علوم

بحث عن تسونامي.

ماهو تسونامي.

تسونامي هو الاسم الذي يطلق على الأمواج الطويلة جداً على المحيط الناتجة عن الزلازل أو غيرها من الأحداث التي تؤدي فجأة إلى إزاحة كمية كبيرة من المياه.

كلمة “تسونامي” مأخوذة من “موجة الميناء” باللغة اليابانية. يختلف تسونامي عن أمواج المحيط العادية التي تحركها الرياح في أن مصدر طاقته هو حدث إزاحة المياه.

لا تشجع المصادر الفنية بشدة مصطلح “موجة المد والجزر” للتسونامي لأن جيلهم لا علاقة له بالقمر أو تأثيرات المد والجزر ، على الرغم من أن تأثير تسونامي على منطقة ساحلية قد يتأثر بمرحلة المد والجزر عندما يصل تسونامي إلى الشاطئ. إذا ضربت الموجة المد العالي المحلي ، فقد يكون غمر مساحة الأرض أكثر حدة.

يسافر القطار الموجي الطويل من موجات تسونامي بسرعة عالية جداً . بلغ تسونامي عام 1960 من منطقة الاندساس قبالة الساحل التشيلي هاواي في 15 ساعة واليابان في 22 ساعة.

_ أسباب حدوث التسونامي.

١. الزلازل : نجمت الخسائر الكبيرة في الأرواح والدمار البيئي عن تسونامي اليابان عام 2011 الذي نتج عن زلزال بقوة 9.0 (على مقياس ريختر 10 قروش) على بعد 70 كم قبالة سواحل شرق اليابان. وصلت الموجات التي ولّدتها إلى ارتفاع يصل إلى 40 متراً وقطعت مسافة تصل إلى 10 كيلومترات في الداخل.

٢. الثوران البركاني: تسبب ثوران بركان كراكاتوا في إندونيسيا عام 1883 في حدوث تسونامي أودى بحياة أكثر من 120 ألف شخص.

٣. الانهيار الأرضي: تسبب الانهيار الأرضي العملاق في حدوث تسونامي هائل في خليج ليتويا ، ألاسكا ، في عام 1958. وتقول روايات شهود العيان إن ارتفاع تسونامي كان حوالي 30 متراً ، وامتد على جوانب الخليج إلى ارتفاعات تزيد عن 520 متراً . وبالمثل ، يمكن أن يحدث تسونامي عندما تنكسر أجزاء من نهر جليدي في الماء.

٤. الحرائق والفيضانات : إن مقدار الضرر الكبير الذي يمكن أن تسببه أمواج تسونامي لا يأتي فقط من القوة المباشرة للأمواج ، ولكن أيضاً من التأثيرات غير المباشرة مثل الحرائق والفيضانات.

_ تتولد معظم موجات تسونامي عن الزلازل.

تدفع الزلازل الناتجة عن تحركات قشرة الأرض كمية كبيرة من الماء فوق مساحة واسعة. لحسن الحظ ، لا تؤدي جميع الزلازل إلى حدوث تسونامي. ويقدر علماء الجيولوجيا حدوث موجتين تسونامي في المتوسط ​​كل عام. يتسبب تسونامي واحد فقط كل خمسة عشر عاماً في دمار كبير.

_ قد يشبه تسونامي في البداية مداً شديد القوة وسريع الارتفاع.

هناك ثلاثة اختلافات رئيسية بين موجات تسونامي والمد والجزر:

١. تحدث تغيرات منسوب المياه بشكل أسرع من موجات تسونامي ، غالباً في غضون 10 إلى 15 دقيقة. في موجة المد والجزر الحقيقية ، يتغير مستوى الماء تدريجياً على مدى 6 و 12 ساعة.

٢. تنتقل موجات تسونامي أسرع بكثير من الماء في المد والجزر. يتحرك أسرع تيارات المد والجزر في العالم بحوالي 37 كم / ساعة ؛ يمكن أن تنتقل موجات تسونامي في المياه العميقة بسرعة تزيد عن 900 كم / ساعة.

