海嘯

Zhang(張海嘯) Wei Xiong(熊威) Ying Cheng(程營) and Xiao-Jun Liu(劉曉峻)1Department of Physics,MOE Key Laboratory of Modern Acoustics,Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures,Nanjing University,Nanjing 210093,China2School

來越近……可怕的海嘯海嘯是一種具有強(qiáng)大破壞力的、災(zāi)難性的海浪，到達(dá)岸邊時波高可達(dá)幾十米，以排山倒海之勢沖擊沿海的城市和村莊。海嘯所過之處一片狼藉，會造成巨大的生命和財產(chǎn)損失。里斯本海嘯1755年11月1日，里斯本地震發(fā)生后不久，海水退潮露出了海灣的底部，這罕見的場景吸引了許多人。然而，僅僅幾分鐘之后，可怕的海嘯撲向人群、淹沒城市。智利大海嘯1960年5月，智利蒙特港附近的海底發(fā)生大地震后，海水迅速退落。有經(jīng)驗的人們意識到大事不妙，有人逃往高處，有人登上大船

王曉民大部分海嘯是深海淺源大震的一種伴生災(zāi)害。從時空分布上，它的發(fā)生概率并不高，因為它所依賴的深海、淺源、大震等條件同時具備的概率不高。太平洋海嘯預(yù)警中心發(fā)布海嘯警報的必要條件是：海底地震震源深度小于60千米，震級大于7.8級。然而，近百年來，海嘯帶給世界的夢魘歷歷在目。1960年智利9.5級地震、2004年蘇門答臘9.2級地震、2011年日本大地震，均引起了超級海嘯。據(jù)統(tǒng)計，日本大地震92.4% 的死者因為海嘯溺亡，這場超級大地震還造成福島核設(shè)施破壞，造

中心（自然資源部海嘯預(yù)警中心）自然資源部海洋災(zāi)害預(yù)報技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗室，北京100081）1 引言海嘯作為一種突發(fā)性且破壞力極強(qiáng)的海洋災(zāi)害，近年來受到廣泛關(guān)注。引發(fā)海嘯的因素包括海底地震、海底或海岸滑坡、火山噴發(fā)和小行星撞擊等，其中海底地震是引發(fā)海嘯的最主要因素，據(jù)統(tǒng)計90%以上的海嘯是由地震引起的[1-2]。歷史記載中的特大海嘯，例如2004 年印度洋大海嘯、2010 年智利大海嘯、2011 年日本東北大海嘯等，都是由海底地震引發(fā)的海嘯。我國沿海處于亞歐

周 軍海嘯是一種具有強(qiáng)大破壞力的海浪。水下地震、火山爆發(fā)、水下塌陷等大地活動都可能引起海嘯。地震發(fā)生時，海底地層發(fā)生斷裂，由此造成劇烈“抖動”。這種“抖動”與平常所見到的海浪大不一樣。海浪一般只在海面附近起伏，涉及的深度不大，波動的振幅隨水深衰減很快。地震引起的海水“抖動”則是從海底到海面整個水體的波動，其中所含的能量驚人。海嘯是如何發(fā)生的在海嘯中，海嘯的傳播速度約1小時500～1000公里。波浪的高度增加，波浪卷起的海浪，浪高數(shù)十米，形成了“水墻”。海嘯

橫遍野——這就是海嘯的威力。歷史上最大的海嘯1958年7月9日，美國阿拉斯加的利圖亞海灣發(fā)生了歷史上最大的海嘯，海浪以大約每小時150千米的速度往前行進(jìn)，高度達(dá)到了524米，比上海的東方明珠塔（468米）還要高！幸運(yùn)的是，這個海灣相對偏僻，附近人員稀少，只掀翻了一艘船，造成兩名漁民死亡。歷史上最致命的海嘯2004年12月16日，在印度尼西亞蘇門答臘島北部發(fā)生了超大海嘯，海浪的高度達(dá)24米。此次海嘯的海浪高度雖遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及最大海嘯，但海岸附近有大量建筑和居民，海

