سونامی Tsunami چیست 24 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

سونامی Tsunami چیست؟

پس از این واقعه ی دردآور در آسیای جنوب شرقی، در بسیاری از وبلاگ ها و سایت ها دیدم که فکر می‌کنند واژه ی سونامی که اینروزها خیلی می‌شنویم به معنای نام زلزله است. اما در واقع سونامی به کلی چیز دیگری ست.

سونامی Tsunami در زبان ژاپنی به معنای "موج دریا" است. (موج=Tsu و دریا=nami ) و این به دلیل امواج بلندآب است که به دلیل زمین لرزه یا ریزش کف دریا، در اقیانوس ایجاد می‌شوند و پس از طی هزاران کیلومتر به سواحل ژاپن می‌رسند.

سونامی در واقع موج اقیانوس است که در اثر حرکت صفحات زمین در کف دریا ایجاد می‌شود. معمولی ترین عامل حرکت صفحات و ایجاد این امواج زلزله است که در همین وضعیت دردناک دیدیم. این تصویر بهتر چگونگی ایجاد موج را نشان می‌دهد:

امواج سونامی امواجی با طول موج بسیار بلند هستند. طول موج یعنی فاصله ی بین دو ارتفاع در یک موج. طول موج سونامی به 100 کیلومتر هم می‌رسد. در حالیکه مثلا عمق متوسط اقیانوس آرام حدود 4 کیلومتر است. در چنین موردی سرعت موج از فرمول زیر است که این سرعت در مثال اقیانوس آرام به 720 کیلومتر در ساعت می‌رسد:

وقتی که این موج به ساحل که عمق خیلی کمتری دارد می‌رسد، سرعت آن کمتر می‌شود اما توجه کنید که مقدار آب و انرژی تولید شده همان است. پس برای اینکه انرژی بتواند انتقال پیدا کند، چون سرعت موج کم شده است، این باعث بالا رفتن ارتفاع بسیار زیاد موج می‌شود. این را در این تصویر می‌بینیم:

امروز بالاخره فرصتی شد تا مدل و معادلات ریاضی مربوط به آن را در یک فایل بنویسم و هم در زیر آن یادداشت و هم در اینجا بگذارم که کنجکاوی آن دوستان دیگر هم کمی بیشتر ارضا شده باشد. مطالب کلی تر و بخصوص درباره ی شیوه ی اخطاردهی و مانند اینها در بسیاری جاها در اینترنت پیدا می‌شود.

یادداشت هم به زبان انگلیسی است چون متاسفانه من با مفاهیم و واژه‌های تخصصی ریاضیات و فیزیک در زبان فارسی آشنایی زیادی ندارم. بهتر دیدم که نه برای خودم و نه برای دوستان دیگر نامفهوم و احیانا اشتباه ننویسم.

امواج بزرگ :

پدیده ای که ما آن را سونامی (سو- نا- می‌) مینامیم یک سری اواج اقیانوسی با طول بسیار بزرگ است که در وهله نخست در اثر زمین لرزه هایی ایجاد میشود که در زیر با نزدیکی بستر اقیانوس رخ میدهند. فورانهای آتشفشانهای زیردریایی و زمین لغزشها هم میتوانند سونامی ایجاد کنند. در اقیانوسهای عمیق اواج سونامی با سرعت بیش از 800 کیلومتر دز ساعت ( 500 مایل در ساعت ) و ارتفاع موج چند ده سانتیمتر ( 1 فوت ) یا کمتر در اقیانوس منتشر میشوند. امواج سونامی به واسطه طول زیادشان از در بین قله‌های موج از دیگر اواج اقیانوسی مشخص میشوند  که اغلب بیش از 100 کیلومتر ( 60 مایل) یا بیشتر هم میرسد و به واسطه زمان میان این قله ها که از 10 دقیقه تا 1 ساعت در تغییر است.

