Sóng thần (tsunami) là một loạt các đợt sóng được hình thành khi một thể tích nước, như một đại dương, bị chuyển dịch nhanh chóng trên một quy mô lớn. Các trận động đất, các dịch chuyển địa chất lớn bên trên hay bên dưới mặt nước, các cuộc núi lửa phun và những vụ va chạm thiên thạch đều có khả năng gây ra sóng thần. Những hậu quả của sóng thần có thể ở mức không nhận ra được tới mức gây thiệt hại to lớn.
Receding water after the tsunami in Kulatara, Sri Lanka
Thuật ngữ tsunami (sóng thần) bắt nguồn từ tiếng Nhật có nghĩa "cảng" (津 tsu, "tân") và "sóng" (波 nami, "ba"). Thuật ngữ này do các ngư dân đặt ra dù họ không thể nhận biết được các đợt sóng ở ngoài biển khơi. Một sóng thần là một hiện tượng bên dưới đáy biển sâu; ở ngoài khơi, sóng có biên độ (chiều cao sóng) khá nhỏ (thường dài hàng trăm kilômét), điều này giải thích tại sao ở ngoài biển chúng ta khó nhận ra nó, và khi ở ngoài khơi nó chỉ đơn giản là một gồ sóng chạy ngang biển.
Sóng thần trước kia từng được coi là sóng thuỷ triều bởi vì nó tiến vào bờ, và nó có tính chất của một đợt thuỷ triều mạnh đang tiến vào hơn là một loại sóng có mũ sóng hình thành do hoạt động của gió trên đại dương (loại sóng chúng ta thường gặp). Tuy nhiên, vì trên thực tế nó không liên quan tới thuỷ triều, thuật ngữ này đã bị chứng minh là sai (dù không phải trận sóng thần nào cũng xảy ra ở cảng) và các nhà hải dương học đã không sử dụng nó nữa.
Sóng thần diễn biến rất khác biệt tùy theo kiểu sóng: chúng chứa năng lượng cực lớn, lan truyền với tốc độ cao và có thể vượt khoảng cách lớn qua đại dương mà chỉ mất rất ít năng lượng. Một trận sóng thần có thể gây ra thiệt hại trên bờ biển cách hàng nghìn cây số nơi nó phát sinh, vì thế chúng ta có thể có nhiều tiếng đồng hồ chuẩn bị từ khi nó hình thành tới lúc ập vào một bờ biển, nó xuất hiện một thời gian khá dài sau khi sóng địa chấnNăng lượng trên mỗi mét dài trong sóng tỷ lệ với nghịch đảo của khoảng cách từ nguồn phát. hình thành từ nơi xảy ra sự kiện lan tới.
Thậm chí một trận sóng thần riêng biệt có thể liên quan tới một loạt các đợt sóng với những độ cao khác nhau. Ở vùng nước rộng, các cơn sóng thần có chu kỳ rất dài (thời gian để đợt sóng sau tới vị trí một điểm sau đợt sóng trước), từ nhiều phút tới nhiều giờ, và chiều dài sóng dài lên tới hàng trăm kilômét. Điều này rất khác biệt so với các con sóng hình thành từ gió bình thường trên mặt đại dương, chúng thường có chu kỳ khoảng 10 giây và chiều dài sóng 150 mét.
Chiều cao thực của một đợt sóng thần trên đại dương thường không tới một mét. Điều này khiến những người ở trên tàu giữa đại dương khó nhận ra chúng. Bởi vì chúng có chiều dài sóng lớn, năng lượng của một cơn sóng thần điều khiển toàn bộ cột nước, hướng nó xuống phía đáy biển. Các cơn sóng đại dương ở vùng nước sâu thường xuất hiện do chuyển động của nước tính từ bề mặt đến một độ sâu bằng một nửa chiều dài sóng. Điều này có nghĩa rằng sự di chuyển của sóng bề mặt đại dương chỉ đạt tới độ sâu khoảng 100 m hay ít hơn. Trái lại, những cơn sóng thần hoạt động như những con sóng vùng nước nông giữa biển khơi (bởi chiều dài của chúng ít nhất lớn gấp 20 lần chiều sâu nơi chúng hoạt động), bởi sự phân tán chuyển động của nước ít xảy ra nơi nước sâu.
Con sóng đi qua đại dương với tốc độ trung bình 500 dặm một giờ. Khi tiến tới đất liền, đáy biển trở nên nông và con sóng không còn di chuyển nhanh được nữa, vì thế nó bắt đầu "dựng đứng lên"; phần phía trước con sóng bắt đầu dựng đứng và cao lên, và khoảng cách giữa các đợt sóng ngắn lại. Tuy một người ở ngoài đại dương có thể không nhận thấy dấu hiệu sóng thần, nhưng khi vào bờ nó có thể đạt chiều cao một tòa nhà sáu tầng hay hơn nữa. Quá trình dựng đứng lên này tương tự như khi ta vẩy một chiếc roi da. Khi sóng tiến từ phía cuối ra đầu roi, cùng một lượng năng lượng phân bố trong khối lượng vật liệu ngày càng nhỏ, khiến chuyển động trở nên mãnh liệt hơn.
Một con sóng trở thành một con "sóng nước nông" khi tỷ lệ giữa độ sâu mặt nước và chiều dài sóng của nó rất nhỏ, và bởi vì sóng thần có chiều dài sóng rất lớn (hàng trăm kilômét), các cơn sóng thần hoạt động như những cơn sóng nước nông ngay bên ngoài đại dương. Những con sóng nước nông di chuyển với tốc độ bằng căn bậc hai của tích giữa gia tốc trọng trường (9.8 m/s2) và chiều sâu nước. Ví dụ, tại Thái Bình Dương, với độ sâu trung bình 4000 m, một cơn sóng thần di chuyển với tốc độ khoảng 200 m/s (720 km/h hay 450 dặm/giờ) và mất ít năng lượng, thậm chí đối với những khoảng cách lớn. Ở độ sâu 40 m, tốc độ sẽ là 20 m/s (khoảng 72 km/h hay 45 dặm/giờ), nhỏ hơn tốc độ trên đại dương nhưng rõ ràng con người không thể chạy nhanh hơn tốc độ này.
