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(shí)46分（北京時(shí)間13時(shí)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(jí)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(chē)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(lái)的海嘯吞沒(méi)。世界各地的人們已通過(guò)電視轉(zhuǎn)播目睹了這一幕幕可怕場(chǎng)景。地震發(fā)生后，日本福島第一核電廠的外電網(wǎng)全部癱瘓，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組中的9臺(tái)“水冷式”柴油發(fā)電機(jī)也因海嘯的襲擊而停止運(yùn)轉(zhuǎn)，造成反應(yīng)堆堆芯無(wú)法冷卻。該核電廠的1—4號(hào)反應(yīng)堆先后發(fā)生爆炸并出現(xiàn)放射性物質(zhì)外泄，造成日本迄今最為嚴(yán)重的核泄漏事故，一度險(xiǎn)象環(huán)生。

災(zāi)害震驚世界，一時(shí)間海嘯再次成為人們熱議的話題。

海嘯是一種災(zāi)害性波浪，海底地震、火山爆發(fā)、風(fēng)暴潮或海底塌陷、滑坡等水下板塊活動(dòng)都可能引起海嘯。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生于海底，海底地形的急劇變動(dòng)會(huì)引起海水劇烈的起伏，形成強(qiáng)大的擴(kuò)散波浪，將附近沿海地帶淹沒(méi)。海嘯根據(jù)的成因機(jī)制分為兩種形式，即“下降型”海嘯和“隆起型”海嘯?！跋陆敌汀焙[指某些構(gòu)造地震引起海底地殼大范圍的急劇下降，海水首先向突然下陷的空間涌去，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(zhǎng)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。1960年的智利地震海嘯就屬于此種類型?！奥∑鹦汀焙[指某些構(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(shì)面以達(dá)到相對(duì)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首先表現(xiàn)為異常的漲潮現(xiàn)象。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生于海底，海底地形的急劇變動(dòng)會(huì)引起海水劇烈的起伏，形成強(qiáng)大的擴(kuò)散波浪，將附近沿海地帶淹沒(méi)

海嘯形成和運(yùn)動(dòng)示意圖

海嘯波長(zhǎng)比海洋的最大深度還要大，不管海洋深度如何，振動(dòng)波都能傳播過(guò)去，而且即使傳播數(shù)千米也只會(huì)損失很小的能量。海嘯在海洋的傳播速度大約每小時(shí)500千米～1000千米，當(dāng)海嘯波進(jìn)入陸棚后，由于水下深度變淺，波高會(huì)猛然增大至數(shù)十米，并形成“水墻”，給海岸地區(qū)帶來(lái)毀滅性災(zāi)害。

一般海嘯抵達(dá)海岸的水流速度為每秒5米左右，而據(jù)日本東北大學(xué)海嘯工程學(xué)教授今村文彥領(lǐng)導(dǎo)的研究小組調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這次日本大地震引發(fā)的海嘯在襲擊宮城縣海岸時(shí)的水流速度已經(jīng)達(dá)到每秒10米以上，超過(guò)2004年的印度洋大海嘯（當(dāng)時(shí)到達(dá)海岸的最快水流速度為每秒7米左右）。專家對(duì)此指出：“海嘯在平淺的仙臺(tái)（宮城縣首府）灣容易加速，后面的浪頭趕上以后，海浪進(jìn)一步升高，最終產(chǎn)生了異乎尋常的流速，增強(qiáng)了破壞力?！?/p>

以巖手縣為中心的三陸海域（青森縣、巖手縣、宮城縣）是里亞斯型海岸(屬沉降海岸)，有很多外側(cè)寬廣而內(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。歷史上，三陸地區(qū)經(jīng)常遭到海嘯襲擊。1896年，一場(chǎng)震感不大的地震，卻引發(fā)了超過(guò)浪高20米高的海嘯，死者和失蹤者達(dá)到約2.2萬(wàn)人；1933年的三陸地震也引發(fā)了浪高超過(guò)20米的海嘯，死者和失蹤者達(dá)到約3000人。所以，近岸地形結(jié)構(gòu)對(duì)海嘯的最終強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生一定影響。

