شنبه 10 آبان 1393 | به روز شده: 50 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

The online version of the Iranian daily Hamshahri
ISSN 1735-6393
چهارشنبه 24 آبان 1385 - 19:16:32 | کد مطلب: 8437 چاپ

چطور سونامی به وجود می‌آید؟

دانش > دانش - همشهری آنلاین- دکتر علی ملائکه:
کلمه سونامی(tsunami) از کلمات ژاپنی tsu (بندر) و nami (امواج) تشکیل شده است. سونامی موج یا رشته‌ای از امواج است که در اقیانوس به دنبال زلزله های دریایی بوجود می‌آید.

این امواج ممکن است صدها کیلومتر پهنا داشته باشد و هنگام رسیدن به ساحل به ارتفاع آن به 10.5 برسد.این "دیوارهای آب" با سرعتی تندتر از یک هواپیمای جت پهنه اقیانوس را می‌پبمایند،به ساحل کوبیده می‌شوند و تخریب وسیعی را باعث می‌شوند.

برای درک سونامی باید ساختمان موج را شناخت. امواج معمولی ما در کنار ساحل دریا یا در حوضچه‌های آب می‌بینیم، از یک ستیغ(بالاترین نقطه موج) (crest)و یک ناوه (پایین‌‌ترین نقطه موج)(trough)تشکیل می‌شوند.

امواج را به دو طریق اندازه می‌گیرند:
*ارتفاع موج (wave heigth):فاصله بین ستیغ و ناوه.
*طول موج(wave length): فاصله افقی بین ستیغ دو موج متوالی.

بسامد یا فرکانس امواج بر حسب زمانی کف طول می‌کشد تا دو موج متوالی از یک نقطه بگذرند – که به آن دوره موج  می‌گویند- اندازه‌گیری می‌شود.

بخش‌های مختلف یک موج

هم سونامی‌ها و هم امواج معمولی دارای این بخش‌ها هستند و به طریق مشابهی اندازه‌گیری می‌شوند. اما تفاوت‌های زیادی میان آن دو از لحاظ اندازه، سرعت، و منشا وجود دارد:

خصوصیت موج

موج ناشی از باد 

موج سونامی

سرعت موج   8 تا 100 کیلومتر در ساعت  800 تا 1000 کیلومتر در ساعت
دوره موج  5 تا 20 ثانیه  10 دقیقه تا 2 ساعت
طول موج   100 تا 200 متر  100 تا 200 کیلومتر

امواج در اقیانوس‌ها به علل مختلفی مانند فعالیت‌های زیرآبی، فشار جوی، و کشش جاذبه رخ می‌دهند، اما شایع‌ترین علت آنها باد است.

باد منبع انرژی موج حاصل است و اندازه  سرعت باد به قدرت باد وابسته است. نکته مهمی که باید به خاطر داشت این است که امواج نشان‌دهنده حرکت آب نیستند، بلکه حرکت انرژی از طریق آب را نشان می‌دهند.

تولد سونامی

شایع‌ترین علت سونامی‌ها زلزله‌های زیردریایی هستند. برای اینک بدانیم این زلزله‌ها گونه رخ می‌دهند، باید "تکتونیک صفحه‌ای" را بشناسیم.

نظریه تکتونیک صفحه‌ای بین می کند که لیتوسفر یا بخش فوقانی کره زمین از چندین صفحه عظیم تشکیل شده است. این صفحات قاره‌ها و کف دریاها را می‌سازند.

این صفحات بر روی یک لایه زیرین چسبناک نیمه‌جامد به نام آستنوسفر قرار دارند. یک پای سیب بریده‌شده را در نظر بگیرید، قشر بیرونی کیک لیتوسفر و بخش داخلی داغ پرکننده آن آستنوسفر است.

این صفحات مدواما روی کره زمین با سرعتی در حد 2.5 تا 5 سانتی‌متر در سال در حال حرکتند.

این حرکت بیش از همه در طول خطوط گسل( خط برش کیک را در نظر بگیرید) رخ می‌دهد. حرکت این صفحات باعث بروز زلزله‌ها و آتش‌فشان‌ها می‌شود که در کف اقیانوس ها هم ممکن است رخ دهند و دو منشا احتمالی سونامی هستند.

