Was ist ein Tsunami?

Das Wort „Tsunami“ stammt aus dem Japanischen und bedeutet „Welle im Hafen“. Japanische Fischer verwendeten diesen Namen, wenn sie vom Fischen zurückkamen und ihre Dörfer vollständig zerstört vorfanden, obwohl sie draußen auf dem Meer keine Wellen gesehen oder gespürt hatten.

Woher kommt diese mysteriöse Welle?

Entstehung

90 % der Tsunamis werden durch heftige Erdbeben verursacht, die am Meeresboden stattfinden. Die restlichen 10 % entstehen durch Vulkanausbrüche, unterirdische Erdrutsche oder auch in seltenen Fällen durch Meteoriteneinschläge.

Geschwindigkeit

Die Geschwindigkeit eines Tsunamis hängt von der Meerestiefe ab: Je tiefer das Meer, desto schneller bewegt sich der Tsunami, je flacher es wird, desto langsamer wird der Tsunami.

Dies kann mit folgender Formel berechnet werden:

c = die Geschwindigkeit der Tsunamiwelle,

g = die Anziehungskraft (9,81 m/s2),

h = Wassertiefe.

Beispiel:

Die Geschwindigkeit in einem Ozean (in einer Tiefe von +/- 5000 m) beträgt +/- 800 km/h. Das ist äußerst schnell und entspricht ungefähr der Geschwindigkeit eines Flugzeugs. Die Tsunamiwellen können so in ein paar Stunden ganze Ozeane durchqueren und sich über 20.000 km ausbreiten.

Wellenlänge

Eine typische Wellenlänge eines Tsunami beträgt zwischen 100 und 500 km. Vom Wind gebildete Wellen haben beispielsweise nur eine Wellenlänge von 100–200 m. Das erklärt, warum die japanischen Fischer keine Wellen auf dem Meer bemerkten.

Was passiert, wenn ein Tsunami auf eine Küste trifft?

Die Gesamtenergie einer Welle setzt sich aus der Bewegungsenergie (abhängig von der Geschwindigkeit der Welle) und der Höhenenergie (abhängig von der Höhe der Welle) zusammen. In Küstennähe nimmt die Meerestiefe ab. Wenn wir uns die Formel zur Berechnung der Wellengeschwindigkeit ansehen, ergibt sich daraus, dass die Welle langsamer wird, und die Bewegungsenergie unserer Welle dadurch abnimmt. Die Gesamtenergie der Welle bleibt vereinfacht gesehen, konstant. Das hat zur Folge, dass die Höhenenergie ansteigt, und die Welle somit höher wird. Dies erklärt, warum das Dorf der japanischen Fischer durch eine solch enorm hohe Welle zerstört werden konnte.

Typische Wellenhöhen von Tsunamis beim Auftreffen auf die Küste betragen +/- 10 Meter. Am 24. April 1971 wurde auf der japanischen Insel Ishigaki eine Rekordhöhe von 85 Meter auf flachem Gelände gemessen. Läuft ein Tsunami in einen Fjord, so kann sich die Welle auf weit über 100 Meter aufstauen.

Dieser Artikel erschien im Science News 04/2011.