Tsunami terremoto ruptura de falha magnitude

Informações técnicas sobre o tsunami

26 de janeiro de 2004

Aqui estão informações técnicas abundantes, enviadas por Pierre Meunier e Stéphane Levêque
(reproduzo abaixo seus e-mails)

O CalTech (Instituto de Tecnologia da Califórnia, EUA) estimou o comprimento da linha de deslizamento da falha em 400 km, mas os dados analisados são limitados no tempo. O Instituto de Ciências do Universo do CNRS fala de uma ruptura de 600 km, os outros 600 km sendo apenas afetados pelas réplicas. O IISEE indica que a ruptura inicial afetou bem os 1200 km da placa birmanesa, mas segundo dois modos diferentes sucessivos. Portanto, ainda há dúvida e será necessário esperar análises mais aprofundadas para obter a resposta definitiva.

Aqui estão os diferentes sites :

http://www.geo.uib.no/seismo/quakes_world/Sumatra-2004/Rupture/SEQ-rupture.html

Este site (CalTech) indica uma propagação da ruptura de 400 km para o norte, a uma velocidade de 2 km/s, ou seja, 7.200 km/h (acho que é aproximadamente a velocidade de propagação de uma onda sísmica de superfície). Uma propagação mais distante não é excluída, pois a análise mencionada é limitada às primeiras 220 segundos de dados.

http://www.insu.cnrs.fr/web/article/rub.php?rub=298 (muito interessante, redireciona para artigos sobre a modificação do eixo da Terra e sobre o monitoramento do Tsunami por satélite)

Este é o site do INSU do CNRS. Ele indica uma propagação da ruptura a partir do epicentro por mais de 600 km, durante pelo menos 3 minutos (ou seja, uma velocidade de aproximadamente 12.000 km/h, um pouco mais alta do que a dada pelo site anterior).

Este site também contém um mapa interessante que mostra a sequência das réplicas ao longo do tempo.

http://iisee.kenken.go.jp/staff/yagi/eq/Sumatra2004/Sumatra2004.html

O site do IISEE (Japão) indica o seguinte:

"De uma onda sísmica de banda larga, podemos dividir o grande terremoto em duas fases. Na primeira fase, a ruptura se propagou principalmente para o noroeste a partir do hipocentro durante as primeiras 100 segundos. A segunda ruptura começou cerca de 100 segundos após a ruptura inicial. A segunda ruptura gerou uma onda sísmica de período muito longo. Isso pode indicar que ocorreu uma deformação lenta e importante durante a segunda fase."

Outras informações :

http://iisee.kenken.go.jp/cgi-bin/large_quakes/recent.cgi

Este site fornece uma lista de terremotos recentes com consequências importantes. Ao analisar cada um dos eventos, podemos constatar que a propagação da ruptura da falha raramente ultrapassa 50 km (100 km em uma ocasião).

O terremoto do Chile em 1960 (magnitude superior a 9) também teria afetado 1.300 km ao longo da zona de subducção andina. No entanto, parece que o terremoto inicial foi relativamente limitado em extensão e sua extensão foi apenas o resultado das réplicas. Não encontrei informações sobre o terremoto da Alasca em 1964.

Por fim, aqui está uma lista de "Perguntas Frequentes" sobre o terremoto, recuperada de um site e que fornece muitas respostas :

Pergunta: O que é a magnitude de um terremoto?

Resposta: O tamanho de um terremoto geralmente é medido por uma escala de magnitude. Existem vários tipos de escalas de magnitude, entre as quais a mais conhecida é a escala de Richter, proposta por Charles Richter em 1935 para terremotos na Califórnia. A maioria dessas escalas de magnitude, incluindo a de Richter, baseia-se na medição da amplitude de diferentes ondas sísmicas registradas pelos sismógrafos, e, portanto, não reflete o tamanho real do terremoto. Os sismologistas preferem a magnitude do momento (denotada como Mw ou M), que se baseia no momento sísmico. O momento sísmico é calculado multiplicando a área total da ruptura da falha pelo coeficiente de atrito e pelo deslocamento ao longo do plano da falha. A magnitude do momento, baseada nessas propriedades físicas do processo de ruptura da falha, é uma medida melhor refletindo o tamanho real do terremoto do que a medição da amplitude das ondas sísmicas a uma certa distância. No entanto, devido à sua popularidade, a escala de Richter ainda é usada.

Pergunta: Qual o tamanho de um terremoto de magnitude 9?

