В основному системи попередження стихійного лиха побудовані на обробці сейсмічних даних: якщо є підозра на те, що землетрус буде мати магнітуду більше семи балів, а його вогнище буде перебувати на океанічному (морському) дні, то всі країни, які знаходяться в зоні ризику, отримують попередження про наближення величезних хвиль.
На жаль, катастрофа 2004 року сталась тому, що майже всі довколишні країни не мали системи розпізнавання. Незважаючи на те, що між землетрусом і нахлинули валом пройшло близько семи годин, населення про наближення лиха попереджено не було.
Щоб визначити наявність небезпечних хвиль у відкритому океані, вчені використовують спеціальні датчики гідростатичного тиску, які передають дані на супутник, що дозволяє досить точно визначити час їх прибуття в той чи інший пункт.
Як вижити під час стихії
Якщо так вийшло, що ви опинилися в зоні, де велика ймовірність виникнення смертельно небезпечних хвиль, обов`язково потрібно не забувати стежити за прогнозами сейсмологів і запам`ятати всі сигнали оповіщення наближення біди. Необхідно також дізнатися кордону найнебезпечніших зон і про найкоротших дорогах, по яких можна залишити небезпечну територію.
Почувши сигнал, що попереджає про наближення воді, слід негайно покинути небезпечну зону. Фахівці не зможуть точно сказати, скільки є часу на евакуацію: може бути пару хвилин або кілька годин. Якщо ви не встигаєте покинути місцевість і проживаєте в багатоповерховому будинку, то потрібно піднятися на останні поверхи, закривши всі вікна і двері.
А ось якщо ви перебуваєте в одно- або двоповерховому будинку, його потрібно негайно покинути і бігти до найвищим хмарочосом або піднятися на будь-яку піднесеність (в крайньому випадку, можна залізти на дерево і міцно за нього зачепитися). Якщо так вийшло, що покинути небезпечне місце ви не встигли і опинилися у воді, потрібно спробувати звільнитися від взуття і мокрого одягу і спробувати зачепитися за що пливуть предмети.
Коли спаде перша хвиля, то необхідно залишити небезпечний район, оскільки за нею, швидше за все, прийде наступна. Повернутися можна лише тоді, коли хвиль не буде близько трьох-чотирьох годин. Опинившись удома, перевірте стіни і перекриття на наявність тріщин, витоку газу і стан електрики.