探寻海啸形成的奥秘地震的背后

文章编号：1982 / 分类：最新资讯 / 更新时间：2024-04-04 00:30:46 / 浏览：次
地震的背后

海啸，一种灾难性的海浪，常由深度50千米、里氏震级6.5以上的海底地震引发。在2011年3月11日，日本东北部遭受了规模9级地震，随之而来的强烈海啸给沿海城市带来了毁灭性破坏。这场灾难促使日本政府将11月5日定为海啸防灾日，并呼吁联合国设立世界海啸日。2015年12月，联合国大会正式宣布将每年的11月5日定为世界海啸意识日。海啸是地震的孪生兄弟，其波长超过海洋最大深度，在海底几乎无阻碍地传播。地壳运动导致岩石破裂，海底突然沉降，海水上下颠簸，进而形成海啸。海啸波长巨大，在深海快速传播，但一旦抵达浅海海岸，就能形成高达几米的巨浪，对内陆造成破坏。

海啸是地震的次生灾害，也能引发滑坡等灾难。除了地震，海底火山爆发、水下核试验、陨石撞击等都可能导致海啸。尽管风暴也能制造浪潮，但风暴浪和海啸有显著区别。海啸波速可达700千米每小时，深海中不构成威胁，但在浅水区域将呈现灾难性高度。值得注意的是，海啸与潮汐不同，前者是由地震等事件推动，速度快且潜在危险。要警惕海啸可能对沿海地区带来的巨大破坏。

海啸的发生原因

海啸是一种海底地震，海啸时掀起的狂涛骇浪，高度可达10多米至几十米不等形成“水墙”。另外，海啸波长很大，可以传播几千公里而能量损失很小。由于以上原因，如果海啸到达岸边，“水墙”就会冲上陆地，对人类生命和财产造成严重威胁。印度洋这次地震是发生在板块边缘的逆冲型地震，它所释放出的能量在近几十年来是较成因大的。逆冲型地震的是地层断层的上部上移。苏门答腊以北地区位于印度板块边缘，板块边缘的一个长距离破裂带通过长时间积累，蓄积了巨大能量，最后这些能量在日集中释放出来。海啸一般分为两种其一是由于地震引发的海啸，称为地震海啸，在印度洋周边国家的海啸就是地震海啸；其二是由于风暴气象因素引发的海啸，称为风暴海啸，也叫风暴潮。地震是海啸主要原因之一。此次地震中断层移动导致断层间产生一个空洞，当海水填充这个空洞时产生巨大的海水波动。这种波动从深海传至浅海时，海浪陡然升到十几米高，并以每秒200米的速度传播。海浪冲到岸上后，造成重大破坏。地震海啸是海底发生地震时，由于海底地形急剧地升降变动，引起的海水强烈扰动。海水先向突然变行低洼的地方涌去，随后翻回海面，形成一种特别长的大浪，两个波峰之间的距离，可达100公里以上。它在开阔的深水大洋中运动时，速度特别快，可达每小时七、八百公里，但这时波涛并不特别汹涌，因为波峰之间距离那样长，起落变化就不明显了，只是到了滨海一带水高得多的巨浪，冲上陆地，这就是我们看到的地震海啸。但不是只要海底发生地震就会出现地震海啸的，因为有些地震发生时造成的地形起落并不显著，不能激起这种巨大的波浪。