Tsunami aardbeving breuk van een fault magnitude
Technische informatie over de tsunami
26 januari 2004
Hier zijn uitgebreide technische gegevens, doorgegeven door Pierre Meunier en Stéphane Levêque
(ik reproduceer hieronder hun e-mails)
Het CalTech (California Institute of Technology, Verenigde Staten) schatte de lengte van de faultglijlijn op 400 km, maar de geanalyseerde gegevens zijn beperkt in de tijd. Het Instituut voor de Wetenschappen van het Universum bij het CNRS spreekt van een breuk over 600 km, waarbij de andere 600 kilometer alleen door de nawevingen werd geraakt. Het IISEE geeft aan dat de initiële breuk wel degelijk de 1200 km van de Birmaanse plaat betrof, maar volgens twee verschillende opeenvolgende modi. Er blijft dus twijfel en het zal waarschijnlijk nodig zijn om meer uitgebreide analyses af te wachten om het definitieve antwoord te krijgen.
Hier zijn de verschillende sites :
http://www.geo.uib.no/seismo/quakes_world/Sumatra-2004/Rupture/SEQ-rupture.html
Deze site (CalTech) geeft een propagatie van de breuk van 400 km naar het Noorden, met een snelheid van 2 km/s, wat neerkomt op 7.200 km/h (ik denk dat dit ongeveer de propagatiesnelheid van een oppervlakte seismische golf is). Een verdere propagatie wordt niet uitgesloten omdat de genoemde analyse beperkt is tot de eerste 220 seconden van de gegevens.
http://www.insu.cnrs.fr/web/article/rub.php?rub=298 ( zeer interessant, verwijst naar artikelen over de verandering van de as van de Aarde en over de monitoring van de Tsunami via satelliet )
Dit is de site van de INSU bij het CNRS. Het geeft een propagatie van de breuk vanaf het epicentrum over meer dan 600 km, gedurende minstens 3 minuten (wat neerkomt op een snelheid van ongeveer 12.000 km/h, een waarde iets hoger dan die gegeven door de vorige site).
Deze site bevat ook een interessante kaart die de opeenvolging van de nawevingen in de tijd toont.
http://iisee.kenken.go.jp/staff/yagi/eq/Sumatra2004/Sumatra2004.html
De site van het IISEE (Japan) geeft het volgende aan:
« Op basis van een breedband seismische golf kunnen we de grote aardbeving in twee fasen verdelen. In de eerste fase breidde de breuk zich voornamelijk uit naar het noordwesten vanaf het hypocentrum gedurende de eerste 100 seconden. De tweede breuk begon ongeveer 100 seconden na de initiële breuk. De tweede breuk genereerde een seismische golf met een zeer lange periode. Dit kan erop wijzen dat er tijdens de tweede fase een langzame en grote verplaatsing heeft plaatsgevonden. »
Andere informatie :
http://iisee.kenken.go.jp/cgi-bin/large_quakes/recent.cgi
Deze site geeft een lijst van recente aardbevingen met belangrijke gevolgen. Door elk van de gebeurtenissen te bekijken, kan men vaststellen dat de propagatie van de faultbreuk zelden 50 km overschrijdt (100 km in één geval).
De aardbeving in Chili in 1960 (magnitude hoger dan 9) zou ook 1.300 km hebben geraakt langs de andes subductiezone. Maar het lijkt erop dat de initiële aardbeving relatief beperkt was in omvang en dat de uitbreiding alleen het resultaat is van de nawevingen. Ik heb geen informatie gevonden over de aardbeving in Alaska in 1964.
Tot slot hier is een lijst van "FAQ" over de aardbeving, verzameld op een site en die veel antwoorden biedt :
Vraag : Wat is een magnitude van een aardbeving?
Antwoord : De grootte van een aardbeving wordt meestal gemeten met behulp van een magnitude schaal. Er zijn verschillende soorten magnitude schalen, waarvan de bekendste de schaal van Richter is, voorgesteld door Charles Richter in 1935 voor aardbevingen in Californië. De meeste van deze magnitude schalen, inclusief die van Richter, zijn gebaseerd op het meten van de amplitude van verschillende seismische golven die door seismografen worden geregistreerd, en weerspiegelen dus niet de werkelijke grootte van de aardbeving. Seismologen geven de voorkeur aan de moment magnitude (aangeduid als Mw of M), die gebaseerd is op het seismische moment. Het seismische moment wordt berekend door het totale oppervlak van de faultbreuk te vermenigvuldigen met de wrijvingscoëfficiënt en de glijding langs het faultvlak. De moment magnitude, gebaseerd op deze fysieke eigenschappen van het faultbreukproces, is een betere maat die de werkelijke grootte van de aardbeving weerspiegelt dan het meten van de amplitude van de seismische golven op een bepaalde afstand. Echter, vanwege zijn populariteit wordt de schaal van Richter nog steeds gebruikt.
Vraag : Hoe groot is een aardbeving met magnitude 9?
