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TSUNAMI

DEFINICION DE TSUNAMI

Un TSUNAMI (del japonés TSU: puerto o bahía, NAMI: ola) es una ola o serie de olas que se producen en una masa de agua al ser empujada violentamente por una fuerza que la desplaza verticalmente. Este término fue adoptado en un congreso de 1963.

Terremotos, volcanes, meteoritos, derrumbes costeros o subterráneos e incluso explosiones de gran magnitud pueden generar un TSUNAMI.

Antiguamente se les llamaba “marejadas”, “maremotos” u “ondas sísmicas marinas”, pero estos términos han ido quedando obsoletos, ya que no describen adecuadamente el fenómeno. Los dos primeros implican movimientos de marea, que es un fenómeno diferente y que tiene que ver con un desbalance oceánico provocado por la atracción gravitacional ejercida por los planetas, el sol y especialmente la luna. Las ondas sísmicas, por otra parte, implican un terremoto y ya vimos que hay varias otras causas de un TSUNAMI.

Un tsunami generalmente no es sentido por las naves en alta mar (las olas en alta mar son pequeñas) ni puede visualizarse desde la altura de un avión volando sobre el mar.

Como puede suponerse, los tsunamis pueden ser ocasionados por terremotos locales o por terremotos ocurridos a distancia. De ambos, los primeros son los que producen daños más devastadores debido a que no se alcanza a contar con tiempo suficiente para evacuar la zona (generalmente se producen entre 10 y 20 minutos después del terremoto) y a que el terremoto por sí mismo genera terror y caos que hacen muy difícil organizar una evacuación ordenada.

CAUSAS DE TSUNAMIS

Como se mencionaba en el punto anterior, los Terremotos son la gran causa de tsunamis. Para que un terremoto origine un tsunami el fondo marino debe ser movido abruptamente en sentido vertical, de modo que el océano es impulsado fuera de su equilibrio normal. Cuando esta inmensa masa de agua trata de recuperar su equilibrio, se generan las olas. El tamaño del tsunami estará determinado por la magnitud de la deformación vertical del fondo marino. No todos los terremotos generan tsunamis, sino sólo aquellos de magnitud considerable,que ocurren bajo el lecho marino y que son capaces de deformarlo.

Si bien cualquier océano puede experimentar un tsunami, es más frecuente que ocurran en el Océano Pacífico, cuyas márgenes son más comúnmente asiento de terremotos de magnitudes considerables (especialmente las costas de Chile y Perú y Japón). Además el tipo de falla que ocurre entre las placas de Nazca y Sudamericana, llamada de subducción, esto es que una placa se va deslizando bajo la otra, hacen más propicia la deformidad del fondo marino y por ende los tsunamis.

A pesar de lo dicho anteriormente, se han reportado tsunamis devastadores en los Océanos Atlánticos e Indico, así como el Mar Mediterráneo. Un gran tsunami acompañó los terremotos de Lisboa en 1755, el del Paso de Mona de Puerto Rico en 1918, y ee de Grand Banks de Canadá en 1929.

Las avalanchas, erupciones volcánicas y explosiones submarinas pueden ocasionar tsunamis que suelen disiparse rápidamente, sin alcanzar a provocar daños en sus márgenes continentales.

Respecto de los meteoritos, no hay antecedentes confiables acerca de su ocurrencia, pero la onda expansiva que provocarían al entrar al océano o el impacto en el fondo marino en caso de caer en zona de baja profundidad, son factores bastante sustentables como para pensar en ellos como eventual causa de tsunami, especialmente si se trata de un meteorito de gran tamaño.

¿CUAL ES LA DIFERENCIA CON LO QUE LLAMAMOS "MAREJADAS"?


Las marejadas se producen habitualmente por la acción del viento sobre la superficie del agua y sus olas tienen una ritmicidad que usualmente es de 20 segundos y como máximo suelen propagarse unos 150 metros tierra adentro, como observamos en los temporales o huracanes. De hecho la propagación es limitada por la distancia, de modo que va perdiendo intensidad al alejarnos del lugar donde el viento la está generando.

Un TSUNAMI, en cambio, presenta un comportamiento opuesto, ya que el brusco movimiento del agua desde la profundidad genera un efecto de “latigazo” hacia la superficie que es capaz de lograr olas de magnitud impensable. Los análisis matemáticos indican que la velocidad es igual a la raíz cuadrada del producto entre la fuerza de gravedad (9,8 m/s2) y la profundidad. Para tener una idea tomemos la profundidad habitual del Océano Pacífico, que es de 4.000 m., nos daría una ola que podría moverse a 200 m/s, o sea a 700 km/h. Y como las olas pierden su fuerza en relación inversa a su tamaño, al tener 4.000 m puede viajar a miles de kilómetros de distancia sin perder mucha fuerza.
Sólo cuando llegan a la costa comienzan a perder velocidad, al disminuir la profundidad del océano. La altura de las olas, sin embargo, puede incrementarse hasta superar los 30 metros (lo habitual es una altura de 6 o 7 m).

