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TUCUMANSIG 2011

Desastres Naturales Ts unami de Jap贸n - 11 de Marzo de 2011

Arquitecta Es tela de Tan Jun Prof. Dr. Victor H. R ios 2011


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C ontenidos 1. In tro d uccin 贸 2.Te rre m o to s y Tsun am i s 3. Exp li cacin 贸 so bre e l Tsun am id e Jap 贸n 4. El Ch arte r -Dato s 5. An 谩 li si s d e lo s d ato s 6. Di scusi o n d e lo s re sultad o s 7. Co n clusi on es


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Introducción Un tsunami (del japonés tsu ( 津 ): ‘puerto’ o ‘bahía’, nami ( 波 ): ‘ola’; literalmente signi-fica ‘ola de puerto’). También recibe el nombre de maremoto; es un evento complejo que involucra un grupo de olas de gran energía y de tamaño variable que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. Este tipo de olas remueven una cantidad de agua muy superior a las olas superficiales producidas por el viento. Se calcula que el 90 por ciento de estos fenómenos son provocados por terre-motos, en cuyo caso reciben el nombre más correcto y preciso de «maremotos tectónicos»


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Introducción. cont… La energía de un tsunami depende de su altura (amplitud de la onda) y de su velocidad. La energía total descargada sobre una zona costera también dependerá de la cantidad de picos que lleve el tren de ondas (en el maremoto del océano Índico de 2004 hubo 7 picos enormes, gigantes y muy anchos). Es frecuente que un tsunami que viaja grandes distancias, disminuya la altura de sus olas, pero mantenga su velocidad, siendo una masa de agua de poca altura que arrasa con todo a su paso hacia el interior.

La gran ola de Kanagawa del artista japonés Katsushika Hokusai


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Introducción, cont… Antes, el término tsunami también sirvió para referirse a las olas producidas por huracanes y temporales que, como los maremotos, podían entrar tierra adentro, pero éstas no dejaban de ser olas superficiales producidas por el viento, aunque se trata aquí de un viento excepcionalmente poderoso. Tampoco se deben confundir con la ola producida por la marea conocida como macareo. Éste es un fenómeno regular y mucho más lento, aunque en algunos lugares estrechos y de fuerte desnivel pueden generarse fuertes corrientes.

La mayoría de los maremotos son originados por terremotos de gran magnitud bajo la super-ficie acuática. Para que se origine un maremoto el fondo marino debe ser movido abruptamen-te en sentido vertical, de modo que una gran masa de agua del océano es impulsada fuera de su equilibrio normal. Cuando esta masa de agua trata de recuperar su equilibrio genera olas. El tamaño del tsunami estará determinado por la magnitud de la deformación vertical del fondo marino entre otros parámetros como la profundidad del lecho marino. No todos los terremotos bajo la superficie acuática generan maremotos, sino sólo aquellos de magnitud considerable con hipocentro en el punto de profundidad adecuado.


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Introducción, cont…

Un maremoto tectónico producido en un fondo oceánico de 5 km de profundidad removerá toda la columna de agua desde el fondo hasta la superficie. El desplazamiento vertical pue-de ser tan sólo de centímetros; pero, si se produce a la suficiente profundidad, la velocidad será muy alta y la energía transmitida a la onda será enorme. Aun así, en alta mar la ola pa-sa casi desapercibida, ya que queda camuflada entre las olas superficiales. Sin embargo, destacan en la quietud del fondo marino, el cual se agita en toda su profundidad.

La zona más afectada por este tipo de fenómenos es el océano Pacífico, debido a que en él se encuentra la zona más activa del planeta, el cinturón de fue-go. Por ello, es el único océano con un sistema de alertas ver-daderamente eficaz.


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Mecanismos generadores Los principales mecanismos generadores de tsunamis son: Dislocaciones en el fondo del mar producidas por un terremoto, de magnitud superior a 6.5 en la escala de Richter, el cual provoca sĂşbitos 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 volcĂĄnicas submarinas que son responsables del 3% de ocurrencia de tsunamis.

