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今天是世界海嘯意識日。海嘯襲來時，往往會(hui) 給陸地建築和財產(chan) 造成巨大的危害，因此應對海嘯十分重要，而要應對海嘯，先了解一下大海的這個(ge) “暴脾氣”又尤為(wei) 重要。

01 大海的多樣“暴脾氣”：海嘯分為(wei) 哪些類型？

海嘯本質是一種波速高達700到800千米每小時、波長可達數百公裏的大型海洋長波，其傳(chuan) 播速度極快，可以傳(chuan) 播幾千公裏，而能量損失很小。

按表現形式，海嘯可分為(wei) 海退型海嘯和海進型海嘯。

海退型海嘯：指濱海、島嶼或海灣的海水反常退潮或河流沒水，而後海水突然席卷而來、衝(chong) 向陸地。典型案例：1960年的智利地震海嘯，大海表現為(wei) 異常的退潮現象。

海進型海嘯：表現為(wei) 海平麵的突然升高，形成幾十米高的水牆，湧向濱海陸地，而後海水又驟然退去。典型案例：1983年5月26日，中日本海7.7級地震引起的海嘯，海嘯波在海岸首先表現為(wei) 異常的漲潮現象。

按照形成原因，海嘯可分為(wei) 地震海嘯、火山海嘯、滑坡海嘯。

地震海嘯：指在海底發生地震時，海底地形急劇升降變動引起海水強烈擾動，產(chan) 生“下降型”和“隆起型”海嘯。典型案例：2011年3月日本東(dong) 北部海域發生9.0級強烈地震並觸發海嘯，給當地造成了重大的人員傷(shang) 亡和財產(chan) 損失。

火山海嘯：指因火山爆發所引起的海嘯。典型案例：1883年印度尼西亞(ya) 火山島喀拉喀托火山爆發引發的大海嘯，海浪高達40米，衝(chong) 走了爪哇和蘇門答臘島一百多個(ge) 村莊。

滑坡海嘯：指沿海或臨(lin) 海地區山體(ti) 滑坡，導致沉積物墜入大海引發的海嘯。相比於(yu) 地震海嘯和火山海嘯，滑坡海嘯造成的海嘯波高更高，能量更大，且更難以發覺。典型案例：2023年9月16日，格陵蘭(lan) 島迪克森峽灣山體(ti) 坍塌，導致約2500萬(wan) 立方米（體(ti) 積相當於(yu) 1萬(wan) 個(ge) 奧運會(hui) 泳池）的物質滑落大海，導致岩石和冰雪崩塌，引發了高達200米的巨大海嘯，產(chan) 生了影響全球並持續9天的地震信號。

2022年南太平洋島國湯加火山近日劇烈噴發引發海嘯，圖為(wei) 2021年4月11日Worldview02衛星拍攝的湯加洪阿哈阿帕伊島衛星圖片（左）和2022年1月17日“高分一號”衛星拍攝的該島火山噴發後的衛星圖片，橘色曲線為(wei) 按照地理坐標標注出的島嶼原先輪廓。（圖片來源：新華社）

按照海嘯產(chan) 生距離遠近，海嘯又可分為(wei) 越洋海嘯和本地海嘯兩(liang) 類。

越洋海嘯：指發生地方遠，橫越大洋或從(cong) 很遠處傳(chuan) 播來的海嘯，典型案例：2004年底發生在印度尼西亞(ya) 的大海嘯波及到幾千公裏外的斯裏蘭(lan) 卡。

本地海嘯：指從(cong) 地震及海嘯發生源地到受災的濱海地區相距較近的海嘯，因其預警時間短，往往造成更為(wei) 嚴(yan) 重的災害。

02 大海的“暴脾氣”破了什麽(me) “防”？淺談海嘯的危害

海嘯對內(nei) 陸地區和沿海地區的危害主要體(ti) 現在直接危害和間接危害兩(liang) 個(ge) 方麵。

海嘯的直接危害：引起洪水泛濫，衝(chong) 擊船隻和海港設施建築物，動搖橋梁、海堤和建築物基礎而致其倒塌。

海嘯的間接危害：引起建築物、船舶、油庫和加油站起火，觸發汙水、石油和危險化學品汙染，以及引起流行病爆發和傳(chuan) 播，給海港、城鎮和村莊帶來巨大的殺傷(shang) 力。

2018年12月23日，在印度尼西亞(ya) 萬(wan) 丹省板底蘭(lan) ，海嘯過後一片狼藉（圖片來源：新華社）

03 “整頓”大海的“暴脾氣”：關(guan) 於(yu) 海嘯的預警

為(wei) 了減少海嘯帶來的損失，提高公眾(zhong) 對海嘯的認識和應急能力，各國都建立了有效的預警係統和防護措施。

1997年，美國科學家發明了一種海嘯預警裝置，通過放置在海底的壓力傳(chuan) 感儀(yi) 測量壓力數據，然後通過海麵上的浮標將測得的有關(guan) 數據傳(chuan) 送到衛星上，形成海嘯深海評估和報告係統。

