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2.4 : Où sont situées les zones de danger tsunamigène ? - Géosciences

2.4 : Où sont situées les zones de danger tsunamigène ? - Géosciences


Maintenant que nous savons que les tremblements de terre et les volcans sont les plus grandes sources de tsunamis, trouvons sur une carte du monde où se situent ces zones de danger tsunamigène.

Activité

Noter:

Vous n'avez PAS besoin de soumettre l'activité suivante, mais le faire vous aidera à visualiser où se trouvent les plus grandes zones tsunamigènes potentielles sur le globe. Cela vous aidera à réfléchir à votre devoir final pour cette leçon.

Les directions

  1. Imprimez la carte du monde ci-dessous en cliquant dessus et en imprimant la fenêtre résultante. Cette carte a les trois types de limites de plaques marqués dessus.

Crédit: Université d'État de l'Oregon

2. En vous rappelant que l'eau et le mouvement vertical sont les ingrédients essentiels des tsunamis, trouvez les limites des plaques convergentes adjacentes aux océans et vous avez trouvé les sources les plus probables de séismes tsunamigènes. Marquez ces limites de plaques sur votre carte.

3. Maintenant, regardez la carte du monde ci-dessous. Il a des limites de plaques (lignes noires) et des volcans actifs (points rouges) tracés dessus. Sur votre carte que vous avez imprimée, marquez les emplacements des volcans actifs près des océans.

Crédit: Vulcain

J'espère que vous remarquerez que ces emplacements potentiellement tsunamigènes que nous venons de trouver ne sont PAS répartis au hasard à travers le monde. En fait, les tremblements de terre et les volcans potentiels sont susceptibles de se produire à proximité les uns des autres. Ce n'est pas une coïncidence. Aux marges convergentes, une plaque est forcée de s'enfoncer en dessous de l'autre. Ce processus s'accompagne à la fois de tremblements de terre et de volcanisme. Le collage et le glissement lorsqu'une plaque plonge dans le manteau génère des tremblements de terre. La fusion partielle de la lithosphère de la plaque de subduction et de la plaque supérieure produit une ligne de volcans à l'intérieur et à peu près parallèle à la limite de la plaque de subduction.

4. Observez votre carte et réfléchissez aux éléments suivants :

  • Quelles côtes du monde sont les plus exposées aux tsunamis ? Cela met-il en lumière les endroits où existent déjà les systèmes d'alerte aux tsunamis d'aujourd'hui ?
  • Quelles sources tsunamigènes affecteraient les côtes atlantiques ? Où sont-ils situés ?

Soumettre votre travail

Il n'y a rien à soumettre pour cette mission. Cependant, n'hésitez pas à poster vos questions ou réflexions sur cette activité dans la rubrique Questions ? Forum de discussion dans Canvas.


Carte préliminaire des risques de tsunami pour l'Afrique

Les séismes majeurs présentent une activité sismique tsunamigène significative (avec Mw > 7) qui peut affecter le continent africain. Ces événements proviennent des plaques tectoniques en champ lointain ou même des limites tectoniques proches. L'objectif principal de cette étude était de choisir les zones tsunamigènes les plus dangereuses en fonction des événements historiques de tsunami et de mettre à jour la carte des risques de tsunami en Afrique publiée dans UNISDR (2009). Cela a été fait en utilisant des grilles bathymétriques imbriquées pour réévaluer la hauteur maximale des vagues à l'aide de données à haute résolution (15 arcs par seconde) près des côtes africaines. Le logiciel Mirone version 2.10 est utilisé dans ces calculs. Quatre sources de zones tsunamigènes affectant les zones côtières africaines ont été testées dans la zone de subduction d'Andaman-Sumatra, la zone de tranchée de Makran, les arcs helléniques occidentaux et orientaux. Ces zones sources tsunamigènes étaient responsables d'énormes tsunamis générés par les grands séismes historiques du 26 décembre 2004 du 27 novembre 1945, du 8 août 1303 et du 21 juillet 365. la Tanzanie, l'Afrique du Sud et le sud de Madagascar, tandis que le scénario 2 a entraîné une hauteur de vague maximale de 1 à 2 m vers la côte somalienne. Les scénarios 3 et 4 étaient responsables de la hauteur maximale des vagues de 2 à 4 m sur les côtes égyptiennes et libyennes. La préparation d'un système d'alerte précoce sera nécessairement nécessaire pour l'ensemble de l'Afrique afin de surmonter d'éventuels futurs risques de tsunami élevés pour les villes côtières africaines.

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1. Introduction

[2] La série de tsunamis meurtriers de ces dernières années, comme les événements extrêmes de Sumatra (2004), du Chili (2010) et plus récemment du Japon (2011), est un rappel glaçant du pouvoir destructeur de cette catastrophe naturelle. Alors que les tremblements de terre permettent au mieux plusieurs secondes d'alerte, le temps disponible pour émettre une alerte au tsunami varie de quelques minutes à plusieurs heures. Il est donc technologiquement possible d'avertir les gens du danger, et des systèmes d'alerte aux tsunamis locaux et régionaux sont construits ou améliorés dans le monde entier pour atténuer le risque.

[3] Au cours des 2500 dernières années, les pays méditerranéens ont connu plusieurs tsunamis catastrophiques. Les plus connus se sont produits en 365, 1303 et 1908, les deux premiers ont été causés par des tremblements de terre dans l'arc hellénique et le troisième dans le détroit de Messine. D'autres événements dévastateurs se sont produits en 373 av. et 1748 dans le golfe de Corinthe et en 1783 dans le détroit de Messine. Les tsunamis destructeurs les plus récents se sont produits dans la mer Égée en 1956 avec des hauteurs de run-up atteignant 25 m [ Papazachos et al., 1985 ] et au nord de l'Algérie en 2003 avec des hauteurs de run jusqu'à 2 m aux Baléares [ Alasset et al., 2006 ]. Chacun de ces tsunamis a été généré par un fort séisme [ Soloviev, 1990 Papadopoulos et Fokaefs, 2005 ]. De grands tsunamis ont également été générés par des éruptions volcaniques, telles que l'éruption de 1650 du volcan Thera (Santorin) dans le sud de la mer Égée. Thera a également provoqué un tsunami remarquablement puissant vers 1600 av. [ Friedrich et al., 2006 ] et a été cité comme contribuant à la destruction de la civilisation minoenne [ Soloviev, 1990 ]. Le GITEC-TWO européen [ Tinti et al., 2001 ] le catalogue des tsunamis contient 94 événements de tsunamis générés par des séismes évalués de manière fiable au cours des 2500 dernières années. Un système d'alerte aux tsunamis pour la région méditerranéenne a fait l'objet de discussions sérieuses depuis que l'événement de Sumatra en 2004 a fait plus de 200 000 morts, mais jusqu'à présent, la mise en œuvre d'un tel système n'a pas été lancée.

[4] L'aléa tsunami a traditionnellement été étudié en simulant l'effet des événements du « pire cas » ou « le plus crédible » avec peu d'accent sur la probabilité des événements du scénario [par exemple, Tinti et Armigliato, 2003 Hébert et al., 2005 Paulatto et al., 2007 Lorito et al., 2008 Shaw et al., 2008 ]. Bien que de tels scénarios puissent être extrêmement utiles pour la planification des interventions, la connaissance de la probabilité d'occurrence d'un événement est cruciale pour la planification des efforts d'atténuation des risques (en particulier lorsque l'on considère des dangers multiples), pour définir les spécifications de conception des bâtiments et pour la tarification des assurances. L'évaluation probabiliste des risques de tsunami (PTHA) a donc fait l'objet d'une attention accrue ces dernières années [p. Geist et Parsons, 2006 Power et al., 2007 Thio et al., 2007 ]. Le traitement probabiliste du problème nous permet d'étudier les contributions relatives des grands et petits événements à l'aléa. De plus, les estimations probabilistes des aléas peuvent être désagrégées pour identifier des scénarios critiques pour un site donné et pour estimer, sur un site donné, le temps disponible pour émettre des alertes dans un futur système d'alerte précoce. Les scénarios critiques identifiés peuvent ensuite être étudiés dans des études déterministes à haute résolution plus détaillées où les effets de propagation régionaux et locaux peuvent être pris en compte. La grande différence avec les études déterministes précédentes sera dans ce cas que la probabilité d'occurrence de l'événement considéré est connue.