Las fallas presentes en las costas del Océano Pacífico donde las placas tectónicas se introducen bruscamente bajo la placa continental provoca un fenómeno llamado “subducción”, lo que genera TSUNAMIS con frecuencia. Derrumbes y erupciones volcánicas submarinas pueden provocar fenómenos similares.

La energía de los TSUNAMIS se mantiene más o menos constante durante su desplazamiento, de modo que al llegar a zonas de menor profundidad, por haber menos agua que desplazar, la velocidad se incrementa de manera formidable. Un TSUNAMI que mar adentro se sintió como una ola grande puede, al llegar a la costa, destruir hasta kilómetros mar adentro. Las turbulencias que produce en el fondo del mar arrastra rocas y arena que provoca un daño erosivo en las playa que llegan a alterar la geografía durante muchos años.

Japón, por su ubicación geográfica, es el país más golpeado, por los TSUNAMIS.

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TSUNAMIS RECIENTES MÁS GRANDES

- 1929 Grand Banks, Canada
- 1946 Aleutian Islands, Alaska
- 1952 Kamchatka Peninsula, Russia
- 1957 Aleutian Islands, Alaska
- 1960 Chile
- 1964 Prince Williams Sound, Alaska
- 1975 Hawaii
- 26 de Diciembre de 2004 Sudeste Asiático

El mayor tsunami del que se tiene noticias fue el provocado entre las islas de Java y Sumatra por la erupción del volcán Krakatoa , en Mayo de 1883, donde la ola producida alcanzó una altura media de 42 metros.


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¿QUÉ HACER FRENTE A UN TSUNAMI?


En 1965, la UNESCO validó formalmente la oferta de los Estados Unidos para ampliar su centro existente de alertas de tsunami en Honolulu para constituir el Tsunami Pacífico (PTWC). Se establecieron también el Grupo de Coordinación Internacional (ICG/ITSU) y el Centro de Información Internacional de Tsunami (ITIC) para repasar las actividades del Sistema de Alerta Internacional de Tsunami para el Pacífico (ITWS). El sistema alerta de Tsunami en el Pacífico se ha convertido en el núcleo de un sistema verdaderamente internacional. Veintiocho naciones son miembros de ICG/ITSU: Canadá, Chile, China, Colombia, Islas Cook, Ecuador, Fiji, Francia, Guatemala, Indonesia, Japón, República de Corea, México, Nueva Zelandia, Perú, Filipinas, Singapur, Tailandia, Hong Kong, Estados Unidos, Rusia y Samoa Occidental, además de otras seis recientemente incorporadas.
Varias naciones y territorios no miembros mantienen las estaciones para el ITWS, y los observadores de la marea también están situados en numerosas islas del Pacífico.


a) Si vive en la costa y siente un terremoto lo suficientemente fuerte para agrietar muros, es posible que dentro de los veinte minutos siguientes pueda producirse un maremoto o tsunami.
b)
Si es alertado de la proximidad de un maremoto o tsunami, sitúese en una zona alta de al menos 30 mts. sobre el nivel del mar en terreno natural.
c)
La mitad de los tsunamis se presentan, primero, como un recogimiento del mar que deja en seco grandes extensiones del fondo marino. Corra, no se detenga, aléjese a una zona elevada, el tsunami llegará con una velocidad de más de 100 Km/h.
d)
Si Usted se encuentra en una embarcación, diríjase rápidamente mar adentro. Un tsunami es destructivo sólo cerca de la costa. De hecho a unos 5.600 mts. mar adentro o a una altura mayor a 150 mts. sobre el nivel del mar tierra adentro Ud. puede considerarse seguro.
e)
Tenga siempre presente que un tsunami puede penetrar por ríos, quebradas o marismas, varios kilómetros tierra adentro, por lo tanto hay que alejarse de éstos.
f)
Un tsunami puede tener diez o más olas destructivas en 12 horas; procure tener a mano ropa de abrigo, especialmente para los niños.
g)
Tenga instruida a su familia sobre la ruta de huida y lugar de reunión posterior.
h)
Procure tener aparato de radio portátil, que le permita estar informado, y pilas secas de repuesto.

Vea también: CRONICA DEL TSUNAMI DE ARICA, CHILE, 1868

http://www.angelfire.com/nt/tsunamiArica/

TERREMOTO DE VALDIVIA, CHILE, 1960

http://www.angelfire.com/nt/terremotoValdivia/

SIMULACION DE TSUNAMIS 1 MPlayer (10 min aprox a 56.6 kbps))

http://www.geophys.washington.edu/tsunami/movies/hokkaido1.mov

SIMULACION DE TSUNAMI 2 MPlayer (10 min aprox a 56.6 kbps)

http://www.geophys.washington.edu/tsunami/movies/kanto1.mov


Tsunamis

Volcanes

Impreso denominado "La gran ola frente a las costas de Kanagawa" realizado por el artista japonés Hokusai a fines del siglo XVIII.