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


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Terremotos


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Al generarse un temblor las ondas sĂ­smicas se propagan en todas direcciones, provocando el movimiento del suelo tanto en forma horizontal como vertical. En los lugares cercanos al epicentro, la componente vertical del movimiento es mayor que las horizontales y se dice que el movimiento es transversal (onda S). Por el otro lado al ir viajando las ondas sĂ­smicas, las componentes se atenĂşan y al llegar a un suelo blando, los componentes horizontales se amplifican y se dice que el movimiento es longitudinal (onda P).


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Movimiento Transversal

Movimiento Longitudinal

Movimiento combinado


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Mecanismos generadores 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.


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Mecanismos generadores

• Es preciso señalar que los terremotos de foco poco profundo constituyen un 75 % del total de la energía sísmica liberada anualmente. • 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 Oceano Pacífico de los cuales 29% se generaron cerca de Japón.


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Física de los maremotos tectónicos - Los maremotos son destructivos a partir de sismos de magnitud 7,5 en la escala de Richter y son realmente destructivos a partir de 8,3. - La velocidad de las olas puede determinarse a través de la ecuación:

donde h es la profundidad a la que se produce el sismo y g, la gravedad terrestre (9,8 m/s²). - A las profundidades típicas de 4-5 km las olas viajarán a velocidades en torno a los 600 kilómetros por hora o más. - Su amplitud superficial o altura de la cresta H puede ser pequeña, pero la masa de agua que agitan es enorme, y por ello su velocidad es tan grande; y no sólo eso, pues la distancia entre picos también lo es. - Es habitual que la longitud de onda de la cadena de maremotos sea de 100 km, 200 km o más.


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Física de los maremotos tectónicos 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. Para el caso del terremoto de Japon la FOSA donde se origino tiene una profundidad alrededor es de 8000 m.

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.


Física de los maremotos tectónicos

Carta de propagación de la onda TUCUMANSIG 2011 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

- 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 profun-didad; mientras que con las olas ocurre sólo cerca de la costa.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… El intervalo entre cresta y cresta (período de la onda) puede durar desde menos de diez minutos hasta media hora o más. Cuando la ola entra en la plataforma continental, la disminución drástica de la profundidad hace que su velocidad disminuya y empiece a aumentar su altura. Al llegar a la costa, la velocidad habrá decrecido hasta unos 50 kilómetros por hora, mientras que la altura ya será de unos 3 a 30 m, dependiendo del tipo de relieve que se encuentre. La distancia entre crestas ( longitud de onda λ) también se estrechará cerca de la costa.

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.


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Física de los maremotos tectónicos 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 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 caracteristica permite diferenciarlas claramente en un registro mareográfico y por lo tanto advertir la presencia de un tsunami.


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F铆sica de los maremotos tect贸nicos


Escala de Grados de Tsunamis según Inamura.

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Impacto de tsunami La magnitud de los efectos de un tsunami en áreas costeras, va a depender de una serie de fac-tores físicos y de la existencia o no de emplazamientos humanos. De este modo, a continuación se describen escalas de intensidad de tsunamis, su poder destructor, sus efectos en la costa y daños ocasionados.

Escalas de intensidad de tsunamis

Para expresar la magnitud de un tsunami diversos autores han creado escalas de grados de intensidad. Inamura en 1949 propone una es-cala en función de la altura de la ola y los daños que estas producen en las áreas costeras. De este modo, el grado de un tsunami m o magni-tud es clasificado de acuerdo a lo estipulado en el siguiente cuadro.


Escala de grados de tsunami según Iida.

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Física de los maremotos tectónicos Debido a que la onda se propaga en toda la columna de agua, desde la superficie hasta el fondo, se puede hacer la aproximación a la teoría lineal de la hidrodinámica. Así, el flujo de energía E se calcula como: siendo d la densidad del fluido.