Antwoord : De grootte van de aardbeving en de vrijgekomen energie zijn evenredig met de grootte van het faultbreukgebied. In het geval van de Sumatra-aardbeving met magnitude 9, wordt het totale faultoppervlak geschat op 1.200 tot 1.300 km lang en ongeveer 100 km breed, gebaseerd op de verdeling van de nawevingen. Echter, het grootste deel van de glijding tijdens de hoofdaardbeving vond plaats op een segment van ongeveer 400 km lengte van de fault rond het epicentrale gebied voor de kust van Noord-Sumatra.
De magnitude schaal is logaritmisch. Met andere woorden, tussen elke eenheid is er een factor 10 verandering in grootte. Echter, de verandering in energie tussen elke magnitude eenheid is ongeveer 32 keer. Dit betekent dat, zelfs als het verschil in magnitude tussen een aardbeving met magnitude 6 en een aardbeving met magnitude 9 1.000 keer is, het overeenkomende energieverschil ongeveer 31.622 keer is.
Als we aannemen dat de energie vrijgekomen door een aardbeving met magnitude 6 equivalent is aan die van een atoombom vergelijkbaar met die gebruikt in Hiroshima tijdens de Tweede Wereldoorlog, komt de energie vrijgekomen tijdens de Sumatra-aardbeving van 26 december 2004 overeen met 31.622 atoombommen.
Dit wordt berekend door 10^1,5 te gebruiken als de werkelijke verandering in energie (wat overeenkomt met ongeveer 32 keer):
( (10^1,5)^9 ) / ( (10^1,5)^6 ) = 31.622
Vraag : Wat was de grootte van de fault die de aardbeving veroorzaakte?
Antwoord : Een initiële schatting van de grootte van de breuk die de aardbeving veroorzaakte, wordt verkregen uit de lengte van het nawevingengebied, de afmetingen van historische aardbevingen, en een studie van de elastische golven die door de aardbeving werden gegenereerd. De nawevingen suggereren dat de breuk van de aardbeving een maximale lengte had van 1.200 tot 1.300 km parallel aan de Sunda trog, en een breedte van meer dan 100 km loodrecht op de bron van de aardbeving. Een voorlopige schatting gebaseerd op de studie van elastische golven toont aan dat het grootste deel van de glijding geconcentreerd was in de zuidelijkste 400 km van de breuk.
De faultbreuk tijdens de Sumatra-aardbeving breidde zich uit met een snelheid van ongeveer 2 km/sec. De totale lengte van de fault, zoals geschat door de verdeling van de nawevingen, komt overeen met een equivalente afstand tussen Bergen en Bodø in Noorwegen. Deze enorme afmetingen helpen ons te begrijpen waarom deze aardbeving catastrofale gevolgen had.
Vraag : Wat was de maximale verplaatsing op het breukvlak tussen de platen?
Antwoord : De maximale verplaatsing geschat op basis van een voorlopige studie van de seismische lichaamsgolven is 20 meter.
Vraag : Wat was de maximale verplaatsing van de zeebodem boven de bron van de aardbeving?
Antwoord : De verplaatsing van het aardoppervlak zal gerelateerd zijn aan, maar enigszins minder dan, de verplaatsing op de seismische fault op diepte. Op sommige plaatsen is het blok van de korst onder de zeebodem en boven de fault die de aardbeving veroorzaakte waarschijnlijk verplaatst met ongeveer 10 meter naar het west-zuidwesten en opgeheven met enkele meters.
Vraag : Wat is de subductiehoek van de Indische plaat onder de Birmaanse plaat?
Antwoord : Op de bron van de aardbeving daalt de interface tussen de Indische plaat en de Birmaanse plaat ongeveer 10 graden naar het oost-noordoosten. De subducerende plaat daalt sterker op grotere diepte.
Vraag : Waarom veranderde de magnitude van deze aardbeving?
Antwoord : Hoewel de locatie van een aardbeving relatief snel kan worden bepaald, is de grootte van de aardbeving iets problematischer. Dit komt omdat de locatie voornamelijk gebaseerd is op metingen van de aankomsttijd van seismische golven bij een station. De magnitude daarentegen is gebaseerd op de amplitude van deze golven. De amplitude is veel variabeler dan de aankomsttijden, wat leidt tot een grotere onzekerheid in de schatting van de magnitude.
Voor grotere aardbevingen wordt het probleem verergerd door het feit dat hoe groter de aardbeving, hoe lager de karakteristieke frequentie van de seismische golven. Dit betekent dat voor het bepalen van de magnitude, de aankomsten van oppervlaktegolven, die energie van een lagere frequentie bevatten dan de lichaamsgolven, gebruikt moeten worden. Voor een grote aardbeving moeten meerdere uren van gegevens worden geregistreerd om de magnitude nauwkeurig te bepalen.