Chile debido a su posición geográfica en la cuenca del Pacífico suroriental, queda incluido dentro de paises que con cierta frecuencia reciben los efectos de ondas de tsunamis. Estas ondas se desplazan a gran velocidad y, según su magnitud, pueden causar enormes daños materiales y pérdidas de vidas al alcanzar las costas continentales e islas oceánicas

Tsunami es una palabra japonesa que denomina a una gran ola que irrumpe en un puerto.

Existe consenso para designar con la palabra tsunami a aquel fenómeno periódico que ocurre en el mar, generado por un disturbio externo que impulsa y desplaza verticalmente la columna de agua originando un tren de ondas largas, con un período que va de varios minutos hasta una hora, que se propaga a gran velocidad en todas direcciones desde la zona de origen, y cuyas olas al aproximarse a las costas alcanzan alturas de grandes proporciones, descargando su energía con gran poder, infligiendo una vasta destrucción e inundación.


Mecanismos generadores
Los principales mecanismos generadores de tsunamis son:


Terremoto

#

Dislocaciones en el fondo del mar producidas por un terremoto, de magnitud superior a 6.5 en la escala de Richter, el cual provoca súbitos levantamientos o hundimientos de la corteza con el consiguiente desplazamiento de la columna de agua. El tectonismo ocasiona el 96% de los tsunami observados.
#

Erupciones volcánicas submarinas que son responsables del 3% de ocurrencia de tsunamis.
#

Deslizamientos en el talud continental, con 0.8% de ocurrencia.


Otros mecanismos naturales generadores de tsunami son: el flujo hacia el mar de corrientes de turbidez o de lava; el desprendimiento de glaciares, y en forma artificial las explosiones nucleares detonadas en la superficie o en el fondo del mar. Estos son fenómenos menos comunes pero de gran importancia por los efectos locales que producen.

Es poco probable que terremotos de hipocentros poco profundos (menores a 60 km), con magnitudes inferiores a 6,4 en la escala de Richter generen un tsunami. Mientras que aquellos con magnitudes superiores a 7,75 pueden originar tsunamis de alto riesgo.

catastrofes


Es preciso señalar que los terremotos de foco poco profundo constituyen un 75 % del total de la energía sísmica liberada anualmente, y también presentan la mayor frecuencia relativa de ocurrencia en el mundo, alcanzando más de un 72%.

Dado su origen, los tsunamis son muy frecuentes en el océano Pacífico; en el período considerado entre 1900 y 1986 fueron observados 247 tsunamis en el Pacífico de los cuales 29% se generaron cerca de Japón.

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Costas de subducción de placas

Características físicas de un tsunami

Debido a la gran longitud de onda estas olas siempre "sienten" el fondo (son refractadas), ya que la profundidad siempre es inferior a la mitad de la longitud de onda (valor crítico que separa las olas de agua profunda de las olas de aguas someras). En consecuencia, en todo punto del océano, la velocidad de propagación del tsunami depende de la profundidad oceánica y puede ser calculado en función de ella.

tornados

En donde V es la velocidad de propagación, g la aceleración de gravedad (9.81 m /seg2) y d la profundidad del fondo marino. Para el Océano Pacífico la profundidad media es de 4.000 m, lo que da una velocidad de propagación promedio de 198 m/s ó 713 km/h. De este modo, si la profundidad de las aguas disminuye, la velocidad del tsunami decrece.

Velocidad de propagación de tsunamis en función de la profundidad

PROFUNDIDAD VELOCIDAD
(brasas de 1.8 m) (Nudos: 1852 m/hora)

5000 582
3000 451
1000 260
500 184
100 82
10 26


Cuando las profundidades son muy grandes, la onda de tsunami puede alcanzar gran velocidad, por ejemplo el tsunami del 4 de Noviembre de 1952 originado por un terremoto ocurrido en Petropavlosk (Kamchatka), demoró 20 horas y 40 minutos en llegar a Valparaíso en el otro extremo del Pacífico, a una distancia de 8348 millas, avanzando a una velocidad media de 404 nudos. La altura de la ola al llegar a la costa es variable, en el caso señalado en Talcahuano se registraron olas de 3.6 metros; en Sitka (Alaska) de 0.30 metros y en California de 1 metro.

Al aproximarse a las aguas bajas, las olas sufren fenómenos de refracción y disminuyen su velocidad y longitud de onda, aumentando su altura. En mares profundos éstas ondas pueden pasar inadvertidas ya que sólo tiene amplitudes que bordean el metro; sin embargo al llegar a la costa pueden excepcionalmente alcanzar hasta 20 metros de altura.

Es posible trazar cartas de propagación de tsunamis, como se hace con las cartas de olas; la diferencia es que los tsunamis son refractados en todas partes por las variaciones de profundidad; mientras que con las olas ocurre sólo cerca de la costa.

Volcanes
Carta de propagación de la onda del tsunami de Papua Nueva Guinea, ocurrido en Julio de 1998. Las isocronas muestran a intervalos de 30 minutos el tiempo de avance del frente de onda

Sus características difieren notablemente de las olas generadas por el viento. Toda onda tiene un efecto orbital que alcanza una profundidad igual a la mitad de su longitud de onda; así una ola generada por el viento sólo en grandes tormentas puede alcanzar unos 300 metros de longitud de onda, lo cual indica que ejercerá efecto hasta 150 metros de profundidad.

Los tsunamis tienen normalmente longitudes de onda que superan los 50 kilómetros y pueden alcanzar hasta 1000 kilómetros, en tal caso el efecto orbital es constante y vigoroso en cualquier parte del fondo marino, ya que no existen profundidades semejantes en los océanos.

Terremoto
Parámetros físicos y geométricos de la onda de tsunami. [Fuente: Ramírez, 1986]

La longitud de onda (L) de un tsunami corresponde al producto entre la velocidad de propagación (V) y el período (T), relación dada por:

L = V x T


de este modo, para una velocidad de propagación V = 713 km/h, y un período T = 15 minutos, la longitud de onda es L = 178 km. Debido a su gran longitud onda, el desplazamiento de un tsunami a grandes profundidades se manifiesta en la superficie oceánica con amplitudes tan solo de unos pocos centímetros.


catastrofes

Las olas generadas por los vientos tienen períodos por lo general de menos de 15 segundos, a diferencia de las ondas de tsunami que oscilan entre 20 y 60 minutos. Esta característica permite diferenciarlas claramente en un registro mareográfico y por lo tanto advertir la presencia de un tsunami.

CARACTERISTICA TSUNAMI OLA COMÚN
De 150 a 100 Km Longitud de onda 90 m O. Atlántico
300 m O. Pacífico

Velocidad máxima 900 km/hr y más < 100 km/hr

Período De 10 a 90 min. < 15 seg.

Altura o amplitud
# Mar adentro Pocos centímetros < 13 m
# Costa 1-30 m 6 m



Influencia en el fondo Perturba totalmente el Ninguna,fondo
sólo en la
playa




El Sistema de Alarma de Tsunami

a) El Sistema Internacional de Alarma de Tsunami del Pacífico

El objetivo operacional del Sistema de Alarma de Tsunami del Pacífico (SATP) es detectar y ubicar los terremotos ocurridos en la Región del Pacífico, determinar si ellos han generado tsunami, y proporcionar información del tsunami y alarmas en forma oportuna y efectiva a la población del Pacífico.

El SATP es un programa internacional que requiere la participación de las instalaciones sísmicas, de mareas, de comunicaciones y de difusión operadas por la mayor parte de las naciones localizadas alrededor del Océano Pacífico. Las naciones participantes están organizadas bajo la comisión Oceanográfica Intergubernamental (COI) como el Grupo Internacional de Coordinación para el Sistema de Alarma de Tsunami en el Pacífico (GIC/ITSU). Actualmente integran este grupo los siguientes países: Australia, Canadá, Chile, China, Colombia, Costa Rica, Ecuador, Estados Unidos de América, Federación Rusa, Fiji, Filipinas, Francia, Guatemala, Reino Unido, Indonesia, Islas Cook, Japón, México, Nicaragua, Nueva Zelandia, Perú, República de Corea, República Democrática Popular de Corea, Samoa Occidental, Singapur, y Tailandia.

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Estaciones de información del Sistema Internacional de Alarma de Tsunami del Pacífico y los tiempos de propagación de un tsunami desde Honolulú. [Fuente: SHOA, 1995]

El SATP cuenta con un centro operativo, denominado Centro de Alarma de Tsunami del Pacífico (PTWC), localizado en el Observatorio Magnético y Sismológico de Honolulu (Hawaii), el cual recolecta y evalúa los datos proporcionados por los países participantes, y disemina boletines de alarma informativos respecto la ocurrencia de un sismo importante y la generación posible o confirmada de un tsunami.

b) El Sistema Nacional de Alarma de Maremotos (SNAM)

En Chile, debido a los devastadores efectos del terremoto y tsunami del 22 de mayo de 1960, se puso en evidencia la necesidad de contar con un sistema nacional de alerta temprana en caso de tsunami. Es así como desde 1964, el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA), es responsable de organizar, dirigir, y controlar un Sistema Nacional de Alarma de Maremoto (SNAM). Su misión es hacer llegar toda la información relacionada con la magnitud y hora estimada de arribo de un tsunami a nuestras costas, a las autoridades civiles, fuerzas armadas y carabineros que estén localizados en los puertos y caletas del litoral; y a su vez, informar al Sistema Internacional de Alarma de Tsunami del Pacífico sobre tsunamis y ondas anormales que tengan origen en las costas de Chile.

