Fréttablaðið - 02.04.2005, Blaðsíða 37

LAUGARDAGUR 2. apríl 2005
HVERNIG MYNDAST
TSUNAMI?
Svar: Flóðbylgjur verða einkum
til í tengslum við lóðréttar hreyf-
ingar á hafsbotninum eða tilfærsl-
ur á massa sem leiða til þess að
vatn kemst á hreyfingu. Alþjóða-
orðið tsunami er japanskt að upp-
runa og merkir hafnarbylgja á
frummálinu. Jarðskjálftar eru al-
gengasta orsök flóðbylgna en eld-
gos og skriðuföll geta líka valdið
umtalsverðum flóðbylgjum, jafn-
vel stærri en skjálftar gera.
Stundum eru orsakirnar samsett-
ar og flóknar. Til dæmis getur
skjálfti valdið skriðuföllum sem
síðan koma af stað flóðbylgju.
Eldfjallaey getur hrunið í sjó
fram í tengslum við eldgos og
komið þannig af stað mjög stórri
flóðbylgju.
Hreyfingar á sjávarbotni koma
af stað flóðbylgju
Upptök skjálftaflóðbylgjunnar
sem skall á löndum við Indlands-
haf þann 26. desember 2004 má
rekja til jarðskjálfta á sjávar-
botni. Neðansjávarjarðskjálftar
eins og þessi valda því að sjávar-
botninn hreyfist upp og niður sem
kemur hreyfingu á sjóinn og þar
með fer flóðbylgja af stað. Slíkt á
sér einkum stað í tengslum við
samreksbelti svo sem eyjaboga
og virka meginlandsjaðra. Þar
mætast jarðskorpuflekar og
þrýstingur á flekaskilunum bygg-
ist smám saman upp. Þegar jarð-
skorpan brotnar undan þrýstingn-
um fellur hann skyndilega og
hreyfing kemst á sjávarbotninn
en við það rykkist til gríðarlegur
massi af vatni. Hreyfingin kemur
svo af stað skjálftaflóðbylgju.
Hraði bylgjunnar er í réttu hlut-
falli við kvaðratrótina af sjávar-
dýpinu
Flóðbylgjur sem verða til vegna
hamfara í eða við sjó hafa oft
þann eiginleika að bylgjulengd
þeirra er mikil og getur skipt tug-
um eða hundruðum kílómetra.
Þegar bylgjulengd vatnsbylgju er
sambærileg við eða meiri en
vatnsdýpið gildir að hraðinn er í
réttu hlutfalli við kvaðratrótina af
sjávardýpinu. Á úthafinu þar sem
dýpi er víða 4000 – 5000 m verður
hraðinn á bilinu 200 – 220 m/s eða
710 – 800 km/klst. Á landgrunninu
er dýpi oft á bilinu 200 – 400 m og
þar verður hraði flóðbylgjunnar
miklu minni, 45 – 65 m/s eða 160 –
225 km/klst.
Útslag bylgjunnar vex á grunn-
sævi
Á opnu úthafi verður bylgjunnar
lítið vart. Útslag hennar skiptir
þar fáeinum metrum en vegna
þess að bylgjulengdin er tugir
kílómetra verður hallinn á sjávar-
fletinum lítill. Þegar bylgjan kem-
ur á grynnra vatn verður breyting
á. Hraði hennar fellur og fjarlægð
milli bylgjufaldanna minnkar.
Orkan í bylgjunni dreifist þá á
minna rúmmál í sjónum og útslag
hennar vex. Þegar hún skellur á
ströndinni er hún því oft orðin há
og brött. Áhrifin geta breyst ef
lögun strandarinnar gefur tilefni
til. Alda sem fer inn eftir trektar-
laga firði getur magnast mjög þar
til hún skellur á ströndinni í fjarð-
arbotninum. Nes geta varið
ströndina hlémegin. Sömuleiðis
getur aldan endurkastast frá
strönd og breytt um stefnu.
Vatnsmassi sem fylgir flóðbylgj-
um er gríðarlegur
Flóðbylgja sem nálgast strönd er
ekki endilega hærri en venjulegar
stormöldur. Hún er hins vegar
miklu hættulegri vegna bylgju-
lengdarinnar og hins gríðarlega
vatnsmassa sem fylgir á eftir.