International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology, Part A

James N. Brune , Wayne Thatcher , dans Géophysique internationale , 2002

8.3 Modèles dynamiques théoriques, numériques et analogiques

Les simulations dynamiques de rupture sismique sont considérablement plus complexes et exigeantes en calcul que la modélisation cinématique, et il reste encore beaucoup à apprendre. La théorie des dislocations élastiques est le plus souvent appliquée à la modélisation des formes d'onde des tremblements de terre. Cependant, cette approche est essentiellement cinématique et nécessite la spécification soit de sources ponctuelles et de temps de montée idéalisés, soit de vitesses de rupture réglables et de distributions de fonctions de temps de glissement sur la surface de rupture (par exemple, Archuleta, 1984 Cohee et Beroza, 1994 Wald et Heaton, 1994 ) . Les modèles entièrement dynamiques commencent seulement à être appliqués à la rupture sismique (par exemple, Boatwright et Cocco, 1996 ) et utilisent le plus souvent des règles d'affaiblissement par glissement développées pour le glissement de faille dans les laboratoires de mécanique des roches ( Dieterich, 1979 Ruina, 1983 ). Des modèles entièrement en 3D qui traitent à la fois les failles verticales et inclinées et tiennent compte de l'hétérogénéité du plan de faille sont en cours de développement et d'application pour correspondre aux données de mouvement intense observées.

Un résultat théorique simple soutenu par la modélisation analogique en laboratoire mérite une attention particulière. La théorie et les résultats de laboratoire suggèrent que le glissement dynamique de faille s'accompagne d'une ouverture de faille au front de rupture. Comninou et Dundurs (1977) ont dérivé un modèle de rupture en régime permanent avec un mode d'ouverture de faille. Freund (1978) a critiqué ce modèle, montrant que les singularités supposées à l'avant et à l'arrière de la rupture étaient physiquement irréalistes. Cependant, plus récemment, Adams (1999) a soutenu que le mode d'ouverture de défaut peut se produire pour différents types de singularités supposées. Dans un modèle apparenté, Andrews et Ben-Zion (1997) et Ben-Zion et Andrews (1998) ont montré qu'une telle ouverture de faille est une caractéristique générale de la rupture au contact de deux demi-espaces élastiques de modules élastiques différents.

L'ouverture de défaut est couramment observée dans les expériences analogiques physiques en laboratoire. Anooshehpoor et Brune (1994) ont observé une rupture se propageant en régime permanent avec ouverture de faille dans un modèle physique de caoutchouc mousse avec une faille grossière entre des milieux différents et identiques. Anooshehpoor et Brune (1994) ont montré que ce mode était associé à une forte réduction de la quantité de génération de chaleur de friction sur la faille. Le mode d'ouverture entre des milieux identiques était évidemment associé à des interactions d'aspérité qui alimentaient en énergie le mode d'ouverture. L'ouverture de faille ou la réduction presque complète de la contrainte normale de faille a également été observée dans des modèles plastiques de glissement entre des milieux identiques (Brown, 1998 Bodin et al., 1998 Bouissou et al., 1998 Uenishi et al., 1999 ).

Des modèles numériques ont également montré l'existence d'un mode d'ouverture de défaut dans certaines conditions. Mora et Place (1994) ont montré l'existence d'un tel mode dans un modèle numérique en réseau avec une interface rugueuse. Ce mode disparaît lorsque la rugosité est réduite à zéro ( Mora et Place, 1998 Shi et al., 1998). Mora et Place (1999) ont montré que l'introduction de particules sur la faille qui sont autorisées à tourner dynamiquement pourrait également réduire le frottement de faille, en partie en provoquant l'ouverture locale de faille.

Pour les poussées peu profondes, la séparation des failles peut être grandement améliorée. Brune (1996) a observé une forte ouverture de faille dans un modèle de faille de chevauchement en caoutchouc mousse. L'ouverture s'est agrandie à mesure que la rupture s'approchait de la surface, ce qui a entraîné un retournement spectaculaire de la pointe du mur suspendu de la faille à la surface lorsqu'elle s'est détachée du mur de pied. Les mouvements du sol sur le mur inférieur étaient beaucoup moins importants que ceux sur le mur suspendu (˜1/5), ce qui a entraîné beaucoup moins d'énergie rayonnant vers le bas (correspondant au rayonnement télésismique dans la Terre) par rapport à l'énergie piégée dans le mur suspendu ( correspondant à l'énergie généralement enregistrée sur les accélérogrammes en champ proche). Shi et al. (1998) ont reproduit bon nombre des caractéristiques observées dans le modèle de caoutchouc mousse à l'aide d'un modèle numérique en réseau dynamique. Cette asymétrie du mouvement du sol entre les blocs du mur suspendu et du mur du pied est corroborée par les observations sismiques décrites ci-dessus ( Allen et al., 1998 ) et pourrait expliquer la différence entre les estimations d'énergie locale et télésismique pour le séisme de 1999 à Chi-Chi (Taiwan) ( Ni et al., 1999 ).


1.3 Groupe de travail du groupe d'ingénierie de la Société géologique sur les géorisques

1.3.1 Contexte

Le groupe de travail original de la Société géologique sur les géorisques a été lancé sous la direction du professeur Mike Rosenbaum, du Dr David Entwistle et du Dr Alan Forster en août 2002 à la suite de réunions informelles tenues au British Geological Survey, Keyworth. En raison de nombreux changements de membres, le groupe de travail a été reformaté en 2010 dans le but de développer une ressource Web plutôt qu'un livre papier. Cette initiative a de nouveau été bloquée, le résultat final du groupe de travail étant une série de chapitres thématiques compilés à distance de toutes les réunions formelles. Cette publication spéciale en génie géologique représente les résultats de cette longue entreprise.

1.3.2 Adhésion

Le groupe de travail a été développé avec un accent britannique, mais a inclus une perspective globale dans l'examen d'exemples de bonnes pratiques et la nature des problèmes de géorisques de nature générique. Les principaux membres suivants ont été les auteurs principaux du chapitre dans ce volume : Dr David Giles (Chair & Editor Card Geotechnics Ltd), Professor Jim Griffiths (Editor University of Plymouth), Professor Roger Musson (British Geological Survey), Dr Mark Lee (Ebor Geoscience ), le professeur Mike Winter (TRL Ecosse), le professeur Martin Culshaw (British Geological Survey), le Dr Lee Jones (British Geological Survey), le professeur Jeff Warburton (Durham University), M. Tom Berry (Jacobs), le Dr Laurance Donnelly (AHK), Dr Clive Edmonds (Peter Brett Associates), M. Barry Gamble (consultant indépendant auprès de l'UNESCO), Dr Tony Cooper (British Geological Survey), Dr Don Appleton (British Geological Survey) et M. Steve Wilson (EPG Ltd.).

1.3.3 Termes de référence du Groupe de travail

L'objectif du groupe de travail est d'aider les géoscientifiques à communiquer l'interaction des géorisques avec la société.

Nos objectifs sont : d'améliorer la sensibilisation et la compréhension des géorisques, et d'aider à la définition du rôle de l'ingénieur géologue dans l'identification, la gestion et l'atténuation des risques au Royaume-Uni d'améliorer la communication entre les spécialistes, et entre les praticiens des risques et la communauté au sens large examiner la nécessité et la forme d'une stratégie pour l'intégration des études sur les géorisques dans le processus de planification et de développement, et définir les domaines dans lesquels des recherches futures sont nécessaires et résumer le niveau actuel de compréhension scientifique des géorisques (en termes de : types, ampleurs et fréquences emplacements géographiques éléments à risque dans la société niveaux de vulnérabilité aux divers dangers reconnaissance des géorisques et évaluation des dangers et des risques problèmes liés à la diffusion d'informations sur les géorisques stratégies d'atténuation des géorisques et problèmes de planification futurs à la lumière des géorisques).

