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肖立安博客

没有伞的孩子,必须努力奔跑,不然的话,大雨来了,第一个被淋湿的,就是你。

 
 
 

日志

 
 

海啸知多少  

2011-03-14 23:04:44|  分类: 学习 |  标签: |举报 |字号 订阅

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海啸知多少 - 老肖 - 肖立安博客

远瞰逼近海岸的海啸 

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海浪呼啸而来

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所到之处无可幸免

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   化工厂爆炸起火

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汽车成了蜂窝

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村庄卷入巨大的漩涡

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这就是昔日美丽的家园

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福岛核电站爆炸起火,辐射剧增引起核恐慌

       3月11日,日本的地震海啸,对整个日本东海沿岸,造成毁灭性打击,海啸夹着巨大的漩涡,呼啸地涌过防波提,冲向沿岸的城镇村庄,海水肆虐之处,到处浓烟滚滚,火光冲天,港口桥梁,面目狰狞,铁路撕裂,公路坍塌,数千万的汽车,挤压成一片蜂窝。福岛核电站关闭以后,因冷却系统停电,反应堆急剧升温,发生强烈爆炸,继而引发核泄露,数十万人迁移,引发大范围核恐慌,后果到底多严重,暂时还无法预料。往日整洁的机场,也是一片狼藉,庞大的波音飞机,精致的战斗机,倾在污泥浊水里,变成了一堆垃圾,引为骄傲的新干线,被卷到海里去了,房屋被夷为平地,看不到生活的痕迹,昔日美丽的海岸,早已面目全非,叫人触目惊心。数万人失踪了。日本首相疾呼,日本人民团结起来,能否度过这场灾难,关系日本人民的未来。

日本这次地震海啸,震源在仙台港以东,离海岸130公里处,地震强度达9级,震源深度24千米,海浪高达10米高。这是自2004年,印度洋海啸以来,最为可怕的海啸了。其灾难的程度,所造成的损失,比那次还要厉害。

海啸像魔鬼,如此令人恐怖,那么,对于这个魔鬼,我们知道多少呢。

1.海啸的分类

 海啸可分为4种:由气象变化引起的风暴潮,火山爆发引起的火山海啸,海底滑坡引起的滑坡海啸,和海底地震引起的地震海啸。常见的地震海啸,是海底发生地震时,海底地形急剧升降,引起海水强烈扰动其机制有两种:“下降型”海啸和“隆起型”海啸。

“下降型”海啸:某些构造产生地震时,引起海底地壳大范围的剧降,海水向下陷的空间急涌,并出现大规模积聚,当急速涌进的海水,在海底遇到阻力后,翻回海面产生压缩波,便形成长波大浪,并向四周扩散传播,这种下降型的海啸,在它到达海岸前,表现为异常的退潮现象。1960年智利地震海啸,就属于此种类型。
“隆起型”海啸:某些构造产生地震时,引起海底地壳大范围的剧升,海水也随着隆起,并在隆起区域上方,产生大规模积聚,形成了海啸的波源,并迅速向四周扩散,形成汹涌的巨浪。这种隆起型的海啸波,在到达海岸前,表现为异常的涨潮现象。1983年,中日本海7.7级地震,所引发的海啸,属于此种类型。

2.海啸的形成:不是所有海底地震,都会引发海啸,只有地壳垂直错动,才可以引发海啸,水平错动却不会。日本这次9.0级地震,就是由太平洋板块,和欧亚板块撞击形成,肯定引起了垂直错动。这种板块间的撞击,为何会引发海啸?