Por su parte, Iida en 1963, propone una escala de grados de tsunami, relacionando la máxima altura de subida que alcanza en tierra la ola (runup = R), medida sobre el nivel medio del mar; y la energía de los tsunamis correspondiente a diferen-tes grados de intensidad. Relación que se ilustra en el siguiente cuadro


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Física de los maremotos tectónicos Posteriormente, Wiegel en 1970, combina las escalas propuestas por Inamura y Lida. Como se observa en el siguiente cuadro, adiciona a la escala de Inamura la cota máxima de inundación R, definida por Lida. Como la escala de Lida se extiende desde m = -2 hasta m = 5 y además contiene medios grados, la adaptación de la variable R a la escala de Inamura se presenta con intervalos discontinuos. La altura de la ola H corresponde a la diferencia de nivel entre cresta y valle. Por otra parte, la cota máxima de inundación R, corresponde al lugar de la costa donde los efectos del tsunami son máximos.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… La teoría lineal predice que las olas conservarán su energía mientras no rompan en la costa. La disipación de la energía cerca de la costa dependerá, como se ha dicho, de las caracte-rísticas del relieve marino. La manera como se disipa dicha energía antes de romper depen-de de la relación H/h, sobre la cual hay varias teorías. Una vez que llega a tierra, la forma en que la ola rompe depende de la relación H/L. Como L siempre es mucho mayor que H, las olas romperán como lo hacen las olas bajas y planas. Esta forma de disipar la energía es poco eficiente, y lleva a la ola a adentrarse tierra adentro como una gran marea.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… - Cuanto más abrupta sea la costa, más altura alcanzará, pero seguirá teniendo forma de onda plana. Se puede decir que hay un trasvase de energía de velocidad a amplitud. - La ola se frena pero gana altura. Pero la amplitud no es suficiente para explicar el poder destructor de la ola. Incluso en un maremoto de menos de 5 m los efectos pueden ser devastadores. - La ola es mucho más de lo que se ve. Arrastra una masa de agua mucho mayor que cualquier ola convencional, por lo que el primer impacto del frente de la onda viene seguido del empuje del resto de la masa de agua perturbada que presiona, haciendo que el mar se adentre más y más en tierra. Por ello, la mayoría de los maremotos tectónicos son vistos más como una poderosa riada, en la cual es el mar el que inunda a la tierra, y lo hace a gran velocidad.


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Física de los maremotos tectónicos, cont…


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Física de los maremotos tectónicos, cont… Debido a que la energía de los maremotos tectónicos es casi constante, pueden llegar a cruzar océanos y afectar a costas muy alejadas del lugar del suceso. La trayectoria de las ondas puede modificarse por las variaciones del relieve , fenómeno que no ocurre con las olas superficiales. Los maremotos tectónicos, dado que se producen debido al desplazamiento vertical de una falla, la onda que generan suele ser un tanto especial. Su frente de onda es recto en casi toda su ex-tensión. Solo en los extremos se va diluyendo la energía al curvarse.

La energía se concentra, pues, en un frente de onda recto, lo que hace que las zonas situadas justo en la dirección de la falla se vean relativamente poco afectadas, en contraste con las zonas que quedan barridas de lleno por la ola, aunque éstas se sitúen mucho más lejos. El peculiar frente de onda es lo que hace que la ola no pierda energía por simple dispersión geométrica, sobre todo en su zo-na más central.

http://www.youtube.com/watch?v=vQ_MiKIr0RE


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El fenómeno es parecido a una onda encajonada en un canal o río. La onda, al no poder dispersarse, mantiene constante su energía. En un maremoto sí existe, de hecho, cierta dispersión pero, sobre todo, se concentra en las zonas más alejadas del centro del frente de onda recto.