Resposta: O tamanho do terremoto e a energia liberada são proporcionais ao tamanho da área de ruptura da falha. No caso do terremoto de Sumatra de magnitude 9, a área total da falha é estimada em 1.200 a 1.300 km de comprimento e cerca de 100 km de largura, segundo a distribuição das réplicas. No entanto, a maior parte do deslocamento durante o terremoto principal ocorreu em um segmento de aproximadamente 400 km de comprimento da falha, ao redor da área epicentral ao largo do norte da Sumatra.

A escala de magnitude é logarítmica. Ou seja, entre cada unidade, há um fator 10 de mudança de tamanho. No entanto, a mudança de energia entre cada unidade de magnitude é de aproximadamente 32 vezes. Isso significa que, mesmo que a diferença de magnitude entre um terremoto de magnitude 6 e um terremoto de magnitude 9 seja de 1.000 vezes, a diferença de energia correspondente é de aproximadamente 31.622 vezes.

Se considerarmos que a energia liberada por um terremoto de magnitude 6 é equivalente à de uma bomba atômica semelhante à usada em Hiroshima durante a Segunda Guerra Mundial, a energia liberada durante o terremoto de Sumatra em 26 de dezembro de 2004 corresponde a 31.622 bombas atômicas.

Isso é calculado usando 10^1,5 como mudança real de energia (correspondendo a aproximadamente 32 vezes):

( (10^1,5)^9 ) / ( (10^1,5)^6 ) = 31.622

Pergunta: Qual era o tamanho da falha que produziu o terremoto?

Resposta: Uma estimativa inicial do tamanho da ruptura que causou o terremoto é obtida a partir do comprimento da zona de réplicas, das dimensões dos terremotos históricos e de um estudo das ondas elásticas geradas pelo terremoto. As réplicas sugerem que a ruptura do terremoto tinha um comprimento máximo de 1.200 a 1.300 km paralelamente à fossa de Sunda, e uma largura superior a 100 km perpendicularmente à fonte do terremoto. Uma estimativa preliminar baseada no estudo das ondas elásticas mostra que a maior parte do deslocamento estava concentrada nos 400 km mais ao sul da ruptura.

A ruptura da falha durante o terremoto de Sumatra se propagou a uma velocidade de aproximadamente 2 km/seg. O comprimento total da falha, como estimado pela distribuição das réplicas, corresponde a uma distância equivalente entre Bergen e Bodø na Noruega. Essas dimensões enormes nos ajudam a entender por que esse terremoto teve consequências catastróficas.

Pergunta: Qual foi a deformação máxima na superfície de ruptura entre as placas?

Resposta: A deformação máxima estimada a partir de um estudo preliminar das ondas sísmicas corporais é de 20 metros.

Pergunta: Qual foi a deformação máxima do fundo marinho acima da fonte do terremoto?

Resposta: A deformação da superfície terrestre estará relacionada, mas ligeiramente inferior à deformação na falha sísmica em profundidade. Em algumas áreas, o bloco de crosta localizado abaixo do fundo marinho e acima da falha responsável pelo terremoto provavelmente foi deslocado em torno de 10 metros para o sudoeste e elevado em alguns metros.

Pergunta: Qual é o ângulo de subducção da placa da Índia sob a placa birmanesa?

Resposta: Na fonte do terremoto, a interface entre a placa da Índia e a placa birmanesa mergulha em torno de 10 graus para leste-nordeste. A placa em subducção mergulha mais fortemente em profundidades maiores.

Pergunta: Por que a magnitude desse terremoto mudou?

Resposta: Embora a localização de um terremoto possa ser determinada com relativa rapidez, o tamanho do terremoto é um pouco mais problemático. Isso ocorre porque a localização se baseia principalmente nas medidas do tempo de chegada das ondas sísmicas a uma estação. Por outro lado, a magnitude se baseia na amplitude dessas ondas. A amplitude é muito mais variável que os tempos de chegada, o que causa maior incerteza na estimativa da magnitude.

Para terremotos maiores, o problema é agravado pelo fato de que quanto maior o terremoto, mais baixa é a frequência característica das ondas sísmicas. Isso significa que, para determinar a magnitude, devem ser usadas as chegadas das ondas superficiais, que contêm energia de frequência mais baixa do que as ondas corporais. Para um grande terremoto, várias horas de dados devem ser registradas para determinar com precisão a magnitude.

Assim, estimativas precisas da magnitude podem seguir uma estimativa precisa da localização por várias horas. No caso do terremoto de Sumatra-Andaman de magnitude 9,0, os métodos padrão foram insuficientes para medir a energia de frequência muito baixa produzida e tiveram que ser modificados. Isso atrasou a determinação final da magnitude até o dia seguinte.