El sistema cuenta con una red de estaciones mareográficas enlazadas por el sistema de telecomunicaciones navales; además de las estaciones sismográficas del Servicio Sismológico Nacional (Universidad de Chile). La comunicación se efectúa vía satélite según el esquema.

El Sistema Nacional de Alarma de Maremotos (SNAM)

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Un terremoto grado 6.5 Richter activa el sistema. (1) Vía satélite, el sismógrafo informa del evento a EE.UU. (2) El procesador de la NOAA envía dos mensajes simultáneos: (2A) Alerta al computador en Chile de un posible Tsunami. (2B) El procesador interroga al mareógrafo sobre cambios en el nivel del mar. (3) El mareógrafo responde. (4) El procesador califica la información y envía una señal de alarma.

El Sistema Nacional de Alarma de Maremotos (SNAM) comprende 4 aspectos básicos:

*

Programa Período de Retorno: referido al cálculo de la probabilidad de ocurrencia en el tiempo.
*

Cálculo de Curvas de Seguridad de Inundación en los sectores costeros. Se considera en general la cota de 20 m desde nivel de más alta marea, por ejemplo para Antofagasta se estima una cota de riesgo 13 metros.
*

Sistema local de alerta: determina hora probable de llegada de las olas a través de los registros sismológicos y los registros de mareas
*

Emergencia Social: encargado de educar y coordinar a poblaciones potencialmente amenazadas.



Riesgo de Tsunami

Los tsunamis se encuentran entre los más terribles y complejos fenómenos físicos, son eventos naturales extremos, poco frecuentes, pero de rápida generación, responsables de numerosas pérdidas de vidas y extensa destrucción en localidades costeras.

La constante amenaza de tsunami sobre las costas de nuestro país, toma relevancia al momento de considerar los eventos históricos acontecidos, y al observar la tendencia a localizar residencias permanentes, industrias y variadas obras civiles muy próximas al mar.

Volcanes
Urbanización del borde costero. Avda. del Mar, La Serena.

Hay diversas formas de reducir el riesgo de tsunami. Una de ellas consiste en estimar la vulnerabilidad de los asentamientos costeros amenazados, para ello se definen áreas potenciales de inundación ante un eventual tsunami, estimación que puede realizarse mediante tres técnicas complementarias:

# Comportamiento de tsunamis históricos.

# Modelos teóricos - históricos.

# Simulación numérica.

Se debe considerar que el uso de estas técnicas es complementario, de este modo la combinación de métodos y fuentes de informacioón potencian la certidumbre de los resultados. Por otra parte, las áreas de riesgo identificadas representan el comportamiento de tsunamis históricos, no considerando efectos de roce debidos a la rugosidad del terreno y la densidad de construcciones actuales. Así, los resultados obtenidos son una aproximación de lo que podría suceder en caso de tsunami en determinadas áreas, información básica para definir el umbral entre el riesgo y la seguridad de las comunidades costeras.

a) Área de inundación en función de tsunamis históricos

Para identificar una curva de inundación histórica, se debe contar con una serie de antecedentes, relatos y/o fotografías del evento. Esta información debe ser complementada con las características físicas y humanas del área de estudio, la batimetría, la geomorfología costera, altitud, los usos del borde costero y los aspectos urbanos relevantes.

* Curva de inundación histórica por tsunami en Arica.

En la ciudad de Arica han ocurrido de manera cíclica destructores terremotos que han sido generadores de tsunami. Los últimos de mayor magnitud han sido los acontecidos en 1868 y 1877. Ambos sismos fueron de magnitud 8.5 (Richter) y generaron devastadores tsunamis grado 4 en la escala de Inamura.

El cálculo del área de inundación se efectuó en función de antecedentes y fotografías históricas que describen y muestran los efectos de ambos tsunamis, obteniéndose así una serie de datos espaciales de referencia. El siguiente cuadro sintetiza los puntos de control considerados:

Tsunami 1868

# En el sector antiguo de la ciudad las olas subieron 10 m por sobre el nivel del mar.

# Las áreas inundadas llegan hasta los cimientos de la Iglesia Matriz, hoy Iglesia San Marcos.

# Barcos varados más allá de los arenales.

# El barco Wateree fue arrastrado aproximadamente 7.4 km desde su fondeadero frente al Morro de Arica, y varado a 1850 m de la línea de costa y a sólo 70 m del cerro Chuño.