هنگامی که دو صفحه د ر ناحیه‌ای که مرز صفحه‌ای نامیده می‌شود در تلاقی با یکدیگر قرار می ‌گیرند، صفحه سنگین‌تر به زیر صفحه سبک‌تر مِی‌‌لغزد. این پدیده را لغزش به پایین(subduction) می‌نامند. بروز پدیده لغزش به پایین زیرآبی اغلب جاگذاری‌های فراوانی به شکل گودال‌های عمیق اقیانوسی در کف دریا ایجاد می‌کند.

در برخی مواردهنگام بروز این پدیده بخشی از کف دریا که به صفحه سبک‌تر متصل است ممکن است به علت فشار صفحه به زیررونده ناگهان به سمت بالا جابجا شود. نتیجه این وضعیت بروز زلزله است. کانون زلزله نقطه‌ای درون زمین است که برای اولین بار شکست در آن رخ می‌دهد، صخره می‌شکنند و اولین امواج لرزه‌ای بوجود می‌آیند.

اپی‌سنتر یا مرکز سطحی زلزله نقطه‌ای از سطح دریاست که مستقیما روی کانون زلزله قرار دارد.

نحوه تشکیل سونامی

هنگامی که این قطعه از صفحه به بالا می‌پرد، میلیون‌ها تن صخره با نیرویی عظیم به بالا فرستاده می‌شوند، انرژی این نیرو به آب منتقل می‌شود.این انرژی آب را به بالاتر از سطح معمول دریا می‌راند.به این ترتیب سونامی زاده می‌شود.

دینامیک سونامی

هنگامی که آب به سمت بالا رانده می‌شود،‌ جاذبه بر روی آن عمل می‌کند، وانرژی را به طور افقی به موازات سطح آب هدایت می‌کند. سپس انرژی از میان اعماق آب از مرکز اولیه جنبش به اطراف گسترش می‌یابد.

نیروی عظیمی که بوسیله جنبش لرزه‌ای ایجاد می‌شود سرعت باورنکردنی سونای را ایجاد می‌کند.

سرعت واقعی سونامی با اندازه‌گیری عمق آب در نقطه‌ایی که سونامی از آن می‌گذرد، محاسبه می‌شود.این سرعت مساوی ریشه دوم حاصلضرب شتاب جاذبه در میزان عمق آب است.

توانایی سونامی برای حفظ سرعتش مستقیما نحت تاثیر عمق آب قرار دارد.سونامی درآب‌های عمیق‌تر سریع‌تر حرکت می‌کند و در اب‌های کم‌عمق‌تر سرعتش کند می‌شود.

بنابراین برخلاف امواج معمولی، انرژی راننده سونامی نه روی سطح آب بلکه از میان آب حرکت می‌کند. ارتفاع سونامی معمولا تا هنگامی که به کنار ساحل برسد بیش از یک متر نیست و معمولا قابل تشخیص نیست.

برخورد سونامی به ساحل

هنگامی که سونامی به ساحل می‌رسد، به شکل آشنای مرگبارش بدل می‌شود.هنگامی که سونامی به خشکی می‌رسد، به آب کم عمق کنار ساحل ضربه می‌زند.آب کم عمق و خشکی ساحلی باعث متراکم‌شدن انرژی می‌شود که آب منتقل می‌کند.این امر تغییرشکل سونامی را آغاز می‌کند.

توپوگرافی کف دریا در این محل و شکل ساحل بر ظاهر و رفتار سونامی تاثیر می‌گذارد.
همچنانکه سرعت موج کاهش می‌یابد، ارتفاع آن به طور قابل‌توجهی بالا می رود- انرژی متراکم‌شده آب را به سمت بالا می‌راند.

سرعت یک سونامی معمول که به خشکی نزدیک می شود تا 50 کیلومتر در ساعت کاهش می‌یابد، و در مقابل ارتفاع آن تا 30 متر بالای سطح دریا می‌رسد. با افزایش ارتفاع موج حین این فرآیند طول موج به شدت کاهش می‌یاید.( فشرده شدن یک آکاردئون را در نظر بگیرید.)

شاهدی که در کنار ساحل قرار دارد، بالا و پایین‌رفتن شدید آب را هنگامی که سونامی قریب‌الوقوع است، مشاهده خواهد کرد.به دنبال آن ناوه واقعی سونامی به ساحل می‌رسد. سونامی‌ها اغلب به صورت رشته‌هایی طغیان‌های قدرتمند و سریع آب و نه به صورت یک موج منفرد غول‌آسا تظاهر می‌کنند.