Pergunta: Podemos esperar muitas réplicas para esse terremoto?

Resposta: Muitas réplicas foram detectadas após o recente terremoto de magnitude 9. A partir do dia 1º de janeiro de 2005, mais de 100 réplicas com magnitude superior a 5,0 foram registradas. A mais forte ocorreu cerca de três horas após o terremoto principal e foi atribuída uma magnitude de 7,1. Treze das réplicas registradas até agora têm magnitude de 6,0 ou mais. Não houve relatos de tsunamis gerados pelas réplicas. Sabemos, com base na experiência passada, que o número de réplicas diminui com o tempo. No entanto, o número de réplicas pode ser muito variável. Pode haver períodos curtos de atividade aumentada, bem como períodos de baixa atividade, mas a tendência geral será uma diminuição no número de réplicas ao longo do tempo. Os sismologistas não conseguem prever o momento e o tamanho das réplicas individuais.

Pergunta: Como a ocorrência desse terremoto afetou a probabilidade de outro grande terremoto?

Resposta: A ocorrência desse terremoto provocou uma reorganização das tensões tectônicas ao longo e próximo à fronteira entre a placa da Índia e a placa birmanesa. Em algumas áreas, essa reorganização das tensões terá o efeito de reduzir o tempo até o próximo grande terremoto em comparação com o que seria se o terremoto não tivesse ocorrido. Em outras áreas, a reorganização das tensões terá o efeito de aumentar o tempo até o próximo grande terremoto. Uma vez que a distribuição do deslocamento ao longo da falha sísmica tenha sido mapeada, será possível estimar as áreas que se aproximaram de uma ruptura futura e as que se afastaram de uma ruptura futura. No entanto, ainda não é possível estimar de forma confiável quando ocorrerá uma ruptura futura em uma área específica ou qual será o tamanho do terremoto resultante.

A divisão do deslocamento devido à convergência oblíqua das placas nessa região levanta questões adicionais sobre as condições de tensão ao longo da Grande Falha de Sumatra (um sistema de falhas de deslizamento paralelas à fossa na terra firme de Sumatra).

(transmitido por Pierre Meunier em 17 de janeiro de 2005) ---

26 de janeiro de 2005. Transmitido por Stéphane Levêque :

Origem : um e-mail enviado em 5 de janeiro de 2005
Assunto : Efeito do tsunami: ameaça nuclear no sul da Índia (o complexo nuclear de Kalpakkam submerso)

Chennai, Índia. - **Esta cidade do sul da Índia acabou de sobreviver a um duplo perigo: o desastre do tsunami e uma ameaça nuclear. **

O tsunami que atingiu Chennai no domingo, 26 de dezembro, não se limitou a destruir vilas de pescadores, submergir milhares de casas e levar vidas. O tsunami também inundou parte da usina nuclear localizada nos arredores da cidade, na beira do mar... Se quiser saber mais, leia o restante em inglês... no final do e-mail. E não se esqueça: em 27-28 de dezembro de 1999, a usina de Blayais (Blaye e Braud Saint Louis, na Gironde) sofreu um destino semelhante: 105.000 m³ de água entraram nos prédios de dois dos quatro reatores, inundaram as partes baixas até duas metros de altura, causaram curtos-circuitos, colocaram as bombas de resfriamento fora de serviço e colocaram a usina a dois dedos de um Chernobyl francês. Não é necessário viver na Índia nem sofrer um tsunami para viver sob a ameaça constante de uma catástrofe nuclear. A imprensa e os meios de comunicação franceses, que cobrem tão bem a catástrofe asiática, vão informar o público? acdn.france@wanadoo.fr mailto:acdn.france@wanadoo.fr Michel Serre lembrou na segunda-feira na France 2 que em 1775 um tsunami causou 60.000 mortes em Portugal e na Europa Ocidental. O último tsunami do Atlântico data de 1960 (Marrocos).