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Física de los maremotos tectónicos, cont…

Bangladés

Somalia,

En la imagen animada del maremoto del océano Índico (diagrama de la onda) se puede observar cómo la onda se curva por los extremos y cómo Bangladés, al estar situado justo en la dirección de la falla fracturada, apenas sufre sus efectos, mientras que Somalia, a pesar de encontrarse mucho más lejos, cae justo en la dirección de la zona central de la ola, que es donde la energía es mayor y se conserva mejor.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… Dispersión de la energía debido al alargamiento del frente de onda Los maremotos son ejemplos paradigmáticos de este tipo especial de ondas no lineales conocidas como solitones u ondas solitarias. El concepto de solitón fue introducido por los físicos N. Zabusky y M. Krustal en 1965, aunque ya habían sido estudiados, a finales del siglo XIX , por D. Korteweg y G. de Vries, entre otros.

En 1834, John Scott Russell observando un barco que era arrastrado 'rápidamente' a lo largo de un canal por un par de caballos. Cuando el barco se detuvo de repente Scott Russell cuenta de que la ola de proa siguió adelante "a gran velocidad, asumiendo la forma de una gran eleva-ción solitaria, una cantidad de agua, que continuó su curso a lo largo del canal aparentemente sin cambio de forma o disminución de velocidad ".  Intrigado, el joven científico siguió a la ola arriba de un caballo mientras viajaba alrededor de ocho o nueve millas por hora, pero después de una persecución de uno o dos millas la perdió.


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Scott Russell estaba convencido de que había observado un fenómeno importante, y construyó un tanque de experimentación en su jardín para continuar sus estudios de lo que llamó la "ola solitaria '. 

La "Ola solitaria‘ en sí fue considerada como una curiosidad hasta la década de 1960 cuando los científicos comenzaron a utilizar las computadoras digitales modernas para estudiar la propagación de ondas no lineales. A continuación, una explosión de actividad se produjo cuando se descubrió que muchos fenómenos de la física, la electrónica y la biología puede ser descrito por la teoría matemática y física de los "solitones", como onda Scott Russell, que ahora se conoce.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… El miércoles 12 de julio de 1995, una reunión internacional de científicos fue testigo de una recreación de la famosa 1834 "primer" avistamiento de un solitón o una onda solitaria en el Canal de la Unión, cerca de Edimburgo. Ellos asistían a una conferencia sobre las ondas no lineales en física y biología en la Universidad Heriot-Watt University, cerca del canal.

La ocasión fue parte de una ceremonia para nombrar un nuevo acueducto de John Scott Russell, el científico escocés que hizo la observación original.  El acueducto lleva el Canal de la Unión sobre la carretera de circunvalación la ciudad de Edimburgo.


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Física de los maremotos tectónicos, cont… Se llaman solitones a ciertas soluciones especiales de ecuaciones en derivadas parciales que representan ondas espacialmente localizadas que viajan con velocidades y formas constantes.

La ecuación Korteweg–de Vries Término NO LINEAL Término DISPERSIVO describe propagación de ondas en una lámina de agua. Una solución de la misma es:

donde : a y x0 son constantes arbitrarias

Onda SOLITARIA

- Viaja desde el estado asintótico en r = x − 4a2t = - ∞ hacia el otro estado asintótico en r = ∞ a2,amplitud ; 4a2 velocidad y 1/a anchura de la onda, están relacionadas; en este caso, un solitón ‘alto y delgado’ viaja mas rápido.


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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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Caracter铆sticas generales de TSUNAMI de Jap贸n


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TUCUMANSIG 2011 El 11 de marzo de 2011, el terremoto más grande en la historia moderna de Japón, sacudió la costa noreste, a unos 130 kilómetros al este de la región continental de Tohoku. Clasificado inicialmente como de magnitud 8.9, el sismo fue revisado al alza después de magnitud 9,0 por (JMA) de Japón y (USGS) de EE.UU Este mapa muestra el movimiento del suelo y la inttensidad de la sacudida del terremoto en docenas de lu-gares en todo Japón. Cada círculo representa una esti-mación de sacudir según lo registrado por el USGS, en relación con las redes regio-nales de sísmica. Tonos de color amarillo pálido repre-senta el menor intensidad y de color rojo oscuro representa alta intensidad. Los temblores de tierra de datos


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C omparación con los terremotos más des tructivos  reg is trados en el mundo (alrededor de 50.000 muertes ) ordenados de mayor a menor.


