گزارش زمین‌لرزه 26 دسامبر 2004 میلادی خارج از ساحل سوماترا، اندونزی

آرش اسلامی
پژوهشکده زلزله شناسی،پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله
 

1- مقدمه

به گزارش سازمان زمین شناسی آمریکا (USGS) در ساعت00 و 58 دقیقه و80/49 ثانیه ( به وقت جهانی) برابر با ساعت 4 و 28 دقیقه و 80/49 ثانیه ( به وقت ایران) زمین‌لرزه ای به بزرگای گشتاوری 9= Mwدر 255 کیلومتری جنوب، جنوب خاوری بانداآچه ایالت سوماترای اندونزی به وقوع پیوست. این زمین‌لرزه پنجمین زمین‌لرزه بزرگ جهان از سال 1900 میلادی تاکنون و بزرگترین زمین‌لرزه از سال 1964 میلادی(زمین‌لرزه آلاسکا) می باشد ( جدول 1). مختصات رو مرکز این زمین‌لرزه 24/3 درجه عرض شمالی و 82/95 درجه طول خاوری می باشد. عمق این زمین‌لرزه حدود 10 کیلومتر گزارش شده است. در اثر این زمین‌لرزه امواج سهمگین ( سونامی) در 8 کشور جنوب و جنوب خاوری آسیا بیش از 160 هزار نفر ( تا زمان تهیه این گزارش) را کشت و خسارات فراوانی به سواحل این کشورها واردآورد. تاکنون بیش از 130 پسلرزه به بزرگای 5/7-4/4=M در منطقه روی داده است ( شکل 1و2).
 

شکل (1): مرکز سطحی زمین‌لرزه 26/12/2004 خارج از سواحل سوماترا اندونزی و پسلرزه‌های آن
(برگرفته از سایت اینترنتی www.iris.washington.edu).

شکل(2):پسلرزه‌های زمین‌لرزه سوماترای شمالی اندونزی
(برگرفته از سایت اینترنتیhttp://asc-india.org/sumatera.gif).

جدول (1): لیست زمین‌لرزه‌های بزرگ جهان از سال 1900 میلادی تاکنون
( برگرفته از سایت اینترنتیwwwneic.cr.usgs.gov).

2- سونامی

هنگامی که یک زمین‌لرزه در زیر دریا واقع می شود، بخشی از کف دریا بالا و پایین می رود. آب در پاسخ به حرکت سنگ به شکل موج جابجا می شود. موجهای دریایی تولید شده توسط زمین‌لرزه بیشتر موجهای جزرومدی نامیده شده اند، اما آنها هیچ گاه با فرآیند جزرومد بوجود نمی ایند.  بنابراین  زمین  شناسان  آنها  را  با  واژه  ژاپنی سونامی می نامند، تامپسون و ترک( 1999).
بیشتر سونامی از جابجایی عمودی در طول گسلی که در کف اقیانوس قرار دارد یا از زمین لغزه زیر آبی که توسط زمین‌لرزه تحریک شده حاصل می شود.
در دریاهای باز یک سونامی آنقدر مسطح است که بسختی نمایان می شود. به طور نوعی تاج موج آن ممکن است تنها 1 تا 3 متر ارتفاع داشته و تاجهای متوالی بیش از 100 تا 150 کیلومتر از هم فاصله داشته باشند. این در حالی است که یک سونامی ممکن است با سرعت 750 کیلومتر درساعت سایر کند. هنگامی که موج به آبهای کم عمق نزدیک ساحل نزدیک شد، پایه موج به ته کشیده می شود و آب به طرف بالا کومه شده ارتفاع موج افزایش می یابد. سپس دیواره در حال بالا آمدن آب به داخل خشکی جریان پیدا می کند. یک سونامی می تواند خشکی را برای 5 تا 10 دقیقه با سیلاب بپوشاند( برگرفته از کتاب در دست انتشار سایره زمین وزمین‌لرزه، ع.ا. اسلامی).
 

شکل (2): طرحی از یک سونامی(Tsunami) .

     سونامی از ترکیب دو واژه ژاپنی (harbor= tsu) بندر و (nami=waves)موجها تشکیل شده است بنابراین به گویش ژاپنی موج بندر معنی می دهد. این پدیده در دریاهای آزاد یعنی اقیانوسها شکل می گیرد.علت تشکیل آن پائین و بالا رفتن کف اقیانوسها و تشکیل ستونی از آب بسمت بالا می باشد ، که ممکن است در نتیجه هر منشائی از جمله زمین‌لرزه‌های با سازوکار کانونی شیب لغز باشد. پیشتر این پدیده را (tidal waves) یعنی موجهای جزرومدی می گفتند درحالیکه فهمیده شدکه چنین نیست. سی چس ودریا لرزه (seaquake)ناشی از عبور موج زمین‌لرزه در آب است ، پدیده سونامی تنها در دریاهای آزاد و وسیع شکل می گیرد ونخست در عمق زیاد بطور مثال 5500متری اقیانوس در نتیجه یک زمین‌لرزه شیب لغز موجهائی با سرعت 835 کیلومتر بر ساعت(همانند سرعت جت) و با ارتفاع کم نسبت به سطح آب شکل می گیرد و در این مثال در موقعیت عمق 900 متر سرعتش به 340 کیلومتردر ساعت تنزل میکند و در عمق 20 متری به 50 کیلومتردرساعت میرسد. بنابراین ابتدا موجهای با ارتفاع کم وطول موج زیاد شکل می گیرد و سپس بسوی ساحل، ارتفاع موج افزایش یافته و از طول موج آن کم می شود موجهای برخاسته با حجم و انرژی بسیار عظیمی از آب با سرعتی در حدود 50 کیلومتر در ساعت به بندرها و سواحل برخورد می کند. متاسفانه،برخی از اساتید چنین پدیده ای را به دریاهای بسته و حتی رودخانه‌ها،نسبت داده اند که آنرا اشتباه در بیان واژه بایدبگذاریم. در گزارشهای زمین‌لرزهای از ایران همانند زمین‌لرزه 1008 میلادی سایراف ، 1890 تاش-شاهرود میلادی و 1945 میلادی مکران که مربوط به سواحل خلیج فارس،دریای خزر و دریای عمان می باشد گزارشهای از پدید آمدن موجهائی در سطح دریا داده شده است که می توان آنها را به دریا لرزه نسبت داد.

