灾害地理学第六章海啸灾害

1、第六章第六章 海啸灾害海啸灾害第一节第一节 海啸及海啸灾害的分类海啸及海啸灾害的分类第二节第二节 海啸灾害的成因及特征海啸灾害的成因及特征第三节第三节 海啸灾害的分布及危害海啸灾害的分布及危害 第四节第四节 海啸灾害的防治措施海啸灾害的防治措施2021-12-71一、海洋灾害一、海洋灾害 海洋灾害海洋灾害是指海洋自然环境发生异常或激烈是指海洋自然环境发生异常或激烈变化，导致在海上或海岸带发生的严重危害社会变化，导致在海上或海岸带发生的严重危害社会、经济和生命财产的事件。按照成因类型分为、经济和生命财产的事件。按照成因类型分为风风暴潮灾害暴潮灾害、海浪灾害海浪灾害、海啸灾害海啸灾害、海冰灾害海冰

2、灾害、赤赤潮灾害潮灾害、溢油灾害溢油灾害、重金属污染灾害重金属污染灾害等。等。2021-12-72 风暴潮灾害风暴潮灾害 是指海洋自然环境发生异常或者强烈的大气扰动，是指海洋自然环境发生异常或者强烈的大气扰动，导致海面异常升高的现象。导致海面异常升高的现象。 海浪灾害海浪灾害 是海洋中由风产生的具有灾害性破坏的波浪，海浪是海洋中由风产生的具有灾害性破坏的波浪，海浪高达高达6米。米。 海冰灾害海冰灾害 由海冰引起的影响到人类在海岸和海上活动实施与由海冰引起的影响到人类在海岸和海上活动实施与设施安全运行的灾害。设施安全运行的灾害。 赤潮灾害赤潮灾害 水域中一些浮游生物暴发性繁殖引起的水色异常现象水

3、域中一些浮游生物暴发性繁殖引起的水色异常现象2021-12-73 溢油灾害溢油灾害 溢油包括原油和从原油分馏成的溶剂油、汽油、煤油、柴溢油包括原油和从原油分馏成的溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油等，以及经裂化、催化重整而成的各种产品泄漏。油、润滑油等，以及经裂化、催化重整而成的各种产品泄漏。 重金属污染灾害重金属污染灾害 主要是铁、铜、锌、银、汞、等金属和磷、硫、砷等非金主要是铁、铜、锌、银、汞、等金属和磷、硫、砷等非金属以及酸、碱等。主要来自工业、农业废水和煤与石油燃烧而属以及酸、碱等。主要来自工业、农业废水和煤与石油燃烧而成的废气转移入海。成的废气转移入海。2021-12-74第第3 3章

4、章 海啸灾害海啸灾害二、海啸二、海啸1、什么是海啸、什么是海啸由海底地震、火山喷发、泥石流、滑坡等海底地形突然变化所引发的具有由海底地震、火山喷发、泥石流、滑坡等海底地形突然变化所引发的具有超长波长和周期的大洋行波。超长波长和周期的大洋行波。Tsunami：日文，：日文，tsu汉字是津，表示港湾；汉字是津，表示港湾；nami汉字是波，表汉字是波，表示波浪。港湾中的波浪大部分产生于深海地震，能量巨大。示波浪。港湾中的波浪大部分产生于深海地震，能量巨大。第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害海啸是海洋中的浅水波，波长海啸是海洋中的浅水波，波长海水深度，海啸波的周期可达海水深度，海啸波的周期可达1 1小时

5、，波长可达小时，波长可达700km700km图图34 2004年印度尼西年印度尼西亚地震引发亚地震引发的印度洋地的印度洋地震海啸过后震海啸过后，斯里兰卡，斯里兰卡南边的一个南边的一个小镇加勒小镇加勒(Galle)道路道路完全被倒塌完全被倒塌的房屋阻塞的房屋阻塞图图35 2005年印度海滨城年印度海滨城市金奈遭遇地市金奈遭遇地震海啸时的情震海啸时的情景景第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害2、海啸产生的条件、海啸产生的条件印度尼西亚苏门答腊岛近海是印度澳洲板块和欧亚板块碰撞的地方，在印度尼西亚苏门答腊岛近海是印度澳洲板块和欧亚板块碰撞的地方，在5000km5000km长长的弧形地带，两大板块发生碰撞