Distribución Global de Terremotos

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El ci n turn ó d e fue g o i n cluye p aí se s co m o Ch i le ,Pe r, ú Ecuad o r,Co lo m bi a,Ce n tro am éri ca,  M éxi co ,Estad o s Un i d o s,Can ad á ,  lue g o d o bla a la altura d e las i slas Ale uti an as h asta la  Pe n í n sula d e Kam ch atk a,R usi a y baja p o rlas co stas e i slas d e R usi a,Ch i n a,Jap ón ,Tai wan , Fi li pi n as,In d o n e si a,Australi a y Nue va Ze lan d a.

Anillo o cinturon de Fuego Cerca de dos tercios de la tierra está cubierta por las aguas de los cuatro océanos. El Océano Pacífico es la más grande del mundo, cubriendo más de un tercio de la superficie total de nuestro planeta. El Océano Pacífico se encuentra rodeado por una serie de cadenas montañosas, pro-fundas fosas oceánicas y arcos de islas, a veces llamado un "anillo de fuego". El gran tamaño del Océano Pacífico y las grandes terremotos asociados con el "anillo de fuego" se combinan para producir tsunamis mortales.


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Placas tect贸nicas mundiales

http://profgeo.wordpress.com/tag/sismos/


La  fosa de Japón es una fosa oceánica, una parte del Cinturón de Fuego del Pacífico, en el piso del norte del océano Pacífico, localizada al noreste del archipiélago de Japón. Se extiende desde las islas Kuriles a las islas Bonin  y tiene una profundidad máxima de 9 000 m. Se trata de una extensión de la fosa de las Kuriles, al norte, y la fosa de Izu-Ogasawara, en el sur. Esta fosa se crea cuando subducción de la placa oceánica del Pacifico bajo la placa continental euroasiática. La fosa de Japón es una de las causas de los tsunamis y los terremotos en Japón.

FOSA DE JAPON


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Imรกgenes Visibles e Infrarrojo cercano


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La Agencia Aeroespacial Japonesa (JAXA) lleva una investigación continua en el área a partir del 12 de marzo de 2011, con el Advanced Land Observing Satellite ( ALOS) en el visible e infrarrojo cercano con el radiómetro de alto rendimiento a cargo de la Oficina de emergencias de Japon. La figura 1 muestra una imagen completa, la bandas 2 y 3, con una combinación de colores casi natural. La nieve de color blanco brillante y las nubes.


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Noda Kuji

Figura 2: El estado de la ciudad, cerca de la aldea de Noda Kuji (unos 20 × 20 kilómetros de área)  Izquierda: 28 de marzo 2011, tras el terremoto, la figura central: tras el terremoto el 19 de marzo de 2011, la derecha: antes del terremoto del 10 de marzo 2011 http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110328_f2.htm http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/index.htm


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Fig. 2. Imagen ampliada de las grandes zonas inundadas, que incluyen el aeropuerto de Sendai, prefectura de Miyagi: (1.875 kiló-metros cuadrados, a la izquierda: 14 de mar-zo de 2011; derecha: 27 de dela2011). - Sefebrero muestra comparación de imágenes tomadas tras el terremoto de entre el 14 de marzo de 2011 (izquierda) y antes del terremoto del 27 de febrero de 2011 (derecha).  - Se les asigna la banda 4, 3 y 2 como la composición en falso color, que son capaces de identificar la superficie terrestre debido a la vegetación (rojo) y la nube (blanco) áreas pueden ser claramente separados.  - Las imágenes se cubren las ciudades de Soma a Tagajyo, donde las zonas costeras fueron sumergidas por el tsunami ampliamente (las áreas oscuras de color azul en la imagen después de terremoto). http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110314_f2e.htm http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_av2_tohoku_110227_f2e.htm


