Abojuto ati asọtẹlẹ tsunami nipa lilo geophysics

Àbójútó àti Àsọtẹ́lẹ̀ Tsunami Nípa lílo Geophysics

Àwọn ìkún omi jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ìjábá àdánidá tó burú jùlọ nítorí wọ́n máa ń dé kíákíá, wọ́n máa ń rìnrìn àjò lọ sí ọ̀nà jíjìn, wọ́n sì sábà máa ń tẹ̀lé àwọn ìsẹ̀lẹ̀ ńláńlá tó ń ba àwọn ètò ìṣiṣẹ́ jẹ́. Ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ agbègbè etíkun—pàápàá jùlọ àwọn agbègbè tó sún mọ́ subduction—àkókò tó wà láàárín orísun tsunami àti ipa ìgbì omi lè jẹ́ ìṣẹ́jú díẹ̀ sí ìṣẹ́jú mẹ́wàá. Nítorí náà, ìṣọ́ra kíákíá àti àsọtẹ́lẹ̀ pípéye jẹ́ pàtàkì sí gbígbà ẹ̀mí là. Ẹ̀kọ́ nípa ilẹ̀ ayé ń kó ipa pàtàkì nínú gbogbo ìlànà yìí: láti wíwá ìsẹ̀lẹ̀ tó ń fa ìṣẹ̀lẹ̀, wíwọ̀n ìyípadà ilẹ̀ òkun, wíwo àwọn ìyípadà ìpele omi, àti lílo àwọn àpẹẹrẹ nọ́mbà láti sọ àsọtẹ́lẹ̀ gíga ìgbì omi àti àkókò dídé. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò bí a ṣe ń lo ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé fún ìṣọ́ra àti àsọtẹ́lẹ̀ tsunami, pẹ̀lú àwọn ìpèníjà àti ìtọ́sọ́nà fún ìdàgbàsókè.

Ìbúgbàù Tsunami àti bí ó ṣe ń mú un jáde

Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìsẹ̀lẹ̀ ńláńlá ni ó ń wáyé nípasẹ̀ ìsẹ̀lẹ̀ tectonic lórí ilẹ̀ òkun, pàápàá jùlọ ìsẹ̀lẹ̀ ńláńlá ní àwọn agbègbè subduction, èyí tí ó ń fa ìgbéga tàbí ìrọ̀lẹ̀ lójijì ti ilẹ̀ òkun. Ìyípadà inaro yìí ń yí ọ̀wọ̀n omi padà ní ìwọ̀n ńlá, ó sì ń mú kí àwọn ìgbì omi gígùn, agbára gíga wá. Yàtọ̀ sí ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀, ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ omi, ìwólulẹ̀ òkè ayọnáyèéfín, ìbúgbàù òkè ayọnáyèéfín tí ó ń lé omi kúrò, àti (kéré gan-an) ipa meteorite. Nítorí onírúurú ọ̀nà ìfàsẹ́yìn, àwọn ètò ìmójútó tsunami òde òní kò gbára lé sensọ kan ṣoṣo ṣùgbọ́n wọ́n gbára lé nẹ́tíwọ́ọ̀kì àwọn ohun èlò afikún.

Ipa ti ẹkọ nipa ilẹ jigijigi: wiwa iyara ti awọn iwariri ilẹ jigijigi

Igbesẹ akọkọ ninu ikilọ tsunami ni wiwa iwariri ilẹ. Nẹtiwọọki awọn ẹrọ wiwọn ilẹ ti o da lori ilẹ ati okun n ṣe igbasilẹ awọn igbi omi iwariri ilẹ ati gba laaye lati ṣe iṣiro iyara ti ipo, ijinle, ati titobi ti ilẹ naa. Fun awọn idi tsunami, awọn ipa pataki kii ṣe iwọn gbogbogbo nikan (fun apẹẹrẹ, Mw), ṣugbọn tun ẹrọ orisun ati iye gbigbe kuro ni ilẹ okun inaro. Awọn iwariri ilẹ pẹlu awọn iwọn nla ṣugbọn ti o wọpọ julọ ti o fa ikọlu maa n fa tsunami kekere ju awọn iwariri ilẹ ti o fa titẹ.

