lørdag den 21. november 2009

Tsunami



Hvad er en tsunami?

En tsunami er en flodbølge der opstår som følge af et jordskælv. Dens bølgelængde på dybt vand kan være på flere hundrede km. Bølgen bliver dog ikke mere end 1 meter høj på dybt vand, og det er grunden til at skibe som er langt til søs ikke kan mærke det. Der er ca. 100.000 tons vand i en tsunami.

Tsunamier kan opstå lige pludselig. Der kommer oftest mere end en bølge og det varierer mellem store og små bølger. En tsunami bevæger sig med en hastighed på op til 700 km/t på dybt vand.





Billedet ovenfor viser hvordan en bølge ”bygges op”, dvs. hvordan den bliver større jo tættere på land den kommer:

Hvad er forskellen på en vindskabt bølge og en tsunami?

En vindskabt bølge har bølgeperioder på mellem 5-20 sekunder og som det ligger i ordet er bølgen skabt af vind, ikke af noget under vandet. En tsunamis bølgeperiode kan derimod vare fra 10 minutter til et par timer og er skabt af et jordskælv under vandet. En tsunamis bølgehøjde er også størst, fordi den som sagt trækker vandet fra kysten ud i havet, hvilket danner en højere bølge.



Hvordan opstår en tsunami?

Billedet ovenfor viser hvordan en tsunami opstår. På første billede ser vi en normal tilstand. Pladerne ligger op af hinanden. Andet billede viser at pladerne gnider mod hinanden/forskydes som skaber et jordskælv med styrke 7 på Richterskalaen. Der begynder at komme bølger. På det tredje billede har vi Ebbe-effekten, som er når vandet der ligger inde ved kysten trækkes ud i havet og danner bølger på ca. 0,5-1 meters højde. Bølgehastigheden er nu omkring 700-800 km/t. På det sidste billede er bølgehøjden 3-20 meter som skyller ind over land. Hastigheden er sænket til ca. 45 km/t. Grunden til at flodbølgerne ødelægger så meget er fordi de har haft en stor hastighed og er blevet meget høje. De er blevet højere fordi bølgerne bliver presset sammen. Hvis landet ligger lavt, kan flodbølgerne komme endnu længere ind på land.


Der kan være flere grunde til at en tsunami opstår:

  • Jordskred på skråninger under havets overflade.
  • Jordskælv kan også opstå når en oceanbundplade og en kontinentalplade støder sammen. Jordskælvsrystelsen kan bringe havet i bevægelse og udløse store bølger.
  • Vulkanudbrud der resulterer i at en del af vulkanen kollapser, kan også være en årsag til en tsunami.


Pladetektonik

Jordens yderste lag hedder lithosfæren og er en skorpe som er ca. 100 km tyk under oceanerne. Det er opdelt i stive plader som bevæger sig i forskellige retninger; nogle støder sammen mens andre glider fra hinanden.


Billedet ovenfor: konvektionsstrømmene som støder sammen er der hvor plader støder sammen og kan danne jordskælv. Dette kaldes destruktiv pladerand. Imellem pilene som kører væk fra hinanden kan være der hvor lande skiller sig fra hinanden. Dette kaldes konstruktiv pladerand. Det har noget at gøre med forkastninger, som er forklaret nedenfor.
Grunden til at konvektionsstrømmene som er inde i jorden kører fra centrum og op til lithosfæren er, at der er meget varmt i centrum. Derefter kører konvektionsstrømmene tilbage til centrum og sådan gentager det sig.

Forkastninger

På trods af at pladerne kun rykker sig få cm om året, forårsager bevægelserne dagligt jordskælv.

Det kan påvirke overfladen når den ene plade bevæger sig til højre eller til venstre i forhold til den anden plade. Pladernes indbyrdes friktion, dvs. deres gnidningsmodstand, gør at de ikke bare kan glide forbi hinanden. I stedet opbygges der trykbelastninger i begge plader, og når de overstiger et bestemt niveau, udløses den opsparede energi som revnedannelse eller som bevægelser langs brudlinjen. Dette frigiver en enorm mængde energi som er årsag til jordskælv.



Der findes to former for forkastninger:

Det første billede ovenfor er en horisontal forkastning som er når en plade bevæger sig til højre eller venstre i forhold til den anden plade. Dette sætter ikke vandet i bevægelse, men kan være en årsag til at lande flytter sig, fx hang Amerika engang sammen med Afrika. Det andet billede ovenfor er en vertikal forkastning som er når en plade bevæger sig op eller ned i forhold til den anden plade. Dette kan fremprovokere jordskælv, fordi pladerne sætter vandet i bevægelse.


Hvad er et jordskælv og hvordan måles det?

Et jordskælv er en udløsning af spændinger i jorden. Rystelserne er kraftigst ved jordskælvets epicenter som er det sted hvor noget i undergrunden flytter sig i et ryk.

Rystelser fra jordskælv kan måles på seismografer over hele verden. En seismograf er et fintfølende måleinstrument som kan registrere rystelser fra jordskælv mange tusind kilometer væk.

