Apa yang menyebabkan terjadinya tsunami?

Faktor Utama Apa yang Menyebabkan Terjadinya Tsunami

Kajian mendalam terhadap apa yang menyebabkan terjadinya tsunami amat berguna untuk mengenali ancaman bencana alam yang melanda pesisir. Maklumat lanjut membantu pembaca memahami dinamik geologi ini secara menyeluruh demi meningkatkan tahap kesiapsiagaan keselamatan awam di daratan. Baca penerangan lengkap di bawah.

Mekanisme Utama: Bagaimana Tsunami Boleh Terjadi?

Punca utama berlakunya tsunami adalah gangguan atau deformasi mendadak di dasar laut yang memindahkan massa air secara besar-besaran. Pergerakan lempeng tektonik yang berlaku secara menegak di kawasan rekahan bumi akan menolak atau menarik kolum air di atasnya, lalu menghasilkan gelombang bertenaga tinggi yang bergerak laju ke semua arah. Gelombang ini berbeza sama sekali dengan ombak biasa kerana ia melibatkan pergerakan keseluruhan lapisan air dari dasar hingga ke permukaan laut.

Penyebab tsunami sebenarnya agak pelbagai dan boleh dikaitkan dengan beberapa faktor geologi serta alam sekitar yang berbeza. Lebih daripada 75% daripada seluruh kejadian tsunami global dicetuskan oleh aktiviti seismik yang kuat di bawah dasar laut. Gangguan menegak ini bertindak seperti satu ombakan gergasi yang menolak air laut keluar daripada kedudukan seimbang. Apabila air cuba kembali ke kedudukan asal di bawah pengaruh graviti, tenaga mekanikal yang terhasil membentuk rantaian gelombang yang sangat panjang.

Faktor pendorong utama pergerakan tsunami adalah perbezaan sifat mekanikalnya berbanding ombak biasa. Ombak biasa hanya digerakkan oleh tiupan angin yang mempengaruhi lapisan atas air laut. Sebaliknya, tsunami menggegarkan dan menggerakkan seluruh kolum air sedalam ribuan meter secara serentak berpunca daripada anjakan menegak dasar laut yang memindahkan tenaga geologi yang dahsyat kepada cecair di atasnya.

Gempa Bumi Bawah Laut Sebagai Punca Terbesar

Gempa bumi bawah laut merupakan faktor pemicu tsunami yang paling kerap berlaku dan bertanggungjawab ke atas kira-kira 80% daripada keseluruhan kes di seluruh dunia. Bagaimanapun, bukan semua gempa bumi di lautan akan menghasilkan bencana ini kerana ia memerlukan beberapa syarat geologi yang sangat spesifik. Syarat utamanya termasuklah pusat gempa mestilah berada pada kedalaman dangkal iaitu kurang daripada 70 kilometer di bawah dasar laut dan mempunyai kekuatan magnitud yang tinggi.

Kira-kira 82% daripada tsunami di Lautan Pasifik direkodkan berpunca daripada pergerakan sesar naik atau sesar turun secara menegak di zon subduksi. Gempa bumi dengan magnitud melebihi 7.0 pada skala Richter mempunyai tenaga yang mencukupi untuk meretakkan permukaan bumi dan melonjakkan lantai lautan sehingga beberapa meter. Jika pergerakan plat tektonik hanya berlaku secara mendatar atau menggelongsor ke sisi, risiko pembentukan gelombang besar adalah sangat rendah kerana tiada perubahan drastik pada ketinggian lantai laut.

Terdapat satu perkara penting yang perlu diperhatikan dalam proses pembentukan tsunami, iaitu peranan tanah longsor bawah laut. Malah gempa bumi yang mempunyai kekuatan sederhana dan tidak memenuhi syarat magnitud kritikal tetap boleh membawa impak buruk secara tidak langsung. Keadaan ini berlaku apabila gegaran tersebut mengganggu kestabilan cerun laut purba lalu mencetuskan pergerakan jisim tanah yang masif.

Tanah Longsor Bawah Laut dan Keruntuhan Cerun

Tanah longsor bawah laut terjadi apabila runtuhan material sedimen yang besar berlaku di lereng benua atau cerun curam di dalam laut. Pergerakan jisim tanah, lumpur, dan batuan ini akan menarik kolum air di atasnya ke bawah secara mendadak sebelum menolaknya keluar semula. Proses anjakan mekanikal ini memindahkan potensi tenaga yang sangat besar kepada air laut sekitar lalu membentuk gelombang tsunami tempatan yang sangat tinggi.