البته ممکن است یک اُشترک (Bore) که یک موج عمودی بزرگ است با جبهه‌ای زیروروکننده ظاهر شود.اُشترک‌ها اغلب با طغیان‌های سریع آب دنبال می‌شوند، که به خصوص باعث تخریب ساحل می‌شود. پنج تا 90 دقیقه پس از ضربه اولیه ممکن است امواج دیگری به دنبال آید- قطار موج سونامی، پس از حرکت به صورت رشته‌ای از امواج در فواصلی طولانی، خود را به ساحل می کوبد.

سونامی به خصوص اگر بدون هشدار قبلی به ساحلی برخورد کند، تلفات بسیاری به بار می‌آورد، و خط ساحلی با خاک یکسان می‌کند و همه چیز را با خود به دریا می‌کشاند.

منطقه‌ای که در معرض بیشترین خطر تخریب قرار دارند، نواحی در حد فاصل 1.6 کیلومتری خط ساحلی، به خاطر طغیان آب و  آوار پراکنده‌شده، و با ارتفاع کمتر از 15 متر از سطح دریا به خاطر ارتفاع امواج ضربه‌زننده است.

سونامی حتی می‌تواند به علت خصوصیات متفاوت بستر دریا و ساحل  به پناهگاه‌های دور از ساحل هم برسد. برای مثال یک منطقه حفاظت‌شده ساحلی با ورودی باریک یک مسیر "شیپوری" ایجاد می‌کند، که باعث تشدید قدرت مخرب امواج می‌شود. یا کانال رودخانه‌ای راه را برای نفوذ بیشتر سونامی به مناطق داخلی‌تر می‌گشاید.

تا زمانی که یک سونامی به ساحل برخورد نکند، مشکل است نحوه تعامل آن را با خشکی پیش‌بینی کرد.

انتخاب سردبیر

موفقیت‌ بانوی ایرانی سوارکاری درساژ در اروپا

همشهری آنلاین: سوارکار ایرانی و مادر چهار فرزند با کسب موفقیت‌های ارزشمند در مسابقات بین‌المللی درساژ اروپا، برای کسب پیروزی در بازی‌های المپیک ۲۰۱۶ برزیل آماده می‌شود.

واگذاری مدارس به بخش خصوصی مبنای قانونی ندارد

همشهری آنلاین: سخنگوی کمیسیون آموزش و تحقیقات مجلس شورای اسلامی گفت: واگذاری مدارس و امکانات دولتی آموزشی به بخش خصوصی مبنای قانونی ندارد و وزارت آموزش و پرورش باید در این باره باید تجدید نظر کند.

پاس قوامین قهرمان لیگ تکواندوی نونهالان پسر کشور شد

همشهری آنلاین: برای دومین سال متوالی قهرمانی لیگ نونهالان پسر به پاس قوامین رسید.

اوکراین به‌دنبال ساخت خط لوله گازی با لهستان

همشهری آنلاین: نخست وزیر اوکراین فرمان اجرای پروژه جدید ساخت خط لوله گاز میان اوکراین و لهستان را صادر کرد.

تیم بیمه رازی قهرمان رقابت‌های کشتی آزاد شد

همشهری آنلاین: بیمه رازی قهرمان مسابقات کشتی آزاد لیگ برتر جایزه بزرگ کشور شد.

خوشحالی مردم بورکینا فاسو از استعفای رئیس‌جمهور

همشهری‌آنلاین: بلیز کومپائوره ، رئیس جمهور بورکینافاسوبه‌دنبال اعتراض‌های مردمی استعفا داد و این خبر شادی هزاران نفر را که در واگادوگو، پایتخت این کشور به خیابان‌ها آمدند؛ در پی داشت.

روزانه ۵۰۰ تصادف منجر به کروکی در تهران اتفاق می‌افتد

همشهری آنلاین: معاون حمل و نقل و ترافیک شهرداری تهران با اعلام این که آمار ارائه شده در خصوص خسارات و تلفات ناشی از حوادث ترافیکی در کشورمان بسیار بالاست، گفت: تنها در شهر تهران روزانه ۵۰۰ تا ۶۰۰ تصادف منجر به کروکی اتفاق می‌افتد.

ادعای آمانو درباره روند همکاری ایران با آژانس

همشهری آنلاین: مدیرکل آژانس بین‌المللی انرژی اتمی گفت که ایران و آژانس مایل‌اند مسئله رسیدگی به فعالیت‌های هسته‌ای این کشور که آژانس آن را وجود ابعاد نظامی احتمالی می‌خواند زودتر حل شود.

به‌طور میانگین هر تحقیق و تفحص در مجلس چیزی حدود ۳۰۰ میلیون تومان هزینه دارد

«تحقیق و تفحص» پشت «تحقیق و تفحص»؛ طرح‌هایی که به‌رغم گرفتن وقت بسیار از مجلس، یا وسط راه بایگانی می‌شوند و یا اگر به نتیجه‌ای هم برسند، ‌اعلام نمی‌شوند.

دردسرهای جدید رژیم صهیونیستی

در ۲ روز گذشته و به‌طور همزمان، ۲ رویداد جداگانه باعث بروز جنگ لفظی کم‌سابقه‌ای میان مقامات آمریکایی و اروپا با رژیم صهیونیستی شد.

بررسی اولویت‌های رهبری درباره شورای عالی انقلاب فرهنگی از زبان حسن بشیر

همشهری آنلاین: رهبر معظم انقلاب اسلامی در حکم آغاز دوره جدید شورای عالی انقلاب فرهنگی، ۷ اولویت را برای شورا تعیین کردند. دکتر حسن بشیر استاد ارتباطات دانشگاه امام صادق (ع) در بررسی این اولویت‌ها می‌گوید رهبر معظم انقلاب در این اولویت‌ها نقشه فرهنگی سال‌های آینده شورا را ترسیم کرده‌اند.

چشم‌ اصفهانی‌ها به آب زاینده رود روشن می‌شود

اصفهانی‌ها برای جاری شدن آب در زاینده‌رودی که چندماهی است آب به‌خود ندیده، لحظه شماری می‌کنند تا شاید وعده جاری شدن آب حتی برای یک‌ماه لبخند توأم با حسرت را بر چهره مردم این شهر بنشاند.

نشست تخصصی بزرگداشت روز جهانی علم برگزار ۱۱ آبان برگزار می‌شود

همشهری‌آنلاین: به مناسبت روز جهانی علم در خدمت صلح و توسعه (۲۰۱۴)، کمیسیون ملی یونسکو- ایران با همکاری کمیته‌های ملی کمیسیون ملی یونسکو، کرسی‌های دانشگاهی یونسکو و مراکز منطقه‌ای و بین‌المللی وابسته به یونسکو نشست تخصصی کیفیت بخشی به آموزش علم: تضمین آینده پایدار برای همه را که موضوع امسال روز جهانی علم برای صلح و توسعه است، از ساعت ۹ تا ۱۲ روز یکشنبه ۱۱ آبان ۱۳۹۳ در سالن اجتماعات کمیسیون برگزار می کند.

همدلی کلید‌ی‌ترین راز در حوزه روابط‌عمومی است

همشهری‌آنلاین - افشین فلاح: دهمین سمپوزیوم بین‌المللی روابط عمومی کشور درحالی در سالن همایش‌های برج میلاد آغاز به کار کرد که این همایش یک میهمان ویژه خارجی داشت.

بهره‌برداری از نیروگاه برق برج میلاد؛دی ماه سال جاری

مدیرعامل برج میلاد در بازدید از روزنامه همشهری آخرین وضعیت مجموعه اقامتی، مسجد و ساخت نیروگاه برق اختصاصی برای برج میلاد را تشریح کرد.

تهرانگردی با شور و حال حسینی در حسینیه‌ها و تکایای تاریخی

همشهری‌آنلاین: احمدمسجد‌جامعی و گروه تهرانگردان در سی و سومین برنامه تهرانگردی و در ششمین روز از ماه محرم به حسینیه های تاریخی تهران رفتند و در جمع سوگواران حسینی ضمن شرکت در عزاداری سید و سالار شهیدان شاهد آیین‌ها و سنت‌های عزاداری در حسینیه‌های تاریخی تهران بودند و از زبان بزرگان هر هیئت و حسینیه روایت‌ها، خاطرات و سنت‌های دیرین عزاداری و سرگذشت خادمان امام حسین(ع) را شنیدند.

تلاش برای اختلاف اعضای شورای شهر

یک روزنامه در شماره چهارشنبه اخیر خود با ناراحتی از اینکه اعضای شورای شهر تهران از توضیحات قالیباف در جلسه سه‌شنبه که به موضوع زمین ۷هکتاری اختصاص داشت، قانع شدند، اصلاح‌طلبان را مورد عتاب قرار داد که پس آنها چه نقشی در شورای شهر دارند؟