后印尼當(dāng)局發(fā)布了海嘯預(yù)警，建議中蘇拉威西省一些地區(qū)的居民疏散。兩個月后，6 月18日21 時22 分，在日本本州西岸近海發(fā)生6.7級地震，地震后，日本氣象廳發(fā)出海嘯警報。在這兩次地震災(zāi)害中，有關(guān)部門均發(fā)布了海嘯預(yù)警，這是為什么呢？什么是海嘯海嘯是由海底地震、火山爆發(fā)、海底滑坡或氣象變化產(chǎn)生的破壞性海浪。海嘯的波速高達(dá)700千米/小時～800 千米/小時，比大型噴氣式客機(jī)的航速還快，在幾小時內(nèi)就能橫過大洋；波長可達(dá)數(shù)百千米，能夠傳播幾千千米而能量損失很??；在

日本遭遇的“孤兒海嘯”是怎么回事1700年1月27日的傍晚，日本太平洋沿岸近1 000公里的地區(qū)，先后遭到了海嘯的襲擊，但當(dāng)?shù)夭]有發(fā)生地震，也沒有風(fēng)暴潮降臨。因為找不到海嘯來源，在當(dāng)時及多年后，這次海嘯被認(rèn)為是一次莫名的襲擊，被稱為“孤兒海嘯”，甚至有人認(rèn)為是“幽靈海嘯”。這次事件真的那么神秘嗎？科學(xué)家們依據(jù)海嘯數(shù)值模擬和1700年地震記載，采用“排除法”，最終確定了在日本觀測到的1700年“孤兒海嘯”的來源是由1700年1月26日在卡斯卡迪亞俯沖帶發(fā)生

還往往由地震引發(fā)海嘯而形成次生災(zāi)害，從而加重了地震所造成的災(zāi)害。1960年智利地震海嘯，不僅使該國沿岸數(shù)百公里蕩然無存，而且海嘯波以驚人的速度沖毀夏威夷的防海大堤，橫過太平洋，直襲日本本州和北海道沿岸，浪高4 m，一些海港和碼頭遭到很大損失，僅巖平縣野田灣一處就有百余人死亡，五千余間房屋被沖毀。2011年3月11日日本本州發(fā)生的世界空前的M9.0級大地震，同時引發(fā)的海嘯給日本人民的生活和財產(chǎn)造成了巨大的損失。地震海嘯引發(fā)的海浪由幾米上升到十幾米甚至達(dá)到二三

5日，是首個世界海嘯日。歷史上，海嘯給人類帶來過多次巨大的災(zāi)難。它的來源是什么？為什么能夠遠(yuǎn)程“興波作浪”？中國會發(fā)生海嘯嗎？2015年12月22日聯(lián)合國大會全票通過決議，決定接受日本的提議，將11月5日定為“世界海嘯日”。海嘯對人類造成的傷害罄竹難書。1896年6月15日，日本三陸近海發(fā)生的里氏7.6級地震，引起海嘯浪高30.5米，為世界上最高的地震海嘯之一。1960年5月22日，智利中部太平洋深海溝發(fā)生里氏8.3級大地震，產(chǎn)生最大浪高25米的大海嘯，海

生在該國的地震和海嘯已造成2073人遇難，另有680人失蹤，1.07萬人受傷。9月28日早，距帕盧市不遠(yuǎn)的中蘇拉威西島沿岸發(fā)生6.1級地震，后來該地區(qū)又發(fā)生7.4級的地震和一系列余震，地震過后，3米高的海浪襲擊了依望加錫海峽而建的帕盧市。這次海嘯讓人們回憶起2004年12月26日發(fā)生的那次大海嘯，導(dǎo)致22.6萬人死亡，是全球200多年來死傷最慘重的海嘯災(zāi)難。雖然此次的海嘯造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失沒有2004年的巨大，但后果和影響依然不容忽視。人們是否牢記了

于海底壓力測量的海嘯預(yù)警方法研究賈立雙，任 煒，李家軍，馮志濤，商紅梅（國家海洋技術(shù)中心,天津 300112）海嘯是一種具有極大破壞力的海洋災(zāi)害，及時準(zhǔn)確的海嘯預(yù)報可大幅降低人民生財產(chǎn)損失。文中介紹了一種新的海嘯災(zāi)害預(yù)警方法。該方法針對海嘯預(yù)警需求，分析海嘯波和海洋中的其他波動特性，以海底高精度壓力測量為核心并消除噪聲信號影響，可實(shí)現(xiàn)深海遠(yuǎn)距離海嘯實(shí)時預(yù)警。以該方法為基礎(chǔ)研制的海嘯監(jiān)測儀可實(shí)時監(jiān)測并識別海嘯波，從根本上降低海嘯預(yù)警誤報、漏報的概率，提高海嘯

