¿De qué manera se podría proteger una isla de los tsunamis, dadas las siguientes limitaciones?:
(Consulte Isla de Pascua para ver un ejemplo de la vida real que cumple con estas reglas).
Los posibles parámetros a considerar incluyen la forma de la isla, la pendiente de la plataforma insular, la topografía de la isla, etc.
Hasta ahora, he podido encontrar la solución "obvia" de que la isla tenga altos acantilados alrededor de la costa, pero tengo curiosidad por saber qué otras soluciones hay que no he considerado.
Tienes la idea correcta, pero fuera de lugar. Todo lo que se requiere es que la isla sea el pico de una montaña submarina que se eleva abruptamente desde el fondo del océano. Los tsunamis en mar abierto tienen poca amplitud (los barcos apenas los notan), pero longitudes de onda extremadamente largas. Cuando estos se acercan a una costa inclinada y poco profunda, el agua en el frente de la ola comienza a disminuir la velocidad y la parte trasera se recupera, la velocidad de la ola aumenta y el agua comienza a acumularse en una ola mucho más alta y más corta. Las costas con un enfoque submarino empinado simplemente no obtienen el efecto de "maremoto".
Otra forma de verlo es que, dado que una aproximación poco profunda produce una ola corta, alta y rápida, la ola no tiene posibilidad de moverse lateralmente alrededor de un obstáculo y trata de pasarlo. Una onda más larga y más lenta tiene tiempo para desviarse alrededor de un obstáculo sin aumentar mucho la amplitud.
EDITAR: en el comentario, se hizo la pregunta, "¿qué quiere decir con" la velocidad de la onda aumenta ", y una respuesta será demasiado larga para un comentario, así que lo agrego aquí. La versión corta es que me expresé mal: la velocidad no aumenta.
A medida que la ola se propaga hacia aguas menos profundas, pierde velocidad (proporcional a la raíz cuadrada de la profundidad del agua) y aumenta su altura.
Sin embargo, a medida que aumenta su altura, en algún momento la forma de la ola cambia de ser parte de un sistema de olas a ser una ola solitaria; básicamente, una vez que la ola toca el lecho marino, el comportamiento de la ola cambia radicalmente. Me equivoqué al decir que la ola se acelera. No es asi. Lo que quise decir es que cuanto más alta es la ola, más rápido se propaga una vez que se convierte en una ola solitaria. Puede ser útil considerar que una ola está en colapso constante, ya que el peso de la ola total hace que las secciones inferiores de la ola se desplacen hacia adelante. Cuanto más alta es la ola, mayor es la presión y más rápido se mueve la base de la ola, y la dinámica de la ola en su conjunto mantiene la sección superior en su lugar, aunque las moléculas de agua reales reciclan constantemente sus posiciones dentro de la ola. Y por supuesto,
Si alguna vez ve uno de esos documentales sobre los locos que surfean las olas Condition Black (40 y 50 pies) en Hawai, notará que todos esos surfistas se llevan a cabo en motos acuáticas y comienzan sus recorridos detrás de las motos acuáticas. Es decir, no se dejan caer, estacionarios, en la base de la ola. Hay una buena razón para esto. Si están estacionarios en el agua, la ola se mueve tan rápido que no pueden acelerar lo suficientemente rápido para mantenerse al día con la parte surfeable de la cara de la ola, y caerán por la parte vertical o la ola los dejará atrás, dependiendo sobre la forma exacta de la onda. En su mayoría, caen por la cara y quedan hundidos.
Vivo en una isla donde hemos tenido un par de tsunamis. Las partes de la isla menos afectadas (en el lado que fue golpeado) fueron las que tuvieron una caída pronunciada hacia el mar. Un aumento gradual como el de una playa tropical es lo que hace que los tsunamis sean tan peligrosos. Un barco en medio del océano podría ni siquiera notar un tsunami.
Entonces, la defensa natural es una caída pronunciada sin playas inclinadas. No confíe en los arrecifes, estos se destruyen y no se recuperan dentro de la vida humana. Pero el principal peligro de los tsunamis es una población sin educación que vive en el hábitat principal de las tierras bajas y las playas.
Si su isla tiene un historial de tsunamis causados por una línea de falla, solo será golpeada con fuerza desde un lado. El arrecife, si lo hubiera en ese lado, desaparecería hace mucho tiempo, la tierra en sí sería moldeada por sucesivos tsunamis, y es posible que tenga una situación como algunas de las Marquesas donde todas las playas están en un lado y el otro lado es en su mayoría acantilados escarpados con sin arrecifes.
Entonces, solo necesita acantilados en el lado afectado, las líneas de falla no se mueven arbitrariamente, todos los tsunamis vendrán de la misma dirección.
Bosques de manglares.
Video de un modelo en acción: https://www.youtube.com/watch?v=ljLAfU132sw
https://www.newscientist.com/article/mg22430005-200-mangrove-forest-planted-as-tsunami-shield/ Rompen las olas, cuanto más profunda sea la hilera de árboles, mejor. Es bastante simple en realidad. Hará que esa parte de la costa sea difícil de usar para la pesca y géneros; uso del barco.