当两个地壳板块,在边界区域碰撞时,较重的地壳板块,由于主力作用下沉,滑到较轻的板块下面,这种移动称为俯冲。由于板块水下俯冲,在海底形成深海沟,海水迅速灌入深沟。

重板块发生俯冲时,对较轻板块上托力,这种巨大的作用,可能导致板块折断,引起地壳剧烈抖动,即产生地震。其实地震的震源,就是地壳断裂处,所谓的震中,就位于震源正上方。

当板块突然断裂时,迅速产生上翘,托起海底的岩石,再托起周围海水,从而凸起的波形,向四周扩散开来,就是我们说的海啸。海啸与通常所见的浪,那是很不同的,因为台风产生的巨浪,虽然也会很高,却只在海面上传播,传播的速度也不大,这种海面的巨浪,看起来很凶猛,其实能量不大,跟海啸比起来,几乎可以忽略。海啸形成的浪,在海底下传播,传播速度很快,因为波长很长,可以绕过障碍物,根本无法阻挡,而且衰减很小,可以传得很远,达到数万里之外。

它不像台风巨浪,在深水中传播时,海啸并不危险,十米高的波浪,在开阔的海洋中,波长达750千米,产生的海表倾斜,是如此之平缓,一般都难以察觉,不经意间就过去了。正因为如此,海啸似乎不可怕,总是静悄悄地来,不知不觉通过海洋,到达遥远的海岸线,一旦进入浅水区,传播速度变慢,波长大大变短,所以,画面上的海啸,水墙间隔并不很大,大约只有几公里,及至冲上海滩,露出狰狞面目,数十米高的水墙,呼啸冲杀过来,可谓摧枯拉朽。

据专家介绍,1923年,8.3级东京大地震,震源在东京以南90公里,在地震发生时,海底下降了90米到180米,另一处海底上升230米,所产生的海啸波,高达6到7米。

3.海啸的速度

此次日本地震,震中距海岸130公里,海啸带来的损失,远大于地震本身,那么我们会想,地震形成的海啸,从震中开始传播,直达海岸沿线,需要多长的时间呢,是否可以预警,日本的地震预警,向来做得很好,这次是不是失职了。要了解这些,得了解海啸的速度。

上面已经说过,海啸不是海面波,像钱塘江的海潮,传播速度并不大,跟汽车速度差不多,海啸速度怎样呢。钱塘江的海潮,因为江水的深度,跟深海无法比拟,传播速度大不同,波长也不能比。也许正因如此,对于海啸的运动,一时还无法想象。

首先要说明,海啸不是海面波,而是海底传播的波,人是看不见的,甚至感觉不到,波的传播速度,是由海水决定的,与深度有很大关系,海水越深,传播的速度越大,尤其在深海区,水深达上十公里,海啸的传播速度,更加大得惊人,达到每小时800公里,跟喷气式飞机差不多,所以130公里距离,只要二十分钟左右,当然,海啸进入浅水区,波速也随之减慢,时间会少延长,加之海啸的形成,一般会在地震后,延迟10分钟左右,只要能引起警觉,还是有逃生机会的。

我想,这次海啸的灾难,对日本政府来说,也是一次警醒,日本是地震多发带,这么大的地震,可以预见到海啸,只要反应及时,半个小时的时间,是很宝贵的机遇。从失踪人数看,从核电站关闭看,种种迹象表明,对于这次海啸,采取了应急措施。只是有的地方,由于地震的破坏,信息交通中断,未能做得更好,所以有的地方,失踪达万人之多。

4。海啸的威力

较大威力的海啸,一般高达四五米以上。此次日本地震,海啸最高超过10米。海啸肆虐的时间,一般可达几小时,与海边纵深有关。如此巨大的水墙,奔涌咆哮而来,裹挟席卷而去。

通常6.5 级以上的地震,震源深度小于20-50公里,才能发生破坏性的地震海啸。

2004年12月,印尼苏门答腊岛近海,发生里氏8。9级强烈地震,并引发巨大的海啸,海啸激起的海潮,最高超过了30米,在75分钟内,海浪推进了600公里,速度越为500公里/小时,这种巨大无形的魔鬼,在水下悄然无声地,以喷气式飞机的速度,向陆地杀奔过来,波及印度洋沿岸十几个国家,造成约23万人死亡或失踪,经济损失超过100亿美元。

2010年2月,智利圣地亚哥西南320公里海域,发生里氏8.8级地震,并引发海啸,造成至少500人死亡,数千人失踪,数万所房屋被损毁,受灾达37。1万人。

这次日本东海的海啸,自然就不必说了。

5。海啸的预防

日本人对于地震,较之其他地方,可说是小心防备的,从画面上看去,他们的房屋建筑,很多是木制的,就是为了防震。哪怕是九级地震,损失却并不大,万万想不到的是,海啸呼啸而来,造成如此巨大的灾难。