٣. يمكن أن تصبح الموجات الواردة في تسونامي أكبر بكثير من الموجات الموجودة في موجة المد الحقيقية.

_ الخصائص الفيزيائية للتسونامي.

جميع أنواع الموجات ، بما في ذلك تسونامي ، لها طول موجي ، وارتفاع الموجة ، والسعة ، والتردد أو الدورة ، والسرعة.

١. الطول الموجي.

يتم تعريف الطول الموجي على أنه المسافة بين نقطتين متطابقتين على موجة (أي بين قمم الموجة أو قيعان الموجة). يبلغ أطوال موجات المحيط العادية حوالي 100 متر. تسونامي لها أطوال موجية أطول بكثير ، وعادة ما تقاس بالكيلومترات وتصل إلى 500 كيلومتر.

٢. ارتفاع الموجة .

يشير ارتفاع الموجة إلى المسافة بين قاع الموجة وقمة الموجة أو قمتها.

٣. سعة الموجة.

تشير إلى ارتفاع الموجة فوق خط الماء الساكن ، وعادة ما يكون هذا يساوي 1/2 ارتفاع الموجة. يمكن أن يكون لأمواج تسونامي ارتفاع وسعة موجة متغيرة تعتمد على عمق الماء.

٤. تردد الموجة أو الدورة.

هو مقدار الوقت الذي يستغرقه طول موجة كامل واحد لتمرير نقطة ثابتة.

٥. سرعة الموجة.

هي سرعة الموجة. تبلغ سرعات أمواج المحيط العادية حوالي 90 كم / ساعة بينما تصل سرعات تسونامي إلى 950 كم / ساعة (تقريباً مثل سرعة الطائرات النفاثة) ، وبالتالي تتحرك بسرعة أكبر عبر أحواض المحيط.

سرعة أي موجة تساوي الطول الموجي مقسوماً على فترة الموجة.V = λ / ف

_ مخاطر تسونامي.

الضرر الرئيسي من تسونامي يأتي من الطبيعة المدمرة للأمواج نفسها. تشمل:

١. الآثار الثانوية الحطام الذي يعمل كمقذوفات ثم يصطدم بأشياء أخرى.

٢. التعرية التي يمكن أن تقوض أسس الهياكل المبنية على طول السواحل.

٣. الحرائق التي تنتج عن تعطيل خطوط الغاز والكهرباء.

وتشمل الآثار الثلاثية فقدان المحاصيل وشبكات المياه والكهرباء التي يمكن أن تؤدي إلى المجاعة والمرض.

_ من حوادث التسونامي

فاجأ تسونامي 1 أبريل 1946 من جزر ألوشيان الدولة ، التي كانت بدون نظام تحذير من تسونامي ، مما أسفر عن مقتل 158 شخصاً .

ونتيجة لذلك ، بدأت الولايات المتحدة نظام التحذير من موجات البحر الزلزالية بالولايات المتحدة في عام 1949 ، والذي يُعرف اليوم باسم مركز التحذير من تسونامي في المحيط الهادئ.

كان آخر تسونامي تسبب في أضرار جسيمة في هاواي هو تسونامي شرق اليابان العظيم عام 2011 ، والذي لوحظ على مستوى الولاية وتسبب في أضرار بلغت 30 مليون دولار.

الأنظمة التي يُمكن استخدامها للتنبؤ بحدوث تسونامي، وهذه الأنظمة كالآتي:

١. مقياس المد والجزر.

يُعرف هذا المقياس باسم (بالإنجليزية: Tide gauge)، ويتم استخدام هذا النظام لقياس مستوى ارتفاع سطح البحر ومستوى المد والجزر، حيث يتم في هذا النظام استخدام أنابيب عمودية مفتوحة من طرفها السفلي المغمور في المياه بينما يتصل طرفها العلوي بمُستشعرات صوتية؛ حيث تقوم هذه المُستشعرات بإطلاق نبضات صوتية في الأنبوب لتنتقل خلاله إلى الحد الذي توجد عنده المياه ثم تعود هذه النبضات الصوتية بالارتداد إلى أجهزة الإستشعار.