海嘯會(huì)給沿海地區(qū)帶來(lái)這么大危害，那么，應(yīng)當(dāng)如何預(yù)防呢？

目前，人們通過(guò)建立海嘯預(yù)警監(jiān)測(cè)機(jī)制以盡可能預(yù)防和減輕海嘯災(zāi)害。海嘯預(yù)警的物理基礎(chǔ)在于地震波傳播速度比海嘯的傳播速度快。地震縱波即P波的傳播速度約為6～7千米/秒，比海嘯的傳播速度要快20～30倍，所以在遠(yuǎn)處，地震波要比海嘯早到達(dá)數(shù)十分鐘乃至數(shù)小時(shí)，具體數(shù)值取決于震中距和地震波與海嘯的傳播速度。例如，當(dāng)震中距為1000千米時(shí)，地震縱波大約2.5分鐘就可到達(dá)，而海嘯來(lái)臨則要大約1個(gè)多小時(shí)；1960年智利特大地震激發(fā)的特大海嘯22小時(shí)后才到達(dá)日本海岸。如能利用地震波傳播速度與海嘯傳播速度的時(shí)間差分析地震波資料，快速地、準(zhǔn)確地測(cè)定出地震參數(shù)，并與預(yù)先布設(shè)在可能產(chǎn)生海嘯的海域中的壓強(qiáng)計(jì)（不但應(yīng)當(dāng)有布設(shè)在海面上的壓強(qiáng)計(jì)，更應(yīng)當(dāng)有安置在海底的壓強(qiáng)計(jì)）的記錄相配合，就有可能做出該地震是否引發(fā)海嘯、海嘯的規(guī)模有多大等判斷。然后，根據(jù)實(shí)測(cè)水深圖、海底地形圖及可能遭受海嘯襲擊的海岸地區(qū)的地形地貌特征等相關(guān)資料，模擬計(jì)算海嘯到達(dá)海岸的時(shí)間及強(qiáng)度，運(yùn)用諸如衛(wèi)星、遙感等空間技術(shù)監(jiān)測(cè)海嘯在海域中傳播的進(jìn)程、采用現(xiàn)代信息技術(shù)將海嘯預(yù)警信息及時(shí)傳送給可能遭受海嘯襲擊的沿海地區(qū)的居民，并在可能遭受海嘯襲擊的沿海地區(qū)，開(kāi)展有關(guān)預(yù)防和減輕海嘯災(zāi)害的科技知識(shí)的宣傳、教育、普及以及應(yīng)對(duì)海嘯災(zāi)害的訓(xùn)練和演習(xí)。這樣，就有希望在海嘯襲擊時(shí)，拯救成千上萬(wàn)生命和避免大量的財(cái)產(chǎn)損失。

海嘯預(yù)警對(duì)于“遠(yuǎn)洋海嘯”比較有效。但是，2011年3月11日日本特大地震海嘯這樣的“近海海嘯”（即激發(fā)海嘯的海底地震震源離海岸很近，只有幾百千米左右），由于地震波傳播速度與海嘯傳播速度的時(shí)間差只有幾分鐘至幾十分鐘，海嘯早期預(yù)警難于奏效，沿海地帶的民眾往往來(lái)不及撤離

海嘯預(yù)警已經(jīng)有了成功的范例。1946年，海嘯給夏威夷地區(qū)造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。美國(guó)于1948年在夏威夷便建立了太平洋海嘯預(yù)警中心，從而有效避免了在那以后的海嘯可能造成的損失。海嘯預(yù)警對(duì)于“遠(yuǎn)洋海嘯”比較有效。但是，2011年3月11日日本特大地震海嘯這樣的“近海海嘯”（即激發(fā)海嘯的海底地震震源離海岸很近，只有幾百千米左右），由于地震波傳播速度與海嘯傳播速度的時(shí)間差只有幾分鐘至幾十分鐘，海嘯早期預(yù)警難于奏效，沿海地帶的民眾往往來(lái)不及撤離。但若能普遍了解并掌握基本的海嘯預(yù)防知識(shí)，對(duì)盡量減少海嘯危害還是非常有意義的：

首先要注意觀察海嘯來(lái)前的預(yù)兆。常見(jiàn)的海嘯登陸宏觀前兆現(xiàn)象大致有四種：一是海水異常的暴退或暴漲；二是離海岸不遠(yuǎn)的淺海區(qū)，海面突然變成白色，其前方出現(xiàn)一道長(zhǎng)長(zhǎng)的明亮的水墻；三是位于淺海區(qū)的船只突然劇烈地上下顛簸；四是突然從海上傳來(lái)異常的巨大響聲，夜間必須尤為警覺(jué)。地震是海嘯最明顯的前兆。當(dāng)感覺(jué)到較強(qiáng)的震動(dòng)，不要靠近海邊、江河的入?？凇Ｒ?、如果聽(tīng)到有關(guān)附近地震的報(bào)告，要做好防海嘯的準(zhǔn)備，及時(shí)遠(yuǎn)離危險(xiǎn)地區(qū)（海嘯有時(shí)會(huì)在地震發(fā)生幾小時(shí)后到達(dá)離震源上千千米遠(yuǎn)的地方）并注意收聽(tīng)后續(xù)新聞報(bào)道。二、海上船只收到海嘯預(yù)警后應(yīng)避免返回港灣，因?yàn)楹[在海港中造成的落差和湍流非常危險(xiǎn)。如果有足夠時(shí)間，船主應(yīng)該在海嘯到來(lái)前把船開(kāi)到開(kāi)闊海面，處在400米以上深度的深海中時(shí)比停泊在港口還要安全。如果沒(méi)有時(shí)間開(kāi)出海港，所有人都要撤離停泊在海港里的船只。三、海嘯登陸時(shí)海水往往明顯升高或降低，如果你看到海面后退速度異常快，立刻撤離到內(nèi)陸地勢(shì)較高的地方。四、事先準(zhǔn)備一個(gè)急救包，盡量裝有足夠72小時(shí)使用的急救用品、飲用水和其他必需品。這一點(diǎn)適用于海嘯、地震和一切突發(fā)災(zāi)害。