Землетрясение и мегацунами в заливе Литуя 1958 года.
  Анкоридж  | |
| UTC время | 1958-07-10 06:15:58 |
|---|---|
| ISC мероприятие | 884702 |
| Геологическая служба США- ANSS | КомКат |
| Местная дата | 9 июля 1958 г. |
| Местное время | 22:15 по тихоокеанскому стандартному времени |
| Величина | 7,8–8,3 М Вт [1] [2] [3] [4] |
| Глубина | 35 км (22 мили) [2] |
| Эпицентр | 58 ° 22'12 "с.ш. 136 ° 39'54" з.д. / 58,370 ° с.ш. 136,665 ° з.д. [2] |
| Вина | Разлом Фэйрвезер |
| Тип | ударный сдвиг [5] |
| Затронутые районы | Литовский залив , Аляска |
| Макс. интенсивность | ММИ XI ( Экстрим ) [2] |
| Цунами | Разбег 524 м (1719 футов) [3] |
| Потери | 5 мертвых [6] |
Землетрясение в заливе Литуя в 1958 году произошло 9 июля 1958 года, 22:15:58 по тихоокеанскому стандартному времени с моментной магнитудой от 7,8 до 8,3 и максимальной интенсивностью Меркалли XI ( экстремальная ). [4] Сдвиговое объемом 30 миллионов кубических метров (40 миллионов кубических ярдов ) землетрясение произошло на разломе Фэйрвезер и вызвало оползень и около 90 миллионов тонн в узкий залив залива Литуя на Аляске. Удар был слышен на расстоянии 80 километров (50 миль). [7] и внезапное перемещение воды привело к мегацунами , которое смыло деревья на максимальную высоту 524 метра (1719 футов) у входа в залив Гилберт. [8] Это самое крупное и значимое мегацунами современности; это заставило переоценить явления больших волн и признать ударные явления , камнепады и оползни как причины очень больших волн. [9]
План мероприятия
[ редактировать ]Литуя-Бей — фьорд, расположенный на разломе Фэйрвезер в северо-восточной части залива Аляска . Это Т-образный залив шириной 2 мили (3 км) и длиной 7 миль (11 км). [8] Залив Литуя — это приливная бухта, покрытая льдом, с максимальной глубиной 722 фута (220 м). Узкий вход в бухту имеет глубину всего 33 фута (10 м). [8] Два рукава, образующие вершину Т-образной формы залива, представляют собой заливы Гилберта и Крильона и являются частью траншеи на разломе Фэйрвезер. [10]
За последние 170 лет в заливе Литуя произошло четыре цунами высотой более 100 футов (30 м): 1854 г. (395 футов или 120 м), 1899 г. (200 футов или 60 м), 1936 г. (490 футов или 150 м) и 1958 г. (1720 м). футов или 520 м). [11] [12]
Рядом с гребнем гор Фэйрвезер расположены ледники Литуя и Норт-Крийон. Каждый из них имеет длину около 12 миль (19 км), ширину 1 милю (1,6 км) и высоту 4000 футов (1200 м). Отступы этих ледников образуют нынешнюю Т-образную форму залива, заливов Гилберта и Крильона. [10]
Землетрясение
[ редактировать ]Сильное землетрясение, произошедшее в районе разлома Фэйрвезер, имело моментальную магнитуду 7,8 и максимальную воспринимаемую интенсивность XI ( экстремальная ) по шкале интенсивности Меркалли . Эпицентр . землетрясения находился на 58,37 ° северной широты, 136,67 ° западной долготы недалеко от хребта Фэйрвезер , в 7,5 милях (12,1 км) к востоку от поверхностного следа разлома Фэйрвезер и в 13 милях (21 км) к юго-востоку от залива Литуя Это землетрясение было самым сильным за более чем 50 лет в этом регионе после землетрясения на мысе Якатага 3 сентября 1899 года, сила которого оценивалась в 8,2 балла по шкале Рихтера. [6] Потрясение ощущалось в городах юго-восточной Аляски на площади в 400 000 квадратных миль (1 000 000 км²). 2 ), на юг до Сиэтла, штат Вашингтон , и на восток до Уайтхорса, Юкон , Канада. [10]
камнепад
[ редактировать ]
Землетрясение вызвало субаэральный камнепад в заливе Гилберта. [10] Свыше 30 миллионов кубических метров породы упало в бухту с высоты нескольких сотен метров, создав мегацунами. [8] В результате оползня образовался накат волн, который сбил до 400 м льда с передней части ледника Литуя и размыл или полностью уничтожил его скалистые дельты. [13] После землетрясения было замечено, что подледное озеро , расположенное к северо-западу от изгиба ледника Литуя в истоке залива Литуя, опустилось на 100 футов (30 м). Это предложило еще одну возможную причину образования волны высотой 100 футов (30 м), которая вызвала разрушения на высоте до 1720 футов (520 м) над поверхностью залива, поскольку ее инерция понесла ее вверх по склону. Волна нанесла ущерб растительности на мысах в районе камнепада, до высоты 524 метра, а также вдоль береговой линии залива. [8] Вполне возможно, что из ледникового озера через ледниковый туннель, протекающий прямо перед ледником, стекала значительная часть воды, хотя ни скорость дренажа, ни объем слитой воды не могли вызвать волну такой силы. [10] Даже если бы перед ледником Гилберта произошел достаточно большой дренаж, прогнозировалось, что сток будет на противоположной стороне залива Крильон. После этих рассуждений было установлено, что ледниковый дренаж не был механизмом, вызвавшим гигантскую волну. [10]
