science >> Wetenschap >  >> Natuur

Geologen bepalen de breedte en diepte van erosie van een oude tsunami in Noord-Californië

Digitaal hoogtemodel en luchtfoto van het studiegebied ter illustratie van de locatie van de gronddoordringende radarprofielen. Krediet:Universiteit van Californië - Santa Barbara

Als je complexe vragen onderzoekt, je moet vaak diep graven om antwoorden te vinden. Een groep UC Santa Barbara-geologen en hun collega's die tsunami's bestudeerden, deed precies dat.

Het team gebruikte gronddoordringende radar (GPR) om fysiek bewijs te zoeken van een grote tsunami die zo'n 900 jaar geleden de kust van Noord-Californië nabij Crescent City beukte. Ze ontdekten dat de gigantische golf drie tot vijf keer meer zand verwijderde dan welke historische El Niño-storm dan ook over de Pacifische kust van de Verenigde Staten. De onderzoekers schatten ook hoe ver landinwaarts de kust erodeerde. Hun bevindingen verschijnen in het tijdschrift Mariene geologie .

"We vonden een zeer duidelijke handtekening in de GPR-gegevens die een tsunami aanduiden en bevestigden dit met onafhankelijke gegevens die 900 jaar geleden een tsunami in het gebied beschrijven, " verklaarde hoofdauteur Alexander Simms, een universitair hoofddocent bij de afdeling Aardwetenschappen van de UCSB en het Earth Research Institute van de campus. "Door gebruik te maken van GPR, we hebben een veel breder beeld kunnen krijgen van de schade die door die tsunami is aangericht en de hoeveelheid zand kunnen meten die van het strand is verwijderd."

Volgens Sims, de omvang en de geografie van die epische golf waren vergelijkbaar met die in Japan in 2011. Uit geologische gegevens blijkt dat deze grote tsunami's elke 300 tot 500 jaar het noordwesten van de Verenigde Staten (Noord-Californië tot de staat Washington) troffen. De laatste vond plaats in januari 1700, wat betekent dat er in de komende 200 tot 300 jaar op elk moment een nieuwe tsunami kan plaatsvinden.

"Mensen hebben geprobeerd te achterhalen hoe ver landinwaarts deze golven slaan, maar onze analyse levert concreet bewijs van hoe ver landinwaarts de kust was geërodeerd, Simms zei. "Elke constructie zou niet alleen zijn overstroomd, ze zouden zijn weggeërodeerd door de tsunami-golf."

Als een tsunami zich van het land terugtrekt, het verwijdert zand en hervormt de kustlijn. In het geval van de gebeurtenis 900 jaar geleden, het strand was meer dan 6 voet naar beneden en meer dan 360 voet landinwaarts geërodeerd.

"Dat is een grote wig zand die van het strand is verplaatst, Simms legde uit. "Maar omdat er zo veel zand in het systeem langs de kust zit direct na een tsunami, het strand geneest vrij snel op geologische tijdschalen. Een deel van het zand komt terug nadat het door de tsunami naar zee is afgevoerd, maar sommige komen uit stroomgebieden die extra zand aan het strand leveren als gevolg van de gelijktijdige aardbeving."

Hoewel het erosielitteken vrij snel kan genezen, Simms merkte op, aanvankelijk krijgt de kust een nieuwe vorm door nieuw gevormde geulen, snijwonden en littekens. Zodra het strand zich vult, hij voegde toe, de kustlijn wordt rechtgetrokken en keert terug naar hoe het eruit zag vóór de tsunami. De paper demonstreert dit proces na 26 december, 2004, Sumatra-tsunami, met satellietbeelden die vóór het evenement zijn gemaakt, een maand later en vier jaar later.

"Het belangrijkste om te onthouden is dat deze tsunami's het strand tot 360 voet landinwaarts kunnen uithollen, ' zei Simms. 'Dat betekent dat je ver landinwaarts moet zijn om veilig te zijn als een van hen zich voordoet.'