Síwájú sí i, ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé òde òní ń lo àwọn èrò bíi ìṣírò ìgbà pípẹ́ àti ìfọ́ àkókò láti dá àwọn ìsẹ̀lẹ̀ "tsunamigenic" mọ̀. Àwọn ọ̀ràn "ìsẹ̀lẹ̀ tsunami" kan wà, èyí tí ó jẹ́ ìsẹ̀lẹ̀ tí a kò rí dáadáa lórí ilẹ̀ ṣùgbọ́n tí ó ń fa tsunami ńlá nítorí pé agbára tí a ń tú jáde jẹ́ fún ìgbà pípẹ́ tí ó sì ń ṣẹlẹ̀ nítòsí ihò ilẹ̀. Ìwádìí kíákíá nípa lílo ìwádìí ilẹ̀ ayé fún ìgbà pípẹ́ lè ran lọ́wọ́ láti dín ewu àṣìṣe ìṣirò kù.

KỌRỌ  Awọn ipilẹ ti imọran atunṣe ati iṣaroye ninu ile jigijigi

Síbẹ̀síbẹ̀, ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ríri nìkan kò tó. Àwọn ilẹ̀ ríri ńlá kì í sábà fa ìjì líle, àti ní ọ̀nà mìíràn, àwọn orísun tí kì í ṣe ilẹ̀ ríri lè fa ìjì líle tó léwu ní agbègbè náà. Nítorí náà, àwọn ìwọ̀n tààràtà ti ìyípadà ìsàlẹ̀ àti òkun ṣe pàtàkì.

Geodesy (GNSS) àti ìyípadà ìpìlẹ̀: wíwọ̀n “iye” ìyípadà náà

Àwọn àkíyèsí GNSS/GPS ń fúnni ní ìwífún nípa ìṣíkiri ilẹ̀ ní àkókò gidi. Nígbà ìsẹ̀lẹ̀ ńláńlá, àwọn ibùdó GNSS etíkun lè ṣe àkọsílẹ̀ ìyípadà ilẹ̀ títí dé ọ̀pọ̀lọpọ̀ mítà. Dátà yìí ṣe pàtàkì fún ṣíṣàyẹ̀wò ìyọ́ lórí àwọn ọkọ̀ òfurufú tí ó ní àbùkù àti yíyípadà rẹ̀ sí ìyípadà ilẹ̀ òkun tí ó ń fa ìjì líle.

Nínú àwọn ètò ìkìlọ̀ àkọ́kọ́ kan, a máa ń so GNSS pẹ̀lú àwọn ìwádìí ilẹ̀ ríri pọ̀ láti gba àwọn ojútùú orísun ilẹ̀ ríri tó dúró ṣinṣin, pàápàá jùlọ fún àwọn ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ ríri tó tóbi gan-an (Mw > 8) tó sábà máa ń kún fún àwọn ọ̀nà ilẹ̀ ríri kíákíá. Pẹ̀lú GNSS, a lè rí àwọn ìṣirò àkókò ilẹ̀ ríri àti àwọn àpẹẹrẹ ìyípadà láàárín ìṣẹ́jú díẹ̀, lẹ́yìn náà a lè lò ó gẹ́gẹ́ bí ìfilọ́lẹ̀ àkọ́kọ́ fún àpẹẹrẹ tsunami.

Ìdàgbàsókè mìíràn ni lílo InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) láti inú àwọn satẹ́láìtì láti ṣe àfihàn ìyípadà lẹ́yìn ìsẹ̀lẹ̀ ní kíkún. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kì í ṣe ní àkókò gidi, InSAR wúlò gan-an fún ìṣàyẹ̀wò kíákíá lẹ́yìn ìṣẹ̀lẹ̀, ṣíṣe àtúnṣe àwọn àpẹẹrẹ orísun, àti mímú dídára àwọn àwòrán ewu tsunami ọjọ́ iwájú sunwọ̀n síi.