Мегацунами
[ редактировать ]Мегацунами в заливе Литуя нанесло ущерб на больших высотах, чем любое другое цунами, будучи достаточно мощным, чтобы поднять воду вверх по покрытым деревьями склонам фьорда с достаточной силой, чтобы очистить деревья до заявленной высоты 524 м (1719 футов). [9] Пять человек погибли, многие получили ранения, многие дома были разрушены. [9] Два человека на рыбацкой лодке погибли от волны в заливе. Еще два человека, капитан рыболовного судна и его семилетний сын, были сбиты волной и подняты на сотни футов в воздух. Примечательно, что оба выжили с минимальными травмами. [6] В Якутате , единственном на тот момент постоянном поселении недалеко от эпицентра, вся инфраструктура, такая как мосты, доки и нефтепроводы, получила повреждения. Обрушилась волновая башня, а кабина была повреждена и не подлежала ремонту. У побережья к юго-востоку отсюда возникли песчаные вскипания и трещины, а подводные кабели, поддерживающие систему связи Аляски, были перерезаны. [6] Сообщалось также о более легких повреждениях в Пеликане и Ситке . Он оторвал ветки деревьев и смел многие из них, уничтожив окружающий береговую линию лес и оставив линию прилива бесплодной и с немногими уцелевшими вертикально стоящими деревьями, за исключением северных и южных окраин. [11] [14] Мегацунами затопило весь залив и создало линию повреждения длиной до 213 м (699 футов) по контуру залива, свидетельства которой до сих пор видны из космоса. [15]
Рассказы очевидцев
[ редактировать ]Свонсон аккаунт
[ редактировать ]В 22:15 по тихоокеанскому времени 9 июля 1958 года, когда в это время года еще было светло, в районе залива Литуя произошло землетрясение магнитудой 7,8. Прилив был около плюс 1,5 м, погода была ясная. Стоя на якоре в бухте недалеко от западной стороны входа в залив, Билл и Вивиан Суонсон ловили рыбу на лодке, когда произошло землетрясение: [8]
С первым толчком я вывалился из койки и посмотрел в сторону начала отсека, откуда доносился весь шум. Горы сотрясали что-то ужасное, с оползнями камней и снега, но больше всего я заметил ледник, северный ледник, тот, который называют ледником Литуя. Я знаю, что обычно вы не можете увидеть этот ледник с того места, где я стоял на якоре. Люди качают головами, когда я говорю им, что видел это той ночью. Я ничего не могу поделать, если они мне не верят. Я знаю, что ледник скрыт в том месте, где вы находитесь в бухте Анкоридж, но я знаю и то, что видел той ночью. Ледник поднялся в воздух и двинулся вперед, так что его можно было увидеть. Должно быть, он поднялся на несколько сотен футов. Я не имею в виду, что это просто висело в воздухе. Вроде бы твёрдое, но прыгало и тряслось как сумасшедшее. Большие куски льда падали с его поверхности в воду. Это было в шести милях отсюда, но они все еще выглядели как большие куски. Они оторвались от ледника, как большой груз камней, выпавший из самосвала. Это продолжалось некоторое время (трудно сказать, сколько времени), а затем внезапно ледник снова скрылся из виду, и над мысом возникла большая стена воды. Волна началась для нас сразу после этого, и я был слишком занят, чтобы сказать, что еще там происходило. [8]
Ульрих аккаунт
[ редактировать ]Когда произошло землетрясение, Говард Г. Ульрих и его 7-летний сын находились в заливе Литуя на борту своей лодки « Эдри». Они стояли на якоре в небольшой бухте на южной стороне залива. Эти двое вышли на воду в 20:00 по тихоокеанскому времени , и когда произошло землетрясение, раскачивание его лодки разбудило Ульриха. Он наблюдал за формированием волны с палубы и слышал очень громкий удар у основания залива Литуя. В своей записи волны он отмечает ее внешний вид и то, как она образовалась: [11]
