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地震海嘯

   日期:2016-10-08     來源:互聯網    瀏覽:65    

  地震海嘯由于海底或海邊地震,以及火山爆發所形成的巨浪,叫做地震海嘯。通常在6.5 級以上的地震,震源深度小于20~50 公里時,才能發生破壞性的地震海嘯。

  簡介

  地震海嘯由于海底或海邊地震,以及火山爆發所形成的巨浪,叫做地震海嘯。通常在6.5 級以上的地震,震源深度小于20~50 公里時,才能發生破壞性的地震海嘯。產生災難性的海嘯,震級則要有7.8 級以上。“地震海嘯”發生在遼闊的海洋中,海嘯波濤長達數百千米,并可達到海底數百千米深處。它以噴氣式飛機的速度沿海洋運動,當它遇到陸地時會產生與原子彈爆炸相比擬的巨大破壞力。毀滅性的地震海嘯全世界大約每年發生一次,尤其是最近幾年發生的地震海嘯破壞性極大。

  海嘯時掀起的狂濤駭浪,高度可達10多米至幾十米不等,形成“水墻”。另外,海嘯波長很大,可以傳播幾千公里而能量損失很小。由于以上原因,如果海嘯到達岸邊,“水墻”就會沖上陸地,對人類生命和財產造成嚴重威脅。

  類型

  海嘯可分為4種類型,即由氣象變化引起的風暴潮、火山爆發引起的火山海嘯、海底滑坡引起的滑坡海嘯和海底地震引起的地震海嘯。地震海嘯是海底發生地震時,海底地形急劇升降變動引起海水強烈擾動。其機制有兩種形式:“下降型”海嘯和“隆起型”海嘯。此次印度洋地震海嘯專家尚無定論。

  “下降型”海嘯某些構造地震引起海底地殼大范圍的急劇下降,海水首先向突然錯動下陷的空間涌去,并在其上方出現海水大規模積聚。當涌進的海水在海底遇到阻力后,即翻回海面產生壓縮波,形成長波大浪,并向四周傳播與擴散,這種下降型的海底地殼運動形成的海嘯在海岸首先表現為異常的退潮現象。1960年智利地震海嘯就屬于此種類型。

  “隆起型”海嘯某些構造地震引起海底地殼大范圍的急劇上升,海水也隨著隆起區一起抬升,并在隆起區域上方出現大規模的海水積聚。在重力作用下,海水必須保持一個等勢面以達到相對平衡,于是海水從波源區向四周擴散,形成洶涌巨浪。這種隆起型的海底地殼運動形成的海嘯波在海岸首先表現為異常的漲潮現象。1983年5月26日,日本海7.7級地震引起的海嘯就屬于此種類型。

  數字分析編輯

  由于海底激烈的地殼變化,造成大片水域突然上升或下降所引起的大海浪。海底地震、火山噴發或是海溝側壁崩坍等,都可成為海嘯的波源。海嘯自波源區向四面八方傳播出去,在深水中其傳播速度為[163-01] , 為重力加速度,h為水深。當水深為5000米時, 接近于800公里/小時。海嘯在大洋表面上的振幅不超過數米,但優勢波波長可達數百公里的量級,優勢波周期可達數十分鐘。地震海嘯的規模與地震震級M近似有線性關系,M<7的海底地震,幾乎不產生大的海嘯。

  當海嘯趨向近岸的淺水時,振幅增加,特別是在U形和V形海灣中,若灣中水的振動周期同海嘯周期相近,將產生共振,振幅有時可達20~30米,并以近于垂直的波前向海灣四周涌來,因此常造成巨大的災害。

  成因

  造成海嘯的初始擾動,可發生在離岸很遠的地方,初始波數也不多,但經過傳播路徑上的大陸架和海岸等的多次反射和干涉,波數增多,形成若干個很大的波,相互的時間間隔為數分鐘或更長一些。通常第二個或第三個波為最大。在第一個大的波動到來前數分鐘(或甚至達半小時),海灣中可觀測到異常的海水倒退現象。

