可怖的海嘯

“海嘯，是海平面矗起的水墻，排山倒海而來，猶如死亡之浪，地球的終極毀滅者，剎那間萬物即遭淹滅?！边@是Discovery電視頻道出版的一部關(guān)于海嘯的紀(jì)錄片中的解說詞。

海嘯是此次日本地震的最大“兇手”

“3月11日13點(diǎn)50多分鐘，我們就收到了來自美國方面的海嘯預(yù)警信息，得知日本發(fā)生了強(qiáng)烈的地震，會(huì)引發(fā)海嘯，我們在核實(shí)各項(xiàng)數(shù)據(jù)后，向全國范圍內(nèi)發(fā)出了海嘯預(yù)警信息?！眹液Ｑ蟓h(huán)境預(yù)報(bào)中心海嘯預(yù)警組組長趙聯(lián)大告訴記者，此次日本大地震引發(fā)的海嘯，局部海岸測到的浪高最高達(dá)到10米，從歷史上看都是非常罕見的，僅次于2004年發(fā)生的印度洋大海嘯。

海嘯一般是由海底地震、火山噴發(fā)、海底臨時(shí)滑坡、小行星撞擊地球、核武器爆炸等因素造成，引起海水水體的大規(guī)模波動(dòng)。海嘯的波速高達(dá)500～1 000千米/小時(shí)，相當(dāng)于噴氣式飛機(jī)的飛行速度，在幾小時(shí)內(nèi)就能橫過大洋；波長可達(dá)數(shù)百千米，可以傳播幾千千米而能量損失很??；在茫茫的大洋里波高不足一米，但當(dāng)?shù)竭_(dá)海岸淺水地帶時(shí)，波長減短而波高急劇增高，形成能量巨大的海浪。

“地震引發(fā)海嘯的形成需要幾個(gè)必備的要素，此次日本發(fā)生的大地震讓幾個(gè)必要條件都具備了。”趙聯(lián)大表示，一般震級大于6.5級、震源深度在50千米以內(nèi)，便可產(chǎn)生海嘯，震級越大、震源越淺、海水越深，海嘯被放大的機(jī)會(huì)就越大?？膳碌氖?，這次日本地震的震級是9.0級，震源深度約24千米，并位于海溝附近，水較深，所有因素都給這次災(zāi)難性大海嘯提供了條件。

里亞斯型海岸加劇海嘯威力

趙聯(lián)大告訴記者，此次日本大地震引發(fā)的海嘯，作用機(jī)制到底是下降型還是隆起型目前沒有一個(gè)明確的解析，因?yàn)槭聭B(tài)還有待觀察。值得注意的是，海嘯在穿越深海大洋時(shí)，海面上的浪高都是非常輕微的，不足一米。但行進(jìn)到淺水波高會(huì)變陡變高，然后形成災(zāi)害。這跟海岸線的形狀也有關(guān)系，港灣型對海嘯的威力有增強(qiáng)的作用。

不幸的是，此次大海嘯襲擊了日本列島的廣闊范圍，而以巖手縣為中心的三陸海域是里亞斯型海岸，導(dǎo)致災(zāi)害更為嚴(yán)重。這種海岸形狀，是外側(cè)寬廣、內(nèi)側(cè)狹窄的“三角形海灣”，越向海灣內(nèi)側(cè)，海浪就越容易升高。三陸海域經(jīng)常遭到海嘯襲擊，1896年，一場震感不大的地震，卻引發(fā)了超過20米高的海嘯。1933年的三陸地震也引發(fā)了超過20米的海嘯，死者和失蹤者達(dá)到約3 000人。

“據(jù)我們了解到的情況來看，日本海洋站觀測到的海嘯浪高接近3米。但是他們目測有7米或者10米，我覺得10米是很有可能的。因?yàn)楹Ｑ笳井吘故莻€(gè)單點(diǎn)，在某些局部的地方，比如港灣有可能會(huì)造成放大的作用。”趙聯(lián)大說，此次日本大地震引發(fā)的海嘯沒有對我國造成大的威脅。

他分析說，此次海嘯波的能量傳播范圍主要是太平洋的西北方向和東南方向。由于日本列島阻擋了大部分的能量，只有少部分能量透過琉球群島傳遞到我國東南沿海，加上東海大陸架的削弱作用，使得我國相對安全，像杭州灣、浙江東面監(jiān)測到的海嘯是最大的，但最高浪高也只有55厘米。

全球已建立海嘯預(yù)警體系

快速的海嘯預(yù)警，在海嘯發(fā)生后能起到非常重要的作用。這種預(yù)警機(jī)制發(fā)展至今也已經(jīng)比較成熟，日本在這方面也做得非常好。