Sóng thần lan truyền từ nguồn phát (tâm chấn), vì thế những bờ biển trong vùng bị ảnh hưởng bởi chấn động thường lại khá an toàn. Tuy nhiên, các cơn sóng thần có thể gây nhiễu xạ xung quanh các mảng lục địa (như thể hiện trong hoạt hình này).
Đặc trưng riêng của điều kiện địa lý địa phương có thể dẫn tới hiện tượng triều giả hay sự hình thành các đợt sóng dừng, có thể gây thiệt hại lớn hơn trên bờ biển. Ví dụ, cơn sóng thần lan tới Hawaii ngày 1 tháng 4, 1946 có thời gian ngắt quãng mười lăm phút giữa các đợt sóng. Chu kỳ cộng hưởng tự nhiên của Vịnh Hilo là khoảng mười ba phút. Điều đó có nghĩa mỗi đợt sóng tiếp theo trùng pha với chuyển động của Vịnh Hilo, tạo ra một đợt triều giả trong vịnh. Vì thế, Hilo bị thiệt hại nặng nền nhất so với tất cả các địa điểm khác tại Hawaii, đợt sóng thần/triều giả có độ cao lên tới 14 m giết hại 159 người.
Sóng thần
Sóng biển được chia làm 3 loại, căn cứ vào độ sâu :
- Tầng nước sâu
- Tầng nước trung bình
- Tầng nước nông
Dù được tạo ra ở tầng nước sâu (khoảng 4000 m dưới mực nước biển), sóng thần được xem là sóng ở tầng nước nông. Khi sóng thần tiến vào tầng nước nông gần bờ, khoảng thời gian của nó không đổi, nhưng chiều dài sóng thì giảm liên tục, điều này làm cho nước tích tụ thành một mái vòm khỏng lồ, gọi là hiệu ứng "bị cạn".
Dấu hiệu của một đợt sóng thần sắp tới
Những dấu hiệu sau đây thường báo trước một cơn sóng thần :
- Cảm thấy động đất.
- Các bong bóng chứa khí gas nổi lên mặt nước làm ta có cảm giác như nước đang bị sôi.
- Nước trong sóng nóng bất thường.
- Nước có mùi trứng thối (khí hyđro sulfua) hay mùi xăng, dầu.
- Nước làm da bị mẩn ngứa.
- Nghe thấy một tiếng nổ như là:
- - tiếng máy nổ của máy bay phản lực
- - hay tiếng ồn của cánh quạt máy bay trực thăng, hay là
- - tiếng huýt sáo.
- Biển lùi về sau một cách đáng chú ý.
- Vệt sáng đỏ ở đường chân trời.
Cảnh báo và ngăn chặnSóng thần không thể được dự đoán một cách hoàn toàn chính xác, nhưng có những dấu hiệu có thể báo trước một đợt sóng thần sắp xảy ra, và nhiều hệ thống đang được phát triển và được sử dụng để giảm thiểu những thiệt hại do sóng thần gây ra.
Ở những khoảnh khắc khi lưỡi đợt sóng thần là vùng lõm của nó, nước biển sẽ rút khỏi bờ với khoảng cách bằng nửa chu kỳ sóng trước khi đợt sóng tràn tới. Nếu đáy biển có độ nghiêng thấp, sự rút lui này có thể lên tới hàng trăm mét. Những người không nhận thức được về sự nguy hiểm có thể vẫn ở lại trên bãi biển vì tò mò, hay để nhặt những con cá trên đáy biển lúc ấy đã trơ ra.
Ở thời Muromachi, một cơn sóng thần đã tràn vào Kamakura, phá hủy những ngôi nhà gỗ nơi đặt pho tượng PhậtA di đà tại Kotokuin. Từ ấy, bức tượng được đặt ngoài trời. 
Ở những khoảnh khắc khi lưỡi sóng của cơn sóng thần đạt mức đỉnh lần thứ nhất, những đợt sóng tiếp theo có thể khiến nước dâng cao hơn. Một lần nữa, việc hiểu biết về hoạt động của sóng thần rất quan trọng, để có thể nhận thức rằng khi mực nước rút xuống lần đầu tiên, nguy hiểm chưa hề qua. Ở những vùng bờ biển có độ cao thấp, một trận động đất mạnh là dấu hiệu cảnh báo chính rằng một cơn sóng thần có thể đã được tạo ra.
Những vùng có nguy cơ sóng thần cao có thể sử dụng những hệ thống cảnh báo sóng thần để xác định và cảnh báo người dân trước khi sóng đi tới đất liền. Tại một số cộng đồng ở bờ biển phía tây nước Mỹ, vốn có nguy cơ đối mặt với các cơn sóng thần Thái Bình Dương, những dấu hiệu cảnh báo hướng dẫn người dân đường thoát hiểm khi một cơn sóng thần tràn tới. Các mô hình máy tính có thể dự đoán phỏng chừng khoảng thời gian tràn tới và sức mạnh của sóng thần dựa trên thông tin về sự kiện gây ra nó và hình dạng của đáy biển (bathymetry) và vùng đất bờ biển (địa hình học).