٢. الأقمار الصناعية.

يُمكن التنبؤ بالتسونامي من خلال تقنيات الأقمار الصناعية التي تعتمد على مبدأ إطلاق نبضات كهرومغناطيسية من الأقمار الصناعية على سطح المحيطات والبحار، ثم معرفة ارتفاع مستوى سطح المياه من خلال قياس المدة الزمنية التي استغرقتها النبضة الكهرومغناطيسية للوصل إلى سطح المياه ثم العودة مرة أخرى إلى القمر الصناعي.

٣. نظام Dart.

يُشير نظام DART إلى التقييم والإبلاغ في أعماق المحيطات عن تسونامي (بالإنجليزية: Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis)، ويعمل هذا النظام من خلال مجموعة من المحطات الموجودة في أعماق المحيطات؛ حيث تعمل هذه المحطات على قياس الضغط الموجود في قيعان المحيطات ونقل النتائج إلى عوامة تطفو على سطح المياه، لتقوم العوامة بدورها بإرسال النتائج إلى المراكز المُختصة للتحذير من خطر وجود تسونامي.

_ كيفية التصرف في حال حدوث تسونامي.

١. إن الشعور بزلزال قوي في منطقة ساحلية منخفضة هو تحذير طبيعي من خطر محتمل ومباشر. حافظ على هدوئك وانتقل بسرعة إلى أرض مرتفعة بعيداً عن الساحل.

٢. كل الزلازل الكبيرة لا تسبب تسونامي ، لكن الكثير منها يسببها. إذا وقع الزلزال بالقرب من المحيط أو تحته مباشرة ، فإن احتمالية حدوث تسونامي تزداد. عندما تسمع بحدوث زلزال في المحيط أو المناطق الساحلية ، استعد لحالة طوارئ تسونامي.

٣. يمكن أن تحدث تسونامي في أي وقت ، ليلا أو نهارا. يمكنهم السفر عبر الأنهار والجداول التي تؤدي إلى المحيط.إن تسونامي ليس موجة واحدة ، بل سلسلة من الموجات. ابتعد عن الخطر حتى يتم إصدار “ALL CLEAR” من قبل السلطة المختصة.

٤. في بعض الأحيان ، يُنذر اقتراب تسونامي من ارتفاع أو انخفاض ملحوظ في المياه الساحلية. هذا هو تحذير الطبيعة من تسونامي ويجب الانتباه إليه.

٥. يمكن أن يكون تسونامي صغير على أحد الشواطئ عملاقاً على بعد أميال قليلة. لا تدع حجم واحد متواضع يجعلك تفقد احترام الجميع.

٦. عاجلاً أم آجلاً ، يزور تسونامي كل خط ساحلي في المحيط الهادئ. من المحتمل أن تكون جميع أمواج تسونامي – مثل الأعاصير – خطرة على الرغم من أنها قد لا تلحق الضرر بكل خط ساحلي تضربه.

٧. لا تنزل أبداً إلى الشاطئ لمشاهدة تسونامي! عندما يمكنك رؤية الموجة ، فأنت على وشك الهروب. تسونامي يمكن أن يتحرك أسرع مما يمكن لأي شخص أن يركض!

٨. المنازل والمباني الأخرى الواقعة في المناطق الساحلية المنخفضة ليست آمنة. لا تقيم في مثل هذه المباني إذا كان هناك تحذير من حدوث تسونامي.

٩. إذا كنت على متن قارب أو سفينة وكان هناك متسع من الوقت ، انقل سفينتك إلى مياه أعمق (100 قامة على الأقل). إذا كان هناك طقس شديد متزامن ، فقد يكون من الآمن ترك القارب عند الرصيف والانتقال جسدياً إلى أرض مرتفعة.

المراجع:

Tsunami”, hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

“Tsunamis”, manoa.hawaii.edu

Stephen A. Nelson (16-9-2016), “Natural Disasters”، www.tulane.edu

“Tsunami Information Center”, itic.ioc-unesco.org,

All About Tsunamis: The Science Behind Tsunamis”, nhmu.utah.edu

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى