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Tsunami. Tariq Zia Idrees Ahmadi. Gliederung:. 1. Tsunami 2. Entstehung 2.1 Entstehung durch Erdbeben 3. Ausbreitung 3.1. Schwerewellen 3.2. Geschwindigkeit 3.3. Wellenlänge 4. Auftreffen auf die Küste 4.1. Erhöhung der Amplitude 4.2. Stokes – Strömung
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Tsunami Tariq Zia Idrees Ahmadi
Gliederung: 1. Tsunami 2. Entstehung 2.1 Entstehung durch Erdbeben 3. Ausbreitung 3.1. Schwerewellen 3.2. Geschwindigkeit 3.3. Wellenlänge 4. Auftreffen auf die Küste 4.1. Erhöhung der Amplitude 4.2. Stokes – Strömung 5. Gefahren und Auswirkungen 5.1. Gefahrenzonen 5.2. Auswirkungen
Tsunami Der Begriff Tsunami wurde durch japanische Fischer geprägt nach dem Fischfang zurückkehrten und im Hafen alles verwüstet vorfanden, obwohl sie auf offener See keine Welle gesehen oder gespürt hatten. Darum nannten sie die mysteriösen Wellen Tsu-nami, das heißt „Welle im Hafen“
Entstehung • Tsunamis werden meist (zu etwa 90 %) durch starke Erdbeben unter dem Ozeanboden angeregt • die übrigen entstehen durch Vulkanausbrüchen, untermeerischen Erdrutschen oder durch Meteoriteneinschläge. • Tsunamis treten mit ungefähr 79 % am häufigsten im Pazifikauf • in der Subduktionszone des Pazifischen Feuerrings, schieben sichtektonische Platten der Erdkruste (Lithosphäre) übereinander. Durch die sich ineinander verhakenden Platten entstehen Spannungen, die sich zu einem nicht vorhersehbaren Zeitpunkt schlagartig entladen, wodurchErd- und Seebeben ausgelöst werden.
Dabei werden die tektonischen Platten horizontal und vertikal verschoben. Die vertikale Verschiebung hebt oder senkt auch die darüberliegenden Wassermassen. Durch die Gravitation verteilt sich das Wasser als Wellenberg oder Wellental in alle Richtungen je tiefer der Meeresbereich, umso schneller breitet sich eine Wellenfront in alle Richtungen aus
Ein Erdbeben kann nur dann einen Tsunami verursachen, wenn alle drei folgenden Bedingungen gegeben sind: • Das Beben erreicht eine Magnitude von 7 oder mehr. • Sein Hypozentrum liegt nahe der Erdoberfläche am Meeresgrund. • Es verursacht eine vertikale Verschiebung des Meeresbodens, welche die darüberliegende Wassersäule in Bewegung versetzt. • Nur ein Prozent der Erdbeben zwischen 1860 und 1948 verursachten messbare Tsunamis.
Ausbreitung • Sturm wellen • Tsunami wellenDie Wellenhöhe eines Tsunami hängt von zwei Punkten ab:1.von dem Energiegehalt des Tsunami2.und von der Wassertiefe.
Tsunami sind Schwerewellen • Wenn sich der Meeresboden hebt oder senkt, verlagert sich die gesamte Wassersäule darüber. • Ein Ungleichgewicht entsteht. • Im Ausgleich bilden sich Wellen, die man Schwerewellen nennt • denn die Schwerkraft ist die Rückstellkraft dieser Schwingung. • Tsunamis sind keine Druckwellen. • Im Unterschied zu den windgetriebenen Wellen an der Oberfläche ist bei einem Tsunami die ganze Wassermasse von oben bis unten in Bewegung • Zusammen transportieren sie die Energie fast ohne Verlust, denn die molekulare Reibung ist gering. • Alle Wellen sind gleich schnell, laufen daher nicht auseinander. Aus diesen Gründen können Tsunamis auch noch in einer Entfernung von mehreren Tausend Kilometern große Schäden verursachen, so wie der Sumatra-Tsunami an der ostafrikanischen Küste.