هنگامی که سونامی به  آبهای کم عمق ساحلی میرسد امواج کند و آهسته شده و آب میتواند به صورت دیواری به ارتفاع دهها متر ( 30 فوت) یا بیشتر تجمع یابد هنگامی که موج به سمت خشکی حرکت میکند در جایی که یک خلیج بندر یا مرداب نفوذ میکند این اثر تشدید میشود سونامی‌های بزرگی شناخته شده که ارتفاع آنها به بیش از 30 متر (100 فوت ) میرسد. حتی سونامی با ارتفاع 6-3 متر هم میتواند بسیار مخرب باشد و سبب صدمات و تلفات زیادی شود.

سونامی ها برای جان  و مال ساکنین ساحل که در نزدیکی اقیانوس زندگی میکنند تهدیدی به شمار میروند. از سال 1990 بیش از 4000 نفر در اثر 10 سونامی مردند که بیش از 1000 نفر آنها در سونامی 1992 منطقه فلورس اندونزی و 2200 نفر در سونامی 1998 اپتایه گینه نو کشته شدند صدمات مالی آنها در ایالات متحده نزدیک 1 میلیون دلار بود اگر چه 80% سونامی ها در اقیانوس آرام رخ میدهند اما سونامی ها میتوانند خطوط ساحلی کشورهای نواحی دیگر در اقیانوس هند دریای مدیترانه منطقه کاربین و حتی اقیانوس اطلس را هم تهدید کنند.

در مرکز سونامی آرام در ریچارد هاگمیر (PTWC) که مرکز علمی سیستم هشدار سونامی در اقیانوس آرام است (TWSP) دانشمندان ویژگیهای لرزه ای را ثبت کرده اند و ایستگاه تعیین سطح آب در سرتاسر حوضه آرام زمین لرزه‌های دارای پتانسیل سونامی زایی را ارزیابی کرده امواج سونامی را ثبت میکنند و اطلاعات مربوط به هشدار سونامی فشرده را منتشر میکنند. مرکز هشدار سونامی آرام (PTWC) که در نزدیکی هونولولوی هاوایی واقع شده اطلاعات مربوط به هشدار سونامی را به مسئولین امر ارائه میکند.

مرکز هشدار ملی یا ناحیه ای هم علاوه بر ایالات متحده در ژاپن، پلی نزیای فرانسه شیلی و روسیه هم کار میکنند. مرکز بین المللی اطلاعات سونامی که در ایالات  متحده و در هونولولوی هاوایی قرار دارد در NOAA در مرکز فرماندهی سرویس ملی هواشناسی منطقه آرام برانجام و تاثیر TWSP به طور روزانه نظارت میکند.

با چه سرعتی؟

در جایی که عمق اقیانوس بیشتر از 6000 متر است امواج محسوس سونامی با سرعت هواپیمای جت بیشتر از 800 کیلومتر بر ساعت (حدود 500 مایل بر ساعت) حرکت میکنند این امواج میتوانند ظروف کمتر از یک روز از یک سمت اقیانوس آرام به سمت دیگر حرکت کنند همین سرعت بالا باعث میشود که آگاهی سریع از ایجاد سونامی حائز اهمیت باشد. دانشمندان میتوانند با دانستن ویژگیهای کانون زمین لرزه مسبب سونامی و خصوصیات بستر دریا در مسیر مکانها میتوانند زمان رسیدن سونامی به مکانهای مختلف را پیش بینی کنند. و در این آبها ارتفاع این امواج به شدت افزایش می‌یابد.

