Tsunamien synty
Tsunamiaallot saavat alkunsa voimakkaasta pystysuuntaisesta liikkeestä, joka saa vesipatsaan putoamaan tai nousemaan yhtäkkiä ja joka on verrattavissa aaltoon, joka syntyy, kun käsi sukelletaan äkillisesti veteen. Tsunamiaaltoja laukaisevat tavallisimmin maanjäristykset, jotka johtuvat mannerlaattojen liikkeistä. Jos mannerlaatat kuitenkin vain liukuvat vaakasuorassa toisiaan vasten ilman, että toinen niistä työntyy toisen yläpuolelle, yläpuolinen vesipatsas ei saa voimakasta pystysuuntaista impulssia, joka olisi tarpeen tällaisen aallon synnyttämiseksi. Jos mannerlaatat kuitenkin nousevat tai laskevat toisiinsa nähden, vedenpinta nousee tai laskee vastaavasti, jolloin syntyy tsunami. Tällaisia liikkeitä esiintyy yleisimmin subduktiovyöhykkeiden läheisyydessä, jossa yksi mannerlaatta työntyy toisen alle.
Tsunamin syntyminen ei siis välttämättä riipu maanjäristyksen voimakkuudesta. On mitattu 8 tai 9 magnitudin maanjäristyksiä, jotka eivät ole aiheuttaneet tsunamia. Sitä vastoin suhteellisen heikkojen maanjäristysten tiedetään synnyttäneen suuria tsunameja.
Hienostuneiden tietokonemallien avulla yritetään nykyään ymmärtää paremmin maanjäristysten erityisominaisuuksia, jotka ovat erityisen tärkeitä tsunamien synnyn kannalta.
Toisin kuin tuulen synnyttämissä vedenpinnan aalloissa, tsunamiaallossa on kyse liikkeestä, joka kulkee koko vesipatsaan läpi yhtäjaksoisesti sen syntypaikalta käsin. Suurissa syvyyksissä se voi levitä esteettä, ja 5000 metrin syvyydessä se voi saavuttaa jopa 800 kilometrin tuntinopeuden. Aallon etenemisen luonnetta voidaan kuvata melko luotettavasti matemaattis-fysikaalisten aaltomallien avulla.
Mutta kun aalto törmää mantereen rinteeseen tai rantaan, sen eteneminen hidastuu, jolloin se nousee pystysuoraan. Se, miten tsunami kehittyy tästä eteenpäin, riippuu rannikon muodosta, ja sitä on paljon vaikeampi kuvata matemaattisesti. Siksi on lähes mahdotonta ennustaa tarkasti aallon korkeutta sen iskeytyessä maihin.
Ennen kuin tsunami osuu rannikolle, vesi vetäytyy aluksi rannikolle. Tämä perääntyvän veden ja nousevan aallokon sekvenssi voidaan havaita myös rannalla tapahtuvassa tavallisessa aaltoliikkeessä, jolloin tämä liike on tietenkin huomattavasti vähäisempää.