Tsunami adalah gelombang, atau serangkaian gelombang, yang disebabkan oleh perpindahan vertikal kolom air. Hal ini dapat ditimbulkan oleh gempa bumi di bawah dasar laut dan letusan gunung berapi yang dahsyat di atasnya, tanah longsor di atas atau di bawah air atau dampak meteorit ke laut. Tsunami mengikis sedimen dasar laut dan invertebrata, menabrak terumbu karang dan menghancurkan vegetasi pantai. Sementara ekosistem dapat pulih, campur tangan manusia dapat mengganggu.
Pembangkitan dan Propagasi Gelombang
Tsunami paling merusak dihasilkan oleh pecahnya kerak bumi di bawah dasar laut selama gempa bumi. Kerak di bawah dasar samudra Hindia dan Pasifik, misalnya, terdiri dari banyak batas tumbukan antar lempeng tektonik. Dasar laut dapat didorong ke atas, ke samping atau ke bawah. Dalam semua kasus, gerakan tersebut memindahkan sejumlah besar air yang berkembang di permukaan laut seperti punuk kecil yang tingginya kurang dari satu meter tetapi dengan panjang gelombang ratusan kilometer. Ini bergerak ke segala arah di bawah momentumnya sendiri, mencapai kecepatan sebanyak 900 kilometer per jam di laut dalam pada kedalaman air sebanyak 4,5 km (2,8 mil). Kecepatannya berkurang menjadi antara 35 dan 40 kph (21,8 hingga 25 mph) ketika mencapai kedalaman air 10 meter (39 kaki) di dekat pantai, meskipun tingginya bisa mencapai hampir 10 meter. Namun, tingginya bisa mencapai lebih dari 30 meter (100 kaki) jika ombaknya terbatas di teluk atau pelabuhan alami.
Erosi Dasar Laut
Dasar gelombang tsunami dapat mengubah topografi dasar laut. Ini mengikis sedimen dasar laut dan dapat merusak ekosistem bentik – dasar laut – di dasar laut. Ini biasanya invertebrata seperti krustasea, cacing dan siput yang menggali melalui sedimen dasar laut dan mencampurnya. Terkadang, bongkahan besar dasar laut bisa robek. Tsunami gempa bumi Tohoku, Jepang Maret 2011, menyimpan sedimen yang terkikis di lokasi lain sebagai bukit pasir dasar laut yang besar.
Terumbu karang
Terumbu karang adalah pemecah gelombang alami untuk gelombang tsunami saat bergerak menuju garis pantai. Tsunami gempa bumi Indonesia bulan Desember 2004 menghancurkan terumbu karang di sekitar garis pantai Samudera Hindia. Penyelidikan selanjutnya menunjukkan bahwa terumbu karang sudah mati karena nelayan meledakkan dinamit atau menuangkan senyawa sianida ke laut untuk menangkap ikan. Empat tahun setelah tsunami, karang-karang yang sehat mulai beregenerasi.
Lingkungan Intertidal
Padang lamun, hutan bakau, lahan basah pesisir dan kehidupan ikan serta hewan terkait di zona intertidal sangat rentan terhadap tsunami. Ini adalah bagian dari pantai yang terbuka ke udara saat air surut dan tenggelam saat air pasang. Sebelum tsunami 2011, rumput laut bawah laut di sepanjang pantai Sendai Jepang utara telah tumbuh setinggi bangunan dua lantai. Masahiro Nakaoka, ahli ekologi kelautan di Universitas Hokkaido mengamati tunas lamun baru yang tumbuh dua tahun setelah tsunami dan memperkirakan mereka membutuhkan satu dekade untuk bangkit kembali. Namun, pembangunan tembok laut dan pemecah gelombang baru sebagai penghalang tsunami buatan manusia dapat menghambat kebangkitan ini. Penghalang akan memotong aliran air kaya nutrisi yang mengalir dari pegunungan di darat dan ke laut.
Invasi Spesies
Tsunami dapat membawa puing-puing dalam jumlah besar dari satu sisi laut ke sisi lainnya. Sebuah balok beton dari Misawa, Jepang membutuhkan waktu 15 bulan untuk menyeberangi Samudra Pasifik dan menabrak pantai Oregon. Alga dan organisme lain yang menempel pada puing-puing ini selamat dari penyeberangan laut. Ini dapat membentuk komunitas baru di Oregon dan berpotensi menggantikan spesies asli.