Stéphane Lévêque ---

Dossiê Tsunami: informações coletadas antes de 15 de janeiro de 2005

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Tsunami terremoto ruptura de falha magnitude

O Tsunami, informações técnicas

26 de janeiro de 2004

Aqui estão informações técnicas abundantes, enviadas por Pierre Meunier e Stéphane Levêque
(reproduzo abaixo seus e-mails)

Aqui estão os diferentes sites :

http://www.geo.uib.no/seismo/quakes_world/Sumatra-2004/Rupture/SEQ-rupture.html

http://www.insu.cnrs.fr/web/article/rub.php?rub=298 (muito interessante, redireciona para artigos sobre a modificação do eixo da Terra e sobre o monitoramento do Tsunami por satélite)

Este site também contém um mapa interessante que mostra a sequência das réplicas ao longo do tempo.

http://iisee.kenken.go.jp/staff/yagi/eq/Sumatra2004/Sumatra2004.html

O site do IISEE (Japão) indica o seguinte:

Outras informações :

http://iisee.kenken.go.jp/cgi-bin/large_quakes/recent.cgi

Por fim, aqui está uma lista de "Perguntas Frequentes" sobre o terremoto, recuperada de um site e que fornece muitas respostas :

Pergunta: What is a magnitude of an earthquake?

Resposta: The earthquake size is usually measured by a magnitude scale. There are several types of magnitude scales among which the most well-known is the Richter’s scale proposed by Charles Richter in 1935 for Californian earthquakes. Most of these magnitude scales including the Richter’s scale are based on measuring the amplitude of various seismic waves recorded on seismographs and therefore do not reflect the real size of the earthquake. Seismologists prefer the Moment Magnitude (denoted as Mw or M) which is based on the seismic moment. Seismic moment is calculated by the total area of fault rupture multiplied by the friction coefficient and slip along the fault plane. The moment magnitude based on these physical properties of fault rupture process is a better measure reflecting the actual size of the earthquake rather than measuring the amplitude of the seismic waves at some distance. However, because of its popularity the Richter’s scale is still used.

Pergunta: How big is a magnitude 9 earthquake?

Resposta : The size of the earthquake and the energy released is proportional to the size of the fault rupture area. In the case of the Sumatra earthquake with magnitude 9, the total fault area is estimated to be 1200 to 1300 km long and approximately 100 km wide, based on the aftershock distribution. However most of the slip during the mainshock occurred on approximately 400km long segment of the fault around the epicentral area offshore west of Northern Sumatra.

The magnitude scale is logarithmic. In other words between each unit there is a 10 times change in the size. However, the energy change between each magnitude unit is approximately 32 times. This would mean, even if the magnitude difference between a magnitude 6 and a magnitude 9 earthquake is 1000 times, the corresponding energy difference is around 31622 times.

If we consider roughly the energy released by a magnitude 6 earthquake is equivalent to an atom bomb similar to the one used in Hiroshima during the second world war, the energy released during the Sumatra earthquake of 26 Dec. 2004 corresponds to 31622 atom bombs.

This is calculated using 101.5as the actual unit energy change (corresponding to approximately 32 times):

( ( 101.5 )9 / ( (101.5 )6 )= 31622

**Pergunta **: What was the size of the fault that produced the earthquake?

Resposta : An initial estimate of the size of the rupture that caused the earthquake is obtained from the length of the aftershock zone, the dimensions of historical earthquakes, and a study of the elastic waves generated by the earthquake. The aftershocks suggest that the earthquake rupture had a maximum length of 1200 -- 1300 km parallel to the Sunda trench and a width of over 100 km perpendicular to the earthquake source. An early estimate from the study of elastic waves show the majority of slip was concentrated in the southernmost 400 km of the rupture.

The fault rupture during the Sumatra earthquake has propagated with a speed of approximately 2km/sec. The entire length of the fault as estimated by the aftershock distribution corresponds to an equivalent distance from Bergen to Bodø in Norway. These enormous dimensions help us to understand why this earthquake had catastrophic consequences.

Pergunta : What was the maximum displacement on the rupture surface between the plates ?

Resposta : The maximum displacement estimated from a preliminary study of the seismic body waves is 20 meters.

Pergunta : What was the maximum displacement of the sea bottom above the earthquake
source?

Resposta : The displacement of the ground surface will be related to, but somewhat less than, the displacement on the earthquake fault at depth. In places, the block of crust beneath the sea floor and overlying the causative fault is likely to have moved on the order of 10 meters to the west-southwest and to have been uplifted by several meters.

Pergunta : What is the angle of subduction of the India plate beneath the Burma plate?

Resposta : At the source of the earthquake, the interface between the India plate and the Burma plate dips about 10 degrees to the east-northeast. The subducting plate dips more steeply at greater depths.

