Avdekke Nøyaktigheten Av Tsunami Spådommer
Innbyggere i kystbyene i Chile husker de katastrofale jordskjelvene som rammet landet i 1960 og 2010, ikke alltid for jordskjelvene selv, men for tsunamiene som fulgte.
de som overlevde 9.5-magnitude 1960-skjelvet, fortalte intervjuere om mannen I Maullin, Chile som, etter den første bølgen av tsunamien, rushed inn i sitt havnelager for å hente eiendeler akkurat som den andre bølgen rammet. Den andre bølgen feide lageret ut i havet, og mannen ble aldri sett igjen. På samme måte gjorde bølger etter den første, kjent som etterfølgende bølger, redningsarbeidet etter tsunami i 2010 livstruende.
i 2010 hadde samfunnet bedre tsunami-varslingsteknologi enn i 1960, men svakheter eksisterte fortsatt. Ny forskning fra geofysikere Ved Scripps Institution Of Oceanography ved Uc San Diego avslører styrken og manglene i tsunami early warning systems som opplevd i 2010-episoden. Studien er representativ for mye av vitenskapelig forskning ved at den ikke skaper nye prediksjonsverktøy, men bidrar til å vurdere påliteligheten av eksisterende metoder. Forskerne håper arbeidet kan forbedre spådommer om etterfølgende tsunamibølger.
Ignacio Sepulveda Oyarzun, en postdoktor ved Scripps Oceanography som selv overlevde Jordskjelvet I Chile i 2010, og kolleger fant en svakhet basert på unøyaktige estimater av batymetri, som er topografi eller dybde på havbunnen. Den unøyaktigheten spiller ingen rolle så mye når en innledende eller ledende tsunamibølge treffer på grunn av sin rene størrelse, men etterfølgende bølger har korte nok bølgelengder at de er betydelig mer påvirket av formen på havbunnen som de reiser på vei til kystlinjer. Etterfølgende bølgeprognoser er sterkt påvirket av bathymetry feil, sa studieforfattere, med bølge amplitude usikkerhet av så mye som 35 prosent.
Sepulveda sa at Det er gode nyheter i dette arbeidet ved at Det validerer nøyaktigheten av ledende tsunamibølgeadvarsler, men gir også advarselen om at folk trenger å holde seg borte fra kystområder i flere timer etter den første bølgen på grunn av uforutsigbarheten av hva som skjer neste.
” Vi har lurt på virkningen av batymetrifeil på tsunami-modeller i lang tid fordi batymetridata er en kritisk inngang til modellene,” sa Sepulveda. “Med denne nye studien kan vi nå svare på verdifulle spørsmål om påliteligheten av tsunamivarsler og farevurderinger.”
Vitenskapens beste gjetninger om plasseringen av havbunnsfunksjoner som seamounts eller canyons eller rev og deres dimensjoner kommer fra sonderinger, som er fysiske målinger av avstanden mellom overflaten og havbunnen på et gitt sted. Lydinger er laget av skip, men prosessen er dyr. Delvis på grunn av den høye prislappen har bare om lag 11 prosent av havbatymetri blitt målt på denne måten.
Estimater av hva de andre 89 prosent av havbunnen ser ut, er avledet fra høydemålinger gjort av satellitter av høyden på havoverflaten. Satellitter utlede hva gravitasjonskraften er på et gitt punkt; jo større tyngdekraften, jo høyere ubåt seamounts må være.
denne metoden har blitt brukt gjennom årene av forskere Ved Scripps Oceanography som leverer havdata til Google Maps, blant andre brukere, for å fylle ut blankene. Batymetridata mates inn i hvilke forskere kaller numeriske modeller, eller simuleringer som også stole på matematikk og hypotetiske” for å estimere sannsynlig tsunamiadferd. Feil i høydemåledata kan føre til satellitt-avledede estimater av høyde for å være av med flere hundre meter.
” mens satellitthøydemålere gir dette globale perspektivet på havbunnsdybde, mangler de nøyaktigheten og oppløsningen som oppnås av multibeam ekkolodd ombord på store forskningsfartøy som Sally Ride,” sa Scripps Oceanography geofysiker David Sandwell.
Sepulvedas team opprettet en ny modell ved å analysere batymetridata samlet fra flere steder rundt om i verden og beregne hvor langt unna disse dataene er fra virkeligheten. Modellen de opprettet genererer deretter en feilmargin som kan brukes til å informere en rekke andre oceanografiske modeller, inkludert tsunami-forplantningsmodeller.
de brukte modellen til å se på tidligere tsunamier og fant at den ledende bølgen generelt har en bølgelengde så stor at eventuelle batymetrifeil gjør lite for å påvirke den. Etterfølgende bølger, som kommer minutter eller timer senere, har kortere bølgelengder, og plasserer dem på en skala som er mer sammenlignbar med størrelsen på batymetrifeil. De batymetriske funksjonene kan forstørre eller dempe bølgene på utallige måter, og det samme kan samspillet med normale brytebølger.
I Chile er mange kystbyer bygget rundt bukter, som gir naturlig beskyttelse mot stormer mesteparten av tiden. Men når etterfølgende tsunamibølger streiker, kan de samme geografiske egenskapene fokusere bølgens energi, skape bølger som er større enn de første og mer lokaliserte. Det var tilfelle i 2010, hvor innbyggerne I fiskerlandsbyen Dichato, Chile husket at det var den tredje tsunamibølgen som feide byen bort, flere timer etter 3: 30 er skjelvet.
” den systematiske studien som sammenligner detaljerte sjøstråleundersøkelser av batymetri og satellittavledet batymetri fremhever forskjellene som kan ha stor innvirkning på å redusere farer fra sekundære og etterfølgende bølger fra tsunamier,” sa Medforfatter Jennifer Haase, en geofysiker Ved Scripps Oceanography. “Det kan også være nyttig på mange andre måter at satellittavledet batymetri brukes, for eksempel å forstå havstrømmer.”
studien vises I Journal Of Geophysical Research Solid Earth. John Miles Fellowship og Cecil Og Ida Green Foundation støttet Sepulvedas forskning. Foruten Sepulveda og Haase, medforfattere av studien Inkluderer Brook Tozer Fra Scripps Oceanography, Mircea Grigoriu Fra Cornell University, Og Philip Liu, som er tilknyttet National University Of Singapore, Cornell, Og National Central University I Taiwan. Ytterligere støtte kom fra Office Of Naval Research, National Science Foundation og National Research Foundation I Singapore.