Một trong những dấu hiệu cảnh báo sớm nhất là từ những loài động vật ở gần. Nhiều loài vật cảm giác được sự nguy hiểm và bỏ chạy lên vùng đất cao trước khi những con sóng tràn tới. Vụ động đất Lisbon là trường hợp đầu tiên được ghi lại về hiện tượng đó tại Châu Âu. Hiện tượng này cũng đã được nhận thấy tại Sri Lanka trong trận Động đất Ấn Độ Dương 2004. Một số nhà khoa học có thể suy luận rằng các loài vật có thể có một khả năng cảm nhận được sóng hạ âm Rayleigh waves từ một trận động đất nhiều phút hay nhiều giờ trước khi một cơn sóng thần tấn công vào bờ.
Trong khi vẫn chưa có khả năng ngăn chặn sóng thầm, tại một số quốc gia thường phải hứng chịu thảm họa thiên nhiên này, một số biện pháp đã được tiến hành nhằm giảm thiệt hại do sóng thần gây ra. Nhật Bản đã áp dụng một chương trình lớn xây dựng các bức tường chắn sóng thần với chiều cao lên tới 4.5 m (13.5 ft) trước những vùng bờ biển nhiều dân cư sinh sống. 
Những nơi khác đã xây dựng các cửa cống và kênh để dẫn dòng nước từ những cơn sóng thần đi hướng khác. Tuy nhiên, hiệu quả của chúng vẫn còn là một vấn đề tranh cãi, bởi vì các cơn sóng thần thường cao hơn tường chắn. Ví dụ, đợt sóng thần tràn vào đảo Hokkaido ngày 12 tháng 7, 1993 tạo ra những đợt sóng cao tới 30 m (100 ft) - tương đương một tòa nhà 10 tầng. Thị trấn cảng Aonae đã được trang bị một bức tường chắn sóng thần bao kín xung quanh, nhưng các cơn sóng đã tràn qua tường và phá hủy toàn bộ cấu trúc xây dựng bằng gỗ trong vùng. Bức tường có thể có tác dụng trong việc làm chậm và giảm độ cao sóng thần nhưng nó không ngăn cản được tính phá hủy và gây thiệt hại nhân mạng của sóng thần.
Những hiệu ứng của một cơn sóng thần có thể giảm bớt nhờ những yếu tố thiên nhiên như cây trồng dọc bờ biển. Một số vị trí trên đường đi của cơn sóng thần Ấn Độ Dương 2004 hầu như không bị thiệt hại gì nhờ năng lượng sóng thần đã bị một dải cây như dừa và đước hấp thụ. Một ví dụ khác, làng Naluvedapathy tại vùng Tamil Nadu Ấn Độ bị thiệt hại rất ít khi những con sóng thần tan vỡ trong khu rừng 80.244 cây được trồng dọc bờ biển năm 2002 để được ghi tên vào Sách kỷ lục Guinness.
Những nhà môi trường đã đề xuất việc trồng cây dọc theo những vùng bờ biển có nguy cơ sóng thần cao. Tuy có thể mất vài năm để cây lớn đạt tới kích cỡ cần thiết, những công cuộc trồng rừng như vậy có thể mang lại những công cụ hữu hiệu, rẻ tiền cũng như có tác dụng lâu dài trong việc ngăn chặn sóng thần hơn những biện pháp đắt tiền, gây hại đến môi trường như các bức tường chắn sóng.
Các trận sóng thần lịch sử
Sóng thần xảy ra thường xuyên nhất ở Thái Bình Dương nhưng là một hiện tượng toàn cầu; sóng thần có thể xảy ra ở bất kì nơi nào có khối nước lớn, bao gồm cả những hồ nằm trong đất liền, có khả năng xảy ra sự dịch chuyển của khối đất bên dưới. Những cơn sóng thần nhỏ, không gây thiệt hại và không thể nhận biết được nếu không có thiết bị chuyên môn, xảy ra thường xuyên như kết quả của những trận dộng đất nhẹ và các địa chấn khác.
Trận sóng thần ở Đảo Vancouver, Canada năm 1700
Ngày 26 tháng 1, trận dộng đất Cascadia, một trong những trận dộng đất mạnh nhất trong lịch sử, làm gián đoạn Cascadia Subduction Zone offshore từ đảo Vancouver đến bắc California, tạo nên một cơn sóng thần được ghi lại trong lịch sử Nhật Bản cũng như trong lịch sử truyền khẩu của người thổ dân châu Mỹ.
Trận sóng thần ở Lisboa, Bồ Đào Nha năm 1755
Hàng chục ngàn người sống sót qua trận động đất ở Lisboa năm 1755 đã thiệt mạng trong đợt sóng thần xảy ra sau đó nửa giờ. Nhiều cư dân thành phố chạy ra bờ biển, tin rằng nơi này có thể tránh khỏi các đám cháy và mảnh vỡ do động đất. Trước khi cơn sóng thần ập vào cảng, nước rút rất nhanh, để lộ những hàng hóa bị rơi xuống biển và những chiếc tàu đắm bị lãng quên.
Động đất, sóng thần và hỏa hoạn sau đó đã giết chết hơn một phần ba dân số Lisboa trước trận động đất. Những văn lịch sử ghi chép lại các cuộc thám hiểm của Vasco da Gama và những nhà hàng hải trước đó bị mất, rất nhiều ngôi nhà bị phá hủy (gồm cả đa số những kiến trúc Manueline Bồ Đào Nha). Những người châu Âu ở thế kỷ 18 đã tìm cách giải thích thảm họa này trong tôn giáo và các hệ thống đức tin lý trí. Các nhà triết học Thời khai sáng, nổi tiếng nhất là Voltaire, đã viết về sự kiện này. Quan niệm triết học về sự siêu phàm, như được nhà triết học Immanuel Kant miêu tả trong cuốn Beobachtungen über das Gefühl des Schönen und Erhabenen (Những quan sát về Cảm giác của Cái đẹp và sự Siêu phàm), có một phần cảm hứng trong nỗ lực tìm hiểu tầm cỡ của trận động đất và sóng thần Lisboa.
