Doğal afetler Dünyadaki en dramatik ve öğretici fenomenler arasındadır. Yukarıda atmosferin yüksekliğini, her felaketi ayaklarımızın altında faaliyet gösteren karmaşık sistemleri ortaya çıkarır, ancak gezegenimizi yönlendiren temel dinamik süreçlere de sahiptir.

Gezegensel Motor: Afetler Değişimin İşaretleri Neden

Dünya statik bir alan değil, sürekli gelişen bir vücut. İç ısı, öncelikle elementlerin radyoaktif çürümesinden ve gezegensel formdan gelen ısıyı etkiler, insansız bir şekilde, bu da doğadaki skous mantle tabakasını dönüştürerek, bu olaylar öngörülebilir fiziksel yasaları ve döngüsel kalıpları takip eder, gezegensel hava ve iklim sistemlerini yaratır.

Doğal afetlere göre, bilim adamları Dünya'nın geçmiş ve devam eden süreçleri inceler, gelecekteki değişiklikleri tahmin etmelerine ve tehlike azaltma stratejilerine olanak sağlarlar. Bu olaylar gezegenimizin jeoloji, atmosfer ve hidrosferimizin temel çalışmalarını anlamak için doğal laboratuvarlar olarak hizmet eder.

Geophysical Disasters: Core'dan Crust'a

Depremler: Plak Hareketlerinin Şok Dalgaları

Depremler, jeolojik hataların birlikte kayaları tutan sürtünme gücü boyunca meydana geldiğinde meydana gelir, aniden sismik enerjinin kaybolup serbest bırakılmasına neden olur. Bu işlem doğrudan Dünya'nın iç ve yüzeyi aracılığıyla yaydığı gibi, bazen binlerce kilometre boyunca yayılan sismik dalgalar yol açtığına kadar stresin nasıl değiştiğini açıklıyor.

Çoğu deprem plaka sınırlarında meydana gelir, tectonic kuvvetlerin en yoğun olduğu yerde:

  • [FONT=0]Convergent sınırları[[Dönetici:0)[Dönetici sınırları[Dönetici: 1 ) ve 2011 Tōhoku depremi (M9.0) Dünya'da bir plakanın başka bir altında atladığı alt dönüşüm bölgeleridir. Bu bölgeler 2004 Sumatra-Andaman olayı gibi megat depremler üretirler.
  • [FONT:0]Divergent sınırları[[[DÜDÜT:1) (örneğin, Mid-Atlantic Ridge) plakalar ayrı olarak genişletilir, sığer, daha küçük ama sık sık sık volkanik aktivite ile eşlik eder.
  • [FONT:0)Transform sınırları[[Dönetici: 1)[Dönetici: San Andreas Fault), 1906 San Francisco olayı gibi büyük sığ depremlere yol açıyor.

Tüm depremler plaka sınırlarında meydana gelmiyor.ETHFLT:0)Intratter depremleri[Dönemli plakalar içinde meydana gelir, genellikle bölgesel stres alanları tarafından yeniden etkinleştirilen eski hatalar boyunca. 1811-1812 Merkez Amerika'daki yeni Madrid depremleri aktif bir örnektir, aktif plaka marjlarından çok daha fazla yaygın hasar verir.

Seismologists, Japonya, Meksika ve Kaliforniya gibi geniş çaplı bölgeleri kullanarak deprem yerini ve büyüklüğü belirlemek için sismik dalgaları analiz eder ve önceden fark edilen erken uyarı sistemlerini geliştirir. Bu tür sistemler Japonya, Meksika ve Kaliforniya gibi deprem yanlısı bölgelerde uygulanıyor, bilimsel anlayışın yaşam kurtarıcı teknolojiye nasıl tercüme ettiğini gösteriyor.

Deprem bilimi ile ilgilenenler için, [FOGS Depremi Tehlike Programı) gerçek zamanlı izleme ve eğitim malzemeleri dahil olmak üzere kapsamlı kaynaklar sunar.

