深町知宏
(日本氣象廳地震火山部地震海嘯防災對策室海嘯防災科)
日本氣象廳在根據日本沿岸發生的地震預測海嘯發生方面,是以地震發生后3min為目標,努力發布迅速準確的海嘯警報和預警提示。將東北地方太平洋近海地震時發生的特大海嘯災害作為一次沉痛的教訓,2013年3月,日本開始使用驗證改進后的新的海嘯警報。本文將介紹這次改進的內容。
2011年東北地方太平洋近海地震時,作為在日本周邊發生的地震,我們記錄到了日本觀測史上規模最大,震級達M9.0的地震,這次地震引發的海嘯造成了極大的人員傷亡災害。氣象廳在地震發生后3min發出了海嘯警報,但關于地震規模和海嘯高度的預測卻大大低于實際情況。基于這一事實,根據來自有識之士和相關研究機構對海嘯警報課題和改進對策的意見,氣象廳相繼進行了這方面的研究,于2011年9月提出了《關于根據東北地方太平洋近海地震造成的海嘯災害改進海嘯警報的研究方向》以及2012年2月提出了 《關于海嘯警報的發布標準等和信息通報內容方面的建議》。
繼續確保作為海嘯避難重要時機的海嘯警報首報速度的同時,為防止對地震規模判定過小而進行了技術改進,大幅度修改了進一步與避難行動相關的警報和傳達信息的方法。
要在3min左右準確地估算出M8以上的特大地震或海嘯地震的規模,在技術上是很困難的。為此,我們引進了能夠在數分鐘內迅速識別估算出的地震規模過小的可能性的監測和判定方法(強震區擴大,長周期分量顯著等),當判定有這種可能性時,就采用在該海域設想的最大地震或通過判定方法獲得的地震的估算值,發布傳遞安全信息的海嘯警報的首報(圖1)。
另一方面,為了早期把握準確的地震規模,我們配備了即使是很大晃動,也不出格的寬頻帶地震儀,爭取在地震后15min左右,迅速穩定地獲得矩震級(MW),更新準確度更高的海嘯警報。還有,為了早期掌握海嘯情況,我們在東北地方的太平洋一側300km以上近海處,配備了浮標式海底海嘯儀(圖2),運用GPS海浪儀或電纜式海底水壓儀一起監測海嘯。
1.2.1 海嘯警報發布的標準和海嘯高度的預測

圖1改進后的海嘯警報和信息發布流程

圖2 采用浮標式海底海嘯波儀的海嘯觀測
我們根據海嘯的高度與災害的關系的調查結果,重新修改了海嘯警報和警惕提示的發布標準及預測海嘯高度的分類(表1)。預測海嘯高度的分類是根據海嘯預測的誤差或可以實施的防災對策的階段等,由現行的8類改分為5類,發布的是預測的各類幅度的高數值的海嘯高度。
通過上述方法,針對特大地震等,當地震發生數分鐘內算出的地震規模評估過小時,不用數值表示預測的海嘯高度,是把預測出的最大級別海嘯用 “特大”、“高”等定性詞匯表示,以告知公眾這是與通常地震不同的異常事態。
1.2.2 海嘯觀測數據的發布
觀測到海嘯時發布的觀測信息最重要的是要告知觀測到了海嘯這一事實。海嘯觀測值小時,如果只看到這一數值,恐怕會有“這次海嘯很小”的誤解或意識。為此,在海嘯首波方面,只發布達到時間和漲、落信息。還有,關于最大波,是目前為止的最大高度,要讓人知道今后可能會有更大海嘯襲來的危險狀態在持續。所以,當觀測到的海嘯高度遠比預測的海嘯高度低時,觀測數值不用數字表示,而是用 “觀測中”的定性詞匯表示(表2)。

表1 海嘯警報的發布標準及預測海嘯高度的分類

表2 關于海嘯觀測信息的發布內容
1.2.3 近海海嘯觀測數據的發布
迄今為止,近海的觀測數值和沿岸的觀測數值都是在同一觀測信息中發布的。而為了更快地報告已檢測到的比沿岸更早觀測到的近海的海嘯波,特別設立了近海觀測信息進行發布。因為海嘯在襲擊沿岸時比在近海要高,為此,除了觀測值外,當知道了在沿岸推斷的海嘯高度時,就可以同時發布了。
當在沿岸推斷的海嘯高度比在警報中預報的高度更低時,觀測值用 “觀測中”或把沿岸的推斷值用 “推斷中”表示。
每個人為主體的避難行動是從海嘯中逃生的基礎。海嘯時的避難必須要在感覺到強烈晃動或即使很弱但時間很長的晃動時,不要等待海嘯警報信息就迅速避難。氣象廳將在充分宣傳新的海嘯警報或海嘯信息內容的同時,開展自主避難意識和海嘯等知識的普及教育活動(圖3和圖4)。

圖3 宣傳冊《海嘯警報發生變化》

圖4 海嘯防災教育電視片《從海嘯中逃生》