Mengikut rekod geologi global, kes tanah longsor tulen tanpa bantuan gempa bumi merangkumi sekitar 3% daripada kes tsunami. Walaupun peratusannya kecil, impak gelombang yang terhasil daripada runtuhan ini selalunya jauh lebih ekstrem di kawasan berhampiran berbanding tsunami akibat gempa bumi biasa. Sebagai contoh, data menunjukkan bahawa purata ketinggian air bagi tsunami akibat tanah longsor boleh mencecah sekitar 4 meter di pesisir pantai berdekatan, berbanding purata ketinggian tsunami seismik biasa yang kadangkala bermula sekadar 0.4 meter di laut terbuka.

Tanah longsor bawah laut sebahagian besarnya bertindak sebagai kesan sekunder. Maknanya, gegaran gempa bumi kecil yang pada asalnya dianggap tidak berbahaya sebenarnya menjadi punca berlakunya tsunami yang menggoncang sedimen longgar di lereng laut. Gabungan antara impak seismik berskala kecil dengan kegagalan struktur cerun inilah yang kerap memerangkap komuniti pesisir pantai kerana sistem amaran awal adakalanya tidak mengesan indikator bahaya daripada gempa bumi utama.

Letusan Gunung Berapi Bawah Laut dan Hantaman Meteor

Letusan gunung berapi bawah laut mahupun yang terletak berhampiran pantai boleh mencetuskan tsunami melalui beberapa cara mekanikal. Apabila sesebuah gunung api meletup secara ganas, ia boleh menyebabkan runtuhan dinding caldera atau aliran piroklastik masif yang meluncur laju masuk ke dalam air lautan. Pemendalan batuan, abu, dan gas panas dalam volum yang sangat besar ini akan menolak air laut secara paksaan ke kawasan luar.

Aktiviti gunung berapi menyumbang kira-kira 6% daripada keseluruhan pembentukan gelombang tsunami yang direkodkan dalam sejarah bumi. Selain itu, terdapat satu lagi punca yang amat jarang berlaku tetapi paling mematikan iaitu hantaman benda langit seperti meteor atau asteroid besar. Apabila asteroid terhempas ke dalam lautan, letupan tenaga kinetik murni daripada impak tersebut akan menghasilkan kawah besar sementara di permukaan air dan melontarkan dinding ombak setinggi ratusan meter ke semua arah lautan.

Walaupun kebarangkalian untuk meteor besar menghentam bumi dalam tempoh jangka masa pendek adalah tersangat tipis, mekanisme ini kekal relevan dalam analisis fizik tulen. Pemindahan tenaga impak asteroid adalah kaedah paling cekap untuk memahami bagaimana tsunami boleh terjadi yang mampu merentasi seluruh lembangan lautan tanpa kehilangan banyak kuasa.

Perbandingan Kriteria Cetusan Tsunami

Gempa Bumi Bawah Laut ⭐

Sangat tinggi, merangkumi sekitar 80% daripada keseluruhan kejadian tsunami sejarah

Anjakan menegak plat tektonik secara mengejut di zon subduksi lautan

Sangat luas, boleh merentasi seluruh lembangan lautan ribuan kilometer

Tanah Longsor Bawah Laut

Rendah secara mandiri, tetapi kerap berlaku sebagai kesan rantaian gegaran

Runtuhan sedimen masif di lereng benua yang merosakkan keseimbangan air

Tempatan atau serantau, tetapi menghasilkan ketinggian ombak yang ekstrem

Letusan Gunung Berapi

Sederhana rendah, menyumbang kira-kira 6% daripada kes dunia

Keruntuhan kaldera atau kemasukan aliran piroklastik gas dan batu ke laut

Sering kali terhad pada kawasan pulau atau pesisir berhampiran gunung

Kajian Kes Geologi: Pengajaran daripada Tragedi Selat Sunda

Sistem amaran awal tsunami di rantau Asia Tenggara sebahagian besarnya dibina untuk mengesan aktiviti seismik gempa bumi utama. Isu timbul pada Disember 2018 apabila gelombang tsunami setinggi beberapa meter membadai kawasan pesisir pantai tanpa sebarang amaran gempa bumi awal yang dikesan oleh sensor.

Pakar geologi pada mulanya bimbang dan buntu mencari punca sebenar ombak besar tersebut melanda dalam keadaan cuaca yang agak tenang. Siasatan lanjut mendapati tiada anjakan plat tektonik menegak berskala besar yang berlaku di kawasan parit lautan berhampiran pada waktu malam berkenaan.

Melalui analisis imej satelit dan data sonar dasar laut, para penyelidik menyedari satu runtuhan struktur yang masif telah berlaku di lereng gunung api Anak Krakatau. Keruntuhan sebahagian besar tebing gunung setinggi puluhan meter itu runtuh terus ke dalam lautan secara mengejut.

Siri runtuhan material seberat jutaan tan ini mengoncong cecair laut lalu mencetuskan tsunami setinggi hampir 5 meter di kawasan daratan sekitar. Peristiwa ini memberi pengajaran berharga bahawa pemantauan fizikal gunung api dan cerun laut adalah kritikal selain bergantung pada pengesan gempa bumi semata-mata.