1883 - Vụ nổ phun trào Krakatoa
Hòn đảo núi lửa Krakatoa ở Indonesia đã nổ tung với sức mạnh hủy diệt năm 1883, thổi tung một phần buồng magma dưới chân nó khiến vùng đất nằm phía trên đó và đáy biển sụp đổ. Một loạt những cơn sóng thần đã hình thành sau vụ sụp đổ, một số cơn đạt tới độ cao hơn 40 mét trên mực nước biển. Các cơn sóng thần được quan sát thấy trên khắp Ấn Độ Dương, Thái Bình Dương, bờ biển phía tây nước Mỹ, Nam Mỹ và thậm chí xa tới cả Kênh Anh Quốc. Ở bờ biển phía đối diện tại Java và Sumatra nước lụt tràn sâu nhiều dặm vào trong bờ gây ra thiệt hại to lớn về nhân mạng tới mức một vùng dân cư đã không bao giờ được khôi phục và trở thành rừng rậm và hiện là khu dự trữ sinh quyển Ujung Kulon.
Vụ nổ Halifax và sóng thần
Vụ nổ Halifax xảy ra ngày thứ Năm, 6 tháng 12 năm 1917 lúc 9:04:35 sáng giờ địa phương tại Halifax, Nova Scotia ở Canada, khi chiếc tàu chở vũ khí cho Thế chiến thứ nhất Mont-Blanc của Pháp va chạm với chiếc tàu thủy Na Uy Imo được thuê chở đồ trợ cấp cho Bỉ. Hậu quả của vụ va chạm làm chiếc Mont-Blanc bốc cháy và nổ tung. Vụ nổ gây ra một cơn sóng thần, và một làn sóng sung kích trong không khí.
1929 - Trận sóng thần Newfoundland
Ngày 18 tháng 11 năm 1929, một trận động đất mạnh 7.2 độ xảy ra bên dưới Dốc Laurentian tại Grand Banks. Chấn động được cảm nhận thấy tại khắp các tỉnh bang vùng Atlantic ở Canada và đến tận Ottawa ở phía tây cũng như Claymont, Delaware ở phía nam. Hậu quả là sau 2½ giờ một cơn sóng thần cao hơn 7 mét tràn vào bán đảo Burin trên bờ biển phía nam Newfoundland, 28 người thuộc nhiều cộng đồng dân cư đã thiệt mạng.
1946 - Trận sóng thần Thái Bình Dương
Ngày 1 tháng 4 trận sóng thần do vụ Động đất quần đảo Aleut gây ra giết hại 165 người tại Hawaii và Alaska dẫn tới việc hình thành hệ thống cảnh báo sóng thầnTrung tâm Cảnh báo Sóng thần Thái Bình Dương), được thành lập năm 1949 giám sát cho các quốc gia vùng Thái Bình Dương. Tại Hawaii cơn sóng thần được gọi là "Sóng thần Ngày Nói dối" vì mọi người đã tin rằng cảnh báo sóng thần là một trò đùa Ngày Nói dối. (cụ thể là
1960 - Trận sóng thần Chile
Trận Động đất Lớn Chile với cường độ 9.5 đọ là trận động đất mạnh nhất từng được ghi lại. Tâm chấn nằm ngoài khơi Trung Nam Chile, gây ra một trong những trận sóng thần có sức tàn phá lớn nhất thế kỷ 20.
Cơn sóng trải dài khắp Thái Bình Dương, với những con sóng đo được tới 25 mét. Đợt sóng đầu tiên ập tới Hilo, Hawaii sau khoảng 14.8 giờ từ khi nó được hình thành ngoài khơi Trung Nam Chile.
Đợt sóng cao nhất tại Vịnh Hilo đo được khoảng 10,7 m (35 ft.). 61 người thiệt mạng với nguyên nhân được cho là do không để ý tới những hồi còi báo động. Khi sóng thần tràn vào Onagawa, Nhật Bản, 22 giờ sau trận động đất, chiều cao sóng đạt 3 mét trên mực thủy triều đang dâng cao. Số lượng người chết do vụ động đất và cơn sóng thần sau đó được ước lượng trong khoảng 490 tới 2.290.
1963 - Thảm họa Đập Vajont
Hồ chứa nước phía sau Đập Vajont phía bắc Ý đã bị một trận lở đất lớn lao xuống. Một cơn sóng thần phát sinh quét qua đỉnh đập (nhưng không làm vỡ nó) lao xuống thung lũng bên dưới. Gần 2.000 người thiệt mạng.
1964 - Trận sóng thần Ngày thứ Sáu Tuần thánh
Sau Trận động đất Ngày thứ Sáu Tuần thánh cường độ 9.2 độ, một cơn sóng thần đã tấn công Alaska, British Columbia, California và các thị trấn ven bờ biển Tây bắc Thái Bình Dương, khiến 121 người chết. Những cơn sóng cao tới 6 mét, và giết hại 6 người ở Crescent City, California.
1976 - Trận sóng thần Vịnh Moro
Ngày 16 tháng 8 năm 1976 lúc 12:11 sáng, một trận động đất 7.9 độ xảy ra ở đảo Mindanao, Philippines. Nó tạo ra một cơn sóng thần tàn phá hơn 700 km bờ biển quanh Vịnh Moro ở phía Bắc biển Celebes. Ước lượng số người chết trong thảm họa này lên tới 5.000 người, 2.200 người mất tích hay được cho đã chết, hơn 9.500 người bị thương và tổng cộng 93.500 trở thành vô gia cư. Nó cũng đã tàn phá các thành phố và thị trấn như Thành phố Pagadian, Zamboanga del Sur, Thành phố Zamboanga, Basilan, Sulu, Sultan Kudarat, Maguindanao, Thành phố Cotabato, Lanao del Sur và Lanao del Norte.
