Землетрясение цунами - Tsunami earthquake

Часть серия на
Землетрясения
  • Портал наук о Земле

А цунами землетрясение вызывает цунами магнитудой, которая намного превышает магнитуду землетрясения, измеренную с помощью более короткопериодических сейсмических волн. Термин был введен Хироо Канамори в 1972 г.[1] Такие события являются результатом относительно медленных скорости разрыва. Они особенно опасны, так как сильное 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 особенностью 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 Ms заметно отличается от моментная величина Mш, потому что первый рассчитывается по поверхностным волнам с периодом около 20 секунд, тогда как второй является мерой общего энерговыделения 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. Скорости разрыва для землетрясений, вызванных цунами, обычно составляют 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 цунами в основном происходят в зоны субдукции где есть большой аккреционный клин или там, где осадки погружаются, поскольку этот более слабый материал приводит к более медленным скоростям разрыва.[3]

Причина

Анализ землетрясений цунами, таких как Землетрясение 1946 года на Алеутских островах показывает, что выпуск сейсмический момент 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 уплотненный 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 значительной топографии 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

Основная статья: Землетрясение Санрику 1896 г.

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 относительно слабый толчок. Величина цунами оценивается как Mт = 8,2, в то время как землетрясение показало только магнитуду Ms = 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, оценив величину Mш=8.0–8.1.[6]

1992 Никарагуа

Основная статья: 1992 землетрясение в Никарагуа

В 1992 землетрясение в Никарагуа было первым землетрясением, вызванным цунами, которое было зарегистрировано широкополосной сейсмической сетью.[7]

Другие землетрясения цунами

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Канамори, Х. (1972). «Механизм цунами землетрясений» (PDF). Физика Земли и планетных недр. 6 (5): 346–359. Bibcode:1972ПЭПИ .... 6..346К. Дои:10.1016/0031-9201(72)90058-1. Получено 19 июля 2011.
  2. ^ «Глоссарий по землетрясениям». earthquake.usgs.gov. Получено 6 марта 2017.
  3. ^ а б c d е ж Брайант, Э. (2008). «5. Цунами, вызванное землетрясением». Цунами: недооцененная опасность (2-е изд.). Springer. С. 129–138. ISBN  978-3-540-74273-9. Получено 19 июля 2011.
  4. ^ 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. Дои:10.1046 / j.1365-246X.2000.00205.x.
  5. ^ Цубои, С. (2000). "Применение MWP землетрясению цунами ". Письма о геофизических исследованиях. 27 (19): 3105. Bibcode:2000GeoRL..27.3105T. Дои:10.1029 / 2000GL011735. Получено 19 июля 2011.
  6. ^ Tanioka, Y .; Сено Т. (2001). «Влияние наносов на возникновение цунами землетрясения Санрику 1896 года» (PDF). Письма о геофизических исследованиях. 28 (17): 3389–3392. Bibcode:2001GeoRL..28.3389T. Дои:10.1029 / 2001GL013149. Получено 19 июля 2011.
  7. ^ 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:1993Натура.361..714K. Дои:10.1038 / 361714a0. Получено 19 июля 2011.
  8. ^ Исибаши, К. (2004). «Состояние исторической сейсмологии в Японии» (PDF). Летопись геофизики. 47 (2/3): 339–368. Получено 22 ноября 2009.
  9. ^ Yanagisawa, H .; Goto, K .; Sugawara, D .; Канамару, К .; Iwamoto, N .; Такамори, Ю. (2016). «Землетрясение из-за цунами может произойти в другом месте Японской впадины - исторические и геологические свидетельства землетрясения и цунами 1677 года». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 121 (5): 3504–3516. Bibcode:2016JGRB..121.3504Y. Дои:10.1002 / 2015JB012617.
  10. ^ Ли, Уильям Х. К .; 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. Дои:10.1111 / j.1365-246X.2010.04731.x. ISSN  0956-540X.
  11. ^ Мартин, Стейси Сервито; Ли, Линлинь; Окал, Эмиль А .; Морен, Джули; Теттеру, Александр Э. Г .; 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. Дои:10.1007 / s00024-019-02134-2. ISSN  1420-9136.
  12. ^ Okal E.A .; Борреро Дж. К. (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. Дои:10.1111 / j.1365-246X.2011.05199.x.
  13. ^ Ammon, C.J .; 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. Дои:10.1029 / 2006GL028005. Получено 23 июля 2011.
  14. ^ Hill E.M .; Borrero J.C .; Хуанг З .; Qiu Q .; Banarjee B .; Natawidjaja D.H .; Elosegui P .; Fritz H.M .; Suwargadi B.W., Pranantyo I.R., Li L., Macpherson K.A., Skanavis V., Synolakis C.E. & 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. Дои:10.1029 / 2012JB009159. HDL:10261/87207.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)