Cover and Abstract from Seismic Sea Waves (Tsunamis): Theoretical Review and Application in the SE Aegean (DISSERTATION PAPER, NTUA 2005)

1. ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ
ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ
ΤΟΜΕΑΣ Υ.Π.Υ.Θ.Ε.
∆ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ
ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ:
ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΝΩΣΗΣ
ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΤΗ ΝΗΣΟ ΡΟ∆Ο
ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ Χ. ΖΙΩΓΑΣ
A.M.: 01100162
ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ:
Κ. Δ. ΜΕΜΟΣ
ΑΘΗΝΑ 2005

2. ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Η παρούσα Διπλωματική Εργασία ουσιαστικά αποτελείται από 2 μέρη: το πρώτο
αφορά την επισκόπηση των συγχρόνων απόψεων για τα θαλάσσια σεισμικά κύματα ενώ το
δεύτερο αφορά την αριθμητική προσομοίωση ενός θαλάσσιου σεισμικού κύματος με
εφαρμογή στη Νήσο Ρόδο.
Πιο συγκεκριμένα, το πρώτο μέρος που καλύπτει τα Κεφάλαια 1 έως 4 καθώς και
το Κεφάλαιο 7, ξεκινά με μια εισαγωγή και γενικά στοιχεία για τα τσουνάμι σε παγκόσμιο
επίπεδο, και στη συνέχεια εστιάζει στη γένεση θαλασσίων σεισμικών κυμάτων, τη διάδοση
μακρών κυμάτων και την αλληλεπίδρασή τους με τον πυθμένα, τη ρήχωση και την
αναρρίχηση τσουνάμι κατά την εφόρμηση σε ακτές, καθώς και γενικότερα σε ορισμένες
σκέψεις για τη διαχείριση του κινδύνου από τσουνάμι. Έτσι, παρουσιάζονται τόσο οι
καθιερωμένες απόψεις που έχουν παγιωθεί στη διεθνή επιστημονική κοινότητα όσον αφορά
τα θαλάσσια σεισμικά κύματα και τα τσουνάμι γενικότερα, καθώς και σύγχρονες απόψεις οι
οποίες βασίζονται σε πρόσφατες δημοσιεύσεις με αξιόλογο περιεχόμενο.
Στο Κεφάλαιο 5 εμπεριέχονται ορισμένα στοιχεία τόσο για τα τσουνάμι στον
ευρύτερο Ελλαδικό χώρο, με βάση την κριτική προσέγγιση κάποιων προϋπαρχουσών
εργασιών και καταλόγων, καθώς και ορισμένες διαπιστώσεις που κάναμε όσον αφορά τα
σεισμοτεκτονικά χαρακτηριστικά του ευρύτερου Ελλαδικού χώρου και τη σχέση τους με
τα θαλάσσια σεισμικά κύματα που έχουν παρατηρηθεί και καταγραφεί από ιστορικές
πηγές, τα οποία φαίνεται να είναι ως επί το πλείστον μικρής ή μέτριας έντασης.
Το κεφάλαιο 6 αφορά μια χαρακτηριστική εφαρμογή αριθμητικής προσομοίωσης
για τα θαλάσσια σεισμικά κύματα τα οποία φαίνεται να έχουν εμφανιστεί τουλάχιστον τρεις
φορές μεταξύ Ανατολικής Ρόδου και Νοτιοδυτικής Τουρκίας πριν αρκετές εκατονταετίες
με βάση ιστορικές κυρίως πηγές αλλά και όχι μόνο, και το οποίο φαίνεται να είναι από τα
πιο ισχυρά που έχουν γίνει αντιληπτά στην περιοχή μας. Τα παραπάνω έγιναν εφικτά
χρησιμοποιώντας ένα σεισμικό σενάριο για τις αρχικές συνθήκες, ένα πρόγραμμα Η/Υ για
την αριθμητική προσομοίωση της διάδοσης, και τέλος μια μεθοδολογία προσδιορισμού
της μέγιστης αναρρίχησης όσον αφορά τον υπολογισμό της τελευταίας στις ανατολικές
ακτές της Νήσου Ρόδου. Έτσι, καταλήξαμε σε ένα χάρτη κατάκλυσης ο οποίος συμφωνεί
σε σημαντικό βαθμό και με τις υπάρχουσες από το παρελθόν περιγραφές των γεγονότων.
II

3. ABSTRACT
The present report is substantially constituted of 2 parts: the first one is about
the review of modern viewpoints for seismic sea waves while the second one is about
numerical simulation of seismic sea waves with application to the Island of Rhodes,
Greece.
More concretely, the first part that covers Chapters 1 to 4, as well as Chapter 7,
begins with an introduction and some general information about tsunamis worldwide,
and then focuses on the genesis of seismic sea waves, the propagation of long waves
and their interaction with the seafloor, the processes of shoaling and run-up during the
onrush on coasts, and finally includes some suggestions regarding the management of
tsunami hazards. Thus, not only the established knowledge that has been solidified in
the international scientific community with regard to seismic sea waves, but also
modern approaches that are based on recent papers with remarkable content are
included in the above Chapters.
Chapter 5 includes some information about tsunamis in the area of Greece and
adjacent seas, based on a critical approach of pre-existing papers and catalogues, as well
as certain assumptions that we made with regard to the seismotectonic characteristics
and their relation to seismic sea waves that have been observed and recorded by
historical sources, which in most cases appear to be of small or medium intensity.
Chapter 6 gives a characteristic application of numerical simulation for the
seismic sea waves that have appeared at least three times in the sea area between
Eastern Rhodes and South-western Turkey some centuries ago, based on historical
sources mainly, and which seem to be of greatest importance amongst those that have
been reported in the broader region of Greece. Our analysis was made feasible using a
seismic scenario regarding the initial conditions, PC software for the numerical
simulation of propagation, and finally a methodology for the approximation of
maximum run-up and its calculation along the Eastern coasts of the Island of Rhodes.
Thus, our analysis resulted in an indicative inundation map which seems to agree quite
well with the existing historical descriptions of the events.
III