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(shí),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(gè)水體的波動,其中所含的能量驚人。
在海嘯中,海嘯的傳播速度約1小時(shí)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”。
海嘯分為四種:氣象變化引起的暴風(fēng)潮、火山爆發(fā)引起的火山海嘯、海底滑坡引起的海嘯和海底地震引起的地震海嘯。那么,海嘯是怎么發(fā)生的呢?
海底地殼的斷裂是海嘯發(fā)生的最主要原因。地殼斷裂時(shí),有的地方陷落,有的地方升起,振動激烈。這樣的振動能產(chǎn)生巨浪,這樣的巨浪使港口和岸邊的水位暴漲,對陸地破壞作用極為巨大。海嘯也會因海底火山噴發(fā)而發(fā)生。1883年,爪哇附近喀拉喀托島火山噴發(fā),海底裂開一個(gè)深洞,在300米深的地方流著30米以上的波浪,大浪將3萬人卷入海里?;鹕皆谒聡姲l(fā),海水又沸騰,水柱涌出,無數(shù)魚類和海洋生物死亡后漂浮在海面上。
海嘯也有因風(fēng)而引起的。在強(qiáng)大的臺風(fēng)通過海面的時(shí)候,岸邊的水位因此暴漲,波濤洶涌,甚至海水泛濫,造成災(zāi)害,由此造成的損失巨大。這種現(xiàn)象被稱為“風(fēng)暴海嘯”和“氣象海嘯”。但是,海嘯并不是所有海底地震的必然結(jié)果,而是與沿岸地形形態(tài)有很大的關(guān)系。
海底山崩塌方則是因地震或海底火山爆發(fā)所引發(fā),山崩塌方落下的沉積物和巖石也會導(dǎo)致大規(guī)模海水的運(yùn)動,從而引發(fā)海嘯。
而因宇宙天體的影響誘發(fā)海嘯的情況則最不常見,通常隕石墜落海洋中會激起波浪,當(dāng)隕石激起的波的能量足夠強(qiáng)大時(shí),也會引發(fā)海嘯。
海嘯傳播到海岸時(shí),一般有兩種表現(xiàn)形式:第一種是濱海、島嶼或海灣的海水出現(xiàn)反常退潮或河流沒水現(xiàn)象,然后海水又突然席卷而來,沖向陸地。第二種是海水陡漲,突然形成幾十米高的水墻,伴隨隆隆巨響向?yàn)I海陸地涌來,然后海水又驟然退去。
如果發(fā)現(xiàn)潮汐突然反常漲落,海平面下降或者有巨浪襲來,并且有大量的水泡冒出,都應(yīng)以最快速度撤離岸邊。海嘯前海水異常退去時(shí)往往會把魚蝦等許多海生動物留在淺灘,場面蔚為壯觀。此時(shí)千萬不要前去撿魚或看熱鬧,應(yīng)當(dāng)迅速離開海岸,向內(nèi)陸高處轉(zhuǎn)移。
地震海嘯發(fā)生的最早信號是地面強(qiáng)烈震動,地震波與海嘯的到達(dá)有一個(gè)時(shí)間差,正好有利于人們預(yù)防。地震是海嘯的“排頭兵”,如果感覺到較強(qiáng)的震動,就不要靠近海邊、江河的入??凇H绻牭接嘘P(guān)附近地震的報(bào)告,要做好防海嘯的準(zhǔn)備。要記住,海嘯有時(shí)會在地震發(fā)生幾小時(shí)后到達(dá)離震源上千公里遠(yuǎn)的地方。
海嘯登陸時(shí)海水往往明顯升高或降低,如果看到海面后退速度異???,應(yīng)立刻撤離到內(nèi)陸地勢較高的地方。 因?yàn)楹[在海港中造成的落差和湍流非常危險(xiǎn),船主應(yīng)該在海嘯到來前把船開到開闊海面。如果沒有時(shí)間開出海港,所有人都要撤離停泊在海港里的船只。發(fā)生海嘯時(shí),航行在海上的船只不可以回港或靠岸,應(yīng)該馬上駛向深海區(qū),深海區(qū)相對于海岸更為安全。