針對地震型海嘯，預警係統通常與(yu) 地震預警一同發出或者緊隨其後。不過，大部分海嘯預警的範圍往往比地震預警的範圍大得多，這是因為(wei) 相比地震，海嘯的能量衰減並不明顯，往往能長距離奔襲。例如，2023年美國國家海嘯預警中心針對西南太平洋新喀裏多尼亞(ya) 東(dong) 部的洛亞(ya) 蒂群島附近1000公裏內(nei) 的海岸發出海嘯警報。

作為(wei) 一個(ge) 擁有巨大海疆的國家，海嘯不是我國主要的海洋災害，遭遇海嘯襲擊的紀錄也比較少，但我國也擁有強大的海嘯預報分析能力。早在1983年，我國即成為(wei) 國際海嘯協調組成員國，目前擁有國家海洋局海嘯預警中心和南中國海區域海嘯預警中心兩(liang) 個(ge) 海嘯預警中心。2014年，由國家海洋局牽頭，我國科學家自主研發的海嘯預警浮標可在30秒~5分鍾內(nei) 完成對太平洋、西北太平洋及南海的海嘯數值預報，可更準確、更及時地捕捉到海底深淵信息，大幅提升了中國對海嘯災害的應急處置和反應能力。

04化“暴脾氣”為(wei) “元氣”：我們(men) 能利用海嘯做什麽(me) ？

作為(wei) 一種擁有巨大能量和破壞力的海洋動力作用，馴服和征服海嘯一直是各國科學家的夢想，這其中最具可行性和操作性的就是利用海嘯產(chan) 生的海水規律性振蕩來發電，將海嘯波的能量將其轉化為(wei) 電能——當海嘯波衝(chong) 擊特定裝置時，這些裝置即會(hui) 捕獲和收集波浪動能，並將波浪能其轉化為(wei) 機械能，再通過液壓或氣壓等方式轉化為(wei) 電能。

2005年，由中國科學院廣州能源研究所海洋能實驗室自主研發並建設的汕尾市的波浪能電站，通過低頻共振器排成的周期陣列，將波浪運動的機械能轉化為(wei) 電能，建成世界上首座獨立穩定的波浪能係統，實現了將波浪能到電能的穩定轉化。當然，雖然有了這類波浪能電站，但由於(yu) 海嘯的不穩定性，目前這項技術的大規模使用，還在技術研製中，還需要克服技術、經濟和環境等多方麵的挑戰。

2024年9月。集美大學海洋裝備與(yu) 機械工程學院楊紹輝教授團隊的科研項目——“集大4號”可自航混流氣動式波浪能發電平台成功下水（圖片來源：新華社）

05 一場地質曆史“懸案”，因海嘯而真相大白？

海嘯與(yu) 海底地震相伴相生，在地質曆史和地層記錄並不少見，這其中最為(wei) 典型的就是對竹葉狀灰岩產(chan) 生機理的認識發現。

竹葉狀灰岩是石灰岩的一種，因其岩石截麵常有礫石而呈竹葉狀，故被稱為(wei) 竹葉狀灰岩。竹葉狀灰岩在在我國華北地台寒武係和奧陶係大量出現，典型產(chan) 區有山東(dong) 蒼山、平邑、張夏等地。灰岩中礫屑大小不一，一般長0.3厘米～10厘米，多為(wei) 泥晶方解石，膠結物和填充物多為(wei) 微晶或細晶方解石，礫石常伴有交錯層理、幹裂、波痕等構造。

竹葉狀灰岩（圖片來源：抖音視頻截圖）

竹葉狀灰岩作為(wei) 一種觀賞石，廣泛存在於(yu) 世界各地，受到世界人民的喜愛，但是關(guan) 於(yu) 其成因及其廣闊的分布範圍，一直眾(zhong) 說紛紜，莫衷一是，直至1985年美國科學家Michael D. Wilson在一次海嘯之後的混亂(luan) 的沉積序列中受到啟發，發現原來這些所謂的竹葉狀都是海嘯導致的風暴流侵蝕改造已固結或半固結灰岩而成，一場地質曆史中的懸案因為(wei) 海嘯而真相大白。

展望

近年來，隨著氣候變暖和極端氣候頻發，海嘯對我國沿海和南海，特別是台灣島的危害進一步加劇，需要引起足夠注意。

圖片來源：國家突發事件預警信息發布網截圖

2024年4月3日，台灣省花蓮縣海域發生的地震觸發了我國第一次海嘯Ⅰ級紅色警報，對我國台灣東(dong) 部地區造成了一定的影響。因此，繼續研發更先進的海嘯探測和監測儀(yi) 器，更好地進行海嘯預警，是守護我國海域的安寧和人民安全的題中應有之義(yi) 。

作者：劉漢斌 地質博士，地質高級工程師

審核：劉幫軍(jun) 河北工程大學地球科學與(yu) 工程學院副教授、碩士生導師

出品：科普中國

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