同时我们还要看到一点，如果那里海水很浅，海底地势本来比较平缓，即使地震时地形有所变化，海水起落变化不大，也不易产生这种波长特别长的大浪。因此世界上的海啸大多是发生在那种深海沟的地带，那里本来地势起伏就很大，水又很深，再发生变化，这种特别长大的波浪就容易形成了。但也不是发生于深海沟的地震都能造成海啸，因为沿深海沟发生地震时，如果震级大于6.5级，震源深度在25公里以内时，才有可能产生造成危险的海啸。当然，在自然界中情况是复杂的，也还可能有特殊的变动。譬如有时因地震引起海底发生山崩，这时尽管地震震级不高，也可能产生巨大的海啸。海底火山爆发，产生的地震震级可能不高，但有时会同时造成巨大海啸。这些海啸虽不是地震直接造成的，但都与地震有关。为什么地震海啸的袭来总是在地震之后？这是因为在海啸发生时，先是水向海底陷落部分涌去，所以出现异常的退潮现象，然后才是返回向上涨起冲向陆地，这一落一起，需要时间，如果海啸是从远处的地震区传来，更需要较长的时间。但是只要事选注意到这些变化，保持警惕，采取预防措施，灾害显然是可以减轻的。海震和地震海啸是不是一回事呢？既有联系，又有区别。海底发生地震时，如果海底地形升降变动剧烈，其它条件也合适，这时可产生地震海啸；不具备这些条件，就不会产生海啸。但不管有无海啸发生，海底发生地震，都会有地震波传到海面，引起海水的扰动。这种扰动是纵波造成的，因为横波不能通过液体，传不到海面。所以当船只遇到海震时，如果震动相当强烈，船上的人可以感到上下颠簸，好象船只碰到礁上那种感觉，这是纵波自下而上的冲击造成的。有时船上的人当时还不知道是怎么回事，事后经过与地震观测记录核对，才知道是遇上了海震。这种情况显然和地震海啸是不同的。那么世界上哪些地方发生过规模很大的地震海啸？一般是太平洋周围一带的深海沟附近，是强烈地震很多的地方，因而也是海啸发生得最多的地方，像智利、秘鲁、日本、阿拉斯加半岛、堪察加半岛等靠近太平洋的滨海一带，以及一些岛弧附近，都是地震海啸的重要发源地。一谈到地震海啸，似乎就意味着灾害。其实并不是所有的地震海啸都能造成灾害。这不仅因为有些海啸达不到造成灾害的规模，同时还和受到海啸袭击的地方的具体情况有关。同一次海啸，在甲地造成灾害，到乙地就不一定造成灾害，所以世界上经常受到海啸威胁的总是限于夏威夷、智利、日本等少数地方和国家。夏威夷群岛本身没产生过什么地震海啸，但因它位于太平洋中，四面产生的海啸都可以向它袭来。它又是一堆孤立在大洋中的火山岛，周围没有辽阔的浅滩及众多的礁石作掩护，海啸一来就容易冲上岸。特别是夏威夷上有个希洛湾，形如漏斗，外宽里窄，海水冲进时便会壅高，加大了海啸的声势。如果海啸冲击的方向正好与港湾的开口方向一致，其剧烈的程度就会更为巨大。这些规律，在别的地方也是适用的。