3-سی چس:

آثار زمین‌لرزه‌های بزرگ ، احتمال دارد هزاران کیلومتر دورتر از محل بروزشان احساس شوند. جنبش زمین ممکن است تولید سی چس نماید ، که فرایندی لرزشی با صدای موزون آب ، یا لجن است. این فرایند در سطح آبهای ساکن مانند استخرها ، برکه‌ها ، دریاچه‌ها ،مخزن سدها و حوضه‌های بسته مانند خلیج مکزیک آشکار می شود. برای مثال زمین‌لرزه 1964 میلادی آلاسکا موجهائی با ارتفاع 2 متر در ساحل تکزاس ایجاد نمود که یک قایق را درهم کوبید ،در حالیکه در دو محل یعنی تکزاس و لوئی زیانا ،موجهای بسیار کوچکی در استخرهای شنا مشاهده شده بود. سی چس بطور موردی وقتی که در مخزن های لایروبی نشده سدهای خاکی رخ دهد می تواند خطرناک باشد. این موجها با ضربه زدن بر روی دیواره‌های مخزن سد و ضعیف نمودن بنیه آنها ، بدینوسیله زندگی ساکنین پائین دست سد را به خطر می اندازند( برگرفته از کتاب در دست انتشار سایره زمین وزمین‌لرزه، ع.ا. اسلامی).

شکل (3): این نقشه زمان سایر سونامی را از محل تولید آن که هونولولو هاوائی در داخل اقیانوس کبیر بوده نشان می دهد
 (برگرفته از NOAA).

متاسفانه دانش بشری تنها برای حوضه اقیانوس کبیر دستگاههای هشدار دهنده تاسیس نموده است و این یکی از کم توجهی هائی است که حوضه اقیانوس هند را زیر پوشش دستگاههای اخطار دهنده قرار نداده است. سونامیهای واقع شده در جهان تاکنون در جدول(2) آمده است.

شکل(5):ساحل سری لانکا قبل از سونامی
( برگرفته از سایت اینترنتیhttp://digitalglobe.com)

شکل(6):ساحل سری لانکا هنگام ورود سونامی
( برگرفته از سایت اینترنتیhttp://digitalglobe.com)

شکل(7):ساحل سوماترای شمالی قبل و بعد از سونامی
( برگرفته از سایت اینترنتیhttp://news.yahoo.com).

شکل(8):تصاویری از خرابیهای سونامی
( برگرفته از سایت اینترنتیhttp://news.yahoo.com).

4- لرزه زمین ساخت منطقه

این زمین‌لرزه کم عمق نوع تراستی ، خارج از ساحل غربی شمال سوماترا در فصل مشترک بین صفحه‌های تکتونیکی هند و برمه واقع شد. در این منطقه صفحه برمه تحت استرین عظیم صفحه‌های همگرای هند و استرالیا به سوی غرب و صفحه‌های سوندا و اوراسیا به سوی شرق قرار گرفته است. خارج از ساحل غربی شمال سوماترا ، صفحه هند در جهت شمال شرقی با آهنگی در حدود 5 سانتیمتر در سال نسبت به صفحه برمه در حال حرکت است. محل های ابتدائی پسلرزه‌های که در دنبال این زمین‌لرزه واقع شده نشان می دهد که بطور تقریبی 1000 کیلومتر از مرز صفحه در نتیجه زمین‌لرزه لغزیده است. پسلرزه‌ها بیشتر در طول مرز صفحه ای کم ژرفا بین سوماترای شمالی( تقریباً سه درجه عرض شمالی) تا نزدیک جزیره آندامان ( در حدود 14 درجه عرض شمالی) واقع شده است.

شکل (9): سازوکار کانونی زمین‌لرزه 26/12/2004 خارج از ساحل سوماترا اندونزی
 ( برگرفته ازسایت اینترنتی www.emsc-csem.org ).

شکل (10): سازوکار کانونی زمین‌لرزه‌های گذشته منطقه سوماترا اندونزی
( برگرفته ازسایت اینترنتی www.emsc-csem.org).