science >> Wetenschap >  >> Natuur

De tsunami in Alaska die golven veroorzaakte die zo hoog waren als de Space Needle van Seattle

Een slip die Taan Fiord binnenrijdt, Alaska. Krediet:foto/Bjorn Olson

Zeshonderd voet golven stortten neer op de kusten van Taan Fiord, Alaska stuurde op 17 oktober na een enorme aardverschuiving meer dan 100 miljoen ton stenen het water in. 2015.

Resultaten deze maand gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang concluderen dat de gebeurtenis werd veroorzaakt door een snelle terugtrekking van de gletsjer, een indirect effect van klimaatverandering dat de natuurlijke gevaren in de buurt van gletsjerde bergkusten op locaties als Noorwegen en Groenland vergroot.

Het incident in 2015 was de hoogste zee-tsunami wereldwijd sinds 1958.

IJsbaai, het huis van Taan Fiord, is gelukkig onbewoond en er was niemand in het gebied op het moment van het evenement. En toen de rotsen naar beneden kwamen raasden, golven creëren zo hoog als de Space Needle, niemand merkte het zelfs op totdat een seismometer het signaal uren na de gebeurtenis oppikte. Echter, op risicovolle locaties met hogere populaties, een gebeurtenis als deze kan catastrofaal zijn.

"Lokale klimaatveranderingen in dat gebied [van Alaska] zorgden ervoor dat de toevoer van sneeuw en ijs die die gletsjer voedde, werd verminderd, zodat deze zich snel terugtrok, " zei Patrick Lynett, een universitair hoofddocent bij de Sonny Astani-afdeling Civiele en Milieutechniek aan de USC Viterbi School of Engineering. "Er zijn een handvol locaties over de hele wereld die deze situatie hebben. Er zijn veel plaatsen in Alaska, in het bijzonder Zuidoost-Alaska, velen in Zuid-Amerika en in Noord-Europa."

CSI-tsunami

Met financiering van de National Science Foundation, Lynett maakte deel uit van een groep wetenschappers van over de hele wereld die slechts enkele maanden na de tsunami naar de fjord reisden. Gedurende de zomer, ze bestudeerden de nasleep ervan, zoals puin aangespoeld op de kust of begraven in de oceaan. Uit hun forensisch onderzoek, ze waren in staat om de tsunami na te bootsen en details van het evenement te ontdekken.

Naast het bepalen van kenmerken als de snelheid van de golven en hoe ver het water landinwaarts ging, het team keek ook naar eerdere digitale hoogtemodellen van de omgeving om te zoeken naar tekenen van naderend falen. Ze konden vaststellen dat de geleidelijke neerwaartse beweging voortduurde tot de mislukking in oktober 2015.

Lynett is van mening dat dit het bewijs is van de behoefte aan GPS-bewegingssensoren. Dergelijke apparaten kunnen versnellende bewegingen langs potentiële aardverschuivingsgebieden detecteren, het creëren van een waarschuwingssysteem om de lokale bevolking te beschermen.

"Ons hoofddoel, terwijl we proberen deze informatie te verspreiden, is om gemeenschappen ertoe te brengen te erkennen dat het gevaar bestaat en dat het moet worden gecontroleerd, " zei hij. "Onderzoekers moeten op deze hellingen komen en instrumenten installeren die de lokale gemeenschappen vertellen of en wanneer de hellingen gaan schuiven."

Onstabiele hellingen

Kanalen zoals Taan Fiord worden gecreëerd door gletsjers die in het land snijden. Als het ijs zich snel terugtrekt, stijl, onstabiele hellingen worden blootgesteld en lopen het risico in te storten, zelfs bij een kleine schok in de aarde.

"Dat is precies wat hier is gebeurd, "Zei Lynett. "De snelle deglaciatie van die fjord verwijderde het ijs dat de basis van deze zeer zwakke, onstabiele hellingen. Nu de basissteun weg is, de helling faalde en veroorzaakte een enorme aardverschuiving, en die aardverschuiving veroorzaakte een enorme tsunami."

Als lid van het USC Tsunami Research Center, Lynett is van plan zijn bevindingen dichter bij huis toe te passen. Voor jaren, hij heeft samengewerkt met overheidsinstanties zoals de California Geological Survey en de California Governor's Office of Emergency Services om gevarenkaarten te maken voor havens langs de centrale en zuidelijke kust van Californië.

"Hier, in de baai van Santa Monica, er kunnen offshore aardverschuivingen zijn die golven veroorzaken in de orde van grootte van 10 tot 20 voet. Je wilt niet wachten tot het gebeurt om het te bestuderen, ' zei Lynett. 'In Taan, aangezien we een enorme golf hebben van meer dan 600 voet vlak bij de aardverschuiving en afnemen naarmate hij verder weg beweegt, dan is er ergens waar de tsunami 20 voet is. En zo biedt Taan een unieke kans om een ​​breed continuüm van golven van verschillende groottes en de effecten die ze hebben op het strand te zien."

Risicolocaties voorspellen

In zijn onderzoek, Lynett gebruikt gegevens van gebeurtenissen uit het verleden om computermodellen te maken die risicovolle locaties langs de kust kunnen voorspellen. Met behulp van veldgegevens, hij kan grootschalige modellen maken in de tsunami-golffaciliteit van de Oregon State University om golffenomenen zoals tsunami-overstromingen door steden en het genereren van draaikolken in havens nauwkeurig te bestuderen. Vervolgens past hij deze bevindingen toe op computermodellen, het simuleren van tsunami-gebeurtenissen op locaties in de echte wereld om risicogebieden en het waarschijnlijke niveau van schade te bepalen.

Terwijl Zuid-Californië nog een grote tsunami moet meemaken, kleine komen vrij vaak voor en havens zijn de meest kwetsbare locaties. Met duizenden high-end boten en jachten langs de slips, zelfs een kleine haven kan honderden miljoenen dollars aan schade oplopen.

"Er gaat veel geld en moeite naar fundamenteel onderzoek." zei Lynet. "Wij als ingenieurs hebben de verantwoordelijkheid om een ​​manier te vinden om dat fundamentele onderzoek te vertalen naar toepassing."