【導(dǎo)讀】海嘯是同學(xué)們并不熟悉的一種自然災(zāi)害，具有一定的神秘性。作者科科用生動形象的語言，從海嘯形成的原因、海嘯的形式及海嘯的破壞力等方面向我們介紹了海嘯，揭開了海嘯神秘的面紗，讓我們讀過之后對海嘯有了清晰的認(rèn)識。本文是一篇科普說明文，作者在寫作上充分運(yùn)用了多種說明方法，列數(shù)字、作比較、打比方等。如“這種‘抖動與平常所見的海浪大不一樣”，就是將大家認(rèn)為陌生的海嘯與熟悉的海浪進(jìn)行比較，加深了我們對海嘯的認(rèn)識。又如“海嘯時掀起的狂濤駭浪，高度可達(dá)十多米至幾十米，

月5日定為“世界海嘯日”。據(jù)悉，東日本大地震發(fā)生后，日本政府把11月5日定為“海嘯防災(zāi)日”，并向聯(lián)合國提交決議案希望將這一天定為“世界海嘯日”。決議案指出，聯(lián)合國把減少自然災(zāi)害損失定為開發(fā)新目標(biāo)之一，因此各國采取完善海嘯預(yù)警系統(tǒng)等有關(guān)措施至關(guān)重要。決議案提議把11月5日定為“世界海嘯日”，以提高各國對海嘯的防范意識。此外，除了日本，曾遭受海嘯襲擊的東南亞以及南美等地區(qū)的140多個國家也是該決議案的聯(lián)合提議方。該決議案獲全票通過，2016年11月5日由此將成

081）1 引言海嘯是由地震、火山噴發(fā)等因素引起的海水大規(guī)模波動形成的一種大洋長波。在深海大洋中，海嘯波能夠以時速500—1000 km 的速度傳播。當(dāng)海嘯波移近岸邊淺水區(qū)時，波速會減慢，波高陡增，可形成十?dāng)?shù)米或更高的水墻，極具破壞力，可造成嚴(yán)重傷亡[1]。由歷史統(tǒng)計來看，全球的海嘯事件主要發(fā)生在板塊邊緣的地震火山帶附近如太平洋地震帶、地中海-喜馬拉雅地震帶等，其中環(huán)太平洋地震帶是全球地震海嘯事件發(fā)生最多的地區(qū)[2]。南美洲太平洋東岸是東南太平洋的納斯卡板

i-Xiao(鄧海嘯)1Shanghai Institute of Applied Physics,Chinese Academy of Sciences,Shanghai 201800,ChinaFeasibility study on optical vortex generation at Shanghai deep ultraviolet free-electron laser?DENG Hai-Xiao(鄧海嘯)1,?1Shanghai Inst

海嘯是一種具有強(qiáng)大破壞力的海浪，除了地震以外，海底火山爆發(fā)或海底塌陷、滑坡等也能引起海嘯。由深海地震引起的海嘯稱為地震海嘯。地震時海底地層發(fā)生斷裂，部分地層出現(xiàn)猛烈上升或下沉，造成從海底到海面的整個水層發(fā)生劇烈“抖動”，這就是地震海嘯。海嘯形成后，大約以每小時數(shù)百千米的速度向四周海域傳播，一旦進(jìn)入大陸架，由于海水深度急劇變淺，使波浪高度驟然增加，有時可達(dá)二三十米，從而會對沿海地區(qū)造成嚴(yán)重災(zāi)害。從歷史記錄和科學(xué)分析來看，遠(yuǎn)洋海嘯對我國大陸沿海影響較小。但我國