Tsunami 1877

# Las olas avanzaban en dirección sur a norte, de tal modo que el morro protegió la ciudad.

# Las aguas llegaron hasta los cimientos de la iglesia San Marcos.

# En el sector de Chinchorro las aguas llegaron hasta los cerros.

# Cuando el mar retrocedió, arrastro la embarcación "Wateree" varada por el tsunami de 1868. Los restos fueron depositados a 450 m de la línea de costa.

# La gran ola subió 65 pies (19,75 m).


Las siguientes fotografías ilustran el daño generado por ambos tsunamis en la ciudad de Arica, complementándose con los usos actuales de las respectivas áreas.

EFECTO TSUNAMIS HISTORICOS

Terremoto
catastrofes
tsunamis

Al localizar los puntos de referencia sobre el emplazamiento de la ciudad de Arica, e interpolar una curva que los una, se visualiza el área aproximada de inundación.

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Curva de inundación histórica en la ciudad de Arica

b) Modelos teóricos basados en antecedentes históricos.

La formulación de modelos teóricos basados en variables físicas, y su complementación con antecedentes históricos, como el comportamiento en superficie de un tsunami en determinada región, permiten mejorar el cálculo y la aproximación de sus resultados.

Entre otros, el modelo "alturas de inundación de tsunami v/s pendiente playa sumergida", propuesto por Ramírez (1993), relaciona la pendiente de varias playas sumergidas con alturas de inundación históricas conocidas, ocurridas durante el terremoto de 1877 que originó un tsunami que afectó principalmente al norte de nuestro país.

Este modelo se fundamenta en la determinación del coeficiente de transmisión de energía(http://www.puc.cl/sw_educ/geo_mar/html/glosario.html#cotren7 ), el cual permite identificar la magnitud de energía cinética transmitida por un tsunami sobre la línea de costa de determinada área. De esta forma, se puede inferir el comportamiento que la onda presentará en superficie, y por lo tanto, dimensionar las áreas que serán potencialmente afectadas por la inundación.

Para espacializar el riesgo de tsunami en la ciudad de Arica, Lagos (1997) utiliza éste modelo, para ello realiza un análisis batimétrico en cinco puntos estratégicos de la línea de costa, relacionando coeficientes de transmisión de energía con cotas de inundación derivadas del modelo.

Las siguientes figuras presentan la configuración batimétrica de la bahía de Arica. Se puede apreciar que las menores profundidades predominan en el sector norte de la bahía, aumentando gradualmente la profundidad en dirección sur.

Volcanes

Terremoto


El estudio batimétrico concluye, que la energía transmitida por la onda de tsunami se traspasa casi en un 100% desde los 10 km hasta 2 km mar adentro frente a la ciudad de Arica. Apareciendo graduales efectos de roce del fondo marino desde los 2000 m hasta la línea de costa. De este modo, se evidencia que la plataforma continental se presenta como una rampa que potencia el traspaso de energía de la onda de tsunami.

El siguiente gráfico permite identificar que en la bahía de Arica, el comportamiento de un tsunami de magnitud X, transmitirá mayor energía en el sector norte de la ciudad, implicando mayores alturas de ola y cobertura de inundación.

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Las siguientes imágenes modelan el área de inundación y definen el comportamiento aproximado que habría tenido el tsunami de 1877 sobre el borde costero de la ciudad de Arica.

tsunamis
tornados


c) Área de inundación en base a simulación numérica

Se debe considerar que la simulación numérica de un tsunami se sustenta en una serie de antecedentes físicos, los cuales son complementados con registros técnicos e históricos que permiten mejorar la precisión de la simulacioón. La simulación puede realizarse matemáticamente de forma manual o utilizando un software computacional, lógicamente ésta última opción maneja ingentes volúmenes de información, acelerando y optimizando los resultados.

El SHOA elabora en la actualidad cartas de inundación en caso de tsunami a partir de simulaciones numéricas realizadas en un software, las cuales, de manera general, consideran los siguientes factores:

* Procedencia del frente de onda (punto epicentral más común registrado por la historia sísmica).

* Profundidad del área submarina próxima a la costa (es importante porque controla el tiempo de llegada y la altura de la ola).

* Altura de la ola (a partir de diagramas de refracción (http://www.puc.cl/sw_educ/geo_mar/html/glosario.html#diagrefac )que permiten calcular la amplitud y el tiempo que demora el frente de onda en llegar a la costa).
* La morfología litoral y submarina.

De este modo el SHOA elabora un mapa de inundación por tsunami en Arica, donde se determina que, si se produce un terremoto en Arica grado 8.5 Richter (la gente no puede mantenerse en pié), el tsunami demoraría entre 10 a 25 minutos en desarrollar su efecto en la zona norte y centro de la ciudad. La inundación alcanzaría cotas de 5 a 7.5 metros sobre el nivel medio del mar entre el valle de Chacalluta y el Chinchorro, de 7.4 a 11 metros entre el Chinchorro y el puerto, y de 5 a 7.5 metros entre el puerto y caleta la Lisera.