  環太平洋地震帶淺源大地震最多,深海海溝的分布也最廣泛,故地震海嘯多發生在這一海域。據統計,世界上近80%的地震海嘯發生在太平洋四周沿岸地區,其中受地震海嘯襲擊最嚴重的是夏威夷,其次是日本。為減少地震海嘯可能造成的災害,在夏威夷、日本、南北美洲太平洋沿岸以及蘇聯的堪察加地區,都已建立了海嘯警報系統。由于地震波在地殼中的傳播速度 c比地震引起的海嘯波速度大很多,可用以估計海嘯波滯后于地震波到達的時間τ。在震中距為△的點上 。通過觀測海洋聲波,也可預告海嘯波到達的時間。地震海嘯拍岸浪頭的高低,除與地震震級、震源機制等有關外,主要決定于港口和沿海地段的地形和海岸線形狀關于海嘯強度的預測,仍在探索之中。

  海嘯的特征之一是速度快,地震發生的地方海水越深,海嘯速度越快。日本產業技術綜合研究所活斷層研究中心負責人佐竹健治說:“海水越深,因海底變動涌動的水量越多,因而形成海嘯之后在海面移動的速度也越快。如果發生地震的地方水深為5000米,海嘯和噴氣機速度差不多,每小時可達800公里,移動到水深10米的地方,時速放慢,變為40公里。由于前浪減速,后浪推過來發生重疊,因此海嘯到岸邊波浪升高,如果沿岸海底地形呈V字形,海嘯掀起的海浪會更高。”

  在遙遠的海面移動時不為人注意,以迅猛的速度接近陸地,達到海岸時突然形成巨大的水墻,這就是海嘯,人們發現它時再逃為時已晚,因此,有關專家告誡人們,一旦發生地震要馬上離開海岸,到高處安全的地方。

  中新社杭州4月1日電 (記者 汪恩民)3月31日19時左右,國內多家網站引用日本新聞網報道,稱日本內閣府地震專家委員會認為日本南海道可能會發生達到9級的地震,并且地震將引發海嘯,會波及中國江浙沿海地區,直接襲擊上海等大都市。

  浙江省地震局監測預報研究中心副主任鐘羽云4月1日在接受記者采訪時表示,浙江省地震局已經在官網上作出回應:日本南海道即使發生9級地震引發海嘯,對江浙沿海產生破壞性影響的可能性不大。

  杭州網友“天氣晴”告訴記者,自從看到新聞后,一直非常擔心。“我曾經懷疑過,這是一個愚人節的惡作劇。不過,看到國內各大新聞媒體紛紛轉載,我就非常擔心。如果海嘯真的來了,我是不是應該趕緊往內陸逃?我非常期望官方能夠給予回應,消除我們民眾心里的恐慌。”

  4月1日,浙江省地震局做出了官方回應。

  在浙江省地震局的官網上,浙江省地震監測預報研究中心有關專家提出了自己的看法,認為日本南海道即使發生9級地震引發海嘯,但中國東海海水比較淺,不利于海嘯的傳播,海嘯波能量將急速變小,對江浙沿海產生破壞性影響的可能性不大。

  在該文中,浙江省地震局隨后透露,1946年的日本南海道大地震以及2011年的日本9級地震引發的海嘯,傳播到江浙沿海后,浪高均不超過50厘米。

  ①2011年3月11日下午日本東北地區發生強烈地震后,印尼氣象部門隨即發出海嘯警報,中國國家海洋預報臺也表示,這次地震可能會在震中周圍數百公里范圍內引發區域海嘯。歷史上環太平洋地區的大地震往往都能引發大小不一的海嘯。因此每當這個地區出現地震時,各國氣象部門都會對海面情況進行嚴密監測,以確定是否發布海嘯警報。但地震是否一定引起海嘯?地震震級越高海嘯的破壞力也越大嗎?

