Vulkanisk tsunami
En vulkanisk tsunami , även kallad en vulkanisk tsunami , är en tsunami som produceras av vulkaniska fenomen. Cirka 20–25 % av alla dödsfall i vulkaner under de senaste 250 åren har orsakats av vulkaniska tsunamier. Den mest förödande vulkaniska tsunamin i historien var den som orsakades av Krakatoas utbrott 1883 . Vågorna nådde höjder på 40 m (130 fot) och dödade 36 000 människor.
Orsaker
En mängd olika vulkaniska processer kan producera tsunamier. Detta inkluderar vulkaniska jordbävningar , calderakollaps , explosiva ubåtsutbrott , effekterna av pyroklastiska flöden och lahars på vatten, basvågor med åtföljande stötvågor , lava som lavar ner i havet, luftvågor från explosiva undervattensutbrott , laviner av kalla stenar och laviner, varmt material. Vulkaniska tsunamier orsakade av stora laterala kollapsskred och pyroklastiska flöden som går in i havet är de största och farligaste.
Vulkanutbrott
Pyroklastiska flöden kan orsaka tsunamier som ett resultat av att de interagerar med vattenkroppar, även om de villkor som krävs för att generera en tsunami och mekanismerna för interaktion mellan pyroklastiska flöden och vatten förblir delvis svårfångade. Detta beror på att teoretiska studier av detta komplexa fenomen är sällsynta och observationer från det vetenskapliga samfundet är knappa. Det har visats av Watts och Waythomas (2003) att den täta, basala skräpflödeskomponenten i ett pyroklastiskt flöde producerar de mest energiska och sammanhängande vattenvågorna. Mindre vågor genereras teoretiskt av tryckimpulser och ångexplosioner, samt flödestryck och skjuvning. Utsläppshastighet, transportavstånd från en vulkanisk öppning, infallsvinkel, bulkdensitet av flödet och dess bevarande eller sönderdelning under vattnet är viktiga parametrar som styr interaktionerna mellan pyroklastiska flöden och vattenförekomster. Pyroklastiska flödesinducerade tsunamier inträffade under utbrottet 1815 av Mount Tambora , 1871-utbrottet av Mount Ruang , 1883-utbrottet av Krakatoa, 1902-utbrottet av Mount Pelée och 1994-utbrottet av Rabaul-vulkanen .
Tsunamier som genereras av vulkaniska explosioner under vattnet beror på explosionens energi och vattendjup. En undervattensexplosion som resulterar i bildandet av en krater kan orsaka efterföljande expansion, stigning och gravitationskollaps för att skapa tidvattenhål såväl som mindre vågor. De flesta vågor orsakade av vulkaniska explosioner under vattnet har små amplituder, ett undantag är de som producerades av utbrottet av Karymsky-sjön 1996 i Ryssland som nådde höjder på upp till 10 m (33 fot) eller mer. Även om vulkaniska explosioner under vattnet kan generera tsunamier, är många inte tsunamigener. Detta är särskilt sant för surtseyan -typ phreatomagmatic utbrott , som är resultatet av komplexa magma -vatten interaktioner. Potentiellt mer tsunamiframkallande är våldsamma ångexplosioner som resulterar i bildandet av maarer och tuffringar .
Tsunamier som produceras av vulkaniska stötvågor är ett sällsynt fenomen, som involverar tryck från ett explosivt utbrott som måste vara tillräckligt högt för att excitera fria vågor i atmosfären. Sådana vulkaniska tsunamier ägde rum under 1883 års utbrott av Krakatoa, 1956 års utbrott av Bezymianny och 2022 års utbrott av Hunga Tonga–Hunga Ha'apai . Chockvågsinducerade vulkaniska tsunamier kan också ha inträffat under Hatepe-utbrottet av Taupō-vulkanen runt 200 e.Kr.
Undervattenscalderakollaps till följd av stora explosiva utbrott kan orsaka tsunamier på grund av sättningar av vattenytan. Vulkaniska tsunamier orsakade av calderakollaps kan ha inträffat under det minoiska utbrottet på Santorini 1638 f.Kr., Kolumbo -utbrottet 1650 och Krakatoas utbrott 1883.
Vulkaniska jordbävningar
Tsunamier orsakade av jordbävningar före eller under vulkanutbrott är dåligt dokumenterade. Sådana jordbävningar kan vara vulkantektoniska eller rent tektoniska. Vulkantektoniska jordbävningar orsakas av magmas rörelse under ytan, vilket resulterar i tryckförändringar där berget runt magman har upplevt stress. De uppstår som jordbävningssvärmar och kan producera tsunamier med liten magnitud. Vulkantektoniska jordbävningar har vanligtvis magnituder på mindre än 6 på ytvågsskalan och föregår ofta vulkanutbrott. 1878 och 1937 års utbrott av vulkanen Rabaul i Papua Nya Guinea föregicks enligt uppgift av tsunamis orsakade av en första jordbävning. Tsunamier orsakade av vulkantektoniska jordbävningar har också inträffat vid Mount Yasur 1878, Mount Okmok 1878 och Kharimkotan 1933.
Jordbävningar orsakade av tektoniska processer vid vulkaner är också kända för att orsaka tsunamier. Sådana jordbävningar kan nå magnituder större än 6 och kan inträffa på stora dragkraftsförkastningar vid basen av vulkaniska byggnader. Till exempel orsakade en M s 7.2 på Hawaii associerad med storskalig nedgång av Kilaueas södra ubåtsflank 1975 års Kalapana-tsunamin.
Lutningsinstabilitet
Sluttningarna av många vulkaner är naturligt instabila på grund av magmatiska intrång , strukturella diskontinuiteter, höga lavaackumuleringshastigheter och hydrotermisk förändring . Sluttningsfel i vulkaniska byggnader producerar ett brett spektrum av instabilitetsfenomen som sträcker sig från stenfall och små jordskred till stora skräplaviner . Effekten av skräp som sveper in i en vattenkropp kan producera en impulsvåg som sedan fortplantar sig bort från källan. Lutningsinstabilitet vid vulkaner har stått för 1 % av de tsunamier som observerats sedan 1600-talet.
Tsunamier orsakade av instabilitet i sluttningarna inträffade vid Hokkaido Koma-ga-take 1640, Mount Unzen 1792 , Augustine Volcano 1883, Ritter Island 1888 , Paluweh 1928, Iliwerung 1979 , Mount St. Helens 1980,1980 Stromboli 2002 och Anak Krakatoa 2018 . _
Vissa geologer hävdar att stora jordskred från vulkaniska öar kan generera megatunamier som kan korsa hav, t.ex. Cumbre Vieja på La Palma ( tsunamifaran Cumbre Vieja ) på Kanarieöarna , men detta ifrågasätts av många andra.