Een team van wiskundigen aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara, heeft een artikel gepubliceerd dat mogelijk enig licht kan werpen op het mysterie waarom tsunami's zo destructief kunnen zijn. De onderzoekers ontwikkelden een wiskundig model dat laat zien hoe het ondiepe water nabij een kustlijn de energie van een tsunami kan versterken, wat tot hogere golven en grotere vernietiging kan leiden.

De onderzoekers gebruikten een wiskundige techniek genaamd 'golfactiebehoud' om een ​​niet-lineaire vergelijking af te leiden die nauwkeurig de evolutie van een tsunami-golf in ondiep water beschrijft. De vergelijking laat zien hoe de golfhoogte toeneemt naarmate de waterdiepte afneemt, als gevolg van het behoud van de energie die door de golf wordt gedragen.

Om hun model te valideren, vergeleken de onderzoekers de resultaten van de niet-lineaire vergelijking met gegevens uit een laboratoriumexperiment. Het experiment omvatte het genereren van een tsunami-golf in een lange tank, met een variabele waterdiepte. De resultaten van de vergelijking lieten zien dat het model goed overeenkwam met de experimentele gegevens, met een relatieve fout van slechts ongeveer 10%.

Het onderzoeksteam vergeleek hun model ook met een lineair model, dat vaak wordt gebruikt om tsunami's in diep water te beschrijven. De onderzoekers ontdekten dat het lineaire model de golfhoogte in ondiep water niet nauwkeurig voorspelt, en dat het niet-lineaire model een veel nauwkeurigere beschrijving geeft.

De onderzoekers zijn van mening dat hun model inzicht kan geven in de fysica van tsunami's en kan helpen de potentiële risico's en schade veroorzaakt door tsunami's beter te begrijpen en te voorspellen. Dit zou kunnen leiden tot verbeterde systemen voor vroegtijdige waarschuwing en mitigatiestrategieën, waardoor de impact van toekomstige tsunami-gebeurtenissen kan worden verminderd.