Volcanic Eruptions: Magma'nın Sesi

Volcanic patlamalar, Dünya'nın iç ısısının yüzeye kaçmasına doğrudan tezahür ediyor. Magma – çözünen gazlarla donmuş kaya - mantle veya daha düşük kabuklar içinde derinleşiyor ve yükselir çünkü magma yüzeye yaklaştığında, baskının azaltılmasına izin veriyor (profesyonel sülatif lava akışları veya effusive lava akışları sürüyor).

volkanik patlamaların stili büyük ölçüde magma kompozisyonu, sıcaklık ve gaz içeriğine bağlıdır:

  • [FONT:0]Effusive patlamalar [Döntgeniz: 1) Akışkan bazaltik lava akışları, Kîlauea gibi Hawaii volkanlarının tipik olarak, bu patlamalar nispeten patlamaları değil, lava ile geniş alanları kaplayabiliyor ve yeni toprakformları yaratıyor.
  • [FONT:0)Explosive patlamalar[[Dönetici:0) Sürekli olarak inşa edilene kadar mazlum gazlar (ve epik iklim ve hava yolculuğuna kadar) meydana geldiğinde meydana gelir.
  • [FONT=0)Phreatomagmatic patlamaları [DDDD: 1), magma ⁇ veya yüzey suyu ile etkileşime girdiğinde, şiddetli buhar patlamaları ve parçalanma üretmiştir. Filipinler'deki Taal Volcano bu davranışı sergilemiştir, karmaşık tehlikeleri ortaya çıkardı.

Volcanoes, emisyonları tespit eden gaz sensörlerinin bir kombinasyonunu, GPS ve InSAR teknolojisi ile zemin deformasyon ölçümlerini ve volkanik tremorleri ve depremleri rekor alan sismik dizileri kullanarak yakından takip edilir.Bu çok yönlü yaklaşım, bilim insanlarının patlamaları tahmin etmesini ve önceden uyarıları sağlamasını sağlar.

Smithsonian Institution'un şu anki durumu:0) Global Volcanism Programı) Dünya çapındaki volkanik aktivitenin kapsamlı ve güncel bir veritabanını koruyor, araştırmacılar için kritik bir kaynak olarak hizmet ediyor, acil durum yöneticileri ve halk.

Tsunamiler: Oceanic Şok Dalgaları

Tsunamiler sıradan okyanus dalgaları değildir; bu tür olaylar sırasında deniz yatağının dikey yerinden edilmesi veya aşırı su sütununun düşmesi, deniz tabanlarındaki tüm okyanus baslarından gelen enerjileri jet hızlarda meydana getiren 7.0'in üzerindeki sığ derinliklerde meydana gelmektedir.

tsunamilerin diğer nedenleri şunlardır:

  • [FONT:0]Volcanic patlamalar [Dönemli su, 1883 Krakatoa patlaması gibi, bu da tsunami dalgalarının 40 metre yüksek olduğu anlamına gelir.
  • [FONT:0]Landslides[[DÜDÜT 1: 1] hem su hem de dağlık yamaçlardan, bu hızla sudan gelen 1958 Lituya Bay megatsunami Alaska, büyük bir topraklar tarafından tetiklenen, kıyı boyunca benzeri görülmemiş bir yüksekliğe ulaştı.
  • [FONT:0)Meteorite etkileri[[DÜT:1) tsunamiler de üretebilir, ancak bu tür olaylar son derece nadir olsa da.

Modern tsunami uyarı sistemleri, tsunamilerin derin bir değerlendirmesini ve raporlanmasını (DART) su basıncında yaşanan değişiklikleri tespit eden ve uyarıları konu alan gerçek zamanlı sismik verilerle birlikte, Pasifik Tsunami Uyarı Merkezi, kayıpları azaltmaya yardımcı olmak için uluslararası çabaları koordine eder ve zararlar verir. Coastal topluluklar tahliye haritaları uygular ve baskıya karşı tasarlanmış altyapılar oluşturur.

Atmosfer ve Hidrolojik Afetler: Hava, Su ve İklim

Kasırgalar: Tropics'ın ısı motorları

Hurricanes - aynı zamanda, yerlerine bağlı olarak tiphoonlar veya siklonlar olarak da adlandırılır - Dünya'nın rotasyonu arasında en güçlü hava sistemleri arasındadır, sıcak okyanus sularının üzerinde (tipik olarak en az 26.5°C'ye 50 metre derinliğine kadar), buharlaşmanın atmosfere geç ısındığı yer.