6、，平均每年缩短的弧形地带，两大板块发生碰撞，平均每年缩短5 56cm6cm。地震时，长期积累的弹性。地震时，长期积累的弹性能量瞬间释放了出来，其中一个板块急剧逆冲到另一个板块之下，上千千米长、几能量瞬间释放了出来，其中一个板块急剧逆冲到另一个板块之下，上千千米长、几百千米宽、几千千米深的海水瞬间被抬高了几米，然后以波动的方式向外传播。百千米宽、几千千米深的海水瞬间被抬高了几米，然后以波动的方式向外传播。海啸的产生需要满足三个条件：海啸的产生需要满足三个条件：（1 1）深海深海深海海底上面具有巨大的水体，地震释放的能量可以转变为巨大水体的波动能量深海海底上面具有巨大的水体，地震释放的能量可以转变

7、为巨大水体的波动能量（2 2）大地震大地震只有只有7 7级以上的大地震才能产生海啸灾害，小地震产生的海啸形不成灾害。太平洋海级以上的大地震才能产生海啸灾害，小地震产生的海啸形不成灾害。太平洋海啸预警中心发布海啸警报的必要条件：海底地震的震源深度小于啸预警中心发布海啸警报的必要条件：海底地震的震源深度小于60km60km，同时地震的，同时地震的震级大于震级大于7.87.8级。级。并不是所有的深海大地震都产生海啸，只有那些海底发生激烈的上下方向位移的地并不是所有的深海大地震都产生海啸，只有那些海底发生激烈的上下方向位移的地震才产生海啸。震才产生海啸。（3 3）开阔并逐渐变浅的海岸条件开阔并逐渐变浅

8、的海岸条件海啸的产生是一个比较复杂的问题，具备了上述三个条件但只有一部分地震（约占海啸的产生是一个比较复杂的问题，具备了上述三个条件但只有一部分地震（约占海底地震总数的海底地震总数的1/51/51/41/4）能产生海啸，多数人认为只有伴随有海底强烈垂直运动）能产生海啸，多数人认为只有伴随有海底强烈垂直运动的地震才能产生海啸的地震才能产生海啸第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害3、海啸的类型、海啸的类型（1）近海海啸近海海啸：本地海啸，海底地震发生在离海岸几十千米或一二百千：本地海啸，海底地震发生在离海岸几十千米或一二百千米以内，海啸波达到沿岸的时间很短，只有几分钟或

9、几十分钟，很难防御米以内，海啸波达到沿岸的时间很短，只有几分钟或几十分钟，很难防御，灾害极大。，灾害极大。（2）远洋海啸远洋海啸：从远洋甚至横越大洋传播过来的海啸波，波长可达几百：从远洋甚至横越大洋传播过来的海啸波，波长可达几百千米，周期为几小时，在传播过程中能量衰减很少，因而能传播到几千千千米，周期为几小时，在传播过程中能量衰减很少，因而能传播到几千千米以外仍能造成很大的灾害。米以外仍能造成很大的灾害。1755年里斯本地震海啸是本地海啸，年里斯本地震海啸是本地海啸，1960年智利地震在夏威夷造成的海啸年智利地震在夏威夷造成的海啸属于远洋海啸。属于远洋海啸。2004印尼海啸前后卫星照片，印尼海

10、啸前后卫星照片，http:/ 3章章 海啸灾害海啸灾害2004年印度洋海啸班达亚齐前后照片，年印度洋海啸班达亚齐前后照片，http:/ 3章章 海啸灾害海啸灾害2、能量大、能量大印度尼西亚苏门答腊岛近海地震海啸能量：印度尼西亚苏门答腊岛近海地震海啸能量：震中区震中区100km长、长、10km宽、宽、2km厚的水体抬高了厚的水体抬高了5米米Emgh1024（erg）地震释放的地震波能量：地震释放的地震波能量： 1025（erg）海啸的能量相当地震波能量的海啸的能量相当地震波能量的1/10相当于相当于3座座100104kw的发电厂一的发电厂一年的发电量年的发电量第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害3、

11、传播的速度快、传播的速度快海啸波的速度海啸波的速度vgh海水深海水深5000m，海啸波的速度为，海啸波的速度为232m/s；海；海水深水深100m，海啸波的速度为，海啸波的速度为31.3m/s第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害4 4、海啸与其他海水中的波动的区别、海啸与其他海水中的波动的区别根据恢复力的不同，海水中的波动可分为根据恢复力的不同，海水中的波动可分为：重力波、潮汐波、涟波、声波：重力波、潮汐波、涟波、声波海啸与海浪和风暴潮的不同海啸与海浪和风暴潮的不同（1）成因不同）成因不同（2）波长不同）波长不同（3）传播速度不同）传播速度不同（4）激发的难易程度不