早在1946年，美國就開始有機(jī)制性地做海嘯預(yù)警。到1968年，在聯(lián)合國教科文組織、政府間海洋學(xué)委員會(huì)統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，成立了政府間海洋學(xué)委員會(huì)（ROC），我國在1983年加入這個(gè)系統(tǒng)。2004年后印尼大海嘯給全球造成震蕩，各國都深刻認(rèn)識(shí)到海嘯的威脅和嚴(yán)重性，于是政府間海洋學(xué)委員會(huì)協(xié)調(diào)各國籌建一種全球性的海洋系統(tǒng)，包括四個(gè)區(qū)域，分別是太平洋、印度洋、東北大西洋、地中海和加勒比海，這些都是海嘯發(fā)生的危險(xiǎn)區(qū)。這四個(gè)區(qū)域中，太平洋區(qū)是最成熟的，并分成幾個(gè)小區(qū)域，西北太平洋就是由日本負(fù)責(zé)的。

趙聯(lián)大說，在這些監(jiān)測的區(qū)域內(nèi)，只要發(fā)生5級以上的地震，就會(huì)向各國發(fā)布預(yù)警信息。各國會(huì)對地震信息加以分析，估算出可能遭受到的海嘯的危險(xiǎn)程度，做出防范措施。

目前日本預(yù)測海嘯的方法是模擬計(jì)算，即把地球表面劃分成大量網(wǎng)格，在分析歷史數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同網(wǎng)格測量到的不同地震震級的組合，設(shè)置大量的海嘯模型，然后在網(wǎng)格所代表的海域安裝地震探測器。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后，收集各個(gè)網(wǎng)格中探測器收集到的地震信息。通過超級計(jì)算機(jī)的迅速比對，判斷這些信息的組合與之前設(shè)定的海嘯模型的關(guān)聯(lián)程度，據(jù)此進(jìn)行海嘯預(yù)測。這種預(yù)測方法的精度取決于多種因素，如網(wǎng)格劃分的精細(xì)程度、探測器安裝的密度以及歷史數(shù)據(jù)的收集情況。在日本近海，日本劃分了約5 000個(gè)網(wǎng)格，設(shè)置了10萬種近海海嘯模式。

一般來說，地震引起海嘯發(fā)生后，傳導(dǎo)到陸地海岸還有一定的時(shí)間，而做出明確的判斷到發(fā)出海嘯預(yù)警只需要幾分鐘的時(shí)間，能盡快方便相關(guān)部門疏散人群。

趙聯(lián)大告訴記者，我國的海嘯預(yù)警過程一般是這樣：首先接收地震信息，對地震信息進(jìn)行判斷分析，根據(jù)情況發(fā)出警報(bào)。如果會(huì)造成災(zāi)害就會(huì)發(fā)出警報(bào)，如果沒有災(zāi)害但是怕有意外傷亡，也會(huì)發(fā)送信息。在海嘯發(fā)生后，他們會(huì)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的不斷變化，更新警報(bào)和信息，一直到確定海嘯過程結(jié)束。

目前，我國只有國家海嘯預(yù)報(bào)臺(tái)有能力發(fā)海嘯警報(bào)，流程一般都是先發(fā)給國務(wù)院、中央各大部委、軍方、搜救中心。再就是發(fā)給三個(gè)海區(qū)預(yù)報(bào)中心，北海、東海、南海，以及有可能受影響的省級政府，比如這次日本大地震中，浙江、上海、廣東、福建、香港、臺(tái)灣等省政府都接到了國家發(fā)布的海嘯預(yù)警信息。各地收到的信息都是一樣的，沒有分級，所有防范海嘯的提示都是相同的，包括浪高數(shù)值。趙聯(lián)大說，在防范措施方面，海嘯預(yù)警發(fā)出時(shí)，都會(huì)提醒沿海居民遠(yuǎn)離海邊，不要游泳，離岸邊越遠(yuǎn)、越高越好。對于港口輪船上的人們，由于預(yù)警信息會(huì)說明海嘯到達(dá)的具體時(shí)間，如果能在短時(shí)間內(nèi)逃生就趕緊下船到岸上躲避；如果確定沒有辦法逃離了，就趕緊將船只駛離海岸去深水區(qū)。這一點(diǎn)和臺(tái)風(fēng)不同，臺(tái)風(fēng)要求入港躲避，而海嘯則是越接近港口越危險(xiǎn)，越是深入大海越安全。

趙聯(lián)大還談到，由于海嘯預(yù)警需要各國配合，也有聯(lián)動(dòng)機(jī)制。舉例來說，如果環(huán)太平洋帶發(fā)生了地震，國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心有三種途徑收到地震信息，一是太平洋海嘯警報(bào)中心（我國是成員國之一）；二是日本的西北太平洋海嘯信息中心也會(huì)發(fā)預(yù)警，日本負(fù)責(zé)這一片海域，有責(zé)任給西北太平洋這個(gè)區(qū)域的各個(gè)國家發(fā)送信息；三是國家地震局。