به چه بزرگی ؟

عوارض ساحلی و دور از ساحل اندازه و اثرات امواج سونامی را تعیین میکنند ریفها خلیجها دهانه رودخانه ها عوارض زیردریا و شیب ساحل همه به کاهش اثرات سونامی  هنگامی که به خطوط ساحلی برخورد میکند کمک میکنند هنگامی که سونامی به ساحل میرسید و به درون خشکی حرکت میکند سطح آب دریا چندین متربالا می‌آید در بسیاری موارد سطح دریا در سونامی‌های با منشا دور بیش از 15 متر (50 فوت) و در سونامی هایی که رو مرکز زمین لرزه تشکیل شده اند بیش از 30 متر (100 فوت) بالا آمده است در سری امواج نخستین موج بزرگترین موج نسیت ممکن است یک گروه ساحل هیچ فعالیت موج مخربی را مشاهده نکنند درحالیکه در ساحلی دیگر امواج مخرب بزرگ و شدید باشند سیلاب میتواند 30متر (1000 فوت)یا بیشتر به دورن خشکی نفوذ کند و مساحت بزرگی از خشکی را با آب و آوار بپوشاند

سونامی 21 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

        سونامی   

سونامی:

سونامی ( به صورت سو-نا-می-یا تسو-نا-می تلفظ می شود ) پدیده ای طبیعی است و شامل یک سری از امواج می باشد و زمانی ایجاد می شوند که آب دریاچه یا دریا ، به سرعت در مقیاس توده ای جا به جا شود. زمین لرزه ، زمین لغزش ، فورانهای آتشفشانی و برخورد شهابسنگ های بزرگ ، همگی پتانسیل ایجاد سونامی را دارند. اثرات سونامی از غیر قابل توجه تا بسیار مخرب در تغییرند.

واژه سونامی ، از زبان ژاپنی گرفته شده و به معنای بندر ( سو ) و موج ( نامی ) است. این واژه ، توسط ماهیگیرانی به وجود آمده که به بندر برمی گشتند تا به مناطق اطراف بندر تخریب شده برسند اگر چه آنها از وجود موج در آبهای آزاد اطلاعی نداشتند. در اقیانوسهای عمیق ، سونامی رخدادی زیر سطحی نیست. و دامنه ای ( ارتفاع موج ) بسیار کوچک وطول موجی بسیار بلند دارد ( اغلب طول آنها صدها کیلومتر است ) و به همین علت است که در دریا قابل توجه نیستند و در اقیانوس تنها، امواجی گذرا را تشکیل می دهد.

سابقا به سونامی ، امواج مدی گفته می شود زیرا هنگامی که به خشکی نزدیک می شوند بیشتر ویژگی مدهای شدید پیشرونده را دارند تا امواج قله ای که در اثر عملکرد   باد روی اقیانوس ایجاد می شوند ( و برای مردم آشناتر می باشند ). اما از آنجا که این امواج در واقع مربوط به مد نیستند ، این واژه را اشتباه می دانند و کاربرد آن توسط اقیانوس شناسان منسوخ شده است.

علل:

سونامی، در اثر هر نوع آشفتگی و اختلالی که به سرعت توده بزرگ از آب را جا به جا کند، مثل زمین لرزه ، فوران آتشفشانی ، زمین لغزش یا برخورد شهابسنگ ایجاد می شوند. هر چند رایج ترین علت آن ، زمین لرزه زیر دریایی است. زمین لرزه ای که خود برای ایجاد سونامی بسیار کوچک است ، می تواند باعث آغاز زمین لغزشی زیر دریایی شود که خود توانایی ایجاد سونامی را دارد.

سونامی ها ، هنگامی ایجاد می شوند که بستر دریا ، به طور تاگهانی دگر شکل شده و به طور عمودی آب رویی را جا به جا کند.چنین حرکات عمودی بزرگی در پوسته زمین،در مرز ورقه ها رخ می دهد.زمین لرزه های فرورانش،در ایجاد سونامی موثر هستند و در جایی رخ می دهندکه ورقه های چگال اقیانوسی،طی فرآیندی که فرورانش نامیده می شود،به زیر ورقه های قاره ای رانده می شوند.

زمین لغزشهای زیر دریایی،که گاهی اوقات در اثر زمین لرزه های بزرگ آغاز می شوند،هم مانند ریزش ساختمانهای آتشفشانی می توانند همانطور که رسوب و سنگها به سمت پایین رانده می شوند و مجددا در بستر دریا آشفته می شوند،ستون آب بالایی را آشفته می کنند.به طور مشابه،فوران آتشفشانی شدید زیر دریا هم ستون آب را به بالا رانده و سونامی ایجاد می کند.