¿Qué pasa con una barrera de coral?
Por ejemplo, la isla en el centro de este atolón (Bora Bora) tiene aproximadamente 1/5 del tamaño de Easter y será mucho menos susceptible a las olas de cualquier tipo. Estoy seguro de que una isla del tamaño de Pascua también podría tener una barrera de coral así.
Bio-barrera
Apila una serie de rocas grandes tierra adentro desde la playa y agrega plantas como manglares, palmitos y otras plantas de playa para rellenar entre las rocas. Esto no evita las inundaciones, pero calma el sistema de olas cuando se precipitan. Puede ver estas rocas en acción un poco después de un minuto en esta película .
El oleaje de un gran tsunami puede alcanzar una altura de 30 m, pero el aumento del nivel suele ser de unos 3 m . Su biobarrera puede prevenir la mayoría de los daños causados por las marejadas, y sus edificios protegidos pueden estar naturalmente en una elevación de 3 m o más cuesta arriba desde la playa, o sobre pilotes sólidos.
Educación
Es probable que la diferencia en el número de muertos entre los tsunamis de 2004 y 2011 se deba a la falta de infraestructura en el primero, pero también a que los ciudadanos de Japón son más conscientes tanto cultural como formalmente por educación: hubo un terremoto, algo anda mal, ve a terreno alto .
En su pregunta, no podemos brindar infraestructura artificial, así que diría que además de su biopared, puede brindar educación.
Geografía
Si sabe en general de qué dirección se acerca su tsunami, asegúrese de no desarrollarse en las playas del lado opuesto de la isla . En las islas más pequeñas, el efecto envolvente ( refracción ) hace que la parte trasera de la isla sea mucho más susceptible (pero, por supuesto, la parte delantera también se golpea).
Priorice las unidades residenciales en terrenos más altos, si tiene que priorizar. Si el tsunami ocurre durante la noche, es probable que la gente esté durmiendo, por lo que es posible que no tengan idea de que se avecina. Por lo tanto, si tiene que tener edificios cerca del agua, use los tipos de edificios que estarán ocupados durante el día (unidades comerciales) donde las personas están despiertas y pueden estar mejor informadas para llegar a terreno elevado.
Un rompeolas en el mar
Una 'barrera de coral' surge de la plataforma continental y sería destruida por olas sucesivas. Vayamos un paso más allá: a mitad de camino entre la línea de falla y la isla hay una cadena de montañas submarinas (prácticamente otras islas que no llegan a la superficie) que se eleva desde el fondo del mar durante varios kilómetros.
Esto hace que cualquier maremoto entrante rompa sobre el rango en lugar de la isla misma. A los efectos de la historia, las rupturas deben ser visibles desde la isla habitada, aunque es posible que los isleños no sepan exactamente lo que están viendo. La energía de la ola rota tiene tiempo de ser reabsorbida por las aguas profundas antes de llegar a la isla.
Problema: No entiendo muy bien adónde 'va' la energía del tsunami después de romper la cadena montañosa. ¿Por qué golpearía la isla con menos energía de la que dejó el rango? ¿Sería realmente reabsorbido en aguas más profundas?
Otro problema: los maremotos tienen longitudes de onda ENORMES cuando viajan sobre aguas profundas. Pueden extenderse a cientos de kilómetros. Es posible que los barcos no los noten. la 'línea de visión' es de unos 5 km a nivel del suelo. No puedo imaginar que 5 km sea suficiente distancia para que un tsunami se forme correctamente en primer lugar.
Una solución: bien, la línea de falla no es visible desde el nivel del suelo, pero podría ser visible desde la montaña más alta de la isla. Todavía a 500 m, el horizonte todavía está a menos de 80 km. . .
Otra solución: dado que no pueden formarse correctamente en el espacio provisto, estos son 'tsunamis no normales'. No tienen que comportarse como tsunamis normales y no se aplican contramedidas 'realistas'.
Reducir las posibilidades de un Tsunami: sería bastante difícil, si no completamente imposible, pero si pudieras destruir una parte del océano a tu alrededor, hacer que la profundidad fuera más baja y así sucesivamente (es imposible)
Otra forma imposible es: detener los terremotos y, por lo tanto, detener los tsunamis. Problemas ? Innumerables... Los terremotos son creados por la formación de nuevas tierras, explosiones en el manto (si no recuerdo mal), las placas tectónicas moviéndose y chocando entre sí, enormes explosiones a la escala de una bomba atómica...
Hmmm, qué otras formas no han mencionado otras personas... Ah, sí, si tienes, digamos, recursos ilimitados, una forma más disponible sería construir una presa o algo así, como un muro defensivo contra los tsunamis (también imposible, ya que los tsunamis llevan la fuerza de una bomba atómica y supongo que no tenemos mucho por lo que pasar después de eso.)
Y, por último, hacer una ciudad subterránea, que no se vea afectada por los tsunamis, algo así como una base secreta y mucho más... ¿Problemas? Sí, los terremotos serían mucho más severos en este caso.
Bueno... eso es todo de mi parte... nada útil, pero buenas ideas... creo.
kryan