Geschwindigkeit Die Geschwindigkeit eines Tsunamis hängt von der Meerestiefe ab: Je tiefer das Meer, desto schneller und je flacher, desto langsamer ist der Tsunami. Die Geschwindigkeit c einer Tsunamiwelle (genauer: ihre Phasengeschwindigkeit) ergibt sich aus der Wurzel des Produktes von Erdbeschleunigungg=(9,81 m/s²) und Wassertiefe h; also gilt: Die Ausbreitungsgeschwindigkeit beträgt somit in Ozeanen (Wassertiefe ca. 5000 m) ca. 800 km/h. Tsunamis können also binnen einiger Stunden ganze Ozeane durchqueren und sich bis zu 20.000 km ausbreiten, ohne dabei unmittelbar bemerkt zu werden. Bei vom Wind erzeugten Wellen dagegen liegen die Geschwindigkeiten zwischen 8 und 100 km/h. Bei niedriger Wassertiefe, also in Küstennähe, verlangsamt sich der Tsunami. Damit verringert sich auch die Wellenlänge, wodurch es zu einem Anstieg der Wellenhöhe und schließlich zum Brechen der Welle kommt.Bsp
Wellenlänge • Tsunamis sind, da ihre Wellenlänge viel größer als die Meerestiefe ist, sogenannte Flachwasserwellen. • Typische Wellenlängen bei Tsunamis liegen zwischen 100 und 500 km. • Die Wellenlängen von winderzeugten Wellen erreichen dagegen nur zwischen 100 und 200 Meter. • Allgemein gilt für Wellen die Beziehung • zwischen Geschwindigkeit c, Wellenlänge und Wellenperiode T. • Mit der Tsunamigeschwindigkeit von oben und der Angabe der Wellenlänge können typische Wellenperioden über errechnet werden: • Je größer die Wellenlänge, desto geringer sind die Energieverluste während der Wellenausbreitung.
Erhöhung der Amplitude • In Küstennähe wird das Wasser flach, was zur Folge hat, dass die Geschwindigkeit und die Wellenlänge kleiner wird.Nach dem Energieerhaltungsgesetz konzentriert sich die Energie auf ein kleineres Volumen, was sich in der starken Erhöhung der Amplitude widerspiegelt.Typische Wellenhöhen vor dem Auftreffen auf die Küste betragen etwa 10 Meter. Der Rekord im Flachland wurde am 24. April 1971 vor der japanischen Insel Ishigaki mit einer Höhe von 85 Metern gemessen.
Stokes Strömung • Wenn die Amplitude eines Tsunamis in der Nähe der Küste nicht klein ist • wandelt sich ein Teil der Schwingung des Wassers in eine horizontale Bewegung um • genannt Stokes-Strömung. • In unmittelbarer Küstennähe ist eher diese schnelle Horizontalbewegung als das Ansteigen des Wasserspiegels für die Zerstörung verantwortlich.
Gefahrenzone • Am häufigsten entstehen Tsunamis am westlichen und nördlichen Rand der pazifischen Platte, im pazifischen Feuerring. • Japan • Indonesien • Europa
Auswirkungen • Im Vergleich zu Erdbeben, Vulkanausbrüchen, Erdrutschen oder Steinlawinen, die meist nur lokal oder in räumlich relativ eng begrenzten Gebieten auftreten • Tsunamis noch an Tausenden von Kilometern entfernten Küsten Verwüstungen anrichten und Menschenleben fordern
Auswirkungen • Verwüstung: • Durch den Tsunami werden Dörfer und Städte verwüstet und zum Teil weggespült. • Versorgungsleitungen (z.B. Strom) wurden zerstört. • Fischerboote weggespült oder zerstört • Menschen haben keine Nahrung, Arbeit und Existenz mehr. • Sie kämpfen sogar um Essen und freuen sich über jeden sauberen Schluck Wasser .
Auswirkungen • Tod der Menschen: • Wegen Tsunami sterben viele Menschen • doch einige können sich noch retten, sind aber zum Teil schwer verletzt. • Es werden viele Massengräber angelegt , da die Leichen wegen der Temperaturen sehr schnell verwesen und es bestialisch stinkt. • Die Menschen ertrinken, werden von Trümmern erschlagen oder sterben an Krankheiten.
Quellen • http://de.wikipedia.org/wiki/Tsunami • http://www.medienwerkstatt-online.de/lws_wissen/vorlagen/showcard.php?id=1432 • http://www.weltderphysik.de/gebiet/planeten/atmosphaere/meere/tsunamis/ • http://www.youtube.com/watch?v=D_2km2XuPTQ