Kask oluşumu için temel koşullar şunlardır:

  • [0]Warm okyanus yüzeyi sıcaklıkları[[Dönemli: 1) fırtınayı yakıt etmek için gerekli olan enerjiyi ve nemi sağlamak.
  • [FONT:0] atmosferik bir istikrarsızlık), derin bir konveksiyon ve fırtına geliştirmesine izin verir.
  • [Düzeysel rüzgarı] [Düzgülüs 1:0) Düşük dikey rüzgar (Düzen)[Düzücük) .
  • [FONT:0)Öyleci rahatsızlıklar[[Dönetici: 1) Afrika'nın doğu dalgası veya manastırın konveksiyonu başlatmak için bir Afrika doğusu gibi.

İklim değişikliği, deniz yüzeyi sıcaklıklarını ve atmosferik nezareti ile artan bir şekilde etkilemeye ve fırtınaları daha yoğun, daha uzun süreli ve daha yavaş hareket eden, yağmurları ve sel riskleri artıran 2017 Atlantik kasırga sezonudur.Bu trendleri işaretle yarattı.

Tornadoes: Violent Whirlwinds

Tornadolar en şiddetli atmosferik vortikler arasında, en aşırı durumlarda 300 mph'yi aşabilecek rüzgar hızları (örneğin rüzgar hızı ve yüksekliğe yön değiştirme) ile ortaya çıkıyor.

Tordo formasyonu için tipik malzemeler şunlardır:

  • [FONT:0]Warm, yüzeyin yakınında moist hava[DÜT:1), fırtınalar için gerekli olan enerji ve nem sağlar.
  • [FONT:0]Cool, kuru hava aloft[Dönem: 1), atmosferde bir istikrarsızlık artışı sağlar.
  • [FONT:0)Strong rüzgarı ([Dönetici: 1 ), dikey olarak yukarı doğru eğimli bir rotasyon oluşturmak.
  • [FONT:0]Strong updrafts[[Dönder: 1 ), rotasyonu sürdürmek ve şiddetli havalar organize etmek için süper hücre fırtınaları içinde.

Tornado Alley olarak bilinen merkezi Amerika Birleşik Devletleri, dünya çapında en aktif bölgedir, ancak kasırgalar Antarktika hariç her kıtada meydana gelebilir. Tahminler, Convective available Potansiyel Enerji (CAPE), lap oranları ve rüzgar profilleri gibi atmosferik koşulları analiz eder ve ayrıca fotonlar radar algılamasını sağlar.

Taşkınlar: Peyzajda Aşırı Su

Sels normalde kuru araziye su aşırı akışı olduğunda, yağmurdan, karmelden veya fırtınadan gelen bir fenomen spektrumunu kapsadığı ortaya çıkar. Hidrolojik olarak, su girişinin kapasitesinin aşıldığı zaman, su girişinin hacminden, yağmurdan, karmelt veya fırtınadan dalgalanmaya kadar uzanır.

Ana tip sular içerir:

  • [FONT:0]Flash sels[[[Dönem: 1) Bu, birkaç dakika içinde hızlı bir şekilde gelişen, genellikle yoğun yerelleştirilmiş yağış veya aniden dam / başarısızlıklar nedeniyle, hızlı başlangıçları onları özellikle ölümcül yapar.
  • [FONT:0]River seller [[Dönemli: 1 ), uzun süren yağış veya karmelt selayaklar nedeniyle günler veya haftalar boyunca gelişmekte olan. 1993 Mississippi Nehri sel olarak yaygın nehirlerin klasik bir örneğidir.
  • [FONT:0]Coastal seller [[Döntgenler: 1), fırtınalar veya yüksek gelgitlerle ilişkili fırtınalar tarafından yönlendirilen fırtınalar, genellikle deniz seviyeleri tarafından kötüleşti.
  • [FONT:0]Urban seller [[Dönetici: 1), filtrelemeyi engelleyen, hızlı koşu ve kıvrım sırasında bile selleme ve selleme ile sonuçlanan sert yüzeylere sebep oldu.

Hidro riski yönetmek, bu çabalara rağmen, su yağışlarının sıklığı ve yoğunluğunu artırmak, zoning düzenlemeleri, selplain restorasyon ve erken uyarı sistemleri gibi yapısal önlemlerle ilgilidir.Bu çabalara rağmen, hiçbir mühendislik çözümü tamamen susuz riskin azaltılması ve daha da verimli bir şekilde planlanabilir.

