Tsunamien i Alaska, der skabte bølger så høje som Seattles Space Needle

Seks hundrede fods bølger slog ned på Taan Fjords kyster, Alaska sendte efter et massivt jordskred mere end 100 millioner tons sten i vandet den 17. oktober, 2015.

Resultater offentliggjort i denne måned i tidsskriftet Videnskabens fremskridt konkludere, at begivenheden var forårsaget af hurtig gletschertilbagetrækning, en indirekte effekt af klimaændringer, der øger naturrisici nær gletsjerde bjergkystlinjer på steder som Norge og Grønland.

Hændelsen i 2015 var den højeste marine tsunami på verdensplan siden 1958.

Icy Bay, hjem til Taan Fjord, er heldigvis ubeboet, og der var ingen i området på tidspunktet for begivenheden. Og da klipperne kom styrtende ned, skabe bølger så høje som Space Needle, ingen bemærkede det, før et seismometer opfangede signalet timer efter hændelsen. Imidlertid, på udsatte steder med højere befolkninger, en begivenhed som denne kan være katastrofal.

"Lokale klimaændringer i det område [af Alaska] fik tilførslen af ​​sne og is til at fodre denne gletsjer til at blive reduceret, så den trak sig hurtigt tilbage, " sagde Patrick Lynett, en lektor i Sonny Astani Department of Civil and Environmental Engineering ved USC Viterbi School of Engineering. "Der er en håndfuld steder i hele verden, der har denne situation. Der er mange steder i Alaska, især det sydøstlige Alaska, mange i Sydamerika og i Nordeuropa."

CSI tsunami

Med støtte fra National Science Foundation, Lynett var en del af en gruppe videnskabsmænd fra hele verden, som rejste til fjorden få måneder efter tsunamien indtraf. Over sommeren, de studerede dens eftervirkninger, som affald skyllet op på kysten eller begravet i havet. Fra deres retsmedicinske efterforskning, de var i stand til at genskabe tsunamien og afsløre detaljer om begivenheden.

Ud over at bestemme karakteristika som bølgernes hastighed og hvor langt inde i vandet gik, holdet kiggede også på tidligere digitale højdemodeller af det omkringliggende område for at se efter tegn på modgående fejl. De var i stand til at fastslå, at den gradvise nedadgående bevægelse fortsatte indtil fiaskoen i oktober 2015.

Lynett mener, at dette er et bevis på behovet for GPS-bevægelsessensorer. Sådanne enheder kunne detektere accelererende bevægelser langs potentielle jordskredområder, skabe et advarselssystem for at beskytte lokalbefolkningen.

"Vores hovedmål, når vi forsøger at formidle denne information, er at få lokalsamfund til at erkende, at faren eksisterer, og at den skal overvåges, " sagde han. "Forskere er nødt til at komme op på disse skråninger og installere instrumentering, der fortæller lokalsamfundene, om og hvornår bjergskråningerne kommer til at skride."

Ustabile skråninger

Kanaler som Taan Fjord er skabt af gletsjere, der hugger ind i landet. Når isen trækker sig meget hurtigt tilbage, stejl, ustabile skråninger er udsatte og risikerer at kollapse fra selv en mindre rystelse i jorden.

"Det er præcis, hvad der skete her, " sagde Lynett. "Den hurtige afglaciation af den fjord fjernede isen, der understøttede baserne af disse meget svage, ustabile skråninger. Med basisstøtten væk, skråningen fejlede og forårsagede et stort jordskred, og det jordskred forårsagede en enorm tsunami."

Som medlem af USC Tsunami Research Center, Lynett planlægger at anvende sine resultater tættere på hjemmet. Årevis, han har arbejdet med statslige agenturer som California Geologic Survey og California Governor's Office of Emergency Services for at lave farekort for havne langs den centrale og sydlige Californiens kyst.

"Her, i Santa Monica Bay, der kan være jordskred til havs, som bringer bølger i størrelsesordenen 10 til 20 fod. Du ønsker ikke at vente på, at det sker for at studere det, " sagde Lynett. "I Taan, da vi har en enorm bølge, der er over 600 fod lige i nærheden af ​​jordskredet og aftager, når den bevæger sig væk, så er der et sted, hvor tsunamien er 20 fod. Og så tilbyder Taan en unik mulighed for at se et bredt kontinuum af forskellige størrelser af bølger og de påvirkninger, de har på stranden."

Forudsigelse af udsatte steder

I sin forskning, Lynett bruger data fra tidligere begivenheder til at skabe computermodeller, der kan forudsige udsatte steder langs kysten. Ved hjælp af feltdata, han er i stand til at skabe modeller i stor skala ved Oregon State Universitys tsunami-bølgeanlæg for nærmere at studere bølgefænomener som tsunami, der oversvømmer gennem byer og generering af hvirvler i havne. Han anvender derefter disse resultater på computermodeller, simulering af tsunamibegivenheder på steder i den virkelige verden for at bestemme risikoområder og det sandsynlige skadesniveau.

Mens det sydlige Californien endnu ikke har oplevet en stor tsunami, små sker ret ofte, og havne er de mest sårbare steder. Med tusindvis af high-end både og yachter langs slipperne, selv en lille havn kan påløbe hundredvis af millioner af dollars i skader.

"Der er en masse midler og indsats, der går til grundforskning." sagde Lynett. "Vi som ingeniører har et ansvar for at finde en måde at omsætte den grundforskning til anvendelse."