Gevangen in de kustlijn van een baai, kunnen de resonerende interacties van een tsunami met regelmatige golven de tsunami-verstoring verlengen. Volgens een nieuwe studie gepubliceerd in het Bulletin of the Seismological Society of Amerika .

In de studie ontwikkelden Diego Melgar van de Universiteit van Oregon en collega's van onderzoeksinstellingen in Mexico, IJsland en de Verenigde Staten een slipmodel voor de aardbeving die ze gebruikten om de tsunami te modelleren en leerden ze meer over waarom het bijna 17 uur duurde in de baai.

Randgolven - de kustgolven die worden gegenereerd door een tsunami die evenwijdig aan een kustlijn heen en weer reizen - en de energie die wordt gegenereerd door golven die tegen het korte continentale plat weerkaatsen, hielpen de resonantie van de baai voortdurend opnieuw op te wekken, ontdekten de onderzoekers.

"De tsunami duurt net zo lang als hij doet, omdat de baai hem rondklotst als een badkuip, maar ook wat er op de plank gebeurt, geeft hem elke paar trillingen een klap en houdt hem in stand", legt Melgar uit.

Hoewel eerdere modellen suggereerden dat een continentaal plat zou kunnen bijdragen aan tsunami-golven in een baai, was het enigszins verrassend dat zo'n korte plank - de drop-off naar de diepe oceaan gebeurt dicht bij de kust - een opmerkelijke impact zou hebben.

"Het is een tweede-orde-effect dat een ernstig probleem iets erger maakt", zegt Melgar. "Elke baai moet over deze problemen nadenken, en ze zullen waarschijnlijk erger zijn op plaatsen waar de plank langer is en er een kans is om deze golven daar vast te houden."

In de eerste tientallen minuten van het evenement "spoelde" de door de aardbeving veroorzaakte opwaartse kracht de baai uit terwijl de tsunami-golven naar binnen stormden. De mix veroorzaakte gevaarlijke muistromingen met snelheden tot drie kilometer per uur in bepaalde gebieden.

"Soms geven we in Mexico het 'all-clear'-signaal na een tsunami dat van toepassing is op grote golven, maar we moeten ook aan stromingen denken, omdat ze lang kunnen duren," zei Melgar.

Langdurige tsunami's en muistromen kunnen de infrastructuur van de baai beschadigen - een grote zorg voor een grootstedelijk gebied als Acapulco, waar veel van de meer dan 800.000 inwoners economisch afhankelijk zijn van de baai.

Melgar en collega's gebruikten sterke bewegings-, GNSS-, satelliet- en getijdenmetergegevens om de aardbeving te modelleren, die plaatsvond aan het zuidoostelijke uiteinde van de Guerrero-kloof. De kloof markeert een regio langs de Pacifische kust van Mexico waar de Cocos-tektonische plaat onder de Noord-Amerikaanse plaat subducteert, maar waar de afgelopen 100 jaar verrassend weinig grote aardbevingen zijn geweest.

De aardbeving in Acapulco was relatief compact, waardoor veel van de megathrust-fout in de regio ononderbroken bleef, merkten de onderzoekers op.

Een enkele getijmeter in Acapulco Bay leverde ook een intrigerende bevinding op:op basis van de ijkopnames, zijn de aardbeving in 2021 en een aardbeving met een kracht van 7 op de schaal van Richter die de baai in 1962 trof "opvallend vergelijkbaar", vonden Melgar en collega's.

Een recente studie gepubliceerd in Seismological Research Letters over de aardbeving in 2021 merkte ook op dat de gebeurtenissen in 2021 en 1962 er bijna identiek uitzagen op seismische opnamen gemaakt op een station in Duitsland.

"We kunnen het niet met zekerheid zeggen, want het is maar één opname, maar dit ziet er echt uit als een zich herhalende aardbeving om de 50 jaar of zo," zei Melgar.

"Het lijkt erop dat de seismische activiteit in dit deel van de wereld in uitbarstingen plaatsvindt", voegde hij eraan toe, en merkte op dat er recentelijk verschillende aardbevingen op de schaal van Richter zijn geweest langs de Pacifische kust tussen Acapulco en Oaxaca in het zuiden.

In plaats van één aardbeving tegelijk te bestuderen, zei Melgar, is het tijd om te zoeken naar "systematisch gedrag tussen deze gebeurtenissen, omdat dat zou kleuren hoe we seismisch gevaar berekenen."

Melgar heeft nationale instanties gecrediteerd die seismische en getijdennetwerken beheren, zoals de Servicio Mareográfico Nacional en het Instituto de Ingeniería aan de Universidad Nacional Autónoma de México, "voor het decennialang draaiende houden van deze netwerken" en het verstrekken van de gegevens die nodig zijn om deze aardbevingen en tsunami's in detail te analyseren . + Verder verkennen

Vorm van continentaal plat leidt tot langdurige tsunami-randgolven tijdens Mexicaanse aardbeving