Cunamiriasztás a tenger mélyéről
(Rovat: Katasztrófák ellen - 2007.12.27 09:23.)

Az Indiai-óceán térségében német vezetéssel épülő riasztórendszer többféle űrtechnikát is alkalmaz majd, hogy időben figyelmeztethesse az érintett lakosságot a közelgő veszélyre.

Sokáig emlékezetes marad az épp három évvel ezelőtti decemberi földrengés és az azt követő pusztító szökőár, amely a partokat elérve a legnagyobb veszteségeket Indonéziában és Srí Lankán okozta. A cunami valójában egy tengerhullám, amely általában akkor keletkezik, ha a mederaljzat egy része hirtelen megemelkedik vagy megsüllyed. (Létrejöhet hasonló jelenség parti vagy víz alatti földcsuszamlások vagy vulkánkitörések következtében is.)

A szökőár hullámainak fizikai tulajdonságai a víz mélységétől függnek. A nyílt óceánon, mély vízben a hatás gyorsan, de igen kis amplitúdóval terjed (vagyis a hullámok alacsonyak). A part menti sekélyebb vizeket elérve a terjedési sebesség lecsökken, a hullámhossz kisebb lesz (vagyis a hullámhegyek és -völgyek sűrűbben követik egymást). Ezzel együtt az amplitúdó megnő, igen magas hullámok érhetik el a partot.

A 2004-es szumátrai földrengés indította szökőárhullámok haladási ideje a partokig. (Kép: GFZ)

A cunamik – illetve az azokat előidéző földrengések – bekövetkezte nem jelezhető pontosan előre. Nem is mindegyik tenger alatti földrengés okoz szökőárat. A legmodernebb műszaki megoldásokkal azonban megoldható, hogy a partok mentén élő embereket időben riaszthassák. A 2004. december 26-án Szumátra mellett kipattant rengés idején ezt még nem tudták megoldani, de a katasztrófa következtében megindult egy figyelmeztetőrendszer kiépítése.

Az új riasztórendszer kialakításában német kutatóintézetek játszanak vezető szerepet. A német-indonéz GITEWS (German-Indonesian Tsunami Early Warning System) működésének alapelve, hogy a cunamira jellemző különböző jelenségeket figyelnek meg. A mérési adatok egy központba futnak össze, ahol azokat elemzik és összehasonlítják modellezési eredményekkel. Ha bebizonyosodik, hogy szökőár közeleg, haladéktalanul riasztják az illetékes helyi hatóságokat. Nem csak az időtényező fontos, de a megbízhatóság is. A megalapozatlan figyelmeztetések felesleges riadalmat keltenek, s aláássák a rendszerbe vetett bizalmat.

Milyen méréseket érdemes végezni, mik a GITEWS komponensei? A földrengéseket jelző szeizmométerek hálózatával egy új rengésről pillanatok alatt lehet értesülni. A helyszín és az erősség gyorsan kiszámítható. A fölfelszín elmozdulását a part mentén telepített műholdas helymeghatározó (GPS) állomáshálózat mérései alapján monitorozzák.

Mint korábban említettük, a földrengés kimutatása nem elég. Mivel nem minden rengést követ tengerár, így túl sok lenne a hamis riasztás. Mindenképpen óceanográfiai adatok is kellenek a bizonyossághoz. Ebben segítenek a partokon elhelyezett vízmagasságmérők. Ezek mellett a nyílt óceánfelszínen elhelyezett, pontos GPS-es helymeghatározást használó bóják, valamint a tengerfenékre telepített nyomásmérő műszerek dolgoznak. Ez utóbbiak feladata a cunamihullámok létrehozta nyomásváltozások detektálása, amelyekről az információ a felszíni bóják közvetítésével jut el a központba. Talán a legnehezebb azt volt kitalálni, hogy mélyből a bójákig hogy juttathatják el az információt. Erre a vízben terjedő hanghullámokat alkalmaznak. A tengerfenéki és a tengerfelszíni egységekbe egy-egy speciális „akusztikus modemet” szereltek. A tervezés folyamán ügyeltek arra, hogy az egész rendszer nyitott legyen, vagyis szükség esetén új módszereket is be lehessen építeni.

A GPS és a magasságmérő (altiméteres) műholdak használata mellett további lényeges űrkutatási alkalmazás a távközlési műholdak használata. Hiszen a távoli érzékelőkről csak ezen a módon lehet gyorsan és megbízhatóan összegyűjteni a mérési adatokat.

A víz felszínén úszó bóják felépítése.

Jelenleg az egyes összetevők készítése, tesztelése zajlik. (Nemrég fejeződött be például a vízfenékre, akár több kilométeres mélységbe telepítendő nyomásérzékelők sikeres próbaüzeme a Kanári-szigetek környezetében.) A tervek szerint az Indiai-óceánon a rendszer 2008 végére állhat üzembe. Az első években a németek az üzemeltetésben, valamint a helyi szakembergárda kiképzésében is segítenek. Hasonló rendszer a későbbiekben például a Földközi-tenger és az Atlanti-óceán medencéjében is telepíthető lesz.