Реферат
Тема:В«Фізика цунамі. Заходи безпеки В»
Введення
Цунамі (з японської -хвиля в порту) - це морські гравітаційні хвилі дуже великої довжини,виникають в результаті зсуву вгору або вниз протяжних ділянок дна присильних підводних і прибережних землетрусах і, зрідка, внаслідоквулканічних вивержень і інших тектонічних процесів [1]. У першому розділія розгляну причини виникнення цунамі, механізм формування хвиль, їхрізні характеристики. На перший погляд, тема реферату може здатися неактуальною для нашої місцевості. Незважаючи на те, що в нашому регіоні з цунамізустрітися неможливо, все-таки необхідно знати ознаки насуваєтьсянебезпеки. Цю необхідність продемонструвала трагедія в південно-східній Азії в2004р., Коли загинуло більше 230тис. чоловік. Безліч туристів, що не зналиознак насувається цунамі і правил поведінки, могли б врятувати свої життяза допомогою цих знань. Цунамі здатне приводити до катастрофічнихнаслідків і величезній кількості людських жертв. Саме питань розпізнаваннязагрози цунамі і правильного реагування на цю загрозу і присвячений другий ітретій розділи реферату.
Метою даного рефератує розгляд суті процесу виникнення цунамі і правил поведінки призагрозу цунамі.
11 березня 2011р. хвиліцунамі зруйнували багато населених пунктів в Японії. Точне число жертв ще невстановлено, але воно буде все ж менше, ніж у менш розвинених країнах. Японіядобре підготовлена ​​до найсильнішим землетрусам, але не до цунамі. І все ж,завдяки системі оповіщення населення, його навчанню поводженню при НС, вдалосяуникнути ще більших жертв. Це цунамі також продемонструвало небезпекутехногенних катастроф, наступних за природними катаклізмами. Настільки великі іруйнівні цунамі трапляються не часто, але, як показав досвід, нірозвиваються, ані розвинені країни не готові зіткнутися з такою потужноюстихією.
Найчастіше, число жертвстихії можна було скоротити за рахунок попередньої підготовки населення:навчання розпізнаванню ознак небезпеки, правильній поведінці привиявленні цих ознак. Недотримання елементарних правил поведінки принебезпеку, що насувається віднесло безліч життів у різних країнах: впівденно-східної Азії в 2004р., коли при сильному відході води люди просто незнали, що це ознака що насувається небезпеки; я Японії в 1983р., коли,відчувши землетрус, люди не сприйняли його як ознака можливогоцунамі та інші. Кожна людина, що проживає або приїжджає в цунамоопаснийрегіон, повинен знати прості правила, щоб зберегти життя собі і оточуючим.
Розділ1. Фізика цунамі
В§ 1. Причинивиникнення цунамі
До найбільшпоширених причин виникнення цунамі відносяться: підводніземлетруси, зсуви, вулканічні виверження. Розглянемо кожну з нихдокладніше.
В· Підводне землетрус (Близько 85% усіх цунамі). При землетрусі під водою утворюєтьсявертикальний рух дна: частина дна опускається, а частина підводиться.Поверхня води приходить в коливальний рух по вертикалі, прагнучиповернутися до вихідного рівня, - середньому рівню моря, - і породжуєсерію хвиль. Далеко не кожне підводне землетрус супроводжується цунамі.Цунамігенних (тобто породжує хвилю цунамі) зазвичай є землетрус знеглибоко розташованим вогнищем. Проблема розпізнавання цунамігеннихземлетрусу досі не вирішена, і служби попередження орієнтуються намагнітуду землетрусу. Найбільш сильні цунамі генеруються в зонах субдукції(Місце,де океанічна кора занурюється в мантію) [2].
В· Зсуви . Цунамі такого типувиникають частіше, ніж це оцінювали у ХХ столітті (близько 7% усіх цунамі).Найчастіше землетрус викликає зсув і він же генерує хвилю. 9 липня 1958в результаті землетрусу на Алясці в бухті Літуйя виник зсув. Маса льодуі земних порід обрушилася з висоти 1100 м. Утворилася хвиля, що досяглана протилежному березі бухти величезної висоти. Подібного роду випадки вельмирідкісні і, звичайно, не розглядаються в якості еталону. Але набагато частішевідбуваються підводні зсуви в дельтах річок, які не менш небезпечні.Землетрус може бути причиною зсуву і, наприклад, в Індонезії, де дужевелико шельфове опадонакопичення, зсувні цунамі особливо небезпечні, оскількитрапляються регулярно, викликаючи локальні хвилі висотою понад 20 метрів [2].Зсуви можуть призводити до виникнення локальних хвиль, але навряд чи до великиххвилям, що поширюється на весь океан [5].