廳地震火山部地震海嘯防災(zāi)對策室海嘯防災(zāi)科）日本氣象廳在根據(jù)日本沿岸發(fā)生的地震預(yù)測海嘯發(fā)生方面，是以地震發(fā)生后3min為目標(biāo)，努力發(fā)布迅速準(zhǔn)確的海嘯警報和預(yù)警提示。將東北地方太平洋近海地震時發(fā)生的特大海嘯災(zāi)害作為一次沉痛的教訓(xùn)，2013年3月，日本開始使用驗證改進(jìn)后的新的海嘯警報。本文將介紹這次改進(jìn)的內(nèi)容。引言2011年東北地方太平洋近海地震時，作為在日本周邊發(fā)生的地震，我們記錄到了日本觀測史上規(guī)模最大，震級達(dá)M9．0的地震，這次地震引發(fā)的海嘯造成了極大的人

081）1 引言海嘯，有時也稱地震海浪，是由海水瞬時大規(guī)模位移引發(fā)的一系列海洋波動。海底地震、火山以及隕石降落等均有可能產(chǎn)生海嘯[1]。世界上很多國家的古籍中均能發(fā)現(xiàn)海嘯的記載，其中，日本和地中海沿岸國家的記載最多，有記錄的最早海嘯發(fā)生在公元前2000年的敘利亞。在我國歷史上，海嘯災(zāi)害常被誤當(dāng)成海潮。比如，咸豐年間編纂的《臨?？h志稿》卷三十八記載，臨?！昂３狈簽E，城鄉(xiāng)溝池積潦，同時俱沸，歷二時止，沿海廬舍多被淹沒[2]”。這其實(shí)是一次海嘯事件—1854年日

9.1地震引發(fā)的海嘯，不僅造成了印度洋周邊十余個國家的重大經(jīng)濟(jì)損失（超過100億美元），還奪去了近30萬人的生命，超過100萬人無家可歸[1-7]。2010年2月27日智利中部近海發(fā)生Mw8.8地震，并引發(fā)越洋海嘯，此次地震及海嘯在智利當(dāng)?shù)卦斐山?000人死亡，超過150萬所房屋建筑倒塌，至少200萬人受災(zāi)，遠(yuǎn)在大洋彼岸的中國在地震發(fā)生25個小時后監(jiān)測到海嘯，最大海嘯波為32 cm[8-9]。同年10月25日西蘇門答臘省明打威群島附近海域發(fā)生的Mw 7.7

的研究報告（二）海嘯＊根據(jù)海嘯波形分析獲得的2011年東北地方太平洋近海地震震源過程的調(diào)查報告谷岡勇市郎（日本北海道大學(xué)理學(xué)研究院地震火山研究觀測中心）引言2011年東北地方太平洋近海特大地震引發(fā)了大海嘯，三陸地方沿岸遭受了重大災(zāi)害。我們通過近年在海上布設(shè)的各種海嘯儀（圖1），觀測了這次海嘯，加深了對海嘯發(fā)生過程的理解。由于在海上觀測的海嘯波形未受到沿岸非線形效果的影響，它直接反映了地震時的地形變，所以在了解海嘯激發(fā)過程方面是非常有用的。利用海底電纜式壓力

0081）中國的海嘯災(zāi)害危險性及海嘯預(yù)警系統(tǒng) ——解讀2011年太平洋海嘯演習(xí)王培濤1，趙聯(lián)大1,2，侯京明1，范婷婷1，高義2（1.國家海洋環(huán)境預(yù)報中心,北京100081；2.國家海洋局海洋災(zāi)害預(yù)報技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗室，北京100081）新世紀(jì)以來頻發(fā)的海嘯災(zāi)害引起了國際社會的廣泛關(guān)注，各濱海國家不僅加大了在海嘯預(yù)警建設(shè)和海嘯災(zāi)害危險性、海嘯基礎(chǔ)理論研究方面的投入，更進(jìn)一步加強(qiáng)了國際社會在應(yīng)對海嘯災(zāi)害方面交流與合作。為測試太平洋各國海嘯預(yù)警系統(tǒng)的有效性以及

底地震都會引發(fā)大海嘯？撰文/超俠2012年4月1 1日下午，印尼蘇門答臘島西北部海域發(fā)生了里氏8.6級的強(qiáng)烈地震。此震一出，人們恐慌莫名。這不由使人想起了2004年末那場震驚世界的大地震，以及由它引發(fā)的巨型海嘯。地震海嘯形成示意圖那次地震的震中也位于印尼蘇門答臘北部海底，中國大陸、香港和美國所測得的地震強(qiáng)度也為里氏8.5至8.7級，最后確定矩震級達(dá)到9.3級。它是自1960年智利大地震以及1964年阿拉斯加耶穌受難日地震以來最強(qiáng)的地震，所引發(fā)的海嘯高達(dá)30