Ohun èlò ìwádìí òkun: àwọn ìwọ̀n omi òkun àti àwọn sensọ ìfúnpá ìsàlẹ̀ òkun

Ìjẹ́rìísí ìjìnlẹ̀ omi (tsunami) nílò àkíyèsí tààrà nípa àwọn ìyípadà ipele omi. Àwọn ìwọ̀n ìjìnlẹ̀ omi ní àwọn èbúté àti àwọn agbègbè etíkun máa ń ṣàkọsílẹ̀ àwọn àìdára ipele omi tí ó lè fi àwọn ìgbì omi tsunami hàn. Àǹfààní wọn ni pé ìwífún rọrùn láti rí àti pé nẹ́tíwọ́ọ̀kì wọn pọ̀. Àléébù ni pé àwọn ìwọ̀n ìjìnlẹ̀ omi wà ní etíkun, níbi tí ìrísí etíkun, àwọn ètò èbúté, tàbí ìró ohùn agbègbè lè nípa lórí ìgbì omi. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, fún àwọn ìwọ̀n ìjìnlẹ̀ omi nítòsí orísun, àwọn ìwọ̀n ìjìnlẹ̀ omi lè gbà wọ́n sílẹ̀ nígbà tí ìgbì omi náà bá fẹ́rẹ̀ wọ inú ilẹ̀.

Nítorí náà, àwọn ètò ìgbàlódé tún ń lo àwọn sensọ titẹ ilẹ̀ òkun nínú omi jíjìn, bíi èrò Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis (DART). Àwọn sensọ wọ̀nyí ń wọn àwọn ìyípadà titẹ tí ó ń wáyé nígbà tí ìgbì tsunami bá kọjá, wọ́n sì ń gbé wọn lọ sí àwọn satelaiti. Àwọn ìwọ̀n òkun jíjìn ṣe pàtàkì nítorí pé àwọn ìgbì tsunami níbẹ̀ ní àwọn ìbúgbà kékeré (nígbà díẹ̀ sí mẹ́wàá centimeters) ṣùgbọ́n a lè rí wọn pẹ̀lú àwọn ohun èlò tí ó péye. Àwọn dátà yìí ń ran lọ́wọ́ láti fìdí rẹ̀ múlẹ̀ bóyá ìsẹ̀lẹ̀ kan fa tsunami pàtàkì kan, ó sì ń mú kí àsọtẹ́lẹ̀ nípa gíga ìgbì omi ní etíkun sunwọ̀n sí i.

KỌRỌ  Àwọn ọ̀nà ìṣàfihàn ilẹ̀ abẹ́ omi

Àwòṣe nọ́mbà: láti orísun dátà sí àsọtẹ́lẹ̀ àkókò dídé àti àwọn gíga ìgbì omi

Àsọtẹ́lẹ̀ ìjìnnà jẹ́ ìṣòro pàtàkì ti fisiksi ìgbì omi: bí àwọn ìdàrúdàpọ̀ ojú omi òkun ṣe ń tàn kálẹ̀ kọjá òkun àti bí wọ́n ṣe ń bá àyíká ilẹ̀ òkun (ìwẹ̀ẹ̀mítà) àti àwọn ìrísí etíkun mu. Àwọn àpẹẹrẹ nọ́mbà lo àwọn ìdọ́gba omi abẹ́lẹ̀ tàbí àwọn ìyàtọ̀ wọn láti ṣírò ìtànkálẹ̀ ìgbì omi, ìfàmọ́ra, ìyípadà, àti ìforígbárí bí wọ́n ṣe ń wọ inú omi abẹ́lẹ̀.

Nínú àwọn ètò ìkìlọ̀ ní ìbẹ̀rẹ̀, a máa ń ṣe àwòṣe nípa lílo ọ̀nà méjì:

1. Àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ tí a ti ṣe ìṣirò tẹ́lẹ̀ (ìwé ìpamọ́): Ẹgbẹẹgbẹ̀rún sí mílíọ̀nù àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ tsunami ni a ti ṣe ìṣirò tẹ́lẹ̀ fún onírúurú orísun ìsẹ̀lẹ̀ tó ṣeé ṣe. Nígbà tí ìsẹ̀lẹ̀ bá ṣẹlẹ̀, ètò náà yan ìṣẹ̀lẹ̀ tí ó sún mọ́ jùlọ ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìlànà ìbẹ̀rẹ̀, ó sì ṣe àkíyèsí àkókò dídé àti gíga ìgbì omi lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀.
2. Ìyípadà àti ìdàpọ̀ dátà ní àkókò gidi: A lo dátà sensọ̀ ìjìnlẹ̀, GNSS, àti okun láti ṣe ìṣirò orísun náà ní pàtó, lẹ́yìn náà a máa ń ṣe àtúnṣe tàbí a máa ń ṣe àtúnṣe pẹ̀lú agbára. Ọ̀nà yìí lè mú kí ìṣedéédéé dára síi, pàápàá jùlọ fún àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ dídíjú, ṣùgbọ́n ó nílò ìṣirò àti ìdàpọ̀ dátà tó lágbára.