هنگامی که توده آب جابه جا شده،تحت تاثیر گرانش حرکت می کند تا مجددا به حالت تعادل خود برگردد و مانند موج های روی استخر، در اقیانوس پراکنده می شود،امواج تشکیل می شوند.

در سال 1950 کشف شد که سونامی های بزرگ که معتقد بودند در اثر زمین لغزش،عملکرد فورانهای آتشفشانی و برخورد شهابسنگها به وجود می آیند،همانطور که انرژی حاصل از آن آوارهای ریخته یا فوران به آبی که آوارها در آن ریخته منتقل می شود،به سرعت حجم زیادی از آب را جابه جا می کند.سونامی هایی که بر اثر این مکانیزمها تشکیل می شوند،برخلاف سونامی های گستره آرام که در اثر زمین لرزه ایجاد می شوند،به سرعت از بین رفته و چون منطقه کوچکی از دریا را تحت تاثیر قرار می دهند،به ندرت خطوط ساحلی دور از منطقه فشار را تحت تاثیر قرار می دهند.اما،این امواج می توانند به صورت محلی،امواج بسیار بزرگتری را ایجاد کنند مانند مگا سونامی خلیج لیبتویا که موجی حدود 150-50 متر را ایجاد کرد و 524 متر بالای کوههای محلی رسید.

ویژگیها:

تصور غلطی وجود دارد که سونامی ها،مانند امواج حاصل از باد یا امواج بادی(که هوا پشت آنهاست مثل امواجی که در جشن قرن نوزدهم وودکات ایجاد شدند)رفتار می کنند.در حقیقت،سونامی،به صورت سطح آب جدید و بالاتر درک شده است که به صورت طبقه یا طبقاتی از آب ظاهر می شود.لبه پیشرونده سونامی شبیه موج شکن است اما به طور متفاوتی رفتار می کنند. بالا آمدن سریع سطح آب دریا،همراه با وزن و فشار اقیانوس که در پشت آن است،نیروی بسیار بیشتری را ایجاد می کند.

اگر چه اغلب به سونامی،امواج مدی گفته می شود،اما سونامی شبیه گفته عموم که » موجی عادی و فقط بسیار بزرگتر« نیست.در عوض،بیشتر شبیه مدی پیشرونده بی پایان است که راهش را از اطراف و از میان هر سدی باز می کند.قسمت عمده خسارات،در اثر توده آب عظیمی ایجاد می شود که در پشت جبهه موج اولیه قرار دارد،به طوریکه ارتفاع دریا به سرعت بالا می آید و سیل ، مناطق ساحلی را به شدت فرا می گیرد. وزن خالص آب ، به اندازه ای است که اجسام موجود در مسیرش را ساییده  و اغلب ساختمانها را روی پی شان می اندازد و زمین را تا سنگ بستر می شوید. اجسام بزرگ مثل کشتیها و تخته سنگها هم قبل از فرونشست سونامی ، چندین مایل به درون خشکی حمل می کند.

عملکرد سونامیها ، بسیار متفاوت با خیزآب است. سونامی ، پدیده ای است که در کل عمق اقیانوس ( اغلب به عمق چند کیلومتر ) حرکت می کند نه در سطح آن ، بنابراین سونامی درای انرژی بسیاری است که با سرعت بسیار زیادی منتشر می شود و می تواند با کاهش انرژی بسیار اندکی ، مسافتهای بسیار دور را در اقیانوس بپیماند. سونامی می تواند در فاصله هزاران کیلومتر از منشا ، موجب خسارات شود بنابراین ممکن است بین زمان تشکیل آن و زمان اثر گذاری آن روی ساحل ، چندین ساعت وقفه باشدو موج لرزه ای مدت زمانی طولانی بعد از اینکه در اثر رویدادی شکل گرفت،به ساحل برسد.اگر چه کاهش انرژی اندک است،اما همانطور که موج منتقل می شود،کل انرژی در محیطی بیشتر و بیشتر پراکنده می شود،بنابراین همانطور که توان فاصله از منشامعکوس می شود،انرژی هر فنر خطی در موج کاهش می یابد.این معادله دو بعدی قانون مربع معکوس در سه بعد است.

