Цунамиопасность побережья Охотского моря требует тщательного анализа ввиду планируемого включения этой акватории в число зон ответственности Службы предупреждения о цунами, действующей на Дальневосточном побережье РФ. Не имея в своих пределах сейсмогенных зон, способных порождать опасные цунами, Охотское море тем не менее открыто для проникновения волн цунами, порождаемых источниками в других цунамигенных зонах Курило-Камчатского региона, а также всего Тихого океана. Проблема цунамиопасности побережья Охотского моря рассматривается в работе на основе материалов анализа исторических наблюдений и результатов численного моделирования распространения цунами от модельных очагов близких и удаленных землетрясений. Показано, что среди региональных землетрясений реальную угрозу цунами создают только очаги подводных землетрясений с магнитудой 8.5 и выше, расположенные в Курило-Камчатской сейсмогенной зоне. Среди удаленных цунамигенных зон Тихого океана наиболее опасны очаги мега-землетрясений класса М9 из южно-американской зоны и из зоны Папуа-Новая Гвинея, способные вызвать колебания с размахом до 5 м по всему побережью Охотского моря.
Представлены результаты численного моделирования воздействия удалённых цунами на Дальневосточное побережье России. Показано, что наиболее опасными для этого побережья являются волны, порожденные очагами сильнейших землетрясений класса M9 в районе южно-чилийского побережья, а также в районе ПапуаНовой Гвинеи и Соломоновых островов. Другие цунамигенные зоны Тихого океана, в силу их географического расположения, ориентации очагов и отсутствия выраженных волноводов (подводных хребтов) вдоль трасс распространения цунами, не являются для него опасными даже при предельно возможной магнитуде подводных субдукционных землетрясений. Результаты моделирования сопоставлены с историческими данными о проявлениях удалённых цунами на Дальневосточном побережье РФ.
Equations of a landslide motion over an uneven underwater slope subject to gravity and buoyancy forces, water friction and resistance are presented. A simulation of surface waves generated by a landslide in a bounded reservoir with a parabolic bottom profile has been performed within the nonlinear shallow water equations, and the results of that simulation are given. The influence of the parameters of the motion equation on the maximal splashing size is studied numerically.
This paper addresses a numerical investigation of a landslide mechanism for generation of tsunami waves using up-to-date computational technologies and methods of parallel programming.
[2] In our paper, we formulate the principles of using computational tools to solve applied problems of tsunami oriented to the support of decisions by managers in critical situations [Shokin and Chubarov, 1999]. [3] From hereon we shall use term “tsunami” to denote the entire complex of catastrophic impacts caused by the waves in the basins and adjacent territories of the coast. The nature and spectral characteristics of these waves are usually associated with long surface gravity tsunami waves. [4] Similarly to other natural and anthropogenic catastrophes, tsunamis pass three stages in their development: stage before crisis, crisis, and stage after crisis. [5] Each of these stages is characterized by its duration, spatial scale, localization, and specific impact on the population involved in the crisis. Each stage requires specific methods of control and formulation of the list of problems, the important place in the solution of which is occupied by the methods of computational modeling. Specific limitations are imposed on mathematical models, numerical algorithms, technologies of calculation, character and volume of the results, means of their presentation (including visualization) means, protocols, and addressing of their spreading. [6] Leaving a number of provisions formulated above without consideration for a certain period of time we shall discuss the requirements, which the computational tools should satisfy. These tools are allowed by the scientific community for determining the vital characteristics of tsunami that are impossible or difficult to obtain using alternative sources (field
In this paper we describe results obtained in numerical investigation of the mechanism of tsunami generation by a moving submerged landslide which is simulated by a solid body sliding down a slope. The authors perform complex multiparameter calculations by algorithms based on the hierarchy of wave hydrodynamics models comprising shallow water equations and full hydrodynamical equations of an ideal fluid. We investigate the crucial dependences of the wave formation process on the length and thickness of the landslide, its bedding depth, and the law of motion. A comparison of solutions obtained by the approximate and full models allowed us to assess the degree of impact of the vertical flow structure and specify the domain of applicability of the approximate models.