Меню Главная Случайная статья Настройки Цунами Материал из https://ru.wikipedia.org Цунами[1] (яп. IPA: [tsnm][2], где  — «бухта, залив»,  — «волна») — сейсмические волны в поверхностных водах Земли, порождаемые земле- и моретрясениями (сливные землетрясения). Представляют собой длинные волны, вызываемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоёме. Практически незаметны в открытом море, но превращаются в разрушительный водяной вал в прибрежном мелководье (отсюда японское название, дословно означающее «волна в заливе»). Цунами, по мнению некоторых специалистов, являются солитонами[3]. Причиной большинства цунами являются подводные землетрясения (моретрясения), во время которых происходит резкое смещение (поднятие или опускание) участка морского дна. Цунами образуются при землетрясении любой силы, но большой силы достигают те, которые возникают из-за сильных землетрясений (с магнитудой более 7). В результате землетрясения распространяется несколько волн. Более 80 % цунами возникают на периферии Тихого океана. Первое научное описание явления дал Хосе де Акоста в 1586 году, когда после мощного землетрясения в Лиме (Перу) цунами высотой 25 метров взлилось вглубь суши на расстояние 10 км. Содержание 1 Описание в русских источниках 2 Теория 3 Причины образования цунами 3.1 Наиболее распространённые причины 3.2 Другие возможные причины 3.3 Схожие явления 4 Признаки появления цунами 5 Системы предупреждения цунами 6 Наиболее крупные цунами 6.1 XX век 6.2 XXI век 6.3 Мегацунами 7 См. также 8 Примечания 9 Литература 10 Ссылки Описание в русских источниках С. П. Крашенинников в своём «Описании земли Камчатки» первым в России описал и цунами[4][5] как некий «взлив» моря после «земли трясения» 1737 года у берегов Камчатки, включая такие подробности как осыхание морского дна перед «взливом». Также цунами узнаётся в описании бедствия 1780 года, которое разорило первое русское поселение на курильском острове Урупе (в бухте на океанской стороне) — вода стала стремительно уходить из бухты, чтобы потом обратно «идти валом...»[6]. Теория В открытом океане волны цунами распространяются со скоростью ${\displaystyle {\sqrt {g\cdot H}}}$, где ${\displaystyle g}$ — ускорение свободного падения, а ${\displaystyle H}$ — глубина океана (так называемое приближение мелкой воды, когда длина волны намного больше глубины). При средней глубине 4 км скорость распространения равна 200 м/с или 720 км/ч. В открытом океане высота волны обычно не превышает 50 см, и поэтому волна не опасна для судоходства, её даже не могут увидеть люди на борту лодки или корабля. Период волны — от минут до часа, длина волны может быть от десятка до нескольких сот километров, скорость в океане — 600—900 км/ч, на континентальном шельфе — 100—300 км/ч[7][8]. При выходе волн на мелководье, вблизи береговой черты, их скорость и длина уменьшаются, а высота увеличивается. У берега высота цунами может достигать нескольких десятков метров. Наиболее высокие волны, до 30—40 метров[источник не указан 3107 дней], образуются у крутых берегов, в клинообразных бухтах и во всех местах, где может произойти фокусировка. Районы побережья с закрытыми бухтами являются менее опасными. Цунами обычно проявляется как серия волн, так как волны длинные, то между приходами волн может проходить более часа. Именно поэтому не стоит возвращаться на берег после ухода очередной волны, а стоит выждать несколько часов. Высоту волны на прибрежном мелководье (${\displaystyle H_{\text{мелк.}}}$), не имеющем защитных сооружений, можно посчитать по следующей эмпирической формуле:[9] ${\displaystyle H_{\text{мелк.}}=1,3\cdot H_{\text{глуб.}}\cdot (B_{\text{глуб.}}/B_{\text{мелк.}})^{1/4},}$ м где ${\displaystyle H_{\text{глуб.}}}$ — изначальная высота волны в глубоком месте; ${\displaystyle B_{\text{глуб.}}}$ — глубина воды в глубоком месте; ${\displaystyle B_{\text{мелк.