Fig. 3. Imagen ampliada de las zonas inundadas de Rikuzen-Takada de Minami-Sanriku-cho: (2.500 kil贸metros cuadrados, a la izquierda: 14 de marzo de 2011; derecha: 27 de febrero de 2011). El circulo purpura indica el Tsunami observado http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110314_f3e.htm


Fig. 4: Imagen ampliada de las zonas inundadas de Rikuzen-Takada y sur de la ciudad de Kesennuma. (400 kil贸metros cuadrados, a la izquierda: 14 de marzo de 2011; derecha: 27 de febrero de 2011). http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110314_f4e.htm


Fig. 5: la imagen ampliada de las zonas inundadas en Motoyoshi, en la prefectura de Miyagi, profundamente sumergida. (100 kil贸metros cuadrados, a la izquierda: 14 de marzo de 2011; derecha: 27 de febrero de 2011). http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110314_f5e.htm


Fig.6 Imagen ampliada de la ciudad de Ishinomaki y la cuenca del río Kitagami en la prefectura de Miyagi: La imagen izquierda muestra lugares ampliamente sumergidos a lo largo de Kitakami cuenca del río y la llanura cerca de la costa de la bahía de Ishinomaki. (1.500 kilómetros cuadrados, a la izquierda: 14 de marzo de 2011; derecha: 27 de febrero de 2011). http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/img_up/l_dis_av2_tohokueq_110314_f7e.htm

http://www.youtube.com/watch?v=pM8XbzdlZIg

(Mapa de replicas en Japón)


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RADAR DE APERTURA SINTETICA


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Un Radar de Apertura Sintética (acrónimo SAR, del inglés Synthetic Aperture Radar) es un tipo de sistema radar. Consiste en procesar mediante algoritmos la información capturada por la antena del radar. Este procesado busca combinar la información obtenida en varios barridos de la antena para recrear un solo "barrido virtual".


Interferometría desde radares en el espacio • Dos satélites toman una imagen de la superficie de la Tierra • O un satélite adquiere 2 ™imágenes de una región en particular, en un periodo de varios días. Se procesa la información para generar imágenes de SAR con formato de valores complejos. La diferencia de la fase ™entre las dos imágenes se procesa para obtener informa-ción de la altura y/o del movimiento de la su-perficie de la Tierra Interferograma sísmico del satélite ERS-2 después de la fractura, procesados ​por el JPL Caltech, proyecto ARIA.  Los datos utilizados son del 21 de marzo y 27 de marzo de 2011. Un ciclo de color representa 0 a 2,8 cm de movimiento en la línea de visión del radar. 


Masanobu Shimada de JAXA ha contribuido el interferograma SAR, utilizando PALSAR, mostrando la costa al norte del epicentro, obsérvese que aquí el ciclo de color va des-de -11.8 a 11.8 cm.

En el interferograma hay franjas de color en toda la zona en la imagen. Esto sugiere una extensa deformación cortical causada por el gran terremoto. Incluso en la ciudad de Yamagata, a unos 150 kilómetros de distancia del epicentro, se detectan los movimientos de tierra de al menos 60 cm.


Ibaraki En el interferograma ampliado podemos encontrar franjas locales que son, obviamente, diferente del patrón de la franja circundante. Esto muestra la deformación de la corteza asociadas con el terremoto M6.1 el 19 de marzo de 2011, en el norte de la prefectura de Ibaraki. Interpretamos que los movimientos de tierra producidos estan entre 30-40cm en la ciudad de Takahagi en la parte norte de Ibaraki.