我國海嘯預(yù)警機(jī)制相對落后

“值得一提的是，我國海嘯預(yù)警機(jī)制，和發(fā)達(dá)國家的水平相比還有距離。”趙聯(lián)大說，日本監(jiān)測到海嘯信息就能夠立即發(fā)布，比如中斷電視臺(tái)的節(jié)目，發(fā)布警報(bào)信息，再就是沿海海岸會(huì)有警報(bào)器，第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，傳導(dǎo)系統(tǒng)特別快，各個(gè)政府部門和居民都能及時(shí)收到預(yù)警信息；太平洋上的美國夏威夷群島、還有法屬波西尼亞群島，都設(shè)立有警報(bào)器，一旦海嘯預(yù)警機(jī)構(gòu)發(fā)出海嘯信息，警報(bào)器就會(huì)第一時(shí)間響徹全島，使得沿海的居民有充足的時(shí)間來應(yīng)對和防范海嘯的肆虐。

而我國效率很慢，一般收到海嘯信息，我國的發(fā)布機(jī)制是先發(fā)送到中央政府和各地省政府，然后是市政府通知各縣、鄉(xiāng)、村，等到居民接到通知，消耗的時(shí)間太長了，縮短了逃生避難的時(shí)間。趙聯(lián)大建議，“我們完全可以利用電視新聞、互聯(lián)網(wǎng)等方式播報(bào)預(yù)警，還可以往沿海的手機(jī)基站發(fā)送海嘯警報(bào)，這會(huì)讓居民在第一時(shí)間收到手機(jī)短信，增加避難逃跑的時(shí)間。”

一位業(yè)內(nèi)人士指出，我國的預(yù)警信息在聯(lián)動(dòng)機(jī)制上也比較落后，像日本氣象廳的職能是氣象、地震、海洋同時(shí)集為一體，并且與美國太平洋海嘯預(yù)警中心，還有全球臺(tái)網(wǎng)中心聯(lián)系得非常緊密，這些都保障了其發(fā)布信息的準(zhǔn)確性和快速性。

這位業(yè)內(nèi)人士還談到，我國的氣象、地震、海洋分屬于3個(gè)國家機(jī)構(gòu)管理，各部門的信息互通的效率就很有問題。比如這一次，日本3月11日13時(shí)46分發(fā)生地震，不到14時(shí)，海洋預(yù)報(bào)中心就接收到了美國方面發(fā)來的地震信息，而中國地震局是1小時(shí)后才發(fā)來地震信息的。盡管中國地震局對于此次地震的級數(shù)確定更為準(zhǔn)確，但美國方面發(fā)來的地震信息實(shí)時(shí)更新的速度更快。

此次日本大海嘯發(fā)生之后，有不少專家都認(rèn)為，中國沿海由于有較多的沿海大陸架和島嶼，發(fā)生大海嘯的幾率相對較低。對此，趙聯(lián)大認(rèn)為，我國深入研究海嘯的學(xué)者還非常有限，對于海嘯發(fā)生的機(jī)制、預(yù)警都必須深入研究。國家也應(yīng)當(dāng)重視這方面的科研工作，海嘯發(fā)生幾率低，并不代表沒有海嘯的風(fēng)險(xiǎn)。1781年，我國臺(tái)灣地區(qū)就發(fā)生過浪高10米的大海嘯，當(dāng)時(shí)大陸東南沿海地區(qū)也受波及，損傷慘重。

海嘯的發(fā)生分下降型海嘯和隆起型海嘯兩種機(jī)制，比如1960年發(fā)生的智利大海嘯就屬于下降型海嘯，當(dāng)時(shí)太平洋板塊與南極洲板塊相互碰撞，造成構(gòu)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(cuò)動(dòng)下陷的空間涌去，并在其上方出現(xiàn)海水大規(guī)模積聚，當(dāng)涌進(jìn)的海水在海底遇到阻力后，即翻回海面產(chǎn)生壓縮波，形成長波大浪，并向四周傳播與擴(kuò)散，這種下降型的海底地殼運(yùn)動(dòng)形成的海嘯在海岸首先表現(xiàn)為異常的退潮現(xiàn)象。

而隆起型海嘯，則是某些構(gòu)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(qū)一起抬升，并在隆起區(qū)域上方出現(xiàn)大規(guī)模的海水積聚，在重力作用下，海水必須保持一個(gè)等勢面以達(dá)到相對平衡，于是海水從波源區(qū)向四周擴(kuò)散，形成洶涌巨浪。這種隆起型的海底地殼運(yùn)動(dòng)形成的海嘯波在海岸上首先表現(xiàn)為異常的漲潮現(xiàn)象。1983年5月26日，中日本海7.7級地震引起的海嘯就屬于此種類型。（摘自《北京科技報(bào)》）