Zo kunnen nauwkeurige schattingen van de magnitude volgen op een nauwkeurige schatting van de locatie met een vertraging van enkele uren. In het geval van de Sumatra-Andaman aardbeving met magnitude 9,0, waren de standaard methoden onvoldoende om de zeer lage frequentie energie te meten en moesten ze worden aangepast. Dit vertraagde de definitieve bepaling van de magnitude tot de volgende dag.
Vraag : Kunnen we veel nawevingen verwachten voor deze aardbeving?
Antwoord : Er zijn talrijke nawevingen gedetecteerd na de recente aardbeving met magnitude 9. Vanaf 1 januari 2005 zijn meer dan 100 nawevingen met een magnitude hoger dan 5,0 geregistreerd. De grootste vond plaats ongeveer drie uur na de hoofdaardbeving en werd toegeschreven een magnitude van 7,1. Dertien van de tot nu toe geregistreerde nawevingen hebben een magnitude van 6,0 of hoger. Er zijn geen rapporten van tsunamis gegenereerd door de nawevingen. We weten uit ervaring dat het aantal nawevingen afneemt met de tijd. Echter, het aantal nawevingen kan zeer variabel zijn. Er kunnen korte perioden van verhoogde activiteit zijn evenals perioden van lage activiteit, maar de algemene trend zal een afname van het aantal nawevingen over de tijd zijn. Seismologen kunnen het moment en de grootte van individuele nawevingen niet voorspellen.
Vraag : Hoe heeft het voorkomen van deze aardbeving de waarschijnlijkheid van een andere grote aardbeving beïnvloed?
Antwoord : Het voorkomen van deze aardbeving heeft een herverdeling van tectonische spanningen langs en nabij de grens tussen de Indische plaat en de Birmaanse plaat veroorzaakt. In sommige gebieden zal deze herverdeling van spanningen het effect hebben dat de tijd tot de volgende grote aardbeving verkort wordt vergeleken met wat het geval zou zijn geweest als de aardbeving niet had plaatsgevonden. In andere gebieden zal de herverdeling van spanningen het effect hebben dat de tijd tot de volgende grote aardbeving verlengd wordt. Zodra de verdeling van de glijding langs de seismische fault in kaart is gebracht, zal het mogelijk zijn om de gebieden te schatten die dichter bij een toekomstige breuk zijn gekomen en diegenen die verder van een toekomstige breuk zijn verwijderd. Het is echter nog niet mogelijk om betrouwbaar te schatten wanneer een toekomstige breuk zal plaatsvinden in een bepaald gebied of hoe groot de resulterende aardbeving zal zijn.
De verdeling van de glijding door de schuine plaatconvergentie in dit gebied roept aanvullende vragen op over de spanningscondities langs de Grote Sumatra Fault (een systeem van zijwaartse glijfaults parallel aan de trog op het land van Sumatra).
**( doorgegeven door Pierre Meunier op 17 januari 2005 ) ** ---
26 januari 2005. **Doorgegeven door Stéphane Levêque ** :
Herkomst : een brief doorgegeven op 5 januari 2005
Onderwerp : Gevolgen van de tsunami: nucleaire dreiging in het zuiden van India (het nucleaire complex van Kalpakkam overstroomd)
Chennai, India. - **Deze stad in het zuiden van India heeft net een dubbel gevaar overleefd: de ramp van de tsunami en een nucleaire dreiging. **
De vloedgolf die Chennai bereikte op zondag 26 december volstond niet met het vernietigen van vissersdorpen, het overstroomen van duizenden huizen en het eisen van levens. De tsunami heeft ook een deel van de nucleaire centrale gelegen in de buitenwijken van de stad, aan de kust, overstroomd... Als u meer wilt weten, lees dan het vervolg in het Engels... aan het einde van de brief. En vergeet niet: op 27-28 december 1999, de centrale van Blayais (Blaye en Braud Saint Louis, aan de Gironde) onderging een vergelijkbaar lot: 105.000 m³ water drong binnen in de gebouwen van twee van de vier reactoren, overstroomde de lagere delen tot een hoogte van twee meter, veroorzaakte kortsluitingen, bracht koelpompen buiten werking, en bracht de centrale op een haar na naar een Franse Tsjernobyl. Het is niet nodig om in India te wonen of een tsunami te ondergaan om te leven onder de constante dreiging van een nucleaire catastrofe. De Franse pers en media, die de Aziatische ramp zo goed dekken, zullen het publiek hierover informeren? acdn.france@wanadoo.fr mailto:acdn.france@wanadoo.fr Michel Serre herinnerde op maandag op France 2 dat in 1775 een Tsunami 60.000 doden veroorzaakte in Portugal en West-Europa. De laatste Tsunami in de Atlantische Oceaan dateert van 1960 (Marokko).
**Stéphane Lévêque ** ---
Dossier Tsunami: informatie verzameld vóór 15 januari 2005
Terug naar Guide Terug naar Startpagina
Aantal consultaties van deze pagina sinds 26 januari 2005 :