در آبهای آزاد،سونامی ها،دوره ای بسیار طولانی(زمان لازم برای اینکه قله موج بعدی،بعد از موج قبلی از یک نقطه بگذرد)،از چند دقیقه تا چند ساعت و طول موجی بسیار بلند،بیش از چند صد کیلومتر دارند(آنرا با امواجی که توسط باد ایجاد شده در ساحل دیده می شوند،مقایسه کنید که توسط طوفانهای دوردست ایجاد شده اندو به طور منظم،یک موج بعد از دیگری با دوره ای حدود 10 ثانیه و طول موج 150 متر در آن می چرخند).ارتفاع واقعی موج سونامی در آبهای آزاد،اغلب کمتر از یک متر است که اغلب برای افراد روی کشتی قابل تئجه نیست.انرژی سونامی،در کل ستون آب تا بستر دریا منتقل می شود برخلاف امواج سطحی که تنها به عمق 10 متری می رسند.

این امواج،با سرعت500 تا 1000 کیلومتر بر ساعت در اقیانوس حرکت می کنند. هنگامی که موج به خشکی نزدیک می شود،دریا کم عمق می شود و موج مسافت بیشتری را طی نمی کند بنابراین شروع به تجمع یافتن می کند.جبهه موج پرشیب تر و بلندتر می شود و فاصله میان قله های موج کم می شود.در حالی که شخص در سطح آبهای عمیق نمی تواند سونامی را ببیند،موج همانطور که به خطوط ساحلی نزدیک می شود فشرده شده و ارتفاع آن به 30 متر یا حتی بیشتر افزایش می یابد.فرآیند پرشیب شدن موج،شبیه شکافتن شلاق نوک تیزشونده است.همانطور که موج به سمت پایین می رود،انرژی در مواد کمترو کمتری قرار می گیرد و سپس هنگامیکه مواد انرژی را دریافت می کنند به شدت حرکت می کنند . هنگامی که نسبت میان عمق آب و طول موج آن خیلی کوچک باشد،موج،تبدیل به موج آبهای کم عمق می شودو از آنجایی که سونامی،طول موج بسیار بزرگی دارد(صدها کیلومتر)،حتی در آبهای عمیق اقیانوسهای آزاد هم به صورت موج آبهای کم عمق عمل می کند.موجهای آبهای کم عمق،با سرعتی معادل ریشه دوم حاصل ضرب شتاب گرانش(8/9 متر بر مجذور ثانیه)در عمق آب حرکت می کنند.مثلا ، در اقیانوس آرام،که عمق آب حدود 4000 متر است،سونامی با سرعت 200 متر بر ثانیه(720 کیلومتر بر ساعت یا 450 مایل در ساعت)حرکت می کنند و حتی در مسافتهای طولانی،کاهش انرژی اندک است.در عمق 40 متری آب،سرعت 20 متر بر ثانیه(حدود 72 کیلومتر بر ساعت یا 45 مایل بر ساعت)است که بسیار کمتر از سرعت موج در اقیانوسهای آزاد است اما سونامی،از محل منشا،به سمت خارج منتشر می شود،بنابراین سواحلی که در سایه خشکی های متاثر از سونامی قرار دارند،معمولا امن هستند.اما ممکن است امواج سونامی،در اطراف توده های خشکی،شکسته و پخش شوند(همانطور که در این انیمیشن سونامی اقیانوس هندنشان داده شده که امواج به سریلانکا و هند می رسند).به