і, де вони проходять. Вони називаються хвилями на мілкій воді або довгими хвилями. Так як хвилі довгі, різні частини хвилі можуть опинитися над різною глибиною (особливо біля узбереж) в даний момент часу. У зв'язку з тим, що швидкість довгої хвилі залежить від глибини, різні частини хвилі поширюються з різними швидкостями, викликаючи викривлення хвиль. Це називається рефракцією. [1.33]
Дифракція хвиль
Дифракція - це добре відоме явище, особливо в оптиці і акустиці. Це явище можна грубо вважати викривленням хвиль навколо об'єктів. Саме такий рух дозволяє хвилях проходити через перешкоди в гавані, так як енергія переноситься поперечно по відношенню до гребеню хвилі, як показано на схемі нижче. Таке викривлення (яке досить складно пояснити) має значно менший масштаб, ніж рефракція, про яку йшлося вище і яка є простою реакцією на зміни швидкості.
Рис. 5 (Рефракція хвиль)
Рис. 6 (Дифракція хвиль)
3.1 Цунамі віддаленого походження
Коли цунамі поширюються на великі відстані через океани, необхідно брати до уваги сферичність Землі, щоб визначити вплив цунамі на віддалені узбережжя. Хвилі, які розходяться в різні боки біля джерела освіти, можуть знову зійтися в точці на протилежному кінці океану. Прикладом цього стало цунамі 1960 року із джерелом на узбережжі Чилі в точці 39,5 південної широти (S) і 74,5 західної довготи (W). Узбережжя Японії розташовується между 30 і 45 градусами північної широти (N) і 135 і 140 градусами східної довготи (Е), що становить різницю в 145 і 150 градусів по довготі від зони джерела. У результаті сходження (конвергенції) непреломленних променів хвиль на узбережжі Японії сталися сильні руйнування і загинуло багато людей.
Слід пам'ятати, що крім зазначеного ефекту промені хвиль цунамі також відхиляються від свого природного шляху уздовж максимальних окружностей через рефракції променів під впливом різниці в глибині місць, прагнучи до більш глибоких місцях. Вплив такої рефракції на хвилі цунамі віддаленого походження призводить до того, що не завжди хвилі цунамі сходяться в одному місці на протилежному кінці океану. [1.19]
Рис. 7
Є й інший механізм рефракції хвиль на воді, навіть при великих глибинах і у відсутності топографічних нерівностей. Було доведено, що течії, спрямовані під кутом до хвиль, можуть змінити їх напрям поширення і вплинути на довжину хвилі.
Коли цунамі наближається до узбережжя, хвилі видозмінюються під дією різних характеристик прибережного та берегового рельєфу. Підводні гряди і рифи, континентальний шельф, обриси мисів і заток, крутизна берегової смуги можуть змінити період хвилі і висоту хвилі, викликати резонанс хвиль, відображення енергії хвиль та/або перетворити хвилі в приливної вал (бор), який обрушується на берег.
Океанічні хребти дуже мало захищають узбережжя. Хоча невелика кількість енергії цунамі може відбитися від підводного хребта, велика частина енергії переноситься через хребет до берегової лінії. Цунамі 1960, утворилося вздовж узбережжя Чилі, є характерним прикладом цього. Хвилі цього цунамі мали більшу висоту вздовж усього узбережжя Японії, включаючи острова Сікоку і Кюсю, які розташовуються за хребтом Південного Хонсю. [1.33]
Рис. 8
3.2 Локальні цунамі
Коли виникає цунамі місцевого походження, воно впливає на берегову лінію відразу ж після події, який викликав цунамі (землетрус, підводне виверження вулкана або обвал). Іноді відзначалися випадки приходу цунамі на найближчий узбережжі через 2 хвилини після моменту його утворення.
З цієї причини система попередження про цунамі в цьому випадку нікчемна, і не слід очікувати рекомендацій від компетентних органів у відношенні того, як поводитися і що робити у випадку таких цунамі. Мала ефективність систем попередження про цунамі пояснюється ще й тим, що при землетрусі можуть відмовити системи зв'язку та інші інфраструктури. Тому дуже важливо виробити правильний план дій на випадок цунамі.
4. Вплив на узбережжі
Вплив цунамі на узбережжі в основному залежить від рельєфу морського дна і суші в даному місці, а також напрями приходу хвиль.
.1 Висота хвилі
Висота морської хвилі - відстань по вертикалі між гребенем і підошвою хвилі. Безпосередньо над вогнищем виникнення цунамі висота хвилі становить від 0,1 до 5 м. Ні з корабля, ні з літака ця хвиля, як правило, не видно. Люди, що знаходяться на кораблі, навіть не підозрюють про т...