В· Вулканічні виверження (Близько 5% усіх цунамі). При сильних вулканічних вибухах утворюються нетільки хвилі від вибуху, але вода також заповнює порожнини від вивергнутисяматеріалу, в результаті чого виникає довга хвиля [2]. Однак, прививерженні підводного вулкана навряд чи можливе утворення потужного цунамі.Класичним прикладом є виверження Кракатау (коли від цунамі загинулоблизько 36 000 чоловік). Але цей випадок не можна вважати доказомцунамігенних вивержень вулканів, оскільки під час виверження Кракатау підводу опустилося кілька прилеглих островів. Опускання островів говорить протому, що при виверженні Кракатау опустилася частина земної кори. І, швидше за все,саме це швидке опускання однієї ділянки кори і підняття іншого булопричиною цунамі при виверженні Кракатау [5].
Крім розглянутихвище існують і інші можливі причини виникнення цунамі: людськадіяльність, падіння великого небесного тіла. Крім того, існують такзвані метео-цунамі. Розглянемо докладніше ці причини.
В· Людська діяльність .У наше століття атомної енергії у людини в руках з'явився засіб викликатиструсу, раніше доступні лише природі. У 1946 році США зробили вморської лагуни глибиною 60 м підводний атомний вибух з тротиловимеквівалентом 20 тис. тонн. Виникла при цьому хвиля на відстані 300 м відвибуху піднялася на висоту 28,6 м, а в 6,5 км від епіцентру щедосягала 1,8 м. Але для далекого розповсюдження хвилі потрібно витіснити абопоглинути деякий об'єм води, і цунамі від підводних зсувів і вибухів завждинесуть локальний характер. Якщо одночасно провести вибух декількохводневих бомб на дні океану, уздовж якої-небудь лінії, то не буде ніякихтеоретичних перешкод до виникнення цунамі, такі експериментипроводилися, але не привели до яких-небудь істотних результатів у порівнянні збільш доступними видами озброєнь. В даний час будь підводні випробуванняатомної зброї заборонені серією міжнародних договорів [2].
В· Падіння великого небесного тіла може викликати величезне цунамі, так як, маючи величезну швидкість падіння (десяткикілометрів в секунду), дані тіла мають також колосальну кінетичнуенергію, а маса їх може досягати мільярди тонн. Ця енергія буде переданаводі, наслідком чого і буде хвиля [2].
В·Вітерможе викликати великі хвилі (приблизно до 20 м), але такі хвилі не єцунамі, так як вони короткоперіодние і не можуть викликати затоплення на березі.Однак можливе утворення метео-цунамі (викликані метеорологічнимипричинами) при різкій зміні тиску або при швидкому переміщенні аномаліїатмосферного тиску. Таке явище спостерігається на Балеарських островах іназивається ріссага [4].
Механізм виникненняхвиль цунамі внаслідок кожній з розглянутих причин схематично показаний намалюнку.
В§ 2. Формування хвильцунамі та їх характеристики
Внаслідок розглянутихвище причин, в силу малої стисливості води і швидкості процесу деформаціїділянок дна спирається на них стовп води також зміщується, не встигаючирозтектися, внаслідок чого на поверхні океану утворюється деякепіднесення або пониження. Утворилося обурення переходить в коливальніруху товщ води - хвилі цунамі. Ці хвилі поширюються з великоюшвидкістю, складової від 50 до 1000 км/год, пропорційної квадратному коренюз глибини моря. Відстань між сусідніми гребенями хвиль міняється від 5 до 1500км. Висота хвиль в області їх виникнення коливається в межах 0,01-5 м. Уузбережжя вона може досягати 10 м, а в несприятливих по рельєфу ділянках(Клиноподібних бухтах, долинах річок і т.д.) - понад 50 ...