海啸预警-工程地质第二版

1.海啸预警的物理基础

在大地震之后如何迅速、正确地判断该地震是否会激发海啸，这仍然是个悬而未决的科学问题。尽管如此，根据目前的认识水平，仍可通过海啸预警为预防和减轻海啸灾害作出一定的贡献。

海啸预警的物理基础在于地震波传播速度比海啸的传播速度快。地震纵波即P 波的传播速度约为 6～7 km/s，比海啸的传播速度要快 20～30 倍，所以在远处，地震波要比海啸早到达数十分钟乃至数小时，具体数值取决于震中距和地震波与海啸的传播速度。例如：当震中距为 1 000 km 时，地震纵波大约 2.5 min 就可到达，而海啸则要 1 个多小时才到达。1960年智利特大地震激发的特大海啸 22 h 后才到达日本海岸。

如能利用地震波传播速度与海啸传播速度的差别造成的时间差分析地震波资料，快速、准确地测定出地震参数，并与预先布设在可能产生海啸的海域中的压强计（不但应当有布设在海面上的压强计，更应当有安置在海底的压强计）记录相配合，就有可能作出该地震是否会激发海啸、海啸的规模有多大的判断。然后，根据实测水深图、海底地形图及可能遭受海啸袭击的海岸地区的地形地貌特征等相关资料，模拟计算海啸到达海岸的时间及强度，运用诸如卫星、遥感、干涉卫星孔径雷达等空间技术监测海啸在海域中传播的进程，采用现代信息技术将海啸预警信息及时传送给可能遭受海啸袭击的沿海地区的居民，并在可能遭受海啸袭击的沿海地区，开展有关预防和减轻海啸灾害的科技知识的宣传、教育、普及以及应对海啸灾害的训练和演习。这样，就有希望在海啸袭击时，拯救成千上万生命和避免大量的财产损失。

海啸预警具有可靠的物理基础，它不但在理论上是成立的，实际上也是可行的，并且已经有了成功的范例。例如：1946年，海啸给夏威夷的“曦嵝”（Hilo）市造成了严重的人员伤亡和财产损失。于是，1948年，美国便在夏威夷建立了太平洋海啸预警中心，从而有效避免了在那以后的海啸可能造成的损失。倘若印度洋沿岸各国在2004年印度洋特大海啸之前，能与太平洋沿岸国家一样建立起海啸预警系统，那么这次苏门答腊—安达曼特大地震引起的印度洋特大海啸，决不致造成如此巨大的人员伤亡和财产损失。

以上所述的海啸预警对于“远洋海啸”比较有效。但是，对于“近海海啸”（亦称“本地海啸”），即激发海啸的海底地震离海岸很近，如只有几十至数百千米的海啸，由于地震波传播速度与海啸传播速度的差别造成的时间差只有几分钟至几十分钟，海啸早期预警就比较难以奏效。为了在大地震之后能够迅速、正确地判断该地震是否激发海啸，减少误判与虚报，特别是“近海海啸”预警的误判与虚报，以提高海啸预警的水平，必须加强对海啸物理的研究。

2.海啸的预警现象

根据现代板块结构学说的观点，智利是太平洋板块与南美洲板块相互碰撞的俯冲地带，处在环太平洋火山活动带上。这种特殊的地质结构，造成了智利处于极不稳定的地表之上。自古以来，这里火山不断喷发，地震连连发生，海啸频频出现，灾难时常降临。1960年5月21日凌晨开始，在智利的蒙特港附近海底，突然发生了世界地震史上罕见的强烈地震。大小地震一直持续到 6月23日，在 1 个多月的时间内，先后发生了225 次不同震级的地震。震级在 7 级以上的就有十几次，其中震级大于8 级的有3 次。

3.海啸的预警系统(www.xing528.com)

地震能引发海啸，因此海啸的预警信息要由地震监测系统提供。在全球地震多发地带如太平洋沿岸、印度洋沿岸都应该有完善的地震监测网络。

拓展阅读 4.4：史上 5 大致命海啸

第一名，2004年印度洋海啸。死亡人数：约 22.6 万。原因：海地地震。2004年12月26日，强达里氏 9.1～9.3 级的大地震袭击了印尼苏门答腊岛海岸，持续时间长达10 分钟。此次地震引发的海啸甚至危及远在索马里的海岸居民，仅印尼就死亡 16.6 万人，斯里兰卡死亡 3.5 万人。印度、印尼、斯里兰卡、缅甸、泰国、马尔代夫和东非有 200 多万人无家可归，死亡 22.6 万人。此次灾难的地震死亡人数只排名第四，但海啸死亡人数却排名第一。

第二名，古希腊克里特火山爆发引发的海啸。死亡人数：10 万或更多。原因：火山爆发。大约在公元前 1500年，地中海的锡拉岛（现在也称为圣托里尼岛）海底火山爆发，产生了极大破坏力。根据美国国家海洋和大气局（NOAA）海啸研究中心的研究，此次火山爆发创造了历史记录中的第一个海啸。确切的死亡人数估计永远也不会知道，但地理证据表明，此次海啸淹没了克里特岛沿海地带 50 ft（合 15 m）。

第三名，葡萄牙里斯本大地震引发的海啸。死亡人数：60 000。原因：海底地震。1755年11月，大西洋的大地震震动了葡萄牙的西南部。里斯本市因为此次地震以及并发的火灾而破产。与此同时，地震引发的海啸席卷了葡萄牙、西班牙、摩洛哥的沿海城镇。据估计，袭击里斯本的海浪高达 18 ft（合 6 m）。

第四名，1782年的华南海啸。死亡人数：超过 4 万。原因：地震。此次灾难的历史记录不是很完全，但一本出版于1964年的俄语海啸目录认为，1782年（乾隆四十七年）的台湾海啸死亡人数在4 万以上，淹没岛上土地超过75 mi（合120 km）。

第五名，印尼火山爆发引起的海啸。死亡人数：36 000。原因：火山爆发。1883年8月，印尼火山岛喀拉喀托的火山爆发是人类史上最厉害的一次。此次火山爆发，远在澳大利亚都能听见。火山爆发引发的海啸巨浪高达130 ft（合40 m）。根据美国地质勘探局（USGS）的报告，仅爪哇和苏门答腊岛，海浪就冲走 165 个村庄。海啸掀起的海浪直到远在 4 350 mi（合 7 000 km）的阿拉伯半岛才停息下来。