地震海啸是如何形成的？

由于地球在不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动，这就是地震。地裂是由于地壳下陷形成的海啸是一种具有强大破坏力的海浪。当地震发生于海底，因震波的动力而引起海水剧烈的起伏，形成强大的波浪，向前推进，将沿海地带一一淹没的灾害，称之为海啸。海啸在许多西方语言中称为“tsunami”，词源自日语“津波”，即“港边的波浪”（“津”即“港”）。这也显示出了日本是一个经常遭受海啸袭击的国家。目前，人类对地震、火山、海啸等突如其来的灾变，只能通过观察、预测来预防或减少它们所造成的损失，但还不能阻止它们的发生。海啸通常由震源在海底下50千米以内、里氏地震规模6.5以上的海底地震引起。海啸波长比海洋的最大深度还要大，在海底附近传播也没受多大阻滞，不管海洋深度如何，波都可以传播过去，海啸在海洋的传播速度大约每小时五百到一千公里，而相邻两个浪头的距离也可能远达500到650公里，当海啸波进入陆棚后，由于深度变浅，波高突然增大，它的这种波浪运动所卷起的海涛，波高可达数十米，并形成“水墙”。由地震引起的波动与海面上的海浪不同，一般海浪只在一定深度的水层波动，而地震所引起的水体波动是从海面到海底整个水层的起伏。此外，海底火山爆发，土崩及人为的水底核爆也能造成海啸。此外，陨石撞击也会造成海啸，“水墙”可达百尺。而且陨石造成的海啸在任何水域也有机会发生，不一定在地震带。不过陨石造成的海啸可能千年才会发生一次。海啸同风产生的浪或潮是有很大差异的。微风吹过海洋，泛起相对较短的波浪．相应产生的水流仅限于浅层水体。猛烈的大风能够存辽阔的海洋卷起高度3()米以上的海浪，但也不能撼动深处的水。而潮汐每天席卷全球两次．它产生的海流跟海啸一样能深入海洋底部，但是海啸并非由月亮或太阳的引力引起，它由海下地震推动所产生，或由火山爆发、陨星撞击、或水下滑坡所产生。海啸波浪在深海的速度能够超过每小时700千米，可轻松地与波音747飞机保持同步。虽然速度快．但在深水中海啸并不危险，低于几米的一次单个波浪在开阔的海洋中其长度可超过750千米这种作用产生的海表倾斜如此之细微，以致这种波浪通常在深水中不经意间就过去了。海啸是静悄悄地不知不觉地通过海洋，然而如果出乎意料地在浅水中它会达到灾难性的高度．啸是一种具有强大破坏力的海浪。水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等大地活动都可能引起海啸。地震发生时，海底地层发生断裂，部分地层出现猛然上升或者下沉，由此造成从海底到海面的整个水层发生剧烈“抖动”。这种“抖动”与平常所见到的海浪大不一样。海浪一般只在海面附近起伏，涉及的深度不大，波动的振幅随水深衰减很快。地震引起的海水“抖动”则是从海底到海面整个水体的波动，其中所含的能量惊人。海啸时掀起的狂涛骇浪，高度可达10多米至几十米不等，形成“水墙”。另外，海啸波长很大，可以传播几千公里而能量损失很小。由于以上原因，如果海啸到达岸边，“水墙”就会冲上陆地，对人类生命和财产造成严重威胁。起因海啸是一种灾难性的海浪，通常由震源在海底下50千米以内、里氏震级6.5以上的海底地震引起。水下或沿岸山崩或火山爆发也可能引起海啸。在一次震动之后，震荡波在海面上以不断扩大的圆圈，传播到很远的距离，正象卵石掉进浅池里产生的波一样。海啸波长比海洋的最大深度还要大，轨道运动在海底附近也没受多大阻滞，不管海洋深度如何，波都可以传播过去。水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等激起的巨浪，在涌向海湾内和海港时所形成的破坏性的大浪称为海啸。破坏性的地震海啸，只在出现垂直断层、里氏震级大于6.5级的条件下才能发生。当海底地震导致海底变形时，变形地区附近的水体产生巨大波动，海啸就产生了。海啸的传播速度与它移行的水深成正比。在太平洋，海啸的传播速度一般为每小时两三百公里到1000多公里。海啸不会在深海大洋上造成灾害，正在航行的船只甚至很难察觉这种波动。海啸发生时，越在外海越安全。一旦海啸进入大陆架，由于深度急剧变浅，波高骤增，可达20至30米，这种巨浪可带来毁灭性灾害。海啸来袭之前，海潮为什么先是突然退到离沙滩很远的地方，一段时间之后海水才重新上涨？大多数情况下，出现海面下落的现象都是因为海啸冲击波的波谷先抵达海岸。波谷就是波浪中最低的部分，它如果先登陆，海面势必下降。同时，海啸冲击波不同于一般的海浪，其波长很大，因此波谷登陆后，要隔开相当一段时间，波峰才能抵达。另外，这种情况如果发生在震中附近，那可能是另一个原因造成的：地震发生时，海底地面有一个大面积的抬升和下降。这时，地震区附近海域的海水也随之抬升和下降，然后就形成海啸。分类海啸可分为4种类型。即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。中国地震局提供的材料说，地震海啸是海底发生地震时，海底地形急剧升降变动引起海水强烈扰动。其机制有两种形式：“下降型”海啸和“隆起型”海啸。 “下降型”海啸：某些构造地震引起海底地壳大范围的急剧下降，海水首先向突然错动下陷的空间涌去，并在其上方出现海水大规模积聚，当涌进的海水在海底遇到阻力后，即翻回海面产生压缩波，形成长波大浪，并向四周传播与扩散，这种下降型的海底地壳运动形成的海啸在海岸首先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。