Volcanes
Infografía mapa de inundación de Arica, SHOA

Por otra parte, Mardones et al (1996) determinan Áreas de inundación marina por tsunami en Concepción. Para ello consideraron los siguientes factores: procedencia del frente de onda desde el SO de la región de Concepción, (que es el punto epicentral más común registrado por la historia sísmica), estimación de la altura de la ola (8 a 12 metros) para un tsunami grado 3 (previamente calculada por otros investigadores), la morfología litoral que es muy irregular debido a la existencia de bahías, la morfología submarina con la presencia del cañón del Biobío que distorsiona fuertemente la entrada de la ola a tierra firme, las condiciones topográficas de las llanuras litorales bajas lo que favorece una mayor inundación.

El tiempo estimado para la llegada de la ola a la costa fue calculado en 60 minutos, si la fuente se encuentra a más de 80 kilómetros de la costa, éste sería el tiempo máximo que se dispone para alertar a la población.

De acuerdo a lo anterior, Mardones et al concluyen que los sectores más amenazados son los pantanos litorales y las áreas próximas, las llanuras aluviales y las terrazas inferiores hasta aproximadamente 2 kilómetros de la desembocadura de los ríos, las llanuras costeras desprovistas de cordones litorales o dunarios de altura superior a la altura de la ola prevista. Para el puerto de San Vicente, que es una zona donde se concentran las más grandes industrias de la región se esperan olas con alturas cercanas a los 6 metros; como existen amplias áreas con llanuras topográficamente inferiores a esta altitud, se ha estimado que éste es uno de los sectores de más alto riesgo.

Respecto el riesgo de tsunami es interesante conocer los trabajos realizados por Novoa, J. et al (1993) en la zona de Coquimbo y por la ONEMI (1986) en la VIII Región.

Impacto de tsunami

Impacto de tsunami

La fuerza destructiva del tsunami en áreas costeras, depende de la combinación de los siguientes factores:

* Magnitud del fenómeno que lo induce. En el caso de ser un sismo submarino se debe considerar la magnitud y profundidad de su foco.
* Influencia de la topografía submarina en la propagación del tsunami.

* Distancia a la costa desde el punto donde ocurrió el fenómeno (epicentro).

* Configuración de la línea de costa.

* Influencia de la orientación del eje de una bahía respecto al epicentro (características direccionales).

* Presencia o ausencia de corales o rompeolas, y el estado de la marea al tiempo de la llegada del tsunami.

* Influencia de la topografía en superficie, incluye pendientes y grado de rugosidad derivado de construcciones, arboles y otros obstáculos en tierra.


Efectos en la costa.

La llegada de un tsunami a las costas se manifiesta por un cambio anómalo en el nivel del mar, generalmente se presenta un aumento o recogimiento previo de las aguas; esta última situación suele dejar descubiertas grandes extensiones del fondo marino. Posteriormente, se produce una sucesión rápida y acentuada de ascensos y descensos del nivel de las aguas, cuya altura puede variar entre uno y cuatro metros; sin embargo, se han registrado casos puntuales en que las olas alcanzaron alturas superiores a los 20 metros.

Terremoto
catastrofes
tsunamis

Secuencia que muestra el estacionamiento del acuarium de Japón, antes, durante y después del tsunami de 1983.

La ola de un tsunami acumula gran cantidad de energía; cuando llega a la línea costera, esta ola avanza sobre la tierra alcanzando alturas importantes sobre el nivel medio del mar. La ola y el flujo que le sigue, cuando encuentran un obstáculo descargan su energía impactando con gran fuerza. La dinámica de un tsunami en tierra es bastante compleja y normalmente no predecible; esto se debe a que influyen factores muy diversos como son: el período, la altura de la ola, la topografía submarina y terrestre determinando daños de diversa intensidad.

Los efectos de un tsunami son diferentes dependiendo de la duración del período. Con corto período, la ola llega a tierra con una fuerte corriente, y con período largo, se produce una inundación lenta con poca corriente. Por otra parte, mientras mayor sea la altura de la ola, mayor es la energía acumulada; por lo tanto, y dependiendo de la pendiente y morfología del terreno, mayor será la extensión de las áreas inundadas. Al respecto, estudios japoneses han determinado que mientras menor es la pendiente de la ola (razón entre la altura y la longitud de onda ) mayor será la altura máxima de inundación.

Por otra parte, las variaciones en las formas y las pendientes de la batimetría submarina cercana a la línea de costa influye directamente en el potencial de energía del tsunami, ocurriendo amplificación o atenuación de las ondas.

Así, una costa en peldaños que tenga una plataforma continental escalonada con bruscos cambios de pendiente, hará que la onda de tsunami pierda gradualmente su energía cinética y por tanto potencial, lo anterior debido a los choques sucesivos de la masa de agua con el fondo marino. Las olas van disipando su energía en las paredes con los cambios bruscos de profundidad.

En tanto, una costa con topografía de pendientes suaves en forma de rampas en que la plataforma continental penetra suavemente en el mar, permitirá que la energía del tsunami sea transmitida en su totalidad, y por lo tanto, se incrementa el poder destructivo del mismo. Estas son costas de alto riesgo con olas de gran altura que producen inundación. En este caso la pérdida de energía es sólo por roce.

En las bahías puede haber reflexión en los bordes de las costas; en este caso si el período es igual (o múltiplo entero) al tiempo que demora en recorrer la bahía, al llegar la segunda ola puede verse reforzada con un remanente de la primera y aumentar la energía al interior de la bahía, este es el fenómeno de resonancia. Esta condición puede producir la amplificación de las alturas del tsunami al interior de una bahía como ocurre en la bahía de Concepción (SHOA,1995). La figura complementaria muestra la forma rectangular de la bahía con 14, 6 kilómetros de largo por 11,7 kilómetros de ancho, con una profundidad media de 25 metros. En 25 metros de profundidad la velocidad del tsunami es de 15,6 m/segundos o bien 56,3 km/hora, lo que significa que este recorre el largo de la bahía en 15,5 minutos y el ancho en 12,5 segundos.

La topografía de las tierras emergidas influye directamente en la penetración del tsunami en superficie. Cuando la pendiente es relativamente fuerte la extensión de la zona inundada no es significativa, en cambio, cuando el terreno es plano o con escasa pendiente, la penetración puede abarcar kilómetros tierras adentro.

Daños causados por tsunami.

Los daños típicos producidos por tsunami pueden agruparse de acuerdo a los siguientes grupos:

a) Daños producidos por el momento del flujo.

Los daños producidos por efecto del torque o momento, se originan cuando la masa de agua del frente del tsunami seguida por una fuerte corriente, impacta el espacio construido y su entorno, caracterizado por obras de variadas dimensiones, arboles u otros objetos. En el impacto el tsunami demuestra su tremenda fuerza destructiva, la cual, se refuerza por la colisión de los objetos arrastrados por la corriente.

tornados

Cuando la masa de agua fluye de vuelta al mar, los escombros arrastrados fortalecen la fuerza del empuje del flujo que irrumpe, causando de este modo un efecto destructivo de las estructuras debilitadas por la primera embestida. En algunas ocasiones la magnitud del momento del flujo es tan alta, que es capaz de arrastrar tierra adentro a barcos de elevado tonelaje. Se debe señalar que los daños originados por esta causa son más severos en las bahías en forma de V, cuando son azotadas por tsunamis de períodos cortos.


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Terremoto
catastrofes

Secuencia que muestra la llegada de un tsunami a Laie Point, Oahu, Hawaii, 03/09/1957.

b) Daños producidos por la inundación.

Si el flujo no es de gran magnitud, la inundación hace que flote todo tipo de material que no esté fuertemente ligado a su base en el terreno, como ocurre con casas de madera que no tienen sólidos cimientos. En el caso de una gran extensión de terreno plano, la masa de agua puede encontrar un pasaje hacia el interior y, por diferencias de pendiente, el flujo de agua es acelerado en ese pasaje originando el barrido de los elementos que se presenten a su paso, como construcciones, estructuras, etc.

En estas inundaciones, normalmente personas y animales perecen ahogados; barcos y otras embarcaciones menores atracados en puertos y muelles, pueden ser arrastrados a tierra y depositados posteriormente en áreas distantes a su localización inicial una vez que el flujo ha retrocedido.

c) Daños producidos por socavamiento.

Los daños originados por socavamiento han sido observados a menudo en las infraestructuras portuarias. Cerca de la costa la corriente del tsunami, remueve el fango y arena del fondo del mar, socavando a veces las fundaciones de las estructuras de muelles y puertos. Si esto ocurre, dichas estructuras caen hacia el mar; como ha ocurrido con algunos muelles sobre pilotes. El colapso de las estructuras puede producirse también cuando el reflujo socava las fundaciones. La inundación que produce el tsunami puede socavar también los cimientos de líneas de ferrocarril o carreteras, originando bloqueos de tráfico y una prolongada demora en el rescate y trabajos de reconstrucción.

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BUENO MUY INTERESANTE TODO SOBRE ESTE FENOMENO NATURAL.
ESPERO LES GUSTE.

10 comentarios - tsunamis

Eloy
El sulami aaaaaajjajajajajaja ajjajaja que epocaaaaaaaaas ajjajajajajajajajajajaja
Cami_love +1
El Tsunami llego hasta acaaa como diria Cerati .............