}}}$ — глубина воды в прибрежной отмели; Причины образования цунами Землетрясения, извержения вулканов и другие подводные взрывы (в том числе взрывы подводных ядерных устройств), оползни, ледники, метеориты и другие разрушения выше или ниже уровня воды — всё это обладает достаточным потенциалом, чтобы вызвать цунами[10]. Первое предположение о том, что цунами связано с подводными землетрясениями, было высказано древнегреческим историком Фукидидом[11][12]. Наиболее распространённые причины Подводное землетрясение (около 85 % всех цунами). При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть поднимается. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, — среднему уровню моря, — и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах субдукции. Также, необходимо, чтобы подводный толчок вошёл в резонанс с волновыми колебаниями. Оползни. Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в XX веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень, и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты более 524 м.[13][14] Подобного рода случаи весьма редки и, конечно, не рассматриваются в качестве эталона. Но намного чаще происходят подводные оползни в дельтах рек, которые не менее опасны. Землетрясение может быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как случаются регулярно, вызывая локальные волны высотой более 20 метров. Вулканические извержения (около 5 % всех цунами). Крупные подводные извержения обладают таким же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости от извергнутого материала или даже кальдеру, вследствие чего возникает длинная волна. Классический пример — цунами, образовавшееся после извержения Кракатау в 1883 году. Огромные цунами от вулкана Кракатау наблюдались в гаванях всего мира и уничтожили в общей сложности 5000 кораблей, погибло 36 000 человек[15]. Другие возможные причины Человеческая деятельность. В эпоху атомной энергии у человека в руках появилось средство, способное вызывать сотрясения, раньше доступные лишь природе. В 1946 году США произвели в морской лагуне глубиной 60 м подводный атомный взрыв с тротиловым эквивалентом 20 тыс. тонн. Возникшая при этом волна на расстоянии 300 м от взрыва поднялась на высоту 28,6 м, а в 6,5 км от эпицентра ещё достигала 1,8 м. Но для дальнего распространения волны нужно вытеснить или поглотить некоторый объём воды, поэтому волны от подводных оползней и взрывов всегда имеют локальный характер. Если одновременно произвести взрыв нескольких водородных бомб на дне океана, вдоль какой-либо линии, возможно образование более высокой волны, за счёт кумулятивного эффекта, но не попадающее в категорию цунами в силу того, что для формирования цунами требуется сдвиг всей толщи воды, тогда как взрыв формирует только поверхностные волны. Компьютерное моделирование таких экспериментов проводилось и доказало отсутствие каких-либо существенных результатов по сравнению с более доступными видами вооружений. В настоящее время любые подводные испытания атомного оружия запрещены серией международных договоров. Падение крупного метеорита диаметром в сотни метров создаст чрезвычайно высокую волну, однако круговая волна от точечного источника быстро потеряет свою энергию и скорее всего не нанесет суше существенного вреда. Цунами от крупного метеорита может быть опасным в том случае, если метеорит упадет в пределах 10-20 километров от береговой линии.[16][17] Метеоцунами или метеорологическое цунами — это цунамиподобная морская волна метеорологического происхождения. Метеоцунами возникают, когда быстрые изменения атмосферного давления вызывают смещение поверхностных вод. Чаще всего встречается в Средиземном море у берегов Италии, Испании и Хорватии, а также в Тихом океане, у берегов России, Китая, Японии и США[18]. В России периодически наблюдаются в портах южной части о-ва Сахалин и Курильских островов[19]. В период 2000—2014, около 3 % цунами имело зарегистрированное метеорологическое происхождение, хотя истинная распространенность метеоцунами может быть до 10 %. Схожие явления Существуют такие явления, как «волны-убийцы» (одиночные волны высотой 20-30 м). Однако, в отличие от цунами, набирающих большую высоту лишь на мелководье, эти волны встречаются в открытом море и не вызывают затоплений на берегу. Штормовой прилив (нагонная волна), вызывающий наводнения в заливах и устьях рек, может выглядеть как резкий подъем уровня воды, однако не является кратковременным событием. Признаки появления цунами