为了应对海啸,对于民众来说,最为重要的,还是防灾意识。海啸跟地震,还是有区别的,地震是突发性的,不但预报难,要逃生也困难,因为太突然,太短促,没有反应时间。海啸毕竟不一样,它属于次生灾难,是伴随地震而生,一般来说,6.5级以上的地震,就可能引发海啸,就必须有所反应。海啸的形成,需要大约二十分钟,传播也需要时间,越接近海岸线,传播速度越慢,只要有防范意识,完全有时间逃生。

在海啸的水墙,到达海岸之前,一般来说,海边会有前兆,海水或异常回落,或者异常上涨,出现涨落后,还来得及逃生,因为水墙还没到,还有五六分钟,要迅速逃离海边,向高处奔跑。上次印度洋海啸,人们见海水下落,鱼儿露出了水面,以为稀奇来了,争相拥到海边,成了最大牺牲者,这就是教训。

已经出航的船只,意识到海啸的发生,赶快驶离海岸,驶向深海区,只有在深海里,才是最安全的。如果来不及出港,赶快上岸奔跑,任何港口,都阻止不了海啸,它的波长太长了,能绕过任何障碍。

如果你在海边,感受到强烈地震,即使没有预警,你要意识到,可能发生海啸,必须迅速离开海边,向高处转移才对,不但要有意识,而且立即行动。

对于政府而言,当然更要防灾意识,对于海岸线开发,要保持足够谨慎,不能因为海啸不多,从来没有发生过,就不引起注意。要充分考虑到,如果海啸发生了,人们该怎么应对。要保护好防护林,例如海边的红树林,可缓冲海啸的攻击,这是非常重要的。

要建立预报机制,跟预报地震相比,对海啸的预警,无论是从手段,还是从时间,以及救援意义来说,都更加重要得多。

海警预报与地震预报,既有相似也有不同。在地震发生时,海底地面会出现错动,地震波同时在固体地球和海水中传播。地震压缩波在固体地球中传播的速度达到每秒钟6千米以上,远远快于水中的传播速度。地震因而很快就会被全球地震台网记录下来。对于大地震,能在3到5分钟内,确定地震的位置、大小和产生机制。而海啸的传播速度,只有300多米每秒,能检测到的时间,就要迟很多了。

海啸预警的原理,其实是很简单的,利用地震波在地球固体中,和海啸波传播的速度差。例如在太平洋多处,放置一些小浮标,先接收到地震波,再接收到海啸波,只要知道了时间差,先进的电脑系统,就可以根据数据,确定到震中位置。但震中离海岸太近,预警基本会失效,这次日本大地震,就属于这个情况,随着系统不断改进,相信预警所需时间,将越来越短。

目前,承担太平洋沿岸海啸警报的,主要是太平洋海啸警报中心。1966年,在IOC的促请下,建立于美国夏威夷。其后,又相继建立若干区域,或国家的海啸警报中心,如夏威夷海啸警报中心,西海岸海啸警报中心。日本海啸警报中心等。预警中心的主要职责,就是收集发布海啸情报,必要时通过国家广播网和电视台,向公众发布海啸警报。目前太平洋海啸警报网的验潮站有五十三个,地震台五十一个,承担整个太平洋的海底地震,和海啸的监测业务。 

 1983年,我国加入国际海啸协调组,开始海啸的预警业务。目前,我国海啸预报中心,能完成以下任务:海啸到各验潮站的时间预报、海啸波高度预报,以及大洋中海啸波传播时间图。目前能够实现越洋海啸三十分钟预警、区域海啸二十分钟预警、局地海啸十五分钟预警。

海啸的预报,还属于世界难题,这次日本地震海啸,国际海警预报中心,二十分钟检测到了,但是,不知什么原因,对日本沿岸的避灾,没有起到什么作用,主要还是时间问题,还有反应机制问题。

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