Вулканическое цунами
Вулканическое цунами , также называемое вулканогенным цунами , представляет собой цунами, вызванное вулканическими явлениями. Около 20–25% всех смертей на вулканах за последние 250 лет были вызваны вулканическими цунами. Самым разрушительным вулканическим цунами в истории человечества было вызванное извержением Кракатау в 1883 году . Волны достигли высоты 40 м (130 футов) и унесли жизни 36 000 человек. [ 1 ]
Причины
[ редактировать ]Цунами могут вызывать самые разнообразные вулканические процессы. Сюда входят вулканические землетрясения , кальдеры обрушение , взрывные подводные извержения , воздействие пирокластических потоков и лахаров на воду, нагоны основания с сопровождающими их ударными волнами , лавины , лавины в море, воздушные волны от взрывных субаэральных извержений , лавины холодных пород и лавины горячий материал. [ 1 ] Вулканические цунами, вызванные крупными боковыми обвалами оползней и пирокластическими потоками, попадающими в океан, являются самыми крупными и опасными. [ 2 ]
Извержения вулканов
[ редактировать ]
Пирокластические потоки могут вызывать цунами в результате их взаимодействия с водоемами, хотя условия, необходимые для возникновения цунами, и механизмы взаимодействия пирокластических потоков с водой остаются частично неуловимыми. Это связано с тем, что теоретические исследования этого сложного явления редки, а наблюдения научного сообщества скудны. Уоттс и Уэйтомас (2003) продемонстрировали, что плотный базальный селевой компонент пирокластического потока создает наиболее энергичные и когерентные водные волны. Меньшие волны теоретически генерируются импульсами давления и паровыми взрывами, а также давлением потока и сдвигом. Скорость сброса, расстояние переноса от вулканического жерла, угол падения, объемная плотность потока и его сохранение или дезагрегирование под водой являются важными параметрами, контролирующими взаимодействие между пирокластическими потоками и водоемами. [ 3 ] Цунами, вызванные пирокластическими потоками, произошли во время извержения горы Тамбора в 1815 году , извержения горы Руанг в 1871 году , извержения Кракатау в 1883 году, извержения горы Пеле в 1902 году и извержения вулкана Рабаул в 1994 году . [ 3 ] [ 4 ]
Цунами, возникающие в результате подводных вулканических взрывов, зависят от энергии и глубины взрыва. Подводный взрыв, приводящий к образованию кратера, может вызвать последующее расширение, подъем и гравитационный коллапс, создавая приливные волны , а также меньшие волны. [ 3 ] Большинство волн, вызванных подводными вулканическими извержениями, имеют небольшую амплитуду, за исключением волн, возникших в результате извержения Карымского озера в России в 1996 году и достигшего высоты до 10 м (33 фута) и более. [ 3 ] [ 5 ] Хотя подводные вулканические взрывы могут вызывать цунами, многие из них не являются цунамигенными. Особенно это касается сурцейского типа фреатомагматических извержений , которые являются результатом сложных магмоводяных взаимодействий. Потенциально более цунамигенными являются сильные паровые взрывы, которые приводят к образованию мааров и туфовых колец . [ 3 ]
Цунами, вызванные вулканическими ударными волнами, — это редкое явление, связанное с давлением взрывного извержения , которое должно быть достаточно высоким, чтобы возбудить свободные волны в атмосфере. [ 3 ] Такие вулканические цунами имели место во время извержения Кракатау в 1883 году, извержения Безымянного в 1956 году и извержения Хунга Тонга – Хунга Хаапай в 2022 году . [ 3 ] [ 6 ] Вулканические цунами, вызванные ударной волной, возможно, также произошли во время извержения вулкана Хатепе около вулкана Таупо 200 г. н.э. [ 3 ]
Обрушение подводной кальдеры в результате крупных взрывных извержений может вызвать цунами из-за оседания водной поверхности. [ 3 ] вызванные обвалом кальдеры, могли произойти во время минойского извержения Санторини Вулканические цунами , в 1638 году до нашей эры, извержения Колумбо в 1650 году и извержения Кракатау в 1883 году. [ 3 ] [ 4 ]
Вулканические землетрясения
[ редактировать ]Цунами, вызванные землетрясениями, предшествующими извержениям вулканов или во время них, документированы плохо. Такие землетрясения могут иметь вулкано-тектоническое или чисто тектоническое происхождение. Вулкано-тектонические землетрясения вызваны движением магмы под поверхностью, что приводит к изменениям давления там, где порода вокруг магмы испытывает напряжение. Они возникают в виде роев землетрясений и способны вызывать цунами небольшой силы. Вулкано-тектонические землетрясения обычно имеют магнитуду менее 6 баллов по шкале поверхностных волн и часто предшествуют извержениям вулканов. Сообщается, что извержениям вулкана Рабаул в Папуа-Новой Гвинее в 1878 и 1937 годах предшествовали цунами, вызванные первоначальным землетрясением. [ 3 ] Цунами, вызванные вулкано-тектоническими землетрясениями, произошли также на горе Ясур в 1878 году, на горе Окмок в 1878 году и Харимкотане в 1933 году. [ 4 ]
Известно, что землетрясения, вызванные тектоническими процессами на вулканах, также вызывают цунами. Такие землетрясения могут достигать магнитуды более 6 и могут возникать на крупных надвигах у подножия вулканических построек. Например, балла землетрясение силой 7,2 на Гавайях , связанное с крупномасштабным обвалом южного подводного фланга Килауэа, вызвало цунами Калапана 1975 года. [ 4 ]
Неустойчивость склона
[ редактировать ]
Склоны многих вулканов по своей природе нестабильны из-за магматических интрузий , структурных нарушений, высоких скоростей накопления лавы и гидротермальных изменений . Обрушение склонов вулканических построек приводит к широкому спектру явлений нестабильности - от камнепадов и небольших оползней до крупных обломочных лавин . Воздействие мусора, попадающего в водоем, может вызвать импульсную волну, которая затем распространяется от источника. Нестабильность склонов вулканов составляет 1% цунами, наблюдаемых с 17 века. [ 3 ]
Цунами, вызванные нестабильностью склонов, произошли на Хоккайдо Кома-га-такэ в 1640 году, на горе Унзен в 1792 году , на вулкане Августин в 1883 году, на острове Риттер в 1888 году , на острове Палуве в 1928 году, на Иливерунге в 1979 году , на горе Сент-Хеленс в 1980 году, на вулкане Сент-Хеленс в 1988 году. Стромболи в 2002 год и Анак Кракатау в 2018 году . [ 4 ] [ 7 ]
Некоторые геологи утверждают, что крупные оползни с вулканических островов могут вызывать мегацунами , которые могут пересекать океаны, например, Кумбре Вьеха на Ла Пальме ( опасность цунами Кумбре Вьеха ) на Канарских островах , но это оспаривается многими другими.