海嘯一般會在地震后10分鐘到20分鐘發(fā)生。而且海嘯波到來之前,海邊的海水會出現(xiàn)倒退的情況。如果在海邊發(fā)現(xiàn)了海水倒退的情況,千萬不要去海邊,而是要趕緊往高處跑。從海水倒退到海嘯到來,會有5分鐘到6分鐘的時(shí)間,這也是拯救生命的關(guān)鍵時(shí)間。
近年日本和印度洋的海嘯給人留下了深刻的印象。那么,最大、最猛烈的海嘯到底可以到什么程度呢?如果以浪高來表示海嘯的猛烈程度,有記載的較大海嘯主要有:2004年印度洋海嘯,浪高30多米。該浪高在記載中不算十分高,但該海嘯能量巨大,比第二次世界大戰(zhàn)中使用的所有爆炸物(包括核彈)產(chǎn)生的能量還大。這是歷史上十分致命的海嘯。
2011年日本海嘯,浪高達(dá)到40.5米,幾乎接近自由女神高度。這場海嘯造成日本核泄漏,影響至今。
1969年意大利海嘯,也稱維昂特水壩災(zāi)難,嚴(yán)格講不算通常意義上的海嘯,但是流體力學(xué)特征接近海嘯,有人也將其歸入海嘯一類。該事件是由于山體大規(guī)?;逻M(jìn)入水壩,形成的波浪高達(dá)到250米。當(dāng)時(shí)有2.6億立方米的泥土和巖石,在不到一分鐘內(nèi)填入水庫。據(jù)估計(jì),有多達(dá)2 500人喪生。
1958年在阿拉斯加的利圖亞灣,有一個(gè)更大的巨浪。同樣,巨大的滑坡是罪魁禍?zhǔn)?,而這次可怕的海嘯有525米高,換句話說,這比帝國大廈還要高近100米。
最厲害的海嘯當(dāng)屬6 600萬年前小行星撞擊形成的超級海嘯??茖W(xué)家認(rèn)為,當(dāng)這顆小行星撞擊地球時(shí),釋放了相當(dāng)于200萬枚核彈的能量,制造了一個(gè)高5 000米的波浪。這個(gè)大浪足以淹沒平地和地球上絕大多數(shù)山峰。
20世紀(jì)以來,世界上發(fā)生了七次大海嘯,尤其以2004年印尼蘇門答臘島附近海域強(qiáng)烈地震引發(fā)的海嘯最為嚴(yán)重。這次海嘯因其波及面之廣 、造成的破壞程度之烈和人員傷亡數(shù)之多,被聯(lián)合國稱為“近幾世紀(jì)以來最嚴(yán)重的自然災(zāi)害”,一時(shí)間海嘯成為全世界最受關(guān)注的自然現(xiàn)象。
在劇烈震動之后不久,巨浪呼嘯,以摧枯拉朽之勢,越過海岸線,越過田野,迅猛地襲擊著海邊的城市和村莊,瞬間人們都消失在巨浪中。港口所有設(shè)施,被震塌的建筑物,在狂濤的洗劫下,被席卷一空。事后,海灘上一片狼藉,到處是殘木破板和人畜尸體。海嘯給人類帶來的災(zāi)難是十分巨大的。
目前,人類對地震、火山、海嘯等突如其來的災(zāi)變,只能通過預(yù)測、觀察來預(yù)防或減少它們所造成的損失,但還不能控制它們的發(fā)生。原則上說,海嘯預(yù)警比地震預(yù)報(bào)要相對容易,因?yàn)椴▌釉谝后w(海水)中的傳導(dǎo)速度比地震波在固體(地殼)中的傳導(dǎo)要慢很多;而且海浪越是靠近淺海,傳播速度越慢。一旦地震監(jiān)測臺通過地震波傳導(dǎo)測知海底大地震發(fā)生,并通過相關(guān)數(shù)學(xué)模型計(jì)算出發(fā)生海嘯的概率,從理論上說,海嘯預(yù)警是有可能的。