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印尼77级地震又发大海啸我国海啸预警可应对千年一遇
更新时间:2019-09-01 05:28:10 点击数:135 来源:诸暨信息网

  9月29日印度尼西亚抗灾署称,中苏拉威西省28日发生的7.7级地震及引发的海啸已造成384人死亡,数百人受伤。死亡人数预计将继续上升。帕卢和栋加拉遭海啸袭击。

  目前,我国沿海建有100多个海洋站,实时监测水位变化;南海布放有2个海啸浮标,直接监测南海海啸;20个海洋站建有地震监测仪,监测我国海域的地震活动。未来,我国还将加大浮标和地震仪的建设力度,增强我国的海啸监测能力。

  海啸,有时也称地震海浪,是由海水瞬时大规模位移引发的一系列海洋波动。海底地震、火山以及陨石降落等均有可能产生海啸[1]。世界上很多国家的古籍中均能发现海啸的记载,其中,日本和地中海沿岸国家的记载最多,有记录的最早海啸发生在公元前2000年的叙利亚。在我国历史上,海啸灾害常被误当成海潮。

  比如,咸丰年间编纂的《临海县志稿》卷三十八记载,临海“海潮泛滥,城乡沟池积潦,同时俱沸,历二时止,沿海庐舍多被淹没”。这其实是一次海啸事件——1854年日本南海(33.2N,135.6E)发生8.4级地震并引发了海啸,海啸对我国造成了一定影响。现代科学已经认识到海啸和海潮是两个不同的概念,海潮是由于受到太阳、月球等星体引力而产生的,周期一般为12h。而海啸的周期约在10min—2h之间,速度也比海潮要快。

  在大洋中,海啸波波高较小,不容易被察觉到。到达近岸时,由于水深变浅,波速减小,造成能量聚集,波高会迅速增大,极易造成灾害。通常,3—6m的海啸波到达岸边就很具破坏力,目前已知的海啸波最高能达到40m以上。

  由于现在科技尚不能预测地震、火山等现象,所以海啸也不能预测,但是海啸可以预警。一旦有海啸发生,我们可以利用数值技术计算海啸的到达时间和波高,及时通知沿海居民,减小生命财产损失。越洋海啸一般需要几小时甚至几十小时后才能到达沿岸,如果海啸警报及时,民众是有时间进行撤离的。

  美国在1948年就组建了夏威夷地震海啸预警系统。联合国政府间海洋学委员会(IOC)于1965年成立了太平洋海啸预警系统国际协调组(ICG/IT-SU)。2004年印度洋大海啸发生后,地震海啸的预警引起了世界各国的重视。

  目前,针对地震海啸,世界各国已经在政府间海洋学委员会的框架下建立了比较完善的预警体系,共有四个区域性海啸预警系统,分别是太平洋海啸预警系统(PTWS)、印度洋海啸预警系统(IOTWS)、加勒比海啸预警系统(CARIBEEWS)和东北大西洋与地中海海啸预警系统(NEAMTWS)。除此之外,还有许多次区域级和国家级海啸预警系统。

  我国在1983年加入太平洋海啸预警系统国际协调组后,国家海洋环境预报中心开展了我国的海啸预警报业务。目前,我国与太平洋海啸警报中心等多个国际海啸组织存在合作关系,已具备发布海啸预警报的能力。

  因为海啸属于小概率事件,没有大量观测资料提供研究,所以海啸数值模拟成为当今海啸研究领域的重要手段,在海啸预警系统中起到了重要作用。国际上,海啸数值模拟的发展是从上个世纪七八十年始的。

  1978年,Houston等人选取夏威夷群岛为研究对象,用有限差分线年阿拉斯加海啸进行模拟;1988年,Imamura等研究了1960年智利海啸和1964年阿拉斯加海啸穿越大洋到达日本海岸的传播过程,用蛙跳有限差分格式解线性浅水方程,数学频散取代了方程的物理频散,既保证了物理上的正确,又提高了计算效率。

  进入上世纪90年代后,在前人研究成果的基础上,多个成熟稳定的海啸模型产生并发展起来。1995年,Imamura等人建立了TSUNAMI模型,在联合国TIME计划的推广下,模型曾在许多国家广泛应用;1997年,Titov等发布了MOST模型,该模型后来成为美国海洋与大气管理局海啸研究中心的常用模型;1998年,PhilipLiu等在美国康奈尔大学发展起COMCOT海啸模型,采用多重网格嵌套的有限差分方法来模拟海啸波的传播和爬高,该模型曾经成功的模拟了多次海啸事件。

  我国的海啸研究工作起步较晚,2001年,于福江建立了CTSU海啸模型,运用蛙跳格式求解浅水方程。模型已经在国家海洋环境预报中心开始业务化使用,在我国海啸预警工作起到了重要作用。该模型已经成功对2007年千岛群岛海啸、2010年智利海啸和2011年日本大海啸等多次海啸进行了数值模拟。

  地震监测地震及水位监测信息同样在海啸预警系统中发挥着重要作用。要进行地震海啸的预警工作,必须首先获得地震信息。世界很多国家都建有地震监测网络,其中,覆盖范围最大的是美国建立的全球地震网络(GSN),目前全球有150多个站点,地震数据公开。GSN与多个海啸预警系统合作,为海啸预警提供及时准确的海底地震信息。

  国际上水位监测的主要手段是潮位站和浮标。联合国教科文组织(UNESCO)下属的政府间海洋学委员会联合各国潮位站组成了水位监测网络,为海啸预警提供及时的近岸水位信息。

  海啸浮标用于实时监测海面的异常变化,美国国家海洋和大气局(NOAA)在全球布置了50多个DART海啸浮标,用以获取海啸波数据,目前主要集中在环太平洋地区。一旦有海啸发生,海啸浮标能够启动应急模式,加密数据记录次数和发报次数,数据能够直接传给海啸预警系统,为海啸预警提供实时数据参考。

  目前,我国沿海建有100多个海洋站,实时监测水位变化;南海布放有2个海啸浮标,直接监测南海海啸;20个海洋站建有地震监测仪,监测我国海域的地震活动。未来,我国还将加大浮标和地震仪的建设力度,增强我国的海啸监测能力。

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