Fig. Los datos obtenidos de PALSAR ALOS (Radar de Apertura Sint茅tica) muestran hasta 1,5 m de desplazamiento, de acuerdo con las mediciones de la red GPS de Jap贸n. http://supersites.earthobservations.org/MAI_Japan_sca.jpg


Desplazamientos alrededor de Sendai estimado a partir de de datos TerraSAR-X . -Las flechas en la imagen muestran los desplazamientos de tierra causados ​por el terremoto.   - La imagen fue generada a partir de dos imágenes de TerraSARX adquiridos en 20/10/2010 y 03/12/2011.  - Bajo el supuesto de desplazamiento puramente horizontal de la masa de tierra, un valor de hasta 3 m se puede observar. - La amplitud y las direcciones de los desplazamientos de acuerdo con los valores alcanzados por los distintos grupos la evaluación de datos de estaciones permanentes GPS. 1.46 m 2.0 m

- Esta imagen ha sido generada por el DLR, de Alemania.


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Mediciones con la red GPS de Japon


Desplazamiento co-sĂ­smico de la red de estaciones permanentes GPS GEONET de referencia, proporcionado por el profesor de Hashimoto.


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Mohamed Chlieh del IRD - Geoazur ha preparado un acoplamiento interplaca preliminar pre-sísmica inversión de 224 mediciones GPS presísmica de la red japonesa (período 2001-2011). La mediciones de GPS se trazan en relación con la placa de Amurian. La geometría de la falla se toma como coherente con la solución USGS de fallas y el CMT de Harvard. La línea de puntos puede indicar la fuente sísmica.


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Estimaciones de los desplazamientos realizadas por CALTECH en rojo durante el terremoto y despuĂŠs de las primeras 8 hs en azul, mediante la red GEONET


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Estimaciones de los desplazamientos verticales realizados por CALTECH en rojo durante el mediante la red GEONET


TUCUMANSIG 2011

James Johnson, Chris R枚cken y Ted Iwabuchi de soluciones GPS han procesado siete estaciones con frecuencia de muestreo de 1Hz GEONET. Presentaron desplazamientos en direcci贸n norte , este y en altura.


Comparación los datos de los acelerómetros y las señales GPS en el área de Tokio.   La figura muestra la comparación entre las aceleraciones me-didas por el acelero-metro y las calcula-das por la señal GPS. Las pequeñas diferencias pueden atribuirse a que ambas estaciones no estan juntas. Esta observación confirma que ambos tipos de datos serán de utilidad para describir mejor el proceso de origen del terremoto de Japón.


Da単os causados por el Tsunami


Efectos que produce 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.

La ola de un tsunami acumula gran cantidad de energía y cuando encuentra un obstáculo descarga 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 Depende de la duración del período. Con corto período: la ola llega a tierra con una fuerte corriente Con período largo: se produce una inundación lenta con poca corriente.

Depende de la altura de la ola A mayor sea la altura de la ola, mayor es la energía acumulada Pendiente y morfología del terreno menor , mayor será la extensión de las áreas inundadas. A menor pendiente de la ola (razón entre la altura y la longitud de onda ) mayor será la altura máxima de inundación.

Depende de la Costa Una costa con peldaños y plataforma continental escalonada con bruscos cambios de pendiente, hará que la onda de tsunami pierda gradualmente su energía cinética . Cuando la pendiente es relativamente fuerte la extensión de la zona inundada no es significativa. 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, se incrementa el poder destructivo del mismo. cuando el terreno es plano o con escasa pendiente, la penetración puede abarcar kilómetros tierras adentro.


Daños producidos por la inundación •

Si el flujo no es de gran magnitud, la inundación provoca, que todo tipo de material que no esté fuertemente ligado a su base en el terreno, flote, como ocurre con casas de madera que no tienen sólidos cimientos.