Dídára àsọtẹ́lẹ̀ sinmi lórí ìwọ̀n ìwẹ̀ àti ilẹ̀ tó ga, nítorí pé ìrísí ilẹ̀ òkun àti òkè etíkun ló ń pinnu ibi tí ìgbì omi yóò darí sí tàbí ibi tí kò ní lágbára. Àwọn etíkun tóóró lè mú kí ìjì omi pọ̀ sí i nípasẹ̀ ìró ohùn, nígbà tí àwọn òkè òkun tàbí àwọn pẹ̀tẹ́lẹ̀ etíkun tó gbòòrò lè yí àwọn àpẹẹrẹ ìṣàn omi padà.

Àwọn ìpèníjà pàtàkì: àkókò, àìdánilójú, àti àwọn orísun tí kì í ṣe ti ìmọ̀ ẹ̀rọ

Awọn ipenija pataki mẹta lo wa ninu abojuto ati asọtẹlẹ tsunami.

Àkọ́kọ́, àkókò tí tsunami náà ní kò tó nǹkan kan nítòsí orísun rẹ̀. Ní àwọn etíkun kan nítòsí àwọn agbègbè ìfàsẹ́yìn, ìgbì omi àkọ́kọ́ lè dé láàárín ìṣẹ́jú 5 sí 20. Ẹ̀wọ̀n ìwádìí-àgbéyẹ̀wò-ìkìlọ̀ gbọ́dọ̀ yára gan-an, gbogbo ènìyàn sì gbọ́dọ̀ mọ bí wọ́n ṣe lè dáhùn padà láìsí ara wọn: tí a bá gbọ́ ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ líle kan tí ó gùn, kí ẹ jáde kúrò lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ láìdúró de àwọn siren.

Èkejì, àìdánilójú orísun. Àwọn ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ lè ní ìbúgbàù tó gùn tó ọgọ́rọ̀ọ̀rún kìlómítà pẹ̀lú ìyọ́kúrò tí kò dọ́gba. Àwọn àṣìṣe kékeré nínú ìjìnlẹ̀ tàbí ìṣirò ẹ̀rọ lè ní ipa pàtàkì lórí àsọtẹ́lẹ̀ gíga tsunami. Síwájú sí i, ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ abẹ́ omi lè mú kí tsunami pọ̀ sí i ní agbègbè ṣùgbọ́n ó ṣòro láti rí ní kíákíá. Geophysics ń wá láti so onírúurú ìwífún pọ̀ láti dín àìdánilójú yìí kù.

KỌRỌ  Àwọn ìlànà ìpìlẹ̀ àti àwọn ìlò ti àwọn ọ̀nà TEM nínú ẹ̀kọ́-ẹ̀kọ́ ...

Ẹ̀kẹta, àwọn ìdíwọ́ àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì sensọ̀. Àwọn sensọ̀ ibùsùn òkun jẹ́ owó púpọ̀ láti fi sori ẹrọ wọ́n sì nílò ìtọ́jú. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn agbègbè tí ó ní ìfàsẹ́yìn sí tsunami kò ní ìwọ̀n ohun èlò tó dára. Ibí ni ìfọwọ́sowọ́pọ̀ agbègbè àti ti àgbáyé, títí kan pínpín ìwífún àti àwọn ìlànà ìbánisọ̀rọ̀ ìkìlọ̀, ti di pàtàkì.