**Pergunta **: Why did the magnitude of this earthquake change?

Resposta : While earthquake location can be determined fairly rapidly, earthquake size is somewhat more problematic. This is because location is mainly based upon measurements of the time that seismic waves arrive at a station. Magnitude, on the other hand, is based upon the amplitude of those waves. The amplitude is much more variable than the arrival times, thus causing greater uncertainty in the magnitude estimate.

For larger earthquakes, the problem is compounded by the fact that the larger the earthquake, the lower the characteristic frequency of the seismic waves. This means that surface wave arrivals, which contain lower frequency energy than the body waves, must be used to determine the magnitude. For a great earthquake, several hours of data must be recorded in order to accurately determine the magnitude.

Thus, accurate estimates of the magnitude can follow an accurate estimate of the location by several hours. In the case of the M 9.0 Sumatra-Andaman Islands earthquake, the standard methods were inadequate for measuring the very low frequency energy produced and had to be modified. This delayed the final determination of the magnitude until the next day.

Pergunta : Can we expect many aftershocks to this earthquake?

**Resposta **: There have been numerous aftershocks detected following the recent magnitude 9 megathrust earthquake. As of January 1st 2005 more than 100 aftershocks with M>5.0 have been recorded. The largest occurred about three hours after the main shock and is now assigned a magnitude of 7.1. Thirteen of the aftershocks thus far cataloged have magnitudes of 6.0 or larger. There have been no reports of tsunamis being generated from the aftershocks. We know from past experience that the number of aftershocks will decrease with time. However, the number of aftershocks can be quite variable. There might be short episodes of higher activity as well as lulls in activity, but the overall trend will be for fewer aftershocks as time goes by. Seismologists are not able to predict the timing and sizes of individual aftershocks.

Pergunta : How has the occurrence of this earthquake affected the probability of another great earthquake?

Resposta : The occurrence of this earthquake will have produced a redistribution of tectonic stresses along and near the boundary between the India plate and the Burma plate. In some areas, this redistribution of stresses will be such as to shorten the time to the next big earthquake compared to what would have been the case if the earthquake had not happened. In other areas, the redistribution of stresses will be such as to increase the time to the next big earthquake. Once the distribution of slip along the earthquake fault has been mapped, it will be possible to estimate the areas that were moved closer to future failure and those that were moved farther from future failure. It is not yet possible, however, to reliably estimate when the future failure will occur in a given area or how large will be the resulting earthquake.

The slip partitioning due to oblique plate convergence in this area raises further questions regarding the stress conditions along the Great Sumatran Fault (a trench paralell strike slip fault system onland Sumatra).

**( transmis par Pierre Meunier le 17 janvier 2005 ) ** ---

26 janvier 2005. **Transmis par Stéphane Levêque **:

Origine : un courrier transmis le 5 janvier 2005
Sujet : Effet du tsunami : menace nucléaire dans le sud de l'Inde (le complexe nucléaire de Kalpakkam submergé)

Chennai, Inde. - **Cette ville du sud de l'Inde vient de survivre à un double danger : le désastre du tsunami et une menace nucléaire. **

Le raz-de-marée qui a atteint Chennai le dimanche 26 décembre ne s'est pas contenté de détruire des villages de pêcheurs, de submerger des milliers de maisons et d'emporter des vies. Le tsunami a aussi inondé une partie de la centrale nucléaire située dans les faubourgs de la ville, en bord de mer... Si vous voulez en savoir plus, lisez la suite en anglais... en fin de courrier. Et n'oubliez pas : les 27-28 décembre 1999, la centrale du Blayais (Blaye et Braud Saint Louis, sur la Gironde) a subi un sort voisin : 105 000 m³ d'eau ont pénétré dans les bâtiments de deux des quatre réacteurs, inondé les parties basses jusqu'à deux mètres de hauteur, provoqué des courts-circuits, mis hors d'état des pompes de refroidissement, et placé la centrale à deux doigts d'un Tchernobyl à la française. Point n'est besoin de vivre en Inde ni de subir un tsunami pour vivre sous la menace constante d'une catastrophe nucléaire. La presse et les médias français, qui couvrent si bien la catastrophe d'Asie, vont-ils en informer le public ? acdn.france@wanadoo.fr mailto:acdn.france@wanadoo.fr Michel Serre rappelait lundi sur France 2 qu'en 1775 un Tsunami avait fait 60 000 morts au Portugal et en Europe de l'Ouest. Le dernier Tsunami de l'Atlantique date de 1960 (Maroc).

**Stéphane Lévêque ** ---

Dossier Tsunami : infos collectées avant le 15 janvier 2005

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Tsunami terremoto ruptura de falha magnitude

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