Clear Sky Science · he

מבנים סייעת-צונמי שנחשפו באזור השבירה ברעש נוטו 2024 (M7.6)

· חזרה לאינדקס

מדוע זה חשוב לקהילות חופיות

ביום השנה החדשה 2024 רעידת אדמה חזקה מחוץ לחופי חצי האי נוטו ביפן גרמה לגלי צונמי שפגעו בחופים הסמוכים. רבים שאלו את אותה שאלה: איזו קריעה סמויה בשלד כדור הארץ הרימה בדיוק את קרקעית הים ודחפה את המים לעבר היבשה? המחקר הזה משתמש בהדמיה אקוסטית מפורטת של קרקעית הים ובדגומי מחשב של הגלים כדי לאתר את מבני השבר התת-ימיים שהסתבר ככל הנראה שיצרו את הצונמי, ומספק רמזים שיכולים לשפר הערכות סיכון לחופים בעתיד.

Figure 1. חגורת שבר תת-ימית סמויה מתחת לחוף נוטו מרים את קרקעית הים ומניעה גלי צונמי לעבר היבשה.
Figure 1. חגורת שבר תת-ימית סמויה מתחת לחוף נוטו מרים את קרקעית הים ומניעה גלי צונמי לעבר היבשה.

מבט מקרוב מתחת לים יפן

הקצה המזרחי של ים יפן רושם רצף ארוך של רעידות אדמה חזקות, משום שסדקים ישנים בקרום נלחצו והופעלו מחדש. סביב חצי האי נוטו רעידות קטנות נבנו מאז 2018 והתגברו בחדות בסוף 2020, עד שהסתיימו באירוע בעוצמה 7.6 בינואר 2024. מדענים ידעו את האזור הכללי של השבירה מתוך זעזועי המשנה ומדידות לווייניות, וסקר צונמי מצא גלים עד בערך 5 מטרים בגובה לאורך חלקים מהחוף. אך השבר התת-ימי המדויק שזז, וכיצד צורתו השפיעה על גודל הצונמי, לא היו ברורים כי סקרים קודמים השתמשו בנתונים ברזולוציה נמוכה יחסית.

הדמיית חגורת סלע שבורתית על קרקעית הים

בחודש מרץ 2024 חקרו החוקרים על אוניית מחקר גרר קו של מיקרופונים תת-ימיים ופלטו פולסי קול מבוקרים לתוך הקרום. על ידי הקלטת ההדים והמרת זמני ההגעה לעומק, הם בנו חתכים חדים של השכבות הרדודות של קרקעית הים. תמונות הרפלקציה הסייסמיות הללו חשפו תכונה בולטת: חגורה ברוחב 2.5–3.8 קילומטר ואורך של כ-30 קילומטר שבה הסלעים שבורים מאוד, מקופלים ונדחפים כלפי מעלה. הצוות מכנה חגורה זו אזור דפורמציה גדול. הוא שוכן בתוך אזור השבירה הראשי של רעידת 2024 ונוצר מעל שבר הפוך נוטה תלול החותך מעלה לעבר קרקעית הים, עם מספר שברים צדדיים קטנים המתפצלים ומגיעים קרוב לפני השטח הימית.

Figure 2. שבר ראשי תלול וסדקים מסועפים באזור פגוע צר מרים בפתאומיות את קרקעית הים ויוצר גלי צונמי.
Figure 2. שבר ראשי תלול וסדקים מסועפים באזור פגוע צר מרים בפתאומיות את קרקעית הים ויוצר גלי צונמי.

שברים פעילים שהחליקו ושברים שנשארו שקטים ברובם

בתוך אזור הדפורמציה הגדול השבר הראשי נוטה תלול כלפי דרום-מזרח ונראה כהארכה הרדודה של שבר עמוק יותר, קמור בעדינות, אשר למעשה החלק במהלך הרעש. השברים המסועפים ומבני ה"התרוממות" המצורפים מצביעים כי חלקים מהקרום שם גם החלקו הצידה, לא רק למעלה ולמטה. הפרופילים הסייסמיים וצורת קרקעית הים מראים התרוממות ובקע ממושכים באזור זה, התואמים מדידות אחרונות שמצאו עד כ-3 מטרים של עליית קרקעית הים ב-2024. החוקרים גם הדימו שברים תת-ימיים אחרים צפונה יותר שנוטים בכיוון ההפוך וחותכים בבירור את קרקעית הים, ויוצרים מצוקי-ים גבוהים. שברים אלה נראים פעילים מבחינה גיאולוגית, אך העדויות מצביעות על כך שהחליקו מעט מאוד במהלך אירוע 2024 ותרמו רק במידה מועטה, אם בכלל, לצונמי.

בדיקה אילו שברים יוצרים את הגלים הגדולים ביותר

כדי לקשר בין מבנים אלה לגלים ממשיים על החוף הזינו החוקרים את צורות השברים המצולמות שלהם למודל מחשב של צונמי. הם שינו את מרחק ההחלקה של מקטעים שונים בהשוואה והסתכלו כיצד גבהי הגלים המחושבים על החוף מתאימים למדידות שדה של שיטפון לאורך הונשו והאיים הסמוכים. ההתאמה הטובה ביותר הגיעה מדגמים שבהם השברים הראשיים הנוטים דרום-מזרח באזור הדפורמציה הגדול זזו כ-6–7 מטרים, בעוד שהשברים הצפוניים יותר הנוטים צפון-מערב זזו לכל היותר כ-1 מטר. כמות החלקה זו על השבר הימני העיקרי יוצרת באופן טבעי התרוממות קרקעית התואמת את עליית ה~3 המטרים הנצפתה, והיא משחזרת את גובהי הצונמי הנמדדים סביב חוף נוטו טוב יותר משמעותית ממודלים קודמים שהשתמשו בצורות שבר פשוטות וחלקות קטנות יותר.

מה זה אומר לגבי סיכון צונמי עתידי

עבור לא-מומחים, המסר המרכזי הוא שלא כל השברים הסמוכים שווים מבחינת סכנת צונמי. עבודה זו מראה כי חגורת סלע שבורה צרה יחסית מול חופי חצי האי נוטו, היושבת מעל שבר נוטה תלול ומעוקל בעומק, הייתה הגורם היעיל ביותר ביצירת הצונמי ב-2024. שברים אחרים באזור נשארים פעילים ועשויים להוות סיכון רעידתי עתידי, אך הם לא שיחקו תפקיד מרכזי בצונמי המסוים הזה. על ידי קישור בין הדמיה מפורטת של קרקעית הים לדמויי גלים ריאליסטיים, המחקר מספק תמונה ברורה יותר של איזה מבנים סמויים מתחת לים יפן נוטים להרים את קרקעית הים ולשלוח מים לעבר החוף ברעידות גדולות בעתיד.

ציטוט: Park, JO., Mohammadigheymasi, H., Yamaguchi, A. et al. Tsunamigenic fault structures revealed in the 2024 Noto earthquake (M7.6) rupture area. Sci Rep 16, 12046 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-48075-4

מילות מפתח: רעידת אדמה בנוטו, יצירת צונמי, שברים תת-ימיים, התרוממות קרקעית ימית, ים יפן