美國東海岸並不是人們首先想到的存在海嘯風險的地方,但新的聲納地圖現在正在幫助顯示這些風險確實存在。
在過去的五年左右的時間裡,美國地質調查局的研究人員與其他政府和學術合作伙伴一直在評估由水下峽谷中的滑坡引發的海嘯襲擊美國大西洋和墨西哥灣沿岸的可能性。這項調查是美國核管理委員會要求的,該委員會擔心海嘯可能對新建和現有的核電站產生潛在影響,特別是考慮到3月份日本發生的毀滅性海嘯引發了多年來最嚴重的核災難。
該研究確定了北美大陸水下邊緣的滑坡是東海岸危險海嘯的主要潛在來源。這些滑坡要麼起源於水下峽谷,要麼起源於大陸坡。
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測繪任務
調查人員著手繪製大西洋大陸邊緣關鍵區域的高解析度地圖,這項工作可以揭示更多關於這些危險的資訊。雖然這是世界上測繪最完整的大陸邊緣之一,但在上陸坡和陸架沿線仍然存在明顯的空白,那裡可能發生潛在危險的水下滑坡。[自然災害:美國十大威脅]
美國地質調查局海洋地質學家傑森·查伊託說:“鑑於我們工作的區域非常廣闊,我們花費了多年的資料收集和現有資料集的整合,才能製作出具有足夠解析度以識別我們感興趣的所有特徵的海底地圖。”
6月份進行的巴爾的摩、華盛頓和諾福克峽谷以及峽谷之間大陸架選定區域的聲納測繪巡航標誌著多年期中大西洋深水峽谷專案的首次野外工作。科學團隊使用安裝在美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 南希·福斯特號船體上的回聲測深儀,繪製了從哈特拉斯角以南到巴爾的摩峽谷(從北卡羅來納州近海延伸到長島東端)的超過 380 平方英里(1,000 平方公里)的海底的高解析度峽谷和陸架區域。
查伊託告訴OurAmazingPlanet:“我們面臨的最大挑戰可能是避開峽谷周圍部署的無處不在的漁具,同時仍然收集足夠的資料以確保最終地圖上沒有任何空白。”
水下峽谷和滑坡
科學團隊對這些新資料的初步分析顯示,每個已測繪峽谷的上部邊緣都存在陡峭、鋒利、階梯狀的懸崖或斜坡。這些可能是海平面較低時期被切割的淹沒的古代海岸線,“最近的一次發生在最後一個冰川期,大約在 19,000 年前結束,”查伊託說。儘管研究人員目前認為這些特徵與海嘯危險之間沒有任何聯絡,“它們可能會為峽谷的形成提供重要的見解,並幫助我們瞭解海平面變化在大西洋海岸演變中的作用,”他說。
一些水下滑坡,其中一些是以前未知的,被部分或完全測繪出來。
查伊託說:“關於水下滑坡數量的準確資訊,除了它們的特徵(如大小和發生的水深、失效方式以及滑坡中涉及的土壤和岩石的特性)外,對於確定它們是否可能引發海嘯非常重要。” “此資訊通常用於滑坡引起的海嘯波的數值模擬。”
科學家們最近開始著手從大型滑坡的地點收集長巖芯樣本的艱鉅任務,這是確定它們何時發生以及它們及其相關的海嘯可能發生頻率的關鍵步驟。
查伊託說:“正在進行的專案包括評估水下滑坡作為美國東海岸和墨西哥灣潛在的海嘯源,以及大西洋水下峽谷系統的調查。”
科學家們在美國地質調查局通訊《聲波》的九月/十月號中詳細介紹了他們的發現。他們將在十二月在舊金山舉行的美國地球物理聯盟秋季會議上提供更多資訊。