1979 - Trận sóng thần Tumaco
Một trận động đất mạnh 7.9 độ đã xảy ra ngày 12 tháng 12 năm 1979 lúc 7:59:4.3 (UTC) dọc theo bờ biển Thái Bình Dương của Colombia và Ecuador. Trận động đất và cơn sóng thần do nó gây ra đã phá hủy ít nhất năm làng cá và cái chết cảu hàng trăm người tại tỉnh Nariño Colombia. Chấn động được cảm nhận thấy tại Bogotá, Cali, Popayán, Buenaventura và nhiều thành phố khác tại Colombia và tại Guayaquil, Esmeraldas, Quito cũng như nhiều vùng khác tại Ecuador. Khi Sóng thần Tumaco tràn lên bờ, nó phá hủy trầm trọng thành phố Tumaco, cũng như các thị trấn El Charco, San Juan, Mosquera và Salahonda trên bờ biển Thái Bình Dương của Colombia. Tổng số nạn nhân trong thảm họa này là 259 người chết, 798 người bị thương 95 người mất tích hoặc được cho là đã chết.
1993 - Trận sóng thần Okushiri
Một trận sóng thần có sức tàn phá lớn đã xảy ra ngoài khơi Hokkaido Nhật Bản sau một trận động đất ngày 12 tháng 7 năm 1993. Kết quả, 202 người trên hòn đảo nhỏ Okushiri thiệt mạng và hàng trăm người mất tích hay bị thương. Thêm nữa, hàng trăm triệu chú chim cảnh, mèo và chó cũng thiệt mạng.
2004 - Trận sóng thần Ấn Độ Dương
Trận động đất Ấn Độ Dương 2004, với cường độ được ước lượng khoảng từ 8.90-9.30 trên thang độ Richter (cường độ hiện vẫn chưa được thống nhất, nhưng đa số cho rằng là lớn hơn 9.0 Richter), đã gây ra một loạt những cơn sóng thần khủng khiếp ngày 26 tháng 12 năm 2004 giết hại khoảng 230.000 người (gồm 168.000 người tại riêng Indonesia), biến nó trở thành trận sóng thần gây nhiều thiệt hại nhân mạng nhất trong lịch sử. Cơn sóng thần giết hại người dân ở cả vùng lân cận trận động đất tại Indonesia, Thái Lan và bờ biển tây bắc MalaysiaBangladesh, Ấn Độ, Sri Lanka, Maldives và thậm chí tới cả Somalia, Kenya và Tanzania ở Đông Phi. Thảm họa đã dẫn tới một chiến dịch quyên góp toàn cầu hỗ trợ cho các nạn nhân, với hàng tỷ dollar đã được quyên góp. cho tới những nơi cách xa hàng nghìn kilômét tại
Không giống như Thái Bình Dương, không hề có một trung tâm cảnh báo sóng thần nào đặt tại Ấn Độ Dương. Một phần do nguyên nhân là do từ vụ phun trào Krakatoa năm 1883 (giết hại 36.000 người) tới năm 2004 không một trận sóng thần nào xảy ra ở khu vực này. Sau trận sóng thần Ấn Độ Dương năm 2004, UNESCO và các tổ chức quốc tế khác đã kêu gọi thiết lập một hệ thống giám sát sóng thần toàn cầu.
2006 - Trận sóng thần nam Đảo Java
Một trận động đất mạnh 7.7 độ làm rung chuyển Ấn Độ Dương ngày 17 tháng 7 năm 2006 tại địa điểm cách 200 km phía nam Pangandaran, một bãi biển đẹp nổi tiếng về những đợt sóng thích hợp cho những người ưa thích môn lướt sóng. Trận động đất này đã gây ra một cơn sóng thần với nhiều độ cao khác nhau từ 2 mét tại Cilacap tới 6 mét tại bãi biển Cimerak cuốn và phạt bằng những ngôi nhà ở sâu tới 400 mét bên trong bờ biển. Số lượng nạn nhân được thông báo gồm 600 người chết và khoảng 150 người vẫn đang mất tích.2009 - Trận sóng thần ở Samoa
Cơn địa chấn có cường độ lên tới 8,3 độ Richter xảy ra vào 17h48 ngày 29/9 GMT (0h48 sáng nay Hà Nội). Tâm chấn của nó nằm ở độ sâu khoảng 32 km dưới đáy đại dương và cách quần đảo Samoa chừng 190 km. Một số người dân nói rằng động đất kéo dài khoảng hai tới ba phút. Nó gây nên những đợt sóng cao tới 4,5 m trên một số bờ biển. Những cơn sóng khủng khiếp do một trận động đất mạnh ở phía nam Thái Bình Dương gây nên đã tấn công các làng mạc ven bờ biển trên quần đảo Samoa hôm qua. Ít nhất 100 người thiệt mạng.Quần đảo Samoa gồm hai thực thể riêng rẽ: nhà nước độc lập Samoa và American Samoa (lãnh thổ thuộc Mỹ với dân số là 65.000 người).Trung tâm Cảnh báo Sóng thần Thái Bình Dương (PTWC) nói trận động đất xảy ra ở độ sâu 33km, chấn tâm cách Apia 190km . Sóng cao 1,57m đã dội vào Apia và Pago Pago.
Vì sao động đất dồn dập ở châu Á-Thái Bình Dương?
Trong vòng chưa đầy một tuần, châu Á - Thái Bình Dương hứng chịu tới 5 trận động đất mạnh. Các nhà khoa học lý giải hiện tượng này theo những cách khác nhau.
Một cơn địa chấn gây sóng thần trên quần đảo Samoa vào ngày 29/9, sau đó hai trận động đất tấn công đảo Sumatra của Indonesia trong hai ngày tiếp theo. Peru hứng chịu một cơn địa chấn 5,9 độ Richter trong ngày 30/9. Tối 4/10, một trận động đất mạnh 6,5 độ Richter làm rung chuyển khu vực miền nam Philippines.  |
| Các nhân viên cứu hộ khiêng thi thể của một nạn nhân trong đống đổ nát của khách sạn Ambacang, thành phố Padang, đảo Sumatra, Indonesia vào ngày 3/10. Khách sạn sụp đổ trong trận động đất giữa tuần trước. Ảnh: Reuters. |
Vành đai lửa Thái Bình Dương là một khu vực hay xảy ra động đất và các hiện tượng phun trào núi lửa bao quanh vòng lòng chảo Thái Bình Dương. Nó có hình dạng tương tự vành móng ngựa và dài khoảng 40.000 km. Khoảng 71% trận động đất có cường độ mạnh nhất thế giới diễn ra tại vành đai lửa. Nó đi qua quần đảo Samoa, Indonesia và cả Peru.
Theo National Geographic, mặc dù có bằng chứng cho thấy những trận động đất mạnh có thể nới rộng các phay (đường đứt gãy trên vỏ địa cầu) cách đó nửa vòng trái đất, nhiều nhà khoa học vẫn không đủ tự tin để nói rằng địa chấn tại quần đảo Samoa, Indonesia và Peru có mối liên quan với nhau. Họ do dự bởi nhiều lý do.
Thứ nhất, những trận động đất mạnh là sự kiện rất phổ biến.
“Chẳng hạn, những trận động đất mạnh như ở Peru tuần trước xảy ra hàng trăm lần mỗi năm. Điều đó có nghĩa là, nếu tính trung bình, cứ ba ngày lại có một trận động đất mạnh ở đâu đó trên hành tinh”, Emile Okal, một giáo sư địa chất của Đại học Northwestern (Mỹ), giải thích.
Thứ hai, ngay cả những loạt trận động đất liên tiếp tại Indonesia cũng không hề hiếm. Okal nói rằng nếu tính trung bình thì động đất kép xảy ra một lần mỗi tháng.
Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học không loại trừ khả năng một trận động đất này kéo theo những trận động đất khác. Sóng thần trên Ấn Độ Dương vào năm 2004 xuất hiện sau động đất tại Indonesia. Rất có thể ứng suất (sức căng) địa tầng của trận động đất từ năm 2004 đã “kích hoạt” hai cơn địa chấn trên đảo Sumatra của Indonesia tuần trước.
“Trận động đất mới nhất trên đảo Sumatra chỉ cách tâm chấn của trận động đất năm 2004 khoảng 470 km”, Fengling Niu, một nhà nghiên cứu động đất của Đại học Rice (Mỹ), cho biết.
Okal cho rằng loại ứng suất kiến tạo của trận động đất năm 2004 chỉ xảy ra trong phạm vi khá ngắn, xấp xỉ 1.000 km.
“Trong phạm vi đó nó không thể gây nên động đất tại Samoa, vì quần đảo này cách Indonesia khoảng 6.400 km. Có một số phay nằm giữa hai quần đảo nên ứng sự lan truyền của ứng suất kiến tạo sẽ bị cản trở. Ngay cả khi khoảng cách không lớn thì sự hiện diện của các phay cũng khiến ứng suất giảm trong quá trình lan truyền”, Okal nói.
Thế nhưng, trong một nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nature tuần trước, các nhà khoa học của Đại học Rice chứng minh rằng sự rung lắc trong trận động đất có thể tác động tới những phay ở khoảng cách cực xa.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy những đợt rung lắc từ trận động đất tại Indonesia năm 2004 có thể làm tăng tần số xuất hiện của những cơn địa chấn nhỏ ở châu Mỹ bằng cách đẩy chất lỏng vào phay. Sự hiện diện của chất lỏng khiến hai phía của phay dễ bị sạt lở, dịch chuyển và gây nên động đất.
“Mọi người đều muốn biết những cơn địa chấn tuần trước có liên quan với nhau hay không, song tới giờ phút này chúng tôi vẫn chưa biết chắc câu trả lời. Với kết quả nghiên cứu mới nhất, chúng tôi cho rằng có thể chúng liên quan tới nhau. Nhưng vẫn còn quá sớm để đưa ra kết luận, bởi chúng tôi vẫn chưa có bằng chứng đáng tin cậy”, Taka"aki Taira, trưởng nhóm nghiên cứu của Đại học Rice, phát biểu.
Vì sao Indonesia thường bị động đất?
Indonesia hàng năm hứng chịu hàng trăm trận động đất lớn nhỏ, gây thiệt hại lớn về người và của. Lý do chính là vì nước này nằm trên cả hai vành đai địa chấn đang hoạt động tích cực nhất hành tinh, nơi gây ra tới 98% các cơn chấn động dữ dội nhất. Trong số hai vành đai này, nguy hiểm hơn cả là "Vòng tròn Lửa", còn được gọi là vành đai vòng Thái Bình Dương chạy quanh bờ Thái Bình Dương, từ New Zealand, qua Nhật Bản và San Francisco tới Chile. Khu vực này là nơi xảy ra 90% các trận động đất trên thế giới, trong đó chiếm tới 4/5 số cơn địa chấn mạnh nhất.
Dọc theo các đảo phía đông bắc của Indonesia, nhất là những đảo nàm gần vùng New Guinea và Borneo, các cơn chấn động thường xuất phát từ những va chạm giữa tầng kiến tạo Australia và Thái Bình Dương. Tuy nhiên, trận động đất 6,2 độ Richter ngày 27/5, cũng như trận động đất từng gây ra sóng thần tháng 12/2004, xảy ra dọc vành đai Alpide - vốn ít được nhắc tới. Vành đai này kéo dài từ Java - nơi xảy ra trận động đất hôm qua, qua bắc Sumatra - tâm chấn của trận động đất năm 2004, qua dãy Himalaya ra Địa Trung Hải và tới cả Đại Tây Dương. Tại khu vực Indonesia, vành đai này bị khống chế bởi va chạm giữa lớp kiến tạo Âu Á và Australia. Dù vành đai Alpide tạo ra ít chấn động hơn, song phần lớn các cơn chấn động này cực kỳ nghiêm trọng. Nơi này chỉ chiếm khoảng 6% số vụ động đất trên thế giới, nhưng lại chiếm tới 17% các cơn mạnh nhất. Ngoài hai trận động đất xảy ra tại vành đai Alpide nêu trên, còn một trận động đất nghiêm trọng khác, với cường độ 8,7 độ Richter cũng diễn ra dọc vành đai này làm chấn động bờ biển Sumatra vào ngày 28/3/2005 khiến 1.000 người thiệt mạng. Tháng 12/1992, một trận động đất khác đã làm chết ít nhất 2.200 người tại dải đảo thuộc tỉnh Đông Nusa Tenggara của Indonesia. Hồi đầu tháng 5/2006, núi lửa Merapi, nằm gần khu vực động đất hôm qua cũng bắt đầu phun trào. Kể từ năm 1548, núi lửa Merapi đã phun trào 68 lần. Lần gần đây nhất núi Merapi hoạt động và làm chết người là vào năm 1994 khi một đám mây chứa đầy khí độc làm 60 người thiệt mạng. Năm 1930, khoảng 1.300 người đã thiệt mạng khi Merapi phun trào. Nhưng có lẽ khủng khiếp nhất là cách đây đúng 1.000 năm, khi ấy Merapi đã vùi cả vùng trung Java trong tro bụi. Tuy nhiên, các chuyên gia địa chấn cho rằng nó không phải là nguyên nhân gây động đất.
Làm sao để phòng chống sóng thần?
Trận động đất lớn kéo theo sóng thần tàn phá Nhật Bản, và câu hỏi là người ta có thể làm gì để loại trừ nguy cơ sóng thần cho một nước?
Vụ việc là minh họa đáng sợ cho sự yếu ớt của con người trước thiên nhiên, và trận sóng thần vừa ập vào bờ biển Nhật Bản cho thấy sự khó khăn trong chuẩn bị trước thảm họa chết người như vậy, kể cả với một quốc gia giàu có.
TS Tiziana Rossetto, giảng viên về công trình chống động đất tại University College London, nói có rất nhiều vấn đề mà người lên kế hoạch hoạt động trong lúc thiên tai cần làm để giảm thiểu tối đa hư hại và mất mát sinh mạng.
Các biện pháp phòng ngừa bao gồm thiết kế nhà chịu được sóng đập hay các hệ thống cảnh báo sớm, chương trình giáo dục và chiến lược di tản, TS Rossetto nói thêm.
Nhưng bà cảnh báo: "Hệ thống cảnh báo sớm hữu hiệu tới đâu còn phụ thuộc vào chuyện sóng thần có xa hay không, vì nếu quá gần thì sẽ không hiệu quả lắm."
Đối đầu với các lực thiên nhiên không thể ngăn chặn được như sóng thần - cơn sóng lớn do các chuyển động như động đất dưới đáy biển gây ra - thì cách tốt nhất là di dời dân chúng vào bờ và lên cao càng sớm càng tốt.
Cảnh báo
Các hệ thống cảnh báo tinh vi trên thế giới có thể phát hiện sóng thần bằng đầu cảm ứng.
Các quốc gia sau đó dùng tin tức trên truyền hình và truyền thanh, cũng như hệ thống loa để cảnh báo dân chúng.
Tuy nhiên, TS Rossetto nói như trong trường hợp sóng thầnở Nhật Bản, khi động đất xảy ra rất gần bờ biển thì chính quyền chỉ có từ 5' đến 10' để cảnh báo dân chúng.
Phòng chống sóng thần là việc khó ngay cả với nước giàu như Nhật Bản
Và kết quả là các nước như Nhật Bản phát triển mạnh các chiến dịch thông tin công cộng để bảo đảm số lượng công dân biết cách ứng xử nhiều nhất, thông qua các bài học ở trường, truyền hình, phát thanh và các tờ rơi.
Tương tự vậy, Hawaii cũng có hệ thống tín hiệu trên đường chỉ dấu tuyến nhanh nhất để lên vùng đất cao an toàn hơn trong tình trạng khẩn cấp.
Các khu vực như Hawaii có hệ thống cảnh báo sớm và kế hoạch cấp cứu từ lâu.
Di tản một thành phố có thể không phải luôn có thể thực hiện trong thời gian ngắn, cho nên dân chúng có thể được hướng dẫn lên tầng cao của nhà hay bãi đỗ xe nhiều tầng.
Ở Nhật, chính quyền thử nghiệm kết cấu nâng đứng, là các bệ dàn chứa người rồi nâng lên cao qua khỏi cơn sóng thần.
Các tòa nhà nhạy cảm như nhà máy điện hạt nhân sẽ được xây dựng xa bờ biển nhất, và thiết kế để ngưng hoạt động, chuyển về "vị trí an toàn" ngay khi phát hiện động đất.
Thêm vào đó, TS Rossettonói, đập chắn biển cũng được xây dựng quanh các khu vực chiến lược như là cảng, nhưng hiệu quả của các hệ thống này chưa hoàn toàn ổn định.
Di tản cũng không phải là giải pháp dễ cho nhiều hòn đảo nằm thấp.
Tại những nơi mà người ta đến để lánh nạn thì kết cấu xây dựng phải được bảo đảm để giảm thiểu tối đa thiệt hại.
Chi phí
TS Gopal Madabhushi từ khoa công chánh Đại học Cambridge cũng là đồng tác giả một nghiên cứu thiết kế nhà chịu sóng thần sau thảm họa hồi năm 2004 tàn phá các vùng bờ biển Indonesia, Thái Lan, Sri Lanka và các nơi khác.
Thay vì ngăn cản sóng, chúng ta cho phép sóng đi qua kết cấu và tạo ra thiệt hại ít nhất.
TS Gopal Madabhushi từ Đại học Cambridge
Thử̉ nghiệm một thiết kế từ nhóm kiến trúc sư Đại học Harvard, các nhà nghiên cứu dùng bồn tạo sóng và phát hiện thấy cho phép nước đi qua tốt hơn là ngăn dòng nước.
Ông Madabhushi nói:
"Thay vì ngăn cản sóng, chúng ta cho phép sóng đi qua kết cấu và tạo ra thiệt hại ít nhất. Các cửa lớn và cửa sổ là nơi để nước đi qua."
Mục tiêu của thiết kế là bảo vệ tòa nhà và giúp dễ dàng sửa chữa sau đó, với giả thiết là người trong đó đã chạy hết lên cao. Cửa và cửa sổ bị hỏng dễ sửa.
"Cửa bên trong nằm thẳng hàng hơn là đan xen. Nếu cửa nằm lẫn lộn thì sóng bị kẹt ở trong nhà."
Nhà sàn là một giải pháp, nhưng không phải nơi nào cũng phù hợp vì các lý do thực tế.
"Hawaii có các tòa nhà bê tông tăng cường xây dựng theo truyền thống, có thể rời mặt đất như một bãi đỗ, giống như là nhà đứng trên các chân," TS Madabhushi nói.
Một vấn đề quan trọng trong các thiết kế nhà là bảo đảm các bức tường chịu lực không bị sóng đánh trực tiếp khiến toàn bộ kết cấu bị sụp.
Nhà sàn có thể là giải pháp phòng chống
"Quí vị có thể xem sóng thần có thể đến từ đâu, và dễ dàng đặt các bức tường chịu lực vuông góc với hướng đó."
Tuy nhiên TS Adrian Chandler từ trung tâm nghiên cứu nguy cơ của Đại học UCL là chuyên gia thiết kế chống động đất, nói không phải tất cả các tòa nhà đều thiết kế tốt như vậy.
"Với các căn hộ dân cư, thì tùy thuộc vào chủ nhà có muốn đầu tư vào các chuẩn bị đó hay không," ông nói.
"Trong nhiều trường hợp chi phí sẽ quá cao."
Thêm vào đó, TS Chandler nói cách duy nhất để loại trừ nguy cơ liên quan đến sóng thần là không sống gần bờ biển.
Lời nhắc đó đã từng được thực hiện trước đây. Sau vụ sóng thần tàn phá thành phố Hilo của Hawaii vào năm 1946 và 1960, chính quyền di dời dân chúng vào sâu trong đất liền.
What causes a tsunami?... A tsunami is a large ocean wave that is caused by sudden motion on the ocean floor. This sudden motion could be an earthquake, a powerful volcanic eruption, or an underwater landslide. The impact of a large meteorite could also cause a tsunami. Tsunamis travel across the open ocean at great speeds and build into large deadly waves in the shallow water of a shoreline.
Subduction Zones are Potential Tsunami Locations
Most tsunamis are caused by earthquakes generated in a subduction zone, an area where an oceanic plate is being forced down into the mantle by plate tectonic forces. The friction between the subducting plate and the overriding plate is enormous. This friction prevents a slow and steady rate of subduction and instead the two plates become “stuck”.
Subduction Zones are Potential Tsunami Locations
Most tsunamis are caused by earthquakes generated in a subduction zone, an area where an oceanic plate is being forced down into the mantle by plate tectonic forces. The friction between the subducting plate and the overriding plate is enormous. This friction prevents a slow and steady rate of subduction and instead the two plates become “stuck”.
Accumulated Seismic Energy
As the stuck plate continues to descend into the mantle the motion causes a slow distortion of the overriding plage. The result is an accumulation of energy very similar to the energy stored in a compressed spring. Energy can accumulate in the overriding plate over a long period of time - decades or even centuries.
Earthquake Causes Tsunami
Energy accumulates in the overriding plate until it exceeds the frictional forces between the two stuck plates. When this happens, the overriding plate snaps back into an unrestrained position. This sudden motion is the cause of the tsunami - because it gives an enormous shove to the overlying water. At the same time, inland areas of the overriding plate are suddenly lowered.
Tsunami Races Away From the Epicenter
The moving wave begins travelling out from where the earthquake has occurred. Some of the water travels out and across the ocean basin, and, at the same time, water rushes landward to flood the recently lowered shoreline.
Tsunamis Travel Rapidly Across Ocean Basis
Tsunamis travel swiftly across the open ocean. The map below shows how a tsunami produced by an earthquake along the coast of Chile in 1960 traveled across the Pacific Ocean, reaching Hawaii in about 15 hours and Japan in less than 24 hours.
Tsunami “Wave Train”
Many people have the mistaken belief that tsunamis are single waves. They are not. Instead tsunamis are “wave trains” consisting of multiple waves. The chart below is a tidal gauge record from Onagawa, Japan beginning at the time of the 1960 Chile earthquake. Time is plotted along the horizontal axis and water level is plotted on the vertical axis. Note the normal rise and fall of the ocean surface, caused by tides, during the early part of this record. Then recorded are a few waves a little larger than normal followed by several much larger waves. In many tsunami events the shoreline is pounded by repeated large waves.
No comments:
Post a Comment