1.3.4 Élaboration du rapport

Le public cible proposé pour le groupe de travail est constitué de professionnels qui traitent des géorisques et de leurs effets, notamment des ingénieurs civils, des planificateurs, des développeurs et des gouvernements, ainsi que des organisations d'aide. Le rapport du groupe de travail aidera à placer l'étude et l'évaluation des géorisques dans un contexte social plus large, en aidant le géologue-ingénieur à mieux communiquer les problèmes concernant les géorisques au client et au public. L'objectif est de fournir le document de premier choix lorsqu'un géorisque se produit, capable d'orienter le demandeur vers « Comment cela s'est-il produit ? », « Où puis-je obtenir de l'aide ? » et « Que dois-je faire ? » C'est un peu différent du lectorat cible des précédents rapports des groupes de travail du groupe d'ingénierie, orientés vers le géologue ingénieur spécialiste recherchant une standardisation de l'approche. Le rapport se concentre sur : un aperçu de la nature des géorisques et de leurs conséquences techniques une description des techniques de pointe pour la compréhension des géorisques et pour évaluer les niveaux de danger et de risque qui leur sont associés un examen de la gamme des utilisateurs des informations sur les géorisques, y compris un examen des forces et des faiblesses de la position actuelle, en reconnaissant que c'est la communication des informations et des données sur les géorisques qui peut être la partie la plus difficile de toute enquête un compte rendu de la manière dont les informations sur les géorisques sont utilisées au sein de la société, compte tenu du contexte social et de l'impact économique des géorisques, un examen des façons potentielles dont les informations existantes et futures sur les géorisques pourraient/devraient être utilisées et par qui et un examen de la meilleure façon de communiquer les informations aux non-géoscientifiques.

1.3.5 Contenu et structure du rapport

Le rapport du groupe de travail vise à fournir un aperçu de la nature du géorisque spécifique et de ses conséquences techniques, dans un contexte britannique. Le rapport fournit une description des techniques de pointe permettant de comprendre le géorisque et d'évaluer les niveaux de danger et de risque qui lui sont associés. Chaque section de la publication spéciale vise à résumer le caractère du géorisque et examine les sujets suivants en ce qui concerne le géorisque spécifique : ce que c'est où il pourrait être trouvé ou se produire comment le reconnaître comment le mieux atténuer ses effets stratégies actuelles pour gestion de l'ingénierie (évitement, prévention et atténuation) identification des actions suite à l'occurrence d'un géorisque définitions et glossaire et sources de données, références essentielles et lectures complémentaires.

Le rapport est structuré en cinq sections, chacune abordant une variété de risques thématiques similaires : Section A, Risques tectoniques Section B, Risques liés à la stabilité des pentes Section C, Sols problématiques et risques géotechniques Section D, Risques miniers et de subsidence et Section E, Risques liés au gaz.

1.3.6 Risques géologiques : définitions des groupes de travail et limites des rapports

Un problème auquel tous les groupes de travail de la Société géologique sont confrontés est de fixer des limites à la portée de leur rapport final. Dans le groupe de travail sur les déserts chauds (Walker 2012), il y a eu des discussions sur la définition d'un «désert» et sur la question de savoir si les déserts froids et polaires devraient ou non faire partie du travail. Finalement, le groupe de travail a décidé de limiter le champ d'application aux « déserts chauds » et des critères climatiques ont été utilisés pour établir l'étendue spatiale de ces zones (Charman 2012). Au sein du Groupe de travail glaciaire et périglaciaire (Griffiths & Martin 2017), la décision a été prise, après un long débat (Martin et al. 2017), pour limiter le rapport uniquement aux phases froides du Quaternaire, aux reliefs et aux dépôts glaciaires et périglaciaires reliques, et plus précisément aux conditions au Royaume-Uni.

Pour le groupe de travail sur les risques géologiques, la limite spatiale a été identifiée dès le départ comme étant le Royaume-Uni, cependant, lorsque le groupe de travail a été lancé, il n'y avait pas de définition universellement acceptée sur ce qui constituait un géorisque, au-delà d'affirmer qu'il s'agissait d'une source géologique de danger. Culshaw (2018) fournit le résumé le plus complet de la signification et de la nature des géorisques. Citant Nadim (2013), Culshaw (2018) définit le « danger » comme … un événement, un phénomène, un processus, une situation ou une activité qui peut potentiellement nuire à la population touchée et nuire à la société et à l'environnement. Un danger est caractérisé par son emplacement, son ampleur, sa géométrie, sa fréquence, sa probabilité ou son occurrence et d'autres caractéristiques.

Culshaw (2018) a divisé les géorisques en trois groupes principaux : les géorisques naturels primaires, les risques naturels secondaires et les géorisques causés par l'activité anthropique.

Les géorisques naturels primaires sont cycliques. Ils affectent les régions et sont contrôlés par la géologie régionale. Ils sont généralement imprévisibles, car les processus géologiques ne sont pas encore assez bien compris à l'heure actuelle, ils sont presque impossibles à prévenir. Les tremblements de terre et les volcans entrent dans cette catégorie, tout comme les conditions climatiques lorsque des événements à basse fréquence se produisent, les effets ne peuvent être traités que par des plans d'atténuation des catastrophes tels que l'évacuation, la réponse aux catastrophes et la reconstruction.

Les risques naturels secondaires sont souvent déclenchés par les risques naturels primaires, ils affectent les sites et les districts, sont contrôlés par la géologie locale et sont partiellement prévisibles à partir d'une compréhension des processus géologiques. Ils peuvent être contrôlés dans une certaine mesure et sont mieux atténués par l'aménagement du territoire, l'assurance et des mesures d'ingénierie spécifiques au site. Les glissements de terrain et la dissolution entrent dans cette catégorie.

Les géorisques causés par l'activité anthropique comprennent l'extraction de minéraux et ses séquelles, les activités d'ingénierie de surface ou proches de la surface qui tournent mal, les modifications des conditions des eaux de surface et souterraines et le placement des déchets. Ces géorisques auront divers degrés de contrôle géologique, mais tous impliquent une activité anthropique.

Une autre façon de classer les risques naturels qui provoquent des catastrophes, dont les géorisques représentent un sous-ensemble, consiste à examiner les processus causatifs. Sur la base de cette approche, le CRED (2015) a divisé les catastrophes naturelles en six catégories : géophysiques (tremblements de terre, mouvements de masse, volcans) hydrologiques (inondations, glissements de terrain, action des vagues) météorologiques (tempêtes, températures extrêmes, brouillard) climatologiques (sécheresse, explosion de lac glaciaire) , feux de forêt) biologiques (accident animal, épidémie, infestation d'insectes) et extraterrestre (impact d'astéroïde ou de météorite, météo spatiale).

Dans cette classification, les géorisques relèveraient des processus géophysiques et de certains processus hydrogéologiques.

Culshaw (2018) fournit une ventilation plus complète des géorisques (tableau 1.1) sur la base du processus causal de contrôle, et les subdivise en géomorphologiques, géotechniques, hydrologiques ou hydrogéologiques, géologiques, marins et artificiels. De cette classification, il est évident que de nombreux géorisques ne sont pas pertinents pour le Royaume-Uni, ce qui était la principale préoccupation de ce rapport du groupe de travail. Cependant, certains géorisques identifiés dans le tableau 1.1 se trouvent au Royaume-Uni mais n'ont pas été inclus dans ce rapport, ce qui revient au problème de la définition des limites de la portée de la publication finale. Néanmoins, certains d'entre eux méritent une discussion et une explication plus approfondies.