Droughts: Yavaş-Motion Afetleri

Droughts, yağışta uzun süre eksikliği temsil ediyor, tarım, ekosistemleri ve insan toplumlarını etkileyen su sıkıntısına yol açıyor. aniden kuraklıklar gelişir ve etkili bir şekilde yönetmek için erken ve zorlaşırlar: Birkaç kategoriye ayrılabilirler:

  • [FONT:0)Meteorolojik kuraklık): Ortalama koşullara göre bir yağış açığı.
  • [FONT=0)Agricultural kuraklık[[Dönetici: Yemekleri ve bitkileri desteklemek için çok düşük olan nem seviyeleri.
  • [FONT:0)Hydrological kuraklık): Azım akış, rezervuar seviyeleri ve ⁇ malzemeleri azaltın.
  • [FONT:0)Socioekonomik kuraklık[[Dönem: Su sıkıntısı insan faaliyetleri ve geçim kaynaklarına etki ettiğinde.

kuraklık temel nedenleri şunlardır:

  • [FONT:0] Doğal iklim değişkenliği, El Niño ve La Niña desenleri gibi, bu da küresel yağış dağılımını değiştiren kuraklık koşullarını sık sık sık Güney Asya ve Avustralya'ya getirir.
  • [FONT:0] İnsan aktiviteleri[Dönetici, yıkım dahil olmak üzere, bu da ne kadar geri dönüşüm azaltmaktadır; yeraltı suyu ve arazisi yerel hidroloji ve aşırı susuz kuraklık etkilerini değiştiren değişiklikler kullanır.
  • [0]Su talebinin yaratılması[Dönetici büyüme, tarım sulama ve endüstriyel kullanım nedeniyle, sınırlı su kaynakları üzerinde ek bir su akışı koymak.

Droughts'in derin ekonomik, çevresel ve sosyal sonuçları vardır, genellikle vahşi yangınlar ve toz fırtınaları gibi ikincil felaketleri tetikler. Örneğin, milyarlarca zarara neden oldu, ağır su sıkıntısına yol açtı ve katı koruma önlemleri verdi.The California kuraklıkları [NDMC)[D)[Döneticileri kuraklık risklerini yönetmek için haftalık değerlendirmeler sağlar.

Afetlerin Bağlanması

Doğal afetler nadiren izolasyonda meydana gelir. Etkileri genellikle hava seyahatini bozabilir ve küresel iklim modellerini etkileyebilir. Örneğin, büyük depremler hastalık salgınlarında meydana gelen toprakları tetikleyebilir ve toplulukları bozar. Volcanic patlamaları, sonraki yağmurlarda yanmış bölgelere yol açabilir.

Bu kalibre ve bileşik etkilerini anlamak, kapsamlı bir felaket risk azaltması için kritiktir. Çift geofizik, atmosferik ve hidrolojik sistemler, bileşik olayları tahmin etme ve yönetme yeteneğimizi ilerletir, toplumlara izole olaylardan ziyade çok yönlü tehlikelere hazırlarken yardımcı olur.

İnsan Faktörleri: Vulnerability and Resilience

Doğal afetlerin etkisi yalnızca tehlikenin büyüklüğü tarafından belirlenmiyor, aynı zamanda insan kırılganlığıyla da belirleniyor - insanların suları, altyapı ve ekosistemlerin zarar görmesini ve yoksulluğun, hızlı kentselleşme, kötü inşa edilmiş binalar ve hazırlıklılık eksikliğini azaltmaktadır.

Örneğin, depreme dayanıklı bina kodları, sismik bölgelerde önemli ölçüde kayıpları azaltmış, topluluk temelli felaket riski azaltma programları yerel halkları etkin bir şekilde yanıt vermek için güçlendirmektedir. Kentsel planlama, yeşil altyapıyı önlemek için sel hasarları azaltabilir. Benzer şekilde, sürdürülebilir su yönetimi ve kuraklık planlama, kuru büyülere karşı dayanıklılık artırmak.

Sonuçta, doğal afetlere hitap etmek, dünyayı şekillendiren karmaşık sistemler için takdirimizi birleştiren, bilimsel anlayış, teknolojik inovasyon, politika çerçevelerini ve topluluk katılımını birleştiren bütünleşik bir yaklaşım gerektirir.