science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het snel bevolkte kustgebied van de Golf tot Pakistan wordt geconfronteerd met een enorm tsunami-risico

Muscat in Oman is bijzonder kwetsbaar. Krediet:Pixabay

Dat tsunami's doden en verwoestingen kunnen veroorzaken, is de afgelopen twee decennia pijnlijk duidelijk geworden. Op Tweede Kerstdag, 2004, een aardbeving met een kracht van 9 op de schaal van Richter voor de kust van Sumatra veroorzaakte metershoge golven die de Indische Oceaan verwoestten – waarbij meer dan 230 doden vielen, 000 mensen in 14 landen. In 2011, nog een aardbeving met een kracht van 9, deze keer buiten Japan, produceerde golven tot 20 meter hoog, overstroming van de kernreactor van Fukushima. Het doodde meer dan 15, 000 mensen.

Een nieuwe studie, gepubliceerd in Geofysisch tijdschrift internationaal , door mijn collega's en mij suggereert dat een 1, Een 000 km lange breuklijn aan het noordelijke uiteinde van de Arabische Zee kan een soortgelijke bedreiging vormen.

de Makran, zoals het zuidelijke kustgebied van Iran en Pakistan bekend staat, is een subductiezone. In dergelijke regio's, een van de aardse tektonische platen wordt onder een andere gesleept, het vormen van een gigantische fout die bekend staat als een "megathrust". Terwijl de platen langs elkaar bewegen, ze kunnen vast komen te zitten waardoor er stress ontstaat. Op een gegeven moment wordt de spanning hoog genoeg dat de megathrust breekt bij een aardbeving.

Dit was precies wat de aardbevingen in Sumatra 2004 en Tohoku 2011 veroorzaakte. Wanneer een megathrust plotseling beweegt, de hele zeebodem is verschoven en het water moet over een enorm gebied uit de weg gaan. Dit veroorzaakt golven met bijzondere kenmerken die hele oceanen kunnen oversteken:tsunami's. Het fenomeen, samen met hun potentieel grote omvang, maakt aardbevingen in subductiezones bijzonder gevaarlijk.

Maar alleen omdat een deel van een subductiezone aardbevingen veroorzaakt, betekent niet dat de hele megathrust in één keer kan bewegen. We zien vaak dat stress zich met verschillende snelheden opbouwt op verschillende delen van de fout, waarbij sommige delen soepel langs elkaar glijden. Hoeveel van een megathrust in één keer kan bewegen, is belangrijk omdat het de grootte van de resulterende aardbeving bepaalt. De hoeveelheid die de Makran-megathrust kan verplaatsen bij aardbevingen is al lang een vraag, maar het vijandige klimaat en de uitdagende politiek van de regio hebben onderzoek daar moeilijk gemaakt.

De Makran-regio. Krediet:NASA

We weten dat het oostelijke deel van de Makran-megathrust (in Pakistan) grote aardbevingen kan veroorzaken. Een aardbeving met een kracht van 8,1 op de schaal van Richter voor de kust van West-Pakistan in 1945 veroorzaakte een tsunami waarbij ongeveer 300 mensen om het leven kwamen langs de kusten van Pakistan en Oman. Er zijn sindsdien verschillende kleinere aardbevingen op de megathrust geweest, inclusief een magnitude 6 in februari van dit jaar.

Als het westelijke deel van de Makran (in Iran) ook aardbevingen veroorzaakt - en de hele Makran-megathrust in één keer zou bewegen - zou dit een aardbeving met een kracht van 9 kunnen veroorzaken, vergelijkbaar met die op Sumatra en Tohoku.

Echter, we hebben nog nooit een subductie-aardbeving geregistreerd in dit deel van Makran. In feite, er zijn slechts gegevens van één kandidaat-aardbeving uit 1483 - en de werkelijke locatie hiervan wordt betwist. Maar het is belangrijk om in gedachten te houden dat alleen omdat we geen aardbeving hebben gezien, niet betekent dat er geen aardbeving kan zijn - vooral omdat de intervallen tussen aardbevingen vaak honderden of duizenden jaren zijn. historisch, er hebben niet veel mensen in het afgelegen Iraanse Makran gewoond, een woestijn die het leger van Alexander de Grote doodde. Dus aardbevingen zijn misschien gewoon niet gedocumenteerd.

GPS-gegevens

We hebben nieuwe gegevens gebruikt om te zoeken naar tekenen van een mogelijke aardbeving. Stel je een stuk papier voor op een tafel. Als je het ene uiteinde vasthoudt en het andere uiteinde ernaartoe duwt, het papier verfrommelt en de afstand tussen de twee uiteinden wordt korter. Als je loslaat, het papier wordt plat. Het vaste uiteinde is als een megathrust die vastzit. Inderdaad, als de Arabische plaat vastzit, en de stress stapelt zich op, Zuid-Iran zal worden geperst en ingekort. We kunnen naar bewijs van deze verkorting zoeken door een nauwkeurigere versie van de GPS-systemen in smartphones te gebruiken. Mijn co-auteurs van het National Cartographic Center in Iran hebben een netwerk van GPS-stations opgezet om te meten hoe snel verschillende delen van Iran bewegen ten opzichte van Arabië.

De tsunami op Sumatra in 2004 treft Ao Nang, Thailand. Krediet:David Rydevik/wikipedia, CC BY-SA

We ontdekten dat de snelheden passen bij de verkorting van Iran nabij de kust, wat suggereert dat stress inderdaad aan het opbouwen is - en wat betekent dat er in de toekomst een grote subductie-aardbeving zou kunnen zijn. Dit past bij recent werk dat kijkt naar grote rotsblokken langs de kust van Oman, gedacht te zijn afgezet door tsunami's. De locaties van deze rotsblokken suggereren dat de tsunami die hen daarheen heeft gebracht, afkomstig moet zijn van een subductie-aardbeving, hetzij in het westen van Makran of langs de hele subductiezone – inclusief Pakistan. Deze keien zijn waarschijnlijk in de laatste 5, 000 jaar, maar we kunnen het niet zeker weten.

Dit is een gevaar waarvan mensen zich bewust moeten zijn, vooral degenen die in kustgebieden rond de Arabische Zee wonen. Door de snelle verstedelijking langs de Omaanse en Pakistaanse kusten in de afgelopen jaren is de bevolking die is blootgesteld aan aardbevingen en tsunami's in de Makran toegenomen. Karachi, aan het oostelijke uiteinde van de subductiezone, is nu een megastad en de thuisbasis van ongeveer 25 miljoen mensen. Veel van Muscat, de Omaanse hoofdstad, minder dan 10 meter boven zeeniveau ligt, waardoor het kwetsbaar is voor tsunami's. De haven van Gwadar in Pakistan, die zwaar werd beschadigd tijdens een aardbeving in 1945, maakt ook een enorme ontwikkeling door.

Om deze mensen te helpen beschermen, en zorg ervoor dat ze goed zijn voorbereid, we moeten dit gevaar beter begrijpen. Educatie en vroegtijdige waarschuwing zijn beide van cruciaal belang - oefeningen die het Tsunami-waarschuwingssysteem in de Indische Oceaan testen, zijn een stap in de goede richting, vooral als ze het publiek aanspreken.

Momenteel, we kunnen alleen maar zeggen dat een grote aardbeving in de Makran in overeenstemming is met de beperkte gegevens waarover we beschikken. Door te blijven werken met wetenschappers in Iran en Pakistan om meer metingen te doen, hoop ik dat we in de toekomst een veel beter idee zullen hebben van wat we kunnen verwachten van deze subductiezone.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.