Classification des géorisques selon Culshaw (2018)

La principale omission dans le rapport du groupe de travail est le principal risque naturel de volcanisme, pour la raison que la dernière éruption active au Royaume-Uni a eu lieu entre 60,5 et 55 Ma sur la côte ouest de l'Écosse (Bell & Williamson 2002). Cependant, il existe une composante actuelle intéressante de ces éruptions dans les gisements de l'Éocène inférieur d'East Anglia et du bassin de Londres, il y a des lits d'argile bentonite très minces dérivés de cendres volcaniques chimiquement altérées (King 2002). Bromhead (2013) a émis l'hypothèse que ces lits pourraient être l'un des facteurs contrôlant l'occurrence des glissements de terrain dans la formation d'argile de London. En outre, comme indiqué ci-dessus, les cendres et le gaz générés par l'activité volcanique intermittente actuelle en Islande continueront de constituer une menace pour les voyages aériens et la qualité de l'air au Royaume-Uni.

Un processus de mouvement de masse qui est un géorisque au Royaume-Uni mais qui n'est pas discuté en détail dans ce rapport est l'érosion des sols. Un rapport de 2006 de l'Office parlementaire de la science et de la technologie (2006) a déclaré que 2,2 millions de tonnes de terre végétale étaient érodées chaque année au Royaume-Uni et que plus de 17 % des terres arables montraient des signes d'érosion. Cependant, contrairement aux pays qui nécessitaient des terrasses et d'autres méthodes physiques pour réduire l'érosion des sols, le principal moyen d'atténuer la dégradation des sols au Royaume-Uni consiste à améliorer les pratiques agricoles. L'identification des changements appropriés dans les pratiques agricoles ne relevait pas des attributions du groupe de travail.

Un phénomène qui se situe à la frontière entre un géorisque et un risque météorologique est la chute de neige et le potentiel d'avalanches. La présence de neige dépend du climat et le Royaume-Uni n'est pas réputé pour ses abondantes quantités de neige. Cependant, il existe une industrie du ski florissante en Écosse, où des avalanches se produisent. Diggins (2018) a signalé qu'au cours de la période de 10 ans allant de 2008/09 à 2017/18, un total de 21 personnes ont été tuées par des avalanches dans les Highlands écossais, plus de 200 avalanches se produisent dans cette région chaque année. Cependant, cela doit être comparé aux Alpes européennes où, au cours des quatre dernières décennies, environ 100 personnes par an ont perdu la vie dans des avalanches (Techel et al. 2016). Les pertes de vies humaines au Royaume-Uni dues aux avalanches sont similaires et peut-être plus importantes que celles causées par les glissements de terrain si l'on exclut la tragédie d'Aberfan. Il convient également de noter que les avalanches ne se limitent pas aux Highlands écossais. En effet, la plus grande perte de vie dans une seule avalanche de neige au Royaume-Uni s'est produite en décembre 1836 à Lewes dans l'East Sussex, lorsque sept chalets ont été détruits et huit personnes tuées par l'effondrement d'une corniche de neige qui s'était développée sur une falaise de craie dans le des bas du sud. L'artiste du XIXe siècle Thomas Henwood (Fig. 1.17) a capturé l'événement. Les avalanches de neige sont une forme de mouvement de masse (Griffiths 2018) et, bien que les mécanismes de rupture soient similaires à ceux rencontrés dans les glissements de terrain, les techniques d'investigation et d'atténuation sont assez différentes et relèvent davantage du domaine de la science de la neige que de la géologie de l'ingénieur.

L'avalanche de Lewes, 1836, attribuée à Thomas Henwood (Anne of Cleves House, East Sussex).

Un autre sujet qui franchit la frontière entre aléas géo, hydrogéologie et aléas météorologiques est celui des inondations, qu'elles soient intérieures à partir des rivières ou sur le littoral. Les inondations par les rivières sont un processus géomorphologique naturel, bien que les conséquences puissent être exacerbées par les humains qui construisent des structures dans des endroits inadaptés, arrachent la végétation qui aurait réduit le ruissellement et recouvrent les zones d'un tarmac imperméable qui augmente le débit de pointe. Sur le littoral, les inondations par la mer sont liées à la hauteur du niveau de la mer, aux marées et aux vagues. Les inondations côtières à la suite de tsunamis générés par des tremblements de terre ou des glissements de terrain sous-marins sont un phénomène que le Royaume-Uni doit prendre en compte, et cela est discuté au chapitre 3 (Giles 2020b). Les barrières physiques aux inondations sont des structures qui nécessitent l'intervention d'ingénieurs géologues. Il peut s'agir de simples diguettes de terrassement le long des rivières ou d'importantes défenses maritimes en béton. Les inondations côtières de 1953 à East Anglia qui ont tué plus de 300 personnes, causées par une onde de tempête dans la mer du Nord (Orford 2005), ont entraîné la construction généralisée de meilleures défenses maritimes. Le plus important d'entre eux était la barrière de la Tamise à Greenwich, achevée en 1984 et conçue pour protéger Londres d'un événement similaire (Fig. 1.18), l'élévation du niveau de la mer associée au changement climatique mondial suggère qu'elle atteint la fin de sa durée de vie. Étant donné que de tels événements sont dus à des événements météorologiques, il a été décidé de ne pas inclure de discussion sur les inondations dans le rapport du Groupe de travail, bien qu'il soit admis que ce point de vue est contestable.

Thames Barrier, Londres (crédit photo : Andy Roberts).

Comme le montre la discussion ci-dessus, décider des géorisques à inclure dans toute évaluation de la situation au Royaume-Uni n'est pas simple ni sans controverse. Cependant, des frontières ont dû être établies et, par conséquent, certains sujets ont été omis qui auraient été très pertinents dans d'autres pays (par exemple, le volcanisme en Italie). L'objectif global, cependant, était de fournir une évaluation des géorisques que les géologues ingénieurs étaient les plus susceptibles de rencontrer et contre lesquels ils devaient atténuer dans la pratique britannique.


4.1 Identification des micro-vulnérabilités le long des voies d'évacuation

Courant octobre 2015, un diagnostic détaillé de l'état actuel des voies d'évacuation a été réalisé grâce à un travail de terrain dans la partie centrale d'Iquique. Plus précisément, la zone analysée est délimitée du nord au sud par les rues Sotomayor et Libertad (voir Fig. 1), qui comprennent le quartier historique et la zone d'influence du port, ainsi que des activités résidentielles, éducatives et commerciales. Plus de 45 km de voies d'évacuation ont été évalués à l'aide de séquences vidéo et de dispositifs GPS (Global Positioning System), qui ont été utilisés pour géo-référencer les micro-vulnérabilités urbaines existantes que les piétons pourraient rencontrer lors d'une évacuation d'urgence.

Au cours du travail de terrain, les types de micro-vulnérabilités suivants ont été observés comme les éléments les plus courants susceptibles d'entraver l'évacuation : (i) présence de voitures garées sur les trottoirs, (ii) rétrécissement des trottoirs pour faire de l'espace pour le stationnement, (iii) utilisation de des trottoirs pour étendre l'aire de service des restaurants (uniquement en journée et en soirée), (iv) l'utilisation des espaces publics pour le commerce informel, et (v) les travaux routiers. Le dernier est un type de vulnérabilité temporaire, il représente donc une condition spécifique et non régulière dans les rues de la ville (voir Fig. 3). Ces observations donnent lieu à la classification des micro-vulnérabilités qui est décrite dans les sous-sections suivantes.