Dette har reddet menneskeliv, fordi de kan advare. I nogle situationer er de usikre på om de skal advare folk selvom tallet på Richterskalaen er forholdsvis højt. Nogle steder var det for sent at advare den skæbnesvangre dag, hvor jordskælvet blev målt til at være omkring 9,0 på Richterskalaen. Fattige lande har ikke råd til varslingssystemer, hvilket er en stor ulempe da det kan gå ud over mange mennesker.

Seismografen ovenfor viser hvordan jordskælvets rystelser stiger i løbet af en hel dag. Det starter med små rystelser, de bliver meget store da jordskælvet bryder ud og til sidst forsvinder det.


Tsunamien i Det Indiske Ocean den 26. december 2004

Folk vågnede op til en helt normal dag – akkurat ligesom alle andre dage. Nogle sad på deres terrasser, andre gik nede ved havet. Pludselig er der nogen der får øje på nogle bølger som bliver større og større jo tættere på land de kommer. Vandet som var helt inde ved land trak sig tilbage, ud mod havet. Fiskene lå og sprællede på jorden, så folk løb ned for at fange dem, uden at tænke over hvad der rent faktisk var ved at ske. Lige inden tsunamien ramte land, var folk ikke flygtet fra stranden eller fra deres hjem; de så interesserede på de store bølger som nærmede sig, uvidende hvad det var for noget. Få øjeblikke efter skyllede flodbølgen ind over land, ødelagde en masse og en masse mennesker omkom.

Forklaringen på tsunamien den 26. december 2004 var et jordskælv der fandt sted vest for Sumatra i Sunda-graven: der findes forskellige plader. Ved det nordlige Sumatra mødes den indiske plade og den burmesiske plade. Den indiske plade rykker sig 6 cm ind under den burmesiske plade årligt. Pludselig flyttede den indiske plade sig voldsomt i forhold til den burmesiske plade langs en sprækkezone. Den indiske plade kom omkring 15 meter ind under den burmesiske plade og fik derfor havbunden til at hæve sig flere meter langs sprækkezonen. Det udløste denne kæmpemæssige tsunami. Nogle steder kom tsunamien meget langt ind på land, fordi landet lå lavt.

Energien fra tsunamien svarer til 23.000 Hiroshima bomber på ét sted. Dette jordskælv er det kraftigste i løbet af 40 år.

Det gik ud over bl.a. Indonesien, Indien, Thailand, Maldiverne, Sumatra og Sri Lanka. Der er forskellige tal på hvor mange der døde i Sumatra, men omkring 230.000 mennesker. Sumatra var det sted der blev ramt først.

Denne video viser hvor store ødelæggelser tsunamien voldte Banda Aceh, da vandet rev alt med sig på sin vej ind over land:

http://www.spike.com/video/tsunami-banda-aceh/2662562





Hvorfor blev nogen områder skånet?

Maldiverne og Burma (Myanmar) blev enten skånet eller fik begrænsede skader, fordi koralrevet omkring de maldiviske øer opsugede meget af tsunamiens bølge. Generelt modvirker koralrev det oprørte hav ved at bryde bølgerne og koralrevet står fast når det overskylles. Tabet af menneskeliv blev derfor begrænset. 70 % af verdens koralrev er ødelagt, hvilket har en negativ virkning, da det ikke vil kunne begrænse tabet af menneskeliv fremover.

Mangroveskov kan også beskytte mod tsunamier, fordi mangrovesumpe fungerer som bølgebrydere. Mangrover er yngleplads for fisk og er et af de vigtigste økosystemer i verden. Rejeindustrien ødelægger mangroverne, da havbruget er miljøskadeligt. Der er blevet udryddet mangroveskove i fx Thailand og Indonesien. Java har mistet 70 % af sine mangrover. Samtidig har Sumatra og Sulawesi mistet henholdsvis 36 % og 49 % af sine mangrover.



Tsunami i Danmark?

Somme tider forekommer der små jordskælv i Danmark som ligger på under 3 på Richterskalaen, så det er ikke noget vi mærker til. De finder oftest sted i Skagerrak og Kattegat. Danmark ligger langt væk fra en vertikal forkastning, som er når pladerne bevæger sig lodret mod hinanden og som kan være en årsag til jordskælv. I Atlanterhavet ligger en horisontal forkastning som kan gøre at lande flytter sig. Det er den eneste forkastning Danmark ligger tæt på. Desuden er der ingen dybgrave ved Danmark. Det er nogle grunde til at Danmark kun får små jordskælv hvis de forekommer.

Ved Storegga skredet i Norge blev der under sidste istid aflejret tykke sand- og leraflejringer ud for Norges vestkyst. Det førte til ustabile forhold og der skete derfor undersøiske jordskred. Billedet som ses ovenfor illustrerer hvordan der forekommer et undersøisk skred og hvordan det danner bølger ved at suge vandet ned med skredet.


Her er et billede som viser tsunamien ved Norge fra 20 min til 5 timer og 35 min: