hvordan en 1, 000 år gammel tsunami i Det Indiske Ocean peger på større risiko end oprindeligt antaget

Den trans-oceaniske tsunami i december 2004, genereret af 9.2 Sumatra-Andaman jordskælvet, ændrede den måde, folk ser på havet på og var et sandt vendepunkt i tsunamividenskaben. Den største virkning af tsunamien blev mærket i Indonesien, Sri Lanka, Indien, og Thailand, hvor mere end 200, 000 mennesker mistede livet.

Ni timer efter det samme jordskælv, en tele-tsunami – en tsunami med reduceret bølgehøjde og energi – ramte kysten i det østlige Afrika. Højder på næsten 10m blev målt i Somalia, hvor 298 dræbte skete. Det er mere end 5, 000 km væk fra jordskælvets epicenter. Reducerede påvirkninger blev observeret længere mod syd, langs den afrikanske kyst i Kenya og Tanzania, sandsynligvis fordi det ramte under lavvande.

At lære mere om at forstå tsunami-risici har globale implikationer - men tsunamien i december 2004 er overvejende blevet set som en begivenhed i det østlige Indiske Ocean, og som en konsekvens, meget af bestræbelserne på at finde gamle tsunamiaflejringer og for at forstå gentagelsestiden for sådanne katastrofale begivenheder fokuserede på den specifikke region. Tsunamirisiko er blevet anset for at være lav i østafrikanske lande, hovedsageligt på grund af den begrænsede skade forårsaget af tsunamien i 2004. Indtil nu.

En nylig undersøgelse ledet af Vittorio Maselli, adjunkt ved Institut for Jord- og Miljøvidenskab på Det Naturvidenskabelige Fakultet, har identificeret en dødelig tsunami omkring 1, 000 år siden i Tanzania, tyder på, at tsunamirisikoen i Østafrika kan være højere end hidtil antaget. Forskningen blev offentliggjort i tidsskriftet Geologi .

Ud i marken

Dr. Maselli, en National Geographic Explorer, blev først interesseret i østafrikanske tsunamier begyndte i 2016, mens en gæsteprofessor i geologiafdelingen på University of Dar es Salaam i Tanzania.

"Jeg arbejdede på nogle feltnoter, da jeg indså, at ingen undersøgelser var dedikeret til undersøgelse af tidligere tsunamibegivenheder i Tanzania eller andre østafrikanske kystlande, " siger Dr. Maselli.

"Jeg kontaktede Dr. Andrew Moore, Ph.D., en pioner inden for tsunamividenskab fra Kent University, og inden for to måneder var vi i marken sammen, på jagt efter tsunamiaflejringer."

De foreløbige resultater resulterede i et projektforslag finansieret af National Geographic Society og gjorde det muligt for Dr. Maselli at bringe et internationalt hold af videnskabsmænd og studerende til Tanzania.

"Takket være et tæt samarbejde med Dr. Elinaza Mjema, Ph.D. ved Arkæologisk Institut, Universitetet i Dar es Salaam, vi besøgte en markplads tæt på Pangani Bay, hvor vi opdagede tsunamiaflejringen, " siger Dr. Moore.

I en dybde på omkring 1,5 meter, de fandt et sandlag med menneskelige rester, mangler traditionel begravelse. Knoglerne viste ingen tegn på sygdom eller traumer på grund af kamp, hvilket fik holdet til at tro, at der skete noget katastrofalt i det område. Dr. Maselli og hans team indsamlede mange prøver for at karakterisere aflejringen og kvantificere dens laterale udstrækning og alder med radiocarbondatering.

En rejse gennem historien

Marco Taviani, palæontolog ved Havforskningsinstituttet, Italien, konkluderede, at en blandet fossil samling, der indikerer kontinentale, flodmunding, og marine habitater var til stede i sandlaget. Forekomsten af ​​havskaller understøttede hypotesen om, at en tsunamibølge kan have påvirket området. Multivariat statistisk analyse anvendt på kornstørrelsesdataene, udført af Joseph Ortiz, Kent State University, fremhævede, at to sedimentpopulationer, den ene af terrestrisk og den anden af ​​marin oprindelse, var til stede i depositummet, igen støtter tsunami-hypotesen.

Radiocarbon-datering indikerede, at begivenheden, der aflejrede sandlaget i Pangani, fandt sted omkring 1, 000 år siden. Sedimentære tegn på paleo-tsunami aflejringer af samme alder blev rapporteret fra Thailand, Indien, Indonesien, det sydlige Sri Lanka og Maldiverne.

For forskerholdet, dette var det bedste bevis på, at en massiv tsunami ramte det vestlige og østlige Indiske Ocean omkring 1, 000 år siden, meget som tsunamien i 2004. Tsunamimodellering udført af Aditya Gusman, fra GNS Science i New Zealand indikerede, at et stort brud i Sumatra-subduktionszonen var den mest sandsynlige kilde til enhver stor, potentielt ødelæggende tsunami i det østlige Afrika samt det sydlige Asien.

Opdagelsen af ​​en tele-tsunamiaflejring i Tanzania og den tilhørende ødelæggelse og tab af menneskeliv peger på et enormt behov for bedre at evaluere og forberede sig på tsunamirisikoen langs Østafrikas kyst.

Kun begyndelsen

Dr. Maselli, som kom til Dalhousie i 2019, ved, at dette kun er begyndelsen på forskning på dette område.

"Vi ved, at yderligere undersøgelser, der kombinerer feltobservationer med numerisk modellering, er nødvendige for at kvantificere gentagelsestiden for tsunamipåvirkninger i Østafrika og for at udvikle korrekte tsunamifare- og risikovurderinger, især for megabyerne ud mod det vestlige Indiske Ocean, " han siger, "men det er en god start."

Tsunamis can also be generated by submarine landslides, too—not just earthquakes. This is what happened in Atlantic Canada during the 1929 Grand Banks landslide-tsunami. High-resolution bathymetric data can be used to locate submarine landslides and assess their tsunamigenic potential. Much of the East African margin does not even have high-resolution bathymetry which hinders the ability to evaluate the tsunami risk due to submarine landslide which makes the hazard and risk assessment even more important.

"There are still many open questions, and I look forward to going back in Tanzania searching for additional evidence of past tsunamis. Finding precursors of the '29 Grand Banks tsunami in our province and Newfoundland is also in my bucket list."