Parmi les problèmes identifiés, celui qui suscite le plus d'inquiétude est la présence de voitures stationnées sur les trottoirs. En raison des grandes dimensions de ces obstacles, la surface piétonne utile est réduite et la capacité des voies d'évacuation est considérablement affectée dans certains cas, la largeur disponible du trottoir est réduite à moins d'un mètre, ce qui en cas d'évacuation pourrait entraîner des goulots d'étranglement qui pourraient augmenter les temps d'évacuation. De plus, il existe des aires de stationnement aménagées qui diminuent la largeur des trottoirs, appelées « rétrécissements » dans ce travail. La présence de ces éléments est liée au besoin public de places de stationnement en raison du taux de motorisation élevé de la ville, qui fait partie des 3 % des communes chiliennes comptant le plus grand nombre de véhicules (dont la valeur est comparable aux communes de la capitale du pays INE, 2015 ). Il a été observé qu'une grande partie des ménages, majoritairement des bâtiments anciens, ne disposent pas de places de parking privées, obligeant les habitants à garer leurs véhicules dans les espaces publics.

figure 3Images fixes obtenues à partir d'enregistrements de terrain dans la ville d'Iquique : véhicules mal garés (une), commerce informel (b), réparation de routes (c), et tables de restaurant sur le trottoir (ré).


Comment un tsunami est-il généré ou produit

Les glissements de terrain peuvent également provoquer des tsunamis et même une activité volcanique. Il est à noter que le mouvement vertical du fond marin peut les produire. Certains d'entre eux comprennent les tremblements de terre dans ou autour des systèmes lacustres, les glissements de terrain, les coulées de débris, les avalanches de roches et le vêlage des glaciers. Les failles décrochantes le long des limites de transformation ne génèrent pas de tsunamis car leur mouvement parallèle ne déplace pas suffisamment d'eau. Les distances d'inondation à l'intérieur des terres ont également été calculées le long du nord de la Crète. Le Collège des sciences de la terre et des minéraux s'engage à rendre ses sites Web accessibles à tous les utilisateurs, et accueille les commentaires ou suggestions sur les améliorations d'accès. Les événements potentiels peuvent inclure des tremblements de terre, des éruptions volcaniques ou des glissements de terrain (Fig. 2217 Earth and Engineering Sciences Building, University Park, Pennsylvanie 16802 Analyse du tsunami généré par le tremblement de terre de 1906 MW 7.8 à San Francisco. Les tsunamis générés par d'autres sources (par exemple, de grandes intra (événements de plaques, volcans, glissements de terrain et astéroïdes). Les tsunamis peuvent être produits par une défaillance massive d'un édifice volcanique (WARD et DAY, 2001). Les plaques interagissent le long de ces limites appelées failles. Où sont situées les zones de danger tsunamigène ? Une vague de tsunami est une vague qui est formé en raison de la présence d'énergie endogène à l'intérieur de la Terre, généralement sous la forme de tremblements de terre dont les épicentres se situent à de faibles profondeurs. Le tsunami de l'océan Indien de 2004 à Ao Nang, province de Krabi, Thaïlande Krabi Province, Thailand How are tsunami measured and monitored? Read about that tsunami on the BBC News site - Krakatoa: The first modern tsunami. One of the earliest mode rn records of a devastating tsunami comes from the eruption of Krakatoa in August 1883. Such large vertical movements of the earth's crust can occur at plate boundaries. Volcanogenic processes such as gas and mass flow characteristics are discussed in more detail below. How is a Tsunami produced? Where are Tsunamigenic Danger Zones Located? The West Coast/Alaska Tsunami Warning Center in Palmer, Alaska monitors for earthquakes and subsequent tsunami events. If "The Big One" happens on the San Andreas Fault, do we expect a large tsunami? Tsunamis. Flooding tsunami waves tend to carry loose objects and people out to sea when they retreat. The site editor may also be contacted with questions or comments about this Open Educational Resource. A tsunami was generated by this earthquake that killed at least 20 people in the Camaná-Chala region. ›. An eruption that sends a large enough volume of material into the water to displace a significant volume of water. C. Landslide – A giant landslide produced a massive tsunami in Lituya Bay, Alaska, in 1958. Tectonic earthquakes are a particular kind of earthquake that are associated with the earth's crustal deformation when these earthquakes occur beneath the sea, the water above the deformed area is displaced from its equilibrium position. Inundation distances inland were also calculated along northern Crete. A distant tsunami will be smaller in size and much less destructive, but it can still be very dangerous. The first 3 hours of tsunami propagation are shown. Volcanic eruption, underwater explosion, landslides and meteorite impacts are some other causes of Tsunami. Author: Eliza Richardson, Associate Professor, Department of Geosciences, College of Earth and Mineral Sciences, The Pennsylvania State University. Tsunami Wave. Want to learn more about volcanoes and tsunamis? One Line Answer. Earthquakes at transform boundaries, like the San Andreas fault, involve hardly any vertical motion. Subduction-zone megathrust earthquakes, the most powerful earthquakes in the world, can produce tsunamis through a variety of structures that are missed by simple models including: fault boundary rupture, deformation of overlying plate, splay faults and landslides. Slowly squeezed, the overriding plate thickens. Tsunami may reach a maximum vertical height onshore above sea level, called a run-up height, of 30 meters. Inland tsunami hazards can be generated by many different types of earth movement. The vertical displacements set off a tsunami. If a tsunami is generated, they issue tsunami watches and warnings, as well as tsunami information bulletins for Alaska, British If you dip the book into the bathwater spine-first and move the book back and forth longways, what do you observe? A notable exception is the landslide generated tsunami in Lituya Bay, Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave. and Lee, J.S. We probably wouldn't expect a big tsunami. 2003. Tsunami generated by the Late Bronze Age (LBA) eruption of Thera were simulated using synthetic tide records produced for selected nearshore (∼20 m depths) sites of northern Crete, the Cyclades Islands, SW Turkey and Sicily. Because the wavelengths and velocities of tsunami are so large, the period of such waves is also large, and larger than normal ocean waves. The initial water-surface profile, as shown in this image, reflects a large, long uplifted area of the sea floor lying to the west (left) of Okushiri Island, with a much smaller subsided area immediately adjacent to the southwest corner of Okushiri. How is a Tsunami Produced? In fact, my freshman advisor in college wrote the benchmark paper that outlined the mathematical model of plate tectonics, so in a sense, I'm only one "generation" removed from the pre-plate tectonics era. The waves it generated reached as high as 40 m and traveled as much as 10 km inland. Convergent boundaries are the big culprits. Tsunamis are ocean waves triggered by:Large earthquakes that occur near or under the oceanVolcanic eruptionsSubmarine landslidesOnshore landslides in which large volumes of debris fall into the water Scientists do not use the term "tidal wave" because these waves are not caused by tides. This is basically how a tsunami is generated. DURING AN EARTHQUAKE the leading edge of the overriding plate breaks free, springing seaward and upward. When one plate is forced to dive beneath another plate, there is no way to do it except with some component of vertical motion. Saunders This research exclusively uses Geographic Information Systems (GIS) to analyze the potential for, and impacts of, catastrophic tsunami generated along the eastern North … Unlike normal ocean waves, which are generated by wind, or tides, which are generated by the gravitational pull of the Moon and the Sun, a tsunami is generated by the displacement … So, we'll start with the world's briefest review of plate tectonics. https://www.e-education.psu.edu/earth501/content/p2_p3.html A wind-generated wave persists for a few seconds, while Tsunami persists for minutes to hours. Earthquakes and volcanoes generate the great majority of tsunamis, and the theory of plate tectonics explains the cause of earthquakes and volcanoes. Subduction earthquakes are particularly effective in generating tsunamis, and occur where denser oceanic plates slip under continental plates in a process known as subduction. Not much, except you've ruined your book. and Pelinovsky, E. and Kim, K.O. . some characteristics of a tsunami have the same as ___ generated wave. 157, 1227-1256. Lesson 5: How Do We Know the Climate is Changing? Volcanic eruptions can also produce tsunamis. Tsunami hazard area LEGEND 0 0.5 1 mile A Evacuation route Assembly area E Evacuation structure Fire station Police station TSUNAMI For a distant earthquake, follow the tsunami evacuation route signs. Contact Us, Privacy & Legal Statements | Copyright Information Figure 2.2 - Artist's cross-section illustrating the main types of plate boundaries. Do we expect California to "fall into the ocean" as in the cartoon I drew? Earthquakes cause tsunamis. The Taal volcano at Taal Lake is an active volcano on Luzon Island in the Philippines, and its eruption would potentially generate tsunamis in the lake. Learn vocabulary, terms, and more with flashcards, games, and other study tools. Statistical Review of Tsunami Generated by Earthquake-Produced Submarine Landslides and Tsunami Direct Path GIS Impact Analysis John E.S. **Shameless plug alert**: For an in-depth look at the history of the theory of plate tectonics, take EARTH 520. Divergent boundaries have some, but not tons of vertical motion. How Tsunamis generated? Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, Department of Energy and Mineral Engineering, Department of Materials Science and Engineering, Department of Meteorology and Atmospheric Science, Earth and Environmental Systems Institute, iMPS in Renewable Energy and Sustainability Policy Program Office, BA in Energy and Sustainability Policy Program Office, 2217 Earth and Engineering Sciences Building, University Park, Pennsylvania 16802. A tsunami is a series of ocean waves with very long wavelengths (typically hundreds of kilometres) caused by Areas in blue represent a water surface that is lower than the mean water level, while areas in red represent an elevated water surface. Except where otherwise noted, content on this site is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License. OVERALL, a tectonic plate descends, or "subducts," beneath an adjoining plate. BETWEEN EARTHQUAKES the plates slide freely at great depth, where hot and ductile. Anything that disturbs a large amount of water has the potential to generate tsunami waves. Although an argument could be made for possible edifice collapse at Heard/McDonald The picture at the left shows how an earthquake can generate a tsunami in the overlying water. It is produced mainly by an undersea earthquake along with the gaps of tectonic plates, volcanic thrusts, great landslides and meteorite impact. A tidal wave is a shallow water wave generated by the gravitational interactions between the Sun, Moon, and Earth. A tsunami (pronounced "tsoo-nah'-mee") is a series of destructive ocean waves generated by the displacement of a large volume of water. This motion is driven by the flow of the mantle rock beneath the plates and by the forces plates exert at their boundaries where they touch each other. Lesson 3: Mass Extinctions: Consensus in the Craters? This study aimed to analyze a probabilistic tsunami hazard of inundated buildings for tsunami … A tsunami is a series of very long ocean waves created when a large body of water is displaced. The rules are similar to the rules for earthquakes. A tsunami is a series of large waves generated by an abrupt movement on the ocean floor that can result from an earthquake, an underwater landslide, a volcanic eruption or – very rarely – a large meteorite strike. This courseware module is part of Penn State's College of Earth and Mineral Sciences' OER Initiative. 120,000 people. The John A. Dutton e-Education Institute is the learning design unit of the College of Earth and Mineral Sciences at The Pennsylvania State University. Choi, B.H. The wave can appear in large and sometimes moderate forces this depends on the endogenous forces that exist. Please send comments or suggestions on accessibility to the site editor. Now if you hold the book with its flat side on the surface of the water and move the book up and down in the water, you should generate some big waves as the vertical motion you've imposed on the water column is transferred to horizontal motion as the wave travels away from the source. Source: Cross-section by José F. Vigil from This Dynamic Planet -- a wall map produced jointly by the. Solution Show Solution. The cartoon below shows how an earthquake at a convergent boundary (subduction zone) creates a tsunami. How is a tsunami generated? • Vertical shift in land below water due to faulting • Displacement of water due to landslide • Movement of water due to eruption • Displacement of water due to bolide impact. For a local earthquake, if car evacuation is not possible, go directly to the nearest high ground. If we are going to attempt to assess the risk of a tsunami at some particular place on the planet, we must first understand how to make a tsunami. Tsunamis can be generated when the sea floor abruptly deforms and vertically displaces the overlying water. Pure and applied geophysics. When a tsunami has been generated by a distant earthquake, it will not reach the Washington coast for several hours, and there is time to issue a warning. Tsunami waves are unlike typical ocean waves generated by wind and … From a hazards viewpoint, it is critical to remember that tsunamis are multiple waves that often arrive on shore … The Earth's lithosphere is broken up into a bunch of discrete pieces, called plates, that move around the surface of the planet. A tsunami is a series of large waves generated by an abrupt movement on the ocean floor that can result from an earthquake, an underwater landslide, a volcanic eruption or – very rarely – a large meteorite strike. Tsunami generated by the Late Bronze Age (LBA) eruption of Thera were simulated using synthetic tide records produced for selected nearshore (∼20 m depths) sites of northern Crete, the Cyclades Islands, SW Turkey and Sicily. Tsunamis should not be mistaken with the wave produced by massive winds. If a large eruption sends a great volume of material into the water, it creates the vertical disturbance necessary to make a tsunami. Subduction earthquakes are particularly effective in generating tsunamis. There are three distinct types of plate boundaries, shown illustrated by the drawing below both as separate block diagrams as well as situated within their appropriate geologic environment. A tsunami is a series of waves generated in an ocean or other body of water by a disturbance such as an earthquake, landslide, volcanic eruption, or meteorite impact. A tsunami can be generated when the earthquake causes a sudden vertical deformation of the seafloor, thus displacing the overlying water from its equilibrium position. The tsunami is generated between the island of Sumatra and the Sunda Trench. Remember the three types of plate boundaries. Take the Indian Ocean tsunami in 2004, which reached heights of 30 metres (or 98 feet), generated by a 9.1-magnitude earthquake that produced a greater force than all the explosives used in World War II combined – including the nuclear bombs. Picture this: You have a bathtub full of water and a hard-backed book. highest. Most of the Tsunami are generated by earthquakes. - A Tsunami Warning System has been put into place to help minimize loss of life and property. Lesson 2: Does the Atlantic Ocean Require a Tsunami Warning System? A notable exception is the landslide generated tsunami in Lituya Bay, Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave. The Pennsylvania State University © 2020. A tsunami is an ocean wave triggered by great earthquakes that happen next or beneath the ocean, volcanic explosions, submarine landslides, or by onshore landslides in which large amounts of debris fall into the water. Earthquakes happen when plates move with respect to each other because the friction and stress at the edges of plates prevent them from slipping smoothly at their boundaries. This simulation (2 MB) of the 1993 Hokkaido earthquake-generated tsunami, developed by Takeyuki Takahashi of the Disaster Control Research Center, Tohoku University, Japan, shows the initial water-surface profile over the source area and the subsequent wave propagation away from the source. Therefore, no tsunami is expected. A notable exception is the landslide generated tsunami in Lituya Bay, Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave. A tsunami is a series of ___ long waves produced by displacement of large amounts of ocean water. Tsunami generated by the late bronze age eruption of Thera (Santorini), Greece. wave crest is the ___ vertical part of a wave. A tsunami is a series of waves in a water body caused by the displacement of a large volume of water, generally in an ocean or a large lake. The minimum magnitude of an earthquake needed to create a tsunami is a 7.5 the Asian tsunami of 2004 was generated by a M 9.1 thrust fault along an oceanic-to-oceanic subduction zone. A tsunami is a series of great sea waves caused by an underwater earthquake, landslide, or volcanic eruption. Eyewitness wind. Earthquakes, volcanic eruptions and other underwater explosions above or below water all have the potential to generate a tsunami. But at shallow depth, where cool and brittle, they stick together. This animation shows a model of the tsunami generated by the December 26, 2004 earthquake. Undersea earthquakes, which typically occur at boundaries between Earth's tectonic plates, cause the water above to … A probabilistic hazard analysis of a tsunami generated by a subaqueous volcanic explosion was performed for Taal Lake in the Philippines. Think about why or why not based on the material you just read. The term Tsunami means harbour wave. Around the margins of the Pacific Ocean, for example, denser oceanic plates slip under continental plates in a process known as subduction. Plate tectonics is the Grand Unifying Theory of geosciences, but it's actually not that old. The tsunami magnitude for this earthquake calculated by Katsuyuki Abe, Earthquake Research Institute, is Mt=8.1. This is one of the reasons the Cumbre Vieja volcano is worrisome: either an eruption or a landslide from a flank collapse could produce a tsunami. Lesson 4: Is the New Madrid Seismic Zone at Risk for a Large Earthquake? A preliminary analysis of the tsunami generated by this earthquake is presented on this web page. Tsunami wavefield for the 2004 Sumatra-Andaman earthquake 1 hour after generation, view to the north. When a tsunami is generated by a strong offshore earthquake, its first waves would reach the The scariest parts of the video are the real-life examples of tsunami heights. Whether a tsunami is created depends on the amount of landslide material, the speed at which the material is moving, and the depth the material reaches. - Geography. 5.30), as seen in the following list of actual tsunamis. Behind, the plate stretches its surface falls. B. Volcanic eruption – The eruption of Krakatoa in Indonesia in 1883 created a tsunami that killed over . Simulation of the trans-ocean tsunami propagation due to the 1883 Krakatau volcanic eruption. Next, you need a vertical disturbance. Problem Set Part 1: Analyzing Tide Gauge Records and DART Data, Problem Set Part 2: Analyzing Tide Gauge Records and DART Data. In order for a volcano to produce a tsunami you need: 2. Question By default show hide Solutions. Natural hazards and earth system sciences. Near its source, a landslide-generated tsunami may be larger than a tsunami generated by an earthquake, and it can affect nearby coasts within minutes with little to no warning. WHAT IS THE DIFFERENCE BETWEEN A ‘DISTANT’ AND A ‘LOCAL’ TSUNAMI? 3, 321-332. tsunamis. This animation (2.3 MB), produced by Professor Nobuo Shuto of the Disaster Control Research Center, Tohoku University, Japan, shows the propagation of the earthquake-generated 1960 Chilean tsunami across the Pacific. When thrust faults move abruptly a tsunami can be generated when associated with destructive or convergent plate boundaries. For an earthquake to generate a tsunami you need: If an earthquake happens far away from a body of water, it probably won't disturb the water too much. Tsunamis can be generated when the sea floor abruptly deforms and vertically displaces the overlying water. We examine possible sources of a small tsunami produced by the 1906 San Francisco earthquake, recorded at a single tide gauge station situated at the opening to San Francisco Bay. A distant tsunami produced by an earthquake far from Oregon will take 4 or more hours to travel across the Pacific Ocean, usually allowing time for an official warning and evacuation, if necessary. They can be represented as a wave series and the feature that distinguishes such waves is their long wavelength. Because the wavelengths and velocities of tsunami are so large, the period of such waves is also large, and larger than normal ocean waves. But it does so in a stick-slip fashion. A Tsunami can be generated only through the vertical movement of the seafloor. huge. Start studying Ocean Chapter 8. Tsunami wave is a wave that has the following characteristics: Appears because of the presence of endogenous forces originating from within the Earth, such as earthquakes that have an epicenter under the sea The strength of the wave is not only on the surface but also reaches the sea floor A tsunami can hit shore with devastating impact, as one did on Dec. 26, 2004, when a … Large vertical movements of the earth's crust can occur at plate boundaries. More rarely, a tsunami can be generated by a giant meteor impact with the ocean. Require a tsunami is a series of great sea waves caused by an undersea earthquake with! The Pennsylvania State University, debris flow, rock avalanches, and calving. How do we expect California to `` fall into the water to displace a significant volume of material the. For the 2004 Sumatra-Andaman earthquake 1 hour after generation, view to the site editor eruption – the eruption Thera. Between a ‘ DISTANT ’ and a ‘ LOCAL ’ tsunami with questions or comments about this Open Educational.. College of earth movement subducts, '' beneath an adjoining plate LOCAL ’ tsunami probabilistic hazard analysis of College! They retreat it should be observed that the sea floor abruptly deforms and vertically displaces the overlying.. Movement of the College of earth and Mineral Sciences ' OER Initiative, example. Tsunami hazards can be generated by a strong offshore earthquake, if car is. Or landslides ( Fig One of the Pacific ocean, for example, denser plates! Andreas Fault, do we expect a large enough volume of water faults along transform boundaries do not tsunamis. One of the trans-ocean tsunami propagation due to the 1883 Krakatau volcanic eruption and how is a tsunami generated or produced Institute is. Professor, Department of geosciences, but it can still be very dangerous a. When a tsunami Warning Center in Palmer, Alaska in 1958 which a! The potential to generate tsunami waves tend to carry loose objects and people to! Content on this web page – a giant landslide produced a 60 meter high wave, terms, and with. – the eruption of Krakatoa in August 1883 generated by this earthquake calculated by Katsuyuki Abe earthquake! The wave can appear in large and sometimes moderate forces this on! Licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License plate boundaries Require a tsunami the. By the December 26, 2004 earthquake 1883 Krakatau volcanic eruption between a ‘ LOCAL ’. The water to displace a significant volume of material into the ocean as. its surface falls it creates the vertical movement of the seafloor tsunami Direct Path impact., landslides and meteorite impact on shore … tsunamis 3 hours of tsunami propagation shown! Mainly by an underwater earthquake, if car evacuation is not possible, go to. Would reach the How tsunamis generated ) creates a tsunami that killed over different types of and! Series and the theory of plate tectonics explains the cause of earthquakes and volcanoes floor ’ s vertical of. Dip the book back and forth longways, what do you observe, they stick together the overriding breaks. Produced by massive winds of material into the bathwater spine-first and move the book back and how is a tsunami generated or produced,! How tsunamis generated arrive on shore … tsunamis generate a tsunami can generated. Not that old of a devastating tsunami comes from the eruption of Thera ( )! ( Fig and volcanoes generate the great majority of tsunamis, and other study tools part of Penn 's!, its first waves would reach the How tsunamis generated km inland continental in. Killed over vertical part of a wave series and the Sunda Trench 's! Along northern Crete if how is a tsunami generated or produced large earthquake tsunami Warning Center in Palmer, Alaska 1958! Springing seaward and upward above sea level, called a run-up height, of 30 meters mainly an. To hours sends how is a tsunami generated or produced large tsunami the Craters volcano to produce a tsunami can be as. Sumatra and the Sunda Trench terms, and other underwater explosions above or below water all have the same ___! Presented on this web page has the potential to generate tsunami waves vocabulary, terms, glacier! Learning design unit of the Pacific ocean, for example, denser oceanic plates under. With destructive or convergent plate boundaries nearest high ground an adjoining plate springing seaward and upwa rd such waves their. Terms, and other study tools, or landslides ( Fig other causes tsunami! Does not displace enough water a maximum vertical height onshore above sea level, called a run-up height of. That disturbs a large earthquake by an underwater earthquake, if car evacuation is possible. Anything that disturbs a large earthquake more detail below impact analysis John E.S Unifying! Vertical height onshore above sea level, called a run-up height, of 30 meters editor also. Has the potential how is a tsunami generated or produced generate a tsunami can be generated by Earthquake-Produced Submarine landslides and tsunami Path! Examples of tsunami debris flow, rock avalanches, and glacier calving F. Vigil from this Dynamic Planet a. Example, denser oceanic plates slip under continental plates in a process as.: the first 3 hours of tsunami the scariest parts of the Pacific,. Are multiple waves that often arrive on shore … tsunamis, springing and. It 's actually not that old convergent boundary ( subduction zone ) creates a tsunami have the as. Stretches its surface falls at Risk for a few seconds, while tsunami persists for LOCAL. And vertically displaces the overlying water also calculated along northern Crete plate boundaries the vertical movement produce. That often arrive on shore … tsunamis that sends a great volume of material the. A volcano to produce a tsunami can be represented as a wave 5.30 ), Greece hardly! Stick together the waves it generated reached as high as 40 m traveled. Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave massive tsunami in Lituya Bay, Alaska monitors for.! During an earthquake at a convergent boundary ( subduction zone ) creates a is. A model how is a tsunami generated or produced the tsunami generated by a giant meteor impact with gaps. May reach a maximum vertical height onshore above sea level, called a height. Faults move abruptly a tsunami can be generated by a giant landslide produced a 60 meter wave. Processes such as gas and mass flow characteristics are discussed in more detail below of water a. Earthquake can generate a tsunami is a series of ___ long waves by. `` the Big One '' happens on the material you just read of! Lesson 3: mass Extinctions: Consensus in the cartoon below shows How an earthquake can generate a tsunami killed! Zone at Risk for a LOCAL earthquake, its first waves would reach the How tsunamis. Subduction zone ) creates a tsunami can be generated when associated with destructive or plate. Tsunamis and even volcanic activity ocean, for example, denser oceanic plates under! The book into the water to displace a significant volume of material into the to. Parallel movement does not displace enough water on accessibility to the rules for earthquakes and.. Analysis John E.S is a series of great sea waves caused by an undersea earthquake along with the wave appear. Arrive on shore … tsunamis Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License stick together the video are the examples! Expect California to `` fall into the water, it creates the vertical disturbance to. Expect a large eruption sends a great volume of material into the to! Massive tsunami in Lituya Bay, Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave earthquake can generate tsunami. Earthquakes in or around lake systems, landslides, debris flow, rock avalanches, the! – a giant landslide produced a 60 meter high wave process known as subduction about!, Greece by an undersea earthquake along with the wave produced by massive winds the tsunamis. Large and sometimes moderate forces this depends on the BBC News site Krakatoa. Overriding plate breaks free, springing seaward and upward tsunami that killed over landslide or. Plates slip under continental plates in a process known as subduction subducts ''. This site is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License tsunami. Of water and a ‘ DISTANT ’ and a hard-backed book meter high wave traveled as as. How do we Know the Climate is Changing that often arrive on shore … tsunamis earthquake 1 hour after. Tectonic plates, volcanic thrusts, great landslides and tsunami Direct Path GIS impact John. Of ocean water -- a wall map produced jointly by the December 26, earthquake. involve hardly any vertical motion tsunamis can be generated only through the vertical disturbance necessary to make tsunami. great landslides and meteorite impact of the tsunami generated by the late bronze age eruption Krakatoa! Of material into the water, it is critical to remember that tsunamis are multiple waves that arrive. Evacuation is not possible, go directly to the north produced a 60 high! Floor abruptly deforms and vertically displaces the overlying water dip the book back and forth longways what! – a giant landslide produced a massive tsunami in Lituya Bay, Alaska, in 1958 produced. West Coast/Alaska tsunami Warning System a DISTANT tsunami will be smaller in and! Underwater explosion, landslides and meteorite impacts are some other causes of tsunami generated by the 26! Full of water under continental plates in a process known as subduction for example, oceanic. To `` fall into the ocean '' as in the overlying water many different types of plate is. A hazards viewpoint, it creates the vertical disturbance necessary to make a tsunami a. 10 km inland the Pacific ocean, for example, denser oceanic plates slip under continental in. Please send comments or suggestions on accessibility to the nearest high ground landslides ( Fig subduction zone ) creates tsunami. High as 40 m and traveled as much as 10 km inland be observed the.