Волна определенно началась в заливе Гилберт, незадолго до окончания землетрясения. Сначала это была не волна. Это было похоже на взрыв или на сход ледника. Волна вышла из нижней части и выглядела как самая маленькая часть всего этого. Волна не поднялась на 1800 футов, вода плескалась там. [11]
Волна добралась до его лодки через 2–3 минуты после того, как он ее увидел, и унесла « Эдри» к южному берегу, а затем обратно к центру залива. Ульрих смог управлять лодкой после того, как прошла основная волна, маневрируя сквозь последующие волны высотой до 20 футов, пока, наконец, не смог выйти из залива. [11]
Свидетельства прошлых событий
[ редактировать ]Считается, что четыре или пять мегацунами произошли в заливе Литуя за 150-летний период: [16] [17]
- Сообщения первых исследователей о потере всех деревьев и растительности вдоль берега и вырубке линий деревьев. Одним из примеров является журнал Жана-Франсуа де Галаупа , который был первым европейцем, открывшим залив в 1786 году. [6] [16]
- «По крайней мере одна, а возможно и две волны» между 1854 и 1916 годами, согласно фотографиям. [6] [16]
- Еще одно событие, которое стерло вышеупомянутые доказательства и вырвало с корнем деревья на высоте более 150 метров (490 футов) по берегам залива, в 1936 году. [6] [16]
- Событие 1958 года.
Продолжающиеся дебаты
[ редактировать ]В научных кругах продолжаются споры о том, было ли мегацунами результатом камнепада, вызванного землетрясением, или результатом самого землетрясения. Были проведены различные анализы для определения истинной причины.
анализ 1999 года
[ редактировать ]Механизм возникновения мегацунами был проанализирован на примере события в заливе Литуя в исследовании, представленном Обществом цунами в 1999 году. [16]
Хотя землетрясение, вызвавшее мегацунами, было очень сильным и вызвало сильные движения грунта, некоторые возможные механизмы вряд ли или не могли вызвать возникшее мегацунами. Ни дренаж воды из озера, ни оползень, ни сила самого землетрясения не привели к мегацунами, хотя все это могло способствовать возникновению мегацунами.
Вместо этого мегацунами было вызвано массивным и внезапным импульсивным ударом, когда около 40 миллионов кубических ярдов породы в нескольких сотнях метров над заливом были разрушены землетрясением со стороны залива и упали «практически как монолитный блок» вниз. почти вертикальный склон и в бухту. [16] Камнепад также вызвал унос воздуха из-за эффекта вязкости , что увеличило объем смещения и еще больше повлияло на отложения на дне залива, создав большой кратер. Исследование пришло к выводу, что: [16]
Гигантский накат волны высотой 1720 футов (520 м) в вершине залива и последующая огромная волна вдоль основной части залива Литуя, произошедшая 9 июля 1958 года, были вызваны главным образом огромным субаэральным камнепадом в заливе Гилберта на берегу залива. глава залива Литуя, вызванный динамическими землетрясениями вдоль разлома Фэйрвезер.
Большая масса камня, действуя как монолит (таким образом, напоминая падение астероида под большим углом), с огромной силой ударила по отложениям на дне залива Гилберт в верхней части залива. В результате удара образовался большой кратер, который сместил и сложил недавние и третичные отложения и осадочные слои на неизвестную глубину. Вытесненная вода, а также смещение и складчатость отложений разрушили и подняли лед на 1300 футов (400 метров) вдоль всей передней части ледника Литуя на северной оконечности залива Гилберта. Кроме того, удар и смещение отложений в результате камнепада привели к образованию воздушного пузыря и брызгам воды, которые достигли высоты 1720 футов (520 м) на другой стороне истока залива Гилберт. Тот же камнепад в сочетании с сильными движениями грунта, чистым вертикальным поднятием земной коры примерно на 3,5 фута [1,1 метра] и общим наклоном в сторону моря всего блока земной коры, на котором находился залив Литуя, породил гигантскую одиночную гравитационную волну. который охватил основную часть залива.