En el caso de ser una gran extensión de terreno plano, la masa de agua por diferencias de pendiente, tiene un acelerado flujo de agua, originando el barrido de todos elementos que se presenten a su paso, como construcciones, estructuras, etc.

Con este tipo de inundaciones, normalmente las personas y animales aparecen ahogados; barcos y otras embarcaciones menores atracados en puertos o muelles . Una vez que el flujo ha retrocedido, todos estos son arrastrados a tierra y depositados posteriormente en áreas distantes a su localización inicial.


Daños producidos por socavamiento. Esto s d año s se o bse ran v a m e n ud o e n las i n frae structuras p o rtuari as. Ce rca d e la co sta, la co rri e n te d e l tsun am i ,re m ue ve e l fan g o y are n a d e l fo n d o d e l m ar,so cavan d o las fun d aci o n e s d e las e structuras d e m ue lle s y p ue rto s.S ie sto o curre ,d i ch as e structuras cae n h aci a e l m ar;co m o h a o curri d o co n alg un o s m ue lle s so bre p i lo te s.El co lap so d e las e structuras p ue d e p ro d uci rse tam bin é cuan d o e l re flujo so cava las fun d aci o n e s. La i n un d acin ó que p ro d uce e l tsun am ip ue d e so cavartam bin é lo s ci mi e n to s d e ln í e as d e fe rro carri l o carre te ras,o ri gi n an d o blo que o s d e trfi á co y un a p ro lo n g ad a d e m o ra e n e l re scate y trabajo s d e re co n struccin ó .

http://wn.com/Animation_of_Tsunami_Simulation


CONCLUSIONES


Terremoto en Tohoku, Jap贸n: Predicci贸n Secuencia, 03/08/11 - 03/16/11


Terremoto en Tohoku, Jap贸n: Predicci贸n


Conclusiones : Sobre pobladores en zonas costeras del Pacifico En menos de un día, los ts unamis pueden viajar de un lado del Pacífico al otro.  - S in embarg o, las pers onas que viven cerca de áreas donde s e producen los g randes terremotos pueden encontrar que las ondas de ts unami lleg arán a s us cos tas a pocos minutos del terremoto.  - Por es tas razones , la amenaza de ts unami para muchas áreas (Alas ka, Filipinas , Japón o la cos ta oes te de E E.UU.) puede s er inmediato (para ts unamis , los terremotos cercanos tomar s ólo unos minutos para lleg ar a las zonas cos teras ) o menos urg ente (para ts unamis debidos a terremotos lejanos tomando 3-22 horas para lleg ar a las zonas cos teras ).


Conclusiones : Sobre Técnicas Espaciales - Las imágenes de satélite han sido fundamentales para ayudar a los esfuerzos de ayuda de Japón tras el terremoto que sacudió el 11 de marzo. - Ahora se están utilizando radares espaciales de la ESA para mejorar nuestra comprensión de eventos tectónicos. - Este desastre es la primera vez que múltiples agencias espaciales - la ESA, el Centro Aeroespacial Alemán y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón - están abiertamente suministrando datos de SAR para comprender los procesos tectónicos riesgo geológico a fin de ayudar a la comunidad mundial , coordinado por el Grupo de Observaciones de la Tierra.  - La iniciativa es estimular los esfuerzos internacionales y estimular la colaboración entre agencias espaciales, los proveedores de datos in situ y los usuarios para mejorar nuestra comprensión de los riesgos geológicos. - La iniciativa proporciona a los científicos acceso a los datos in situ y espaciales, entre ellos 20 años de observaciones de radar por satélite. - Esta colaboración conjunta, la incorporación de todo el espacio disponible y los datos de suelo, es un medio eficaz para lograr avances significativos en la evaluación de la vulnerabilidad futura de la zona, mientras que la reconstrucción está en marcha.


TUCUMANSIG 2011


Muchas gracias por su atenci贸n y solo pedirles que oremos por la pronta recuperaci贸n de este pueblo hermano !!!!


Victor Rios