Ìṣẹ̀dá tuntun àti ọjọ́ iwájú: AI, àwọn okùn opitika, àti àwọn ìkìlọ̀ tí ó dá lórí àwùjọ

Àwọn ìdàgbàsókè ọjọ́ iwájú ní ìṣọ̀kan data tó yára àti tó gbọ́n sí i. Àwọn ọ̀nà ẹ̀kọ́ ẹ̀rọ ti bẹ̀rẹ̀ sí í lò fún ìpínyà kíákíá ti àwọn ìsẹ̀lẹ̀ tsunami, ìpinnu àwọn àmì orísun láti inú àwọn àmì tó díjú, àti àtúnṣe ẹ̀tanú ti àwọn àwòṣe tó dá lórí data ìtàn. Síbẹ̀síbẹ̀, a gbọ́dọ̀ so AI pọ̀ mọ́ òye fisiksi àti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tó lágbára, nítorí pé àwọn àbájáde àwọn àsọtẹ́lẹ̀ tí kò tọ́ ṣe pàtàkì.

Ìṣẹ̀dá tuntun mìíràn tó gbayì ni lílo àwọn okùn opitika omi lábẹ́ omi gẹ́gẹ́ bí àwọn sensọ̀ ìjìnlẹ̀ àti ìyípadà nípasẹ̀ àwọn ọ̀nà bíi Distributed Acoustic Sensing (DAS). Nípa lílo àwọn ètò ìbánisọ̀rọ̀ tó gbòòrò tẹ́lẹ̀, ìmójútó lè jẹ́ èyí tó gbòòrò jù àti èyí tó wà ní àkókò gidi, pàápàá jùlọ ní àwọn agbègbè tí ó ṣòro láti fi àwọn ohun èlò ìbílẹ̀ sí.

Ṣùgbọ́n ìmọ̀ ẹ̀rọ kìí ṣe ìdáhùn kan ṣoṣo. Àwọn ètò tó gbéṣẹ́ jùlọ ni àwọn tó so ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ìlànà, àti ìmúrasílẹ̀ gbogbo ènìyàn pọ̀. Àwọn máàpù ìsákúrò, àwọn ìdánrawò déédéé, àwọn àmì ipa ọ̀nà ìsákúrò, àti ẹ̀kọ́ lórí àwọn àmì ìkìlọ̀ ìjìnnà àdánidá (ìsẹ̀lẹ̀ líle, ìgbì omi tó ń yípadà lójijì, àwọn ìró ariwo) ṣì jẹ́ pàtàkì.

Penutup

Ìṣàyẹ̀wò àti àsọtẹ́lẹ̀ ìjìnlẹ̀ Tsunami nípa lílo geophysics jẹ́ ìsapá onímọ̀-ẹ̀rọ púpọ̀ tí ó so ìjìnlẹ̀ ilẹ̀, geodesy, oceanography, àti modeling nọ́mbà pọ̀. Àwọn ohun èlò ìjìnlẹ̀ ilẹ̀ ń ṣàwárí àwọn ìsẹ̀lẹ̀ tí ó ń fa ìsẹ̀lẹ̀, GNSS ń wọn ìyípadà ìṣàn ilẹ̀, àwọn ìwọ̀n ìgbì omi àti àwọn sensọ titẹ ilẹ̀ òkun ń jẹ́rìí sí àwọn ìgbì omi, àti àwọn àpẹẹrẹ nọ́mbà ń sọ àsọtẹ́lẹ̀ àkókò dídé àti àwọn ipa etíkun tí ó lè ní. Àwọn ìpèníjà tí ó tóbi jùlọ ni iyàrá, àìdánilójú orísun, àti àwọn ìdíwọ́ ti àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì sensọ—ní pàtàkì fún àwọn tsunami tí ó súnmọ́ àwọn orísun àti àwọn ohun tí ń fa ìjìnlẹ̀ tí kì í ṣe tectonic. Pẹ̀lú ìlọsíwájú nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ, kọ̀mpútà, àti ìṣọ̀kan dátà, àwọn agbára ìkìlọ̀ ní ìbẹ̀rẹ̀ ń tẹ̀síwájú láti sunwọ̀n síi. Níkẹyìn, ète pàtàkì gbogbo àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ geophysical wọ̀nyí jẹ́ ọ̀kan: láti ra àkókò tí ó ṣe pàtàkì fún ìsákúrò àti láti dín àdánù ẹ̀mí kù ní àwọn agbègbè etíkun tí ó léwu.

Fi ọ̀rọ̀ sílẹ̀