Лимнические высыпания
[ редактировать ]Лимнические извержения — очень редкое явление, связанное с внезапными выбросами вулканических газов из глубоких озерных вод. [ 8 ] [ 9 ] Эти сбросы могут вызвать большие смещения воды в озерах, вызывая озерные цунами . Озеро Ньос , вулканическое кратерное озеро большое количество углекислого газа . в Камеруне, подверглось лимническому извержению 21 августа 1986 года, когда в озере вылилось [ 10 ] В результате извержения возникла волна высотой не менее 25 м (82 фута), которая захлестнула берег с одной стороны. [ 11 ]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Последний, Дж. Х. (1981). «Цунами вулканического происхождения: Краткое изложение причин, с особым упором на Кракатау, 1883 год». Вулканологический бюллетень . 44 (3): 467–490. Бибкод : 1981BVol...44..467L . дои : 10.1007/BF02600578 . S2CID 129637214 .
- ^ Дэй, Саймон Дж. (2015). «Вулканические цунами» . Энциклопедия вулканов . Эльзевир . стр. 993–1009. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00058-4 . ISBN 9780123859389 . Проверено 21 марта 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л , Рафаэль (2015), «Источники вулканических цунами», Philosophical Transactions of the Royal Society 373 ( 2053), Society Publishing , Bibcode : 2015RSPTA.37340380P , doi : 10.1098/rsta Париж , Royal , S2CID 43187708
- ^ Перейти обратно: а б с д и Кили, Дж. (2010). «Вулканогенные цунами» . Университет штата Орегон . Проверено 27 апреля 2021 г.
- ^ «Доклад о Карымском (Россия) — март 1996 года» . Глобальная программа вулканизма . Смитсоновский институт . 1996. doi : 10.5479/si.GVP.BGVN199603-300130 . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ Тереза Рамирес-Эррера, Мария; Кока, Освальдо; Варгас-Эспиноза, Виктор (2022). «Воздействие цунами на побережье Мексики в результате извержения вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай, Тонга» . Чистая и прикладная геофизика . 179 (4). Спрингер Природа : 1117–1137. Бибкод : 2022PApGe.179.1117R . дои : 10.1007/s00024-022-03017-9 . ПМЦ 8995168 . ПМИД 35431340 .
- ^ Он, Линлинг; Канамори, Хиро; Ривера, Луи; Лэй, Торн; Чжоу, Ю; Сианипар, Димас; Сатаке, Кенджи (2020). «Цунами 22 декабря 2018 года в результате обрушения склона вулкана Анак Кракатау во время извержения » Достижения науки . 6 (3). Американская ассоциация содействия развитию науки : 1 doi : 10.1126/sciadv.aaz1377 . ISSN 2375-2548 . ПМК 6962046 . ПМИД 31998846 .
- ^ «Маленькие вулканические озера, впадающие в гигантские подземные резервуары» . ScienceDaily . 05.03.2021 . Проверено 26 марта 2023 г.
- ^ Макнабб, Дэвид Э.; Свенсон, Карл Р. (2023). Политика и практика управления стихийными бедствиями: межсекторальное сотрудничество в чрезвычайных ситуациях и стихийных бедствиях . Тейлор и Фрэнсис . дои : 10.4324/9781003310280 . ISBN 9781003310280 . S2CID 251662924 .
- ^ Руве, Дмитрий; Кристенсон, Брюс; Тасси, Франко; Вандемюльбрук, Жан (2015). Вулканические озера . Springer Science+Business Media . п. 48. ИСБН 978-3-642-36832-5 .
- ^ Дэвид Браун (1 февраля 2000 г.). «Ученые надеются успокоить смертоносные озера Камеруна» . Вашингтон Пост . Проверено 19 декабря 2008 г.