Это был наиболее вероятный сценарий события – «модель ПК», которая была принята для последующих исследований по математическому моделированию с указанием размеров и параметров источника в качестве входных данных.
Последующее математическое моделирование в Лос-Аламосской национальной лаборатории ( Mader , 1999, Mader & Gittings, 2002) подтвердило предложенный механизм – поскольку в заливе Литуйя действительно имелся достаточный объем воды и достаточно глубокий слой отложений, чтобы объяснить гигантский накат волны и последующее наводнение. Моделирование воспроизводило документированные физические наблюдения разбега.
анализ 2010 года
[ редактировать ]Модель 2010 года исследовала количество заполнения дна залива, которое во много раз превышало количество камнепада, а также энергию и высоту волн. Ученые пришли к выводу, что произошел «двойной оползень», связанный с камнепадом, который также вызвал выброс осадка, в 5–10 раз превышающего его объем, захваченный соседним ледником Литуя, соотношение, сравнимое с другими событиями, в которых известен этот эффект «двойного оползня». чтобы произошло. В заливе Литуя есть история мегацунами, но событие 1958 года было первым, о котором было собрано достаточно данных, и оно стало причиной гибели 5 человек. [9] [18] [16]
Анализ, последовавший за анализом 1999 года, в котором изучались более широкие последствия события, показал, что самого камнепада было недостаточно для объяснения полученных отчетов и доказательств. [19] В частности, количество наносов, по-видимому, добавленных в залив, судя по форме морского дна, было гораздо больше, чем можно было объяснить одним только камнепадом или даже камнепадом и нарушенными им осадками, а также энергией возникших волн. от камнепада и поднятых отложений было бы недостаточно. Исследование пришло к выводу, что вместо этого более вероятно событие «двойного оползня»: камнепад, ударивший очень близко к вершине ледника Литуя , привел к отколу около 400 метров (1300 футов) льда от подошвы ледника (как показано на фотографиях того времени) и, возможно, закачало под ледник значительное количество воды. Облегченный ледник поднялся, прежде чем стабилизироваться в воде, и большое количество захваченного заполнения (подледниковых и прогляциальных отложений), которое было захвачено под ледником и уже было разрыхлено землетрясением, было высвобождено почти сразу же и во много раз большее второе слайд. По оценкам исследования, объем выброшенных обломков в 5–10 раз превышает объем первоначального камнепада. Коэффициент набухания сопоставим с коэффициентом других событий, таких как каменно-ледяной оползень Колка-Кармадон в сентябре 2002 года (оценочное соотношение от 5 до 10), оползень Паррагирре в мае 1970 года в ноябре 1987 года (расчетное соотношение 2,5) и оползень Уаскаран (оценочное соотношение 4). ). Этот дополнительный объем мог бы объяснить большие изменения в подводной форме морского дна в заливе и дополнительную энергию волн, особенно в западной части залива. Авторы статьи предполагают, что образцы керна могут показать 70-метровый (230-футовый) слой переработанных отложений, если эта модель верна.
См. также
[ редактировать ]- Айси Бэй (Аляска) на очень похожее мероприятие в 2015 году.
- Список землетрясений 1958 года
- Список землетрясений на Аляске
- Список землетрясений в США
- Список цунами
- Литовская гора
Ссылки
[ редактировать ]- ^ ИСЦ (2014). «Глобальный инструментальный каталог землетрясений ISC-GEM (1900–2009 гг.)» . Версия 1.05. Международный сейсмологический центр .
- ^ Перейти обратно: а б с д Национальный центр геофизических данных / Мировая служба данных (NGDC/WDS): Глобальная база данных NCEI/WDS по значительным землетрясениям. Национальные центры экологической информации NOAA (1972). «Важная информация о землетрясении» . Национальные центры экологической информации NOAA. дои : 10.7289/V5TD9V7K .
- ^ Перейти обратно: а б Геологическая служба США (4 сентября 2009 г.). «Каталог землетрясений PAGER-CAT» . Версия 2008_06.1. Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 4 октября 2016 года.
- ^ Перейти обратно: а б «М 8,3 — 19 км к северо-северо-западу от бухты Элфин, Аляска» . землетрясение.usgs.gov . Геологическая служба США . Проверено 26 июня 2021 г.