  ②海嘯是一種具有極強破壞力的海浪。海水劇烈的起伏形成強大的波浪,向前推進。有時浪高可達數十米。這種"水墻"內含極大能量,它以極快的速度運動,沖上陸地后會造成巨大破壞。1960年智利大海嘯形成的波濤,就沖擊了整個太平洋。海嘯通常由風暴潮、火山噴發、水下坍塌滑坡和海底地震等引發。其中,海底地震是海嘯發生的最主要原因,歷史記錄顯示,特大海嘯基本上都是海底地震所引起的。

  ③大多數海底地震發生在太平洋邊緣地帶,稱為"亞延地帶"。海底地震發生后,使邊緣地帶出現裂縫。這時部分海底會突然上升或下降。海水會發生嚴重顛簸,猶如往水中拋入一塊石頭一樣會產生"圓形波紋",故而引發海嘯。

  ④此外,地震海嘯的產生還會受海底地震震源斷層、震源區水深條件、震級、震源深度等條件影響。比如,震源位于深水區比淺水區更易產生海嘯。當震源斷層表現為錯動時,不會產生海嘯,而如果震源斷層表現為傾滑,就可能引起海嘯。

  ⑤不過,海底地震未必一定就會引發大海嘯。中國地震局提供的統計資料顯示,在1.5萬次海底構造地震中,大約只有100次引起海嘯。一些專家則認為,引發海嘯的地震震級一般在里氏6.5級以上,震源深度在25公里以內。

  ⑥但即便是強烈地震也不一定就會導致海嘯。如2005年印尼蘇門答臘島附近海域發生8.5級強烈地震,就沒有引發大海嘯。專家解釋說,這是因為此次地震的震源比較深,所以雖然震級很強,但海底地表上下錯動幅度可能也比較小,因此沒有形成海嘯。

  ⑦除了與地震震級等相關外,部分專家還表示,海嘯的發生與全球氣候變化也有關系。2004年的南亞大海嘯發生后,中國國家氣候中心有關專家進行相關分析后指出,這場由海底地震引起的大海嘯與全球氣候變化導致的海平面上升等因素密切相關。

  危害

  印尼蘇門答臘島附近海域去年2004年12月26日發生的強烈地震引發的印度洋巨大海嘯,已經吞噬了15萬多人的生命,讓人類再次感到海嘯的恐怖。

  海嘯由地震引起海底隆起和下陷所致。海底突然變形,致使從海底到海面的海水整體發生大的涌動,形成海嘯襲擊沿岸地區。由于海嘯是海水整體移動,因而和通常的大浪相比破壞力要大得多。

  受臺風和低氣壓的影響,海面會掀起巨浪,雖然有時高達數米,但浪幅有限,由數米到數百米,因此沖擊岸邊的海水量也有限。而海嘯就不同了,雖然海嘯在遙遠的海面只有數厘米至數米高,但由于海面隆起的范圍大,有時海嘯的寬幅達數百公里,這種巨大的“水塊”產生的破壞力非常巨大,嚴重危害岸上的建筑物和人的生命。據日本秋田大學副教授松富英夫調查,這次印度洋大海嘯在泰國沿岸把一艘50噸重的船從海邊推到岸上1.2公里遠的地方。從有關數據來看,海嘯高達2米,木制房屋會瞬間遭到破壞;海嘯高達20米以上,鋼筋水泥建筑物也難以招架。

  特征

  海嘯的特征之一是速度快,地震發生的地方海水越深,海嘯速度越快。日本產業技術綜合研究所活斷層研究中心負責人佐竹健治說:“海水越深,因海底變動涌動的水量越多,因而形成海嘯之后在海面移動的速度也越快。如果發生地震的地方水深為5000米,海嘯和噴氣機速度差不多,每小時可達800公里,移動到水深10米的地方,時速放慢,變為40公里。由于前浪減速,后浪推過來發生重疊,因此海嘯到岸邊波浪升高,如果沿岸海底地形呈V字形,海嘯掀起的海浪會更高。”

  在遙遠的海面移動時不為人注意,以迅猛的速度接近陸地,達到海岸時突然形成巨大的水墻,這就是海嘯,人們發現它時再逃為時已晚,因此,有關專家告誡人們,一旦發生地震要馬上離開海岸,到高處安全的地方。

 
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