Kärnprover tagna från ett bestånd av gamla douglasgranar i South Beach-området strax söder om Newport visade minskad tillväxt efter jordbävningen på 9,0 och den efterföljande tsunamin som drabbade Pacific Northwest år 1700.

De fysiska bevisen från douglasgranens ringar bekräftar modellering som visar räckvidden av jordbävningen i januari 1700, som var den sista stora jordbävningen som drabbade Cascadia Subduction Zone, sa Robert Dziak, en Hatfield Marine Science Center-baserad forskare med National Oceanic and Atmospheric Administration Pacific Marine Environmental Laboratory.

"Tsunamin verkar vara den händelse som mest påverkade trädens tillväxt det året, sa Dziak, vars arbete inkluderar havsakustiska studier, signalanalys och tsunamimodellering. Han har också ett vänligt möte i Oregon State University College of Earth, Hav, och Atmosfärsvetenskap. "Att få dessa små bitar av bilden hjälper oss att förstå vad vi kan förvänta oss när nästa "stora" träffar."

Resultaten publicerades nyligen i tidskriften Naturliga faror och geosystemvetenskaper .

Idén till studien går tillbaka mer än ett decennium; Dziak var medveten om tidigare forskning som hade visat bevis på jordbävningen 1700 i träd i Washington, och tänkte att det kan vara värt att se om liknande bevis fanns i Oregon.

Den första utmaningen var att hitta ett bestånd av gamla douglasgranar i tsunamins översvämningszon. Forskarna tittade på några platser innan de lokaliserade montern i Mike Miller Park i South Beach, cirka två kilometer söder om Yaquinabukten och 1,2 kilometer öster om dagens havskust.

"Vi är inte säkra på varför det här trädbeståndet inte avverkades under åren, men vi är väldigt lyckligt lottade som har en plats så nära kustlinjen som har överlevt, " sa medförfattare Bryan Black från Laboratory of Tree-Ring Research vid University of Arizona, Tucson.

En ny och uppdaterad tsunamimodell som drivs av forskarna som en del av studien visar att området kunde ha översvämmats av upp till 10 meter vatten i tsunamin 1700, sa Dziak.

När det gamla beståndet väl identifierades, forskarna samlade in kärnprover från cirka 38 träd med en process som gör att de kan analysera trädringarna utan att skada trädens allmänna hälsa. Majoriteten av träden daterades till omkring 1670, med en från 1650, sa Dziak.

De analyserade tillväxthastigheterna i ringarna och jämförde tillväxthastigheterna med de för andra gamla douglasgranar på platser utanför tsunamins översvämningszon. De fann att år 1700 visade träden i tsunamins översvämningszon en avsevärt minskad tillväxthastighet.

Forskare arbetar fortfarande med att ta reda på varför tsunamin kan ha påverkat trädens tillväxt eftersom träden ligger relativt långt från strandlinjen. De misstänker att det kan vara en kombination av att marken skakade av jordbävningen och översvämningen av havsvatten.

"Det salta havsvattnet från en tsunami dräneras vanligtvis ganska snabbt, men det finns ett dammområde i Mike Miller Park där havsvattnet troligen har lagt sig och stannat kvar under en längre tid, sa Dziak.

Black tillade att forskarnas nästa steg är att göra en isotopanalys på träet från 1700.

"Vi kommer att leta efter signaturer som överensstämmer med dem som finns i träd som översvämmades av tsunamin i Tohoku 2011 i Japan, " sa han. "Om det lyckas, vi skulle kunna utveckla en kraftfull ny teknik för att kartlägga förhistoriska tsunamin längs Stilla havets nordvästra kust."