- ^ Йейтс, Р. (2012). Активные разломы мира . Издательство Кембриджского университета . п. 32. ISBN 978-0521190855 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Коффман, Джерри Л; фон Хаке, Карл А., ред. (1970). «История землетрясений в Соединенных Штатах» . Публикация . Министерство торговли США / Министерство внутренних дел : 108. Публикация 41-1.
- ^ Киффер, Дэйв (8 июля 2008 г.). «Пережить самую большую волну в истории» . Истории в новостях . Кетчикан, Аляска . Проверено 22 апреля 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Мэдер, Чарльз Л.; Гиттингс, Майкл Л. (2002). «Моделирование мега-цунами II в заливе Литуя в 1958 году» (PDF) . Международный журнал Общества цунами . 20 (5): 241–245. ISSN 8755-6839 .
- ^ Перейти обратно: а б с д «Цунами в заливе Литуя, 1958 год» . Совет западных штатов по сейсмической политике . Проверено 13 октября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Парарас-Караяннис, Джордж (1999). «Мега-цунами 9 июля 1958 года в заливе Литуя на Аляске ». Получено 11 , февраля
- ^ Перейти обратно: а б с д и Миллер, Дон Дж. (1960). «Гигантские волны в заливе Литуя, Аляска» . Профессиональные документы по геологической разведке . Профессиональная бумага. 354-С: 51–86. дои : 10.3133/pp354C . Архивировано из оригинала 23 ноября 2004 года . Проверено 23 апреля 2016 г.
- ^ Кейси, Сьюзен (2010). Волна . Даблдэй. стр. 153–58 . ISBN 978-0767928847 .
- ^ Германн, Фриц; Хагер, Вилли (2001). «Дело в заливе Литуя: воздействие оползня и накат волны» . Наука об опасностях цунами . 19 :3–19 – через Исследовательские ворота.
- ^ «Оценки: 9 июля 1958 года: Мегацунами затопило залив Литуя, Аляска» . www.earthmagazine.org . Получено 6 , ноября
- ^ «Апокалиптическая волна бухты Литуя» . Earthobservatory.nasa.gov . 20 ноября 2020 г. . Проверено 1 декабря 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Мадер, Чарльз Л., 1999, «Моделирование мега-цунами в заливе Литуя в 1958 году», «Наука об опасностях цунами» , том 17, номер 1, стр. 57–67 (1999). (Также представлено под названием «Мега-цунами 9 июля 1958 года в заливе Литуя, Аляска: анализ механизма», Джордж Парарас-Караяннис, Выдержки из выступления на симпозиуме по цунами Общества цунами 25–27 мая, 1999, Гонолулу, Гавайи, США)
- ^ Миллер, Дон Дж., 1954, «Катаклизмические волны наводнения в заливе Литуя, Аляска», Bull. геол. Соц. Являюсь. 65, 1346 г.
- ^ Григгс, Гэри (9 апреля 2011 г.). «Цунами потрясло залив Литуя на Аляске . Святого Креста Страж Получено 22 . апреля
- ^ Уорд, Стивен Н.; Дэй, Саймон (2010). «Оползень и цунами в заливе Литуя в 1958 году – приближение шара цунами» (PDF) . Журнал землетрясений и цунами . 04 (4): 285–319. дои : 10.1142/S1793431110000893 . ISSN 1793-4311 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Григгс, Гэри (9 апреля 2011 г.). «Наш океанский двор: цунами потрясло залив Литуя на Аляске в 1958 году» . Страж Санта-Крус .
- Миллер, диджей (1960). «Землетрясение на Аляске 10 июля 1958 года: гигантская волна в заливе Литуя» . Бюллетень Сейсмологического общества Америки . 50 (2): 253–266. Бибкод : 1960BuSSA..50..253M . дои : 10.1785/BSSA0500020253 . Архивировано из оригинала 14 июля 2015 года.
- Точер, Д. (1960). «Землетрясение на Аляске 10 июля 1958 года: движение по разлому Фэйрвезер и полевые исследования южной эпицентральной области» . Бюллетень Сейсмологического общества Америки . 50 (2): 267–292. Бибкод : 1960BuSSA..50..267T . дои : 10.1785/BSSA0500020267 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Сонни и Говард Ульрих, видеопересказ о том, как они пережили это событие и смоделировали мегацунами.
- Horizon , BBC , первая трансляция 12 октября 2000 года. ( «Мега-цунами: Волна разрушения» )
- Международный сейсмологический центр располагает библиографией и/или авторитетными данными об этом событии.
58 ° 38'33 "с.ш. 137 ° 33'54" з.д. / 58,64250 ° с.ш. 137,56500 ° з.д.