美国东海岸并不是人们首先想到的存在海啸风险的地方,但新的声纳地图现在正在帮助显示这些风险确实存在。
在过去的五年左右的时间里,美国地质调查局的研究人员与其他政府和学术合作伙伴一直在评估由水下峡谷中的滑坡引发的海啸袭击美国大西洋和墨西哥湾沿岸的可能性。这项调查是美国核管理委员会要求的,该委员会担心海啸可能对新建和现有的核电站产生潜在影响,特别是考虑到3月份日本发生的毁灭性海啸引发了多年来最严重的核灾难。
该研究确定了北美大陆水下边缘的滑坡是东海岸危险海啸的主要潜在来源。这些滑坡要么起源于水下峡谷,要么起源于大陆坡。
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测绘任务
调查人员着手绘制大西洋大陆边缘关键区域的高分辨率地图,这项工作可以揭示更多关于这些危险的信息。虽然这是世界上测绘最完整的大陆边缘之一,但在上陆坡和陆架沿线仍然存在明显的空白,那里可能发生潜在危险的水下滑坡。[自然灾害:美国十大威胁]
美国地质调查局海洋地质学家杰森·查伊托说:“鉴于我们工作的区域非常广阔,我们花费了多年的数据收集和现有数据集的整合,才能制作出具有足够分辨率以识别我们感兴趣的所有特征的海底地图。”
6月份进行的巴尔的摩、华盛顿和诺福克峡谷以及峡谷之间大陆架选定区域的声纳测绘巡航标志着多年期中大西洋深水峡谷项目的首次野外工作。科学团队使用安装在美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 南希·福斯特号船体上的回声测深仪,绘制了从哈特拉斯角以南到巴尔的摩峡谷(从北卡罗来纳州近海延伸到长岛东端)的超过 380 平方英里(1,000 平方公里)的海底的高分辨率峡谷和陆架区域。
查伊托告诉OurAmazingPlanet:“我们面临的最大挑战可能是避开峡谷周围部署的无处不在的渔具,同时仍然收集足够的数据以确保最终地图上没有任何空白。”
水下峡谷和滑坡
科学团队对这些新数据的初步分析显示,每个已测绘峡谷的上部边缘都存在陡峭、锋利、阶梯状的悬崖或斜坡。这些可能是海平面较低时期被切割的淹没的古代海岸线,“最近的一次发生在最后一个冰川期,大约在 19,000 年前结束,”查伊托说。尽管研究人员目前认为这些特征与海啸危险之间没有任何联系,“它们可能会为峡谷的形成提供重要的见解,并帮助我们了解海平面变化在大西洋海岸演变中的作用,”他说。
一些水下滑坡,其中一些是以前未知的,被部分或完全测绘出来。
查伊托说:“关于水下滑坡数量的准确信息,除了它们的特征(如大小和发生的水深、失效方式以及滑坡中涉及的土壤和岩石的特性)外,对于确定它们是否可能引发海啸非常重要。” “此信息通常用于滑坡引起的海啸波的数值模拟。”
科学家们最近开始着手从大型滑坡的地点收集长岩芯样本的艰巨任务,这是确定它们何时发生以及它们及其相关的海啸可能发生频率的关键步骤。
查伊托说:“正在进行的项目包括评估水下滑坡作为美国东海岸和墨西哥湾潜在的海啸源,以及大西洋水下峡谷系统的调查。”
科学家们在美国地质调查局通讯《声波》的九月/十月号中详细介绍了他们的发现。他们将在十二月在旧金山举行的美国地球物理联盟秋季会议上提供更多信息。