報告（二） ——海嘯＊根據(jù)海嘯波形分析獲得的2011年東北地方太平洋近海地震震源過程的調(diào)查報告谷岡勇市郎（日本北海道大學(xué)理學(xué)研究院地震火山研究觀測中心）引言2011年東北地方太平洋近海特大地震引發(fā)了大海嘯，三陸地方沿岸遭受了重大災(zāi)害。我們通過近年在海上布設(shè)的各種海嘯儀（圖1），觀測了這次海嘯，加深了對海嘯發(fā)生過程的理解。由于在海上觀測的海嘯波形未受到沿岸非線形效果的影響，它直接反映了地震時的地形變，所以在了解海嘯激發(fā)過程方面是非常有用的。利用海底電纜式壓力

100081）海嘯災(zāi)害數(shù)值預(yù)報技術(shù)研究現(xiàn)狀王培濤，趙聯(lián)大，于福江，侯京明（國家海洋環(huán)境預(yù)報中心，北京 100081）海嘯數(shù)值預(yù)報技術(shù)在海嘯預(yù)警、防災(zāi)減災(zāi)工作及海嘯物理機(jī)制研究工作中都具有舉足輕重的作用，特別是在海嘯預(yù)警及海嘯防災(zāi)減災(zāi)工作中扮演著重要的角色。根據(jù)海嘯產(chǎn)生及海嘯波傳播的特征，分別總結(jié)了海嘯源產(chǎn)生數(shù)值模型、海嘯傳播和淹沒模型的研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)介紹了當(dāng)前主流地震海嘯數(shù)值預(yù)報模型數(shù)值預(yù)報技術(shù)的發(fā)展、預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用現(xiàn)狀。旨在為下一步高精度海嘯數(shù)值預(yù)

■劉少才地震海嘯：離我們有多遠(yuǎn)■劉少才日本3月11日14時46分發(fā)生里氏9.0級地震，地震引發(fā)了海嘯。宮城縣的仙臺市緊鄰海岸，面向太平洋，受災(zāi)最為嚴(yán)重、傷亡人數(shù)最多。地震和隨之而來的兇猛海嘯對當(dāng)?shù)卦斐删薮蟠驌?。方圓數(shù)公里區(qū)域里，傷亡人員、塌陷路面、房屋碎片、破爛家具以及倒塌樹木隨處可見。宮城縣的死亡人數(shù)達(dá)到1254人，成為首個已確認(rèn)死亡人數(shù)突破千人的縣。截至當(dāng)?shù)貢r間3月15日8時止，大地震及其引發(fā)的海嘯造成了重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。死亡和失蹤總?cè)藬?shù)已超過6

撰文/肖煒了解海嘯，學(xué)習(xí)逃生撰文/肖煒2011年3月11日14時46分（北京時間13時46分），在日本以東130千米的西太平洋海域發(fā)生里氏9.0級大地震，震源深度為24千米。此次強(qiáng)震所引發(fā)的大海嘯，給日本東北部的福島縣、巖手縣和宮城縣等地區(qū)造成嚴(yán)重破壞：奔騰的海浪涌上陸地，摧枯拉朽地將房屋、電線桿等建筑設(shè)施推到；許多船只和汽車像玩具一樣被奔流沖得四處漂散，大片農(nóng)田被淹，不少在大地震中幸免的居民，被隨后而來的海嘯吞沒。世界各地的人們已通過電視轉(zhuǎn)播目睹了這一幕