Sjórinn gengur því langt inn á
landið og skolar öllu burt. Bylgjan
er sjaldan ein á ferð og stundum
er hæsta bylgjan ekki sú fyrsta.
Fyrsta útslagið getur jafnvel ver-
ið niður á við þannig að fyrstu um-
merki um bylgjuna eru mikið
útfiri. Þetta hefur stundum orðið
fólki skeinuhætt sem þyrpist
niður í fjöru til að sjá undrið en
verður síðan fyrir öldunni þegar
skyndilega hækkar aftur í sjón-
um.
Stærstu jarðskjálftar verða við
samreksbelti
Eins og áður sagði eru neðansjáv-
arjarðskjálftar algengir á sam-
reksbeltum og hafa stærstu jarð-
skjálftar sem mælst hafa á jörð-
inni verið í tengslum við slík
flekamót, þar með talinn skjálft-
inn mikli við Súmötru í desember
2004, í Chile 1960 og Alaska 1964.
Samreksbelti eru sérlega algeng
umhverfis Kyrrahafið og því eru
skjálftaflóðbylgjur tíðar þar. Að
meðaltali valda skjálftaflóðbylgj-
ur tjóni tvisvar á ári við Kyrra-
hafið, og á 10-12 ára fresti verða
þar til flóðbylgjur sem valda tjóni
víða umhverfis hafið.
Skjálftar á fráreksbeltum valda
sjaldan flóðbylgjum
Skjálftar á fráreksbeltum, svo
sem Atlantshafshryggnum eða
Indlandshafshryggjunum valda
mjög sjaldan flóðbylgjum. Kemur
þar tvennt til. Skjálftar með
umtalsverðar lóðréttar upptaka-
hreyfingar verða einkum á
hryggjarásunum og ná þeir sjald-
an stærðinni 6. Stærri skjálftar
verða á þvergengjum hryggjanna
en þeir eru sniðgengisskjálftar og
lóðréttar hreyfingar í upptökum
þeirra eru hverfandi. Samreks-
belti sem snúa að Indlandshafi og
Atlantshafi eru fá og því eru
stórar skjálftaflóðbylgjur ekki al-
gengar í þessum höfum. Þær eru
þó ekki óþekktar og er skjálftinn
við Súmötru dæmi um það.
Jarðskjálftinn í Lissabon 1755
Í Atlantshafinu varð frægasta
skjálftaflóðbylgjan til í skjálftan-
um mikla við Lissabon árið 1755.
Borgin fór þá gjörsamlega í rúst,
fyrst vegna titrings, þá brutust út
miklir eldar og síðan gekk flóð-
bylgja á land. Þessi skjálfti átti
upptök á flekaskilum milli Evr-
asíuflekans og Afríkuflekans sem
liggja um Gíbraltarsund og tengj-
ast Atlantshafshryggnum við
Azoreyjar.
Páll Einarsson, prófessor í
jarðeðlisfræði við HÍ.
Fylgitexti: Í kjölfar jarðskjálftans mikla sem varð skammt frá eyjunni Súmötru í Ind-
landshafi á annan dag jóla 2004 og flóðbylgjunnar sem hann hratt af stað, barst Vís-
indavefnum mikill fjöldi spurninga um flóðbylgjur og jarðskjálfta. Við bendum lesend-
um Fréttablaðsins á fleiri svör um þessi efni á slóð Vísindavefins visindavefur.hi.is, til
dæmis svör við spurningunum: Hvaða hlutar Reykjavíkur væru í hættu ef flóðbylgja
kæmi vegna eldgoss í Snæfellsjökli, hversvegna heyrist í jarðskjálfta áður en hann
kemur, væri hægt að senda viðvörun um jarðskjálfta meðan bylgjurnar eru á leiðinni,
ef allir Kínverjar stykkju niður af stól á sama tíma, kæmi þá jarðskjálfti og hverjar eru
helstu tegundir jarðskjálftabylgna?
VÍSINDAVEFUR
HÁSKÓLA ÍSLANDS
FLÓÐBYLGJA Flóðbylgja reið yfir Tæland
á öðrum degi jóla með skelfilegum afleið-
ingum. Flóðbylgjur verða einkum til í
tengslum við lóðréttar hreyfingar á hafs-
botni eða tilfærslur á massa sem leiða til
þess að vatn kemst á hreyfingu.
Flóðbylgjur og samreksbelti