Maremotos de origen volcanicos

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1. MAREMOTOS DE ORIGEN VOLCÁNICO

El término japonés Tsunami equivalente al castellano maremoto, significa literalmente "grandes olas (nami) en el puerto (tsu)" y refleja muy bien el fenómeno de las olas gigantes que en ocasiones arrasan las costas. El origen de los grandes maremotos hay que buscarlo generalmente en terremotos submarinos de gran magnitud; sin embargo la actividad volcánica esla responsable de un elevado porcentaje que comprende algunos de los más famosos, como son el debido a la erupción del Krakatoa en 1883 del que se conocen abundantes detalles y el atribuido a la erupción de Santorin hace unos 3400 años.



Figura 9.2. - Ruido sísmico en el área volcánica de Montaña de Fuego (Lanzarote). La distribución de la amplitud, correspondiente a una banda centrada sobrelos 8 Hz, es coincidente con las fracturas principales de las erupciones de 1730 - 1736, mientras que las frecuencias del máximo de amplitud lo hacen siguiendo groseramente el perfil de costa debido a la presencia de un fondo oceánico de carácter regional (en Araña et al., 1977).
En la parte inferior de la figura se incluye un ejemplo del ruido sísmico registrado en el área.

Las causas de unmaremoto, en el curso de una erupción volcánica son muy variadas; sin embargo, solo algunos pocos procesos pueden aportar la energía suficiente para provocar una ola gigante de características destructivas.
La pequeña magnitud de los sismos volcánicos y la rápida disminución de la explosividad con la profundidad hacen casi imposible la génesis de maremotos en erupciones submarinas profundas.Solo en fases eruptivas en aguas someras, donde la interacción agua-magma alcanza el máximo de explosividad, se pueden desarrollar procesos que desemboquen en la aparición de olas gigantes; las explosiones anulares, el colapso de una columna de piroc1astos y la formación de una caldera, son los más importantes.
El estudio de la propagación de un maremoto, se aborda considerando un medio (Figura10.1) limitado por una superficie rígida, que es el fondo, y por una deformable que es la superficie libre. Integrando la ecuación de Laplace, y buscando soluciones en forma de onda (Lavrentiev y Chabat, 1980) se obtiene como velocidad de propagación:



Que se comporta asintóticamente como lo que indica una menor velocidad en aguas someras, que se traduce en una acumulación de energía, debidaa la deformación de la onda en las zonas menos profundas (Figura 10.2), comportándose a modo de guía de ondas. La aproximación analítica considera un pequeño escalón en el fondo plano, definido a lo largo del eje y como:



E integrando el sistema de ecuaciones diferenciales anterior que se puede expresar en la forma:


Siendo K un operador diferencial que correspondiente a:



Enestas condiciones es se buscan soluciones en la forma:



Que representa una onda que se propaga según el eje Y,, y se amortigua con X ,sustituyendo se llega a la relación:





Figura 10.1. - Modelo elemental para el estudio de la propagación de un maremoto, basado en considerar el fluido sobre fondo plano y con una superficie libre deformable. El comportamiento de la función que dala velocidad de propagación del maremoto permite en muchos casos adoptar el valor asintótico.

Cuando existen los valores propios de , la irregularidad considerada se comporta como un guía de ondas (Lavrentiev y Chabat, 1980).

Este resultado justifica la aparición de grandes amplitudes localizadas a grandes distancias del foco.
La entrada de un maremoto en una bahía provoca una oscilacióndel agua encerrada en la misma; en una primera aproximación el periodo de la onda originada se puede calcular considerando que la bahía actúa a modo de resonador semi-abierto.

La propagación a muy grandes distancias de una ola gigante viene limitada por la presencia de los continentes que actúan a modo de barreras. Sin embargo se han observado maremotos especialmente de origen volcánico que...
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