烈地震并引發(fā)可怕海嘯，造成重大人員財產(chǎn)損失。這場災(zāi)難促使人們再次將目光聚焦在海嘯成因、警報信號以及如何應(yīng)對海嘯威脅上。根據(jù)美國媒體報道，這場地震是有記錄以來震級最大的地震之一，強(qiáng)震引發(fā)的巨大海嘯襲擊了日本東岸，導(dǎo)致數(shù)千人死亡。幾小時內(nèi)，海嘯抵達(dá)夏威夷，包括南美洲、加拿大、阿拉斯加在內(nèi)的太平洋地區(qū)以及包括俄勒岡州沿海在內(nèi)的美國部分地區(qū)均發(fā)布海嘯預(yù)警。海嘯如何形成？海嘯是海下地震、山崩或者火山噴發(fā)引發(fā)的一系列巨大海浪。巨型流星撞擊海洋也能引發(fā)海嘯，但這種情況較

國家海洋局將建立海嘯預(yù)警預(yù)報中心，在地震發(fā)生后約10分鐘內(nèi)即可發(fā)出海嘯預(yù)警，將比目前縮短10分鐘以上。國家海洋環(huán)境預(yù)報中心副主任于福江今天在此間舉行的聯(lián)合國教科文組織政府間海洋學(xué)委員會太平洋海嘯預(yù)警與減災(zāi)系統(tǒng)政府間協(xié)調(diào)組第二十四次會議上透露，這一能力達(dá)到國際先進(jìn)水平。我國面臨著發(fā)生海嘯巨災(zāi)的風(fēng)險。位于我國東南部的琉球群島和菲律賓群島等區(qū)域是全球公認(rèn)的地震活躍區(qū)，如果這些區(qū)域發(fā)生強(qiáng)震，將在我國東南沿海引發(fā)海嘯災(zāi)害。于福江介紹，地震發(fā)生后，有關(guān)方面會根據(jù)地震信

海颯難道，當(dāng)海嘯的魔爪撲來時，我們就只能坐以待斃?N0!如今就有一樣?xùn)|西很神奇，它叫海嘯預(yù)警系統(tǒng)——它會跑在海嘯的前面告訴你，海嘯來啦，趕快撤離!1.當(dāng)海底地震發(fā)生時，固定在海床上的海嘯感應(yīng)器會馬上探測到海床上不正常的壓力變化，它會立刻用特定的聲波，將這些警報數(shù)據(jù)傳送到漂浮在海面的浮標(biāo)上。2.浮標(biāo)接收到這些數(shù)據(jù)后會將聲波信息轉(zhuǎn)換為無線電波，進(jìn)而發(fā)送到全天候地球同步衛(wèi)星。3.衛(wèi)星再將這些數(shù)據(jù)傳送到海嘯監(jiān)測預(yù)警中心，有經(jīng)驗的專家們會根據(jù)衛(wèi)星傳來的數(shù)據(jù)分析海嘯發(fā)

□ 高 峰海嘯是由海底地震、火山噴發(fā)、海底山體滑坡或者海底核爆炸等產(chǎn)生的具有超長波長和中等周期的大洋行波。其中，因海底地震引發(fā)地殼垂向錯動而造成大面積的水體突然升降，從而形成一系列波長數(shù)十至數(shù)百千米，周期2～200分鐘的長重力波，一般稱為地震海嘯。海嘯在大洋中傳播數(shù)千千米而能量衰減甚小，當(dāng)其行進(jìn)至淺水區(qū)時，波速變小，波高陡增，大量海水?dāng)y帶巨大海嘯波能沖向近岸。受海灣、海港或瀉湖等近岸地形的影響，海嘯波可形成波高數(shù)米至幾十米的“水墻”，瞬間沖毀或卷去所有沿海

強(qiáng)烈地震，并引發(fā)海嘯，場面極其慘烈，損失無法估算。強(qiáng)震引發(fā)的海嘯使環(huán)太平洋多個國家發(fā)出海嘯預(yù)警。地震海嘯是指海底或大陸邊緣發(fā)生的地震、火山爆發(fā)、島弧地區(qū)的滑坡、沿岸地區(qū)山崩引起的海水劇烈波動。與臺風(fēng)等原因引起的波浪不同，地震海嘯的波長很長，短者有幾十千米，最長的可達(dá)五六百千米，而且傳播速度快。在水深三四千米的大洋中，每小時可傳播幾十千米，有時甚至達(dá)數(shù)百千米。另外，地震海嘯在大洋中傳播時，一般波高在1—2米，加之波長很長，所以不易被人察覺。但當(dāng)它傳至淺海地帶