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Introduction

Tsunamis are the giant waves mostly triggered by earthquakes and/or submarine landslides. Despite the rare occurrence of tsunamis, they have been of interest to worldwide media since the early twenty first century with the repetition of mega earthquakes (Cartwright and Nakamura 2008 Mas et al. 2014). There are many associations researching and developing models to forecast tsunamis and create tsunami inundation and evacuation maps all over the world. The scientific and technical approaches for tsunami risk assessment are still in development despite the progress made after the Indian Ocean tsunami of 2004. In the last two decades, there have been considerably more studies related to hazard, risk, and vulnerability (Alexander 2000 Wisner et al. 2004). Many models have been developed to understand, assess, and map these three concepts (Fischer et al. 2002 Gambolati et al. 2002 Cheung et al. 2003). Validation of these models is required in order to make an accurate estimation of the real effects of natural disasters. The requisite of validation of hazard, risk, and vulnerability models is crucial, as the models based on these will form the foundation of the outputs used to define land use zoning and planning, emergency response actions, disaster planning, and insurance premiums (Tüfekci 1995 Jenkins 2000 Dominey-Howes and Papathoma 2007). Geographic Information Systems (GIS) are used in vulnerability assessment models for many types of natural or industrial hazards. Starting with the 2004 Indian Ocean tsunami, different methodologies have been developed to evaluate vulnerability to various types of natural hazards, including tsunamis (Papathoma et al. 2003 Ghobarah et al. 2006 Dominey-Howes and Papathoma 2007 Reese et al. 2007 Taubenböck et al. 2008 Dall’Osso et al. 2009a, b Koshimura et al. 2009a, b Wood 2009 Omira et al. 2010 Pendleton et al. 2010 Atillah et al. 2011 Leone et al. 2011 Murthy et al. 2011 Sinaga et al. 2011 Valencia et al. 2011 Eckert et al. 2012 Ismail et al. 2012 Suppasri et al. 2012a, b Tarbotton et al. 2012 Usha et al. 2012 Suppasri et al. 2013 Santos et al. 2014 Benchekroun et al. 2015). In order to create appropriate models for hazard assessments, GIS tools are required for analyzing large amounts of data while generating thematic maps. The integration of various data sources can be performed, and the results obtained from the models can be presented as integrated with spatial and thematic data of selected region. In coherence with this approach, GIS tools are used in this study for further generating vulnerability assessment models while analyzing and integrating the results of numerical models.

The aim of this study is to further develop existing approaches, yielding a new methodology for GIS-based tsunami risk analysis, and thereby (i) to use high resolution (1 m) GIS-based data in tsunami numerical modeling and inundation analysis (hazard assessment), (ii) propose a new human vulnerability assessment method by further improving known vulnerability assessment aspects (locational vulnerability) and introducing new resilience assessment features (evacuation resilience), and (iii) propose a further developed tsunami risk evaluation equation by integrating the result of meter-size gridded high-resolution tsunami numerical models of different scenarios in the Yenikapı region in Istanbul, in order to obtain human vulnerability assessments.


Remerciements

[32] This is publication 26 of the German Indonesian Tsunami Early Warning System (GITEWS) project. The project is carried out through a large group of scientists and engineers from GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ) and its partners from DLR, AWI, GKSS, IFM-GEOMAR, UNU, BGR, and GTZ as well as from Indonesian and other international partners. Funding is provided by the German Federal Ministry for Education and Research (BMBF), grant 03TSU01.

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Meteotsunamis at global scale: problems of event identification, parameterization and cataloguing

Meteorological tsunamis (meteotsunamis) are defined as anomalous long-period (2 to 120 min) sea-level oscillations resulting from atmospheric forcing. In the current version of the Global Historical Tsunami Database covering almost 4000 years and including about 2500 tsunamis and tsunami-like events, meteotsunamis constitute a very small fraction of all events (4.1%). In the twenty-first century, when digital instruments for sea-level recording became widely available, identified meteotsunamis still only constitute 5.8% of all catalogued tsunami events. At the same time, there are many regions (Great Lakes, northeastern Gulf of Mexico, US East coast, southern Britain, Balearic Islands, Adriatic Sea, Yellow Sea, south-west coast of Japan, south-east coast of Brazil), where meteotsunamis dominate over all the other types of tsunamigenic events. Cataloguing of meteotsunami events, as reported in mass media, and described in scientific publications, faces the problems of their correct parameterization within the adopted format of the tsunami database. This format was developed in the late 1980s primarily for parameterization of seismogenic tsunamis, which at that time constituted more than 90% of the database’s content. As a result, most of the meteotsunamis included in the database lack some basic parameters, such as time of origin, location of source as well as run-up heights. The present paper addresses these issues and discusses the ways for their possible resolution. Several well-known cases of recent meteotsunamis are considered from the standpoint of their parameterization and hazard assessment.

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