12、同）激发的难易程度不同2021-12-718四、海啸类型四、海啸类型第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害 根据海啸形成的不同情况，科学家将其分为四根据海啸形成的不同情况，科学家将其分为四种类型，其中有海底地震引发的种类型，其中有海底地震引发的地震海啸地震海啸，气象变，气象变化引起的化引起的风暴潮海啸风暴潮海啸，火山爆发诱发的，火山爆发诱发的火山海啸火山海啸，海底滑坡带来的海底滑坡带来的滑坡海啸滑坡海啸。第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害五、海啸灾害五、海啸灾害1、历史上的海啸、历史上的海啸第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害表3-2 历史上破坏巨大的海啸日期日期发源地发源地浪高浪高产生原因产生原因备注备

13、注1755年年11月月01日日大西洋东部大西洋东部510地震地震摧毁里斯本，死亡摧毁里斯本，死亡60 000人人1868年年8月月13日日秘鲁秘鲁智利智利10地震地震破坏夏威夷、新西兰破坏夏威夷、新西兰1883年年8月月27日日印度尼西亚印度尼西亚Krakatau40海底火山喷发海底火山喷发30 000死亡死亡1896年年6月月15日日日本本州日本本州24地震地震26 000人死亡人死亡1933年年3月月02日日日本本州日本本州20地震地震3000人死亡人死亡1946年年4月月01日日阿留申群岛阿留申群岛10地震地震159人死亡，损失人死亡，损失2 500万美元万美元1960年年5 月月13日

14、日智利智利10地震地震智利：智利：909人死亡，人死亡，834人失踪；日本：人失踪；日本：120人死亡人死亡;夏威夷夏威夷61人死亡人死亡1964年年3月月28日日美国阿拉斯加美国阿拉斯加6地震地震阿拉斯加州死亡阿拉斯加州死亡119人，损失人，损失1亿美元亿美元1992年年9月月02日日尼加拉瓜尼加拉瓜10地震地震170人死亡，人死亡，500人受伤，人受伤，13 000人无家可人无家可归归1992年年12月月02日日印度尼西亚印度尼西亚26地震地震137人死亡人死亡1998年年7月月12日日日本日本11地震地震200人死亡人死亡1998年年7月月17日日巴布亚新几内亚巴布亚新几内亚12海底大滑

15、坡海底大滑坡3 000人死亡人死亡2004年年12月月26日日印度尼西亚印度尼西亚10地震地震283 000人死亡人死亡第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害1755年里斯本地震和海啸年里斯本地震和海啸地震震级地震震级8.48.7之间，非之间，非洲板块与欧亚板块的碰撞产洲板块与欧亚板块的碰撞产生生第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害1960年智利大地震及其引发的夏威夷海啸年智利大地震及其引发的夏威夷海啸 从从5月月21日凌晨开始，在智利的蒙特港附近海底，突然发生了世界地震史上罕日凌晨开始，在智利的蒙特港附近海底，突然发生了世界地震史上罕见的强烈地震。震级之高、持续时间之长、波及面积之广，实属少有。大地震

16、一直见的强烈地震。震级之高、持续时间之长、波及面积之广，实属少有。大地震一直持续到持续到6月月23日，在前后日，在前后1个多月的时间内，先后发生了个多月的时间内，先后发生了225次不同震级的地震。震次不同震级的地震。震级在级在7级以上的有级以上的有10次之多，其中震级大于次之多，其中震级大于8级的有级的有3次。次。 这次地震，是世界上震级最高、最强烈的地震，震级高达这次地震，是世界上震级最高、最强烈的地震，震级高达89级，烈度为级，烈度为11度度，影响范围在，影响范围在800公里长的椭圆内。大震过后，接踵引发了大海啸。海啸波以每小时公里长的椭圆内。大震过后，接踵引发了大海啸。海啸波以每小时几百

17、公里的速度横扫了太平洋沿岸，速度达几百公里的速度横扫了太平洋沿岸，速度达750km/时，波高最高达时，波高最高达25米，把智利的米，把智利的康塞普西翁、塔尔卡瓦诺、奇廉等城市摧毁殆尽，造成康塞普西翁、塔尔卡瓦诺、奇廉等城市摧毁殆尽，造成200多万人无家可归。在这次多万人无家可归。在这次大海啸的灾变中，除智利首当其冲之外，还波及到相当广泛的地区。太平洋东西两大海啸的灾变中，除智利首当其冲之外，还波及到相当广泛的地区。太平洋东西两岸，如美国夏威夷群岛、日本、俄罗斯、中国、菲律宾等许多国家，都受到了不同岸，如美国夏威夷群岛、日本、俄罗斯、中国、菲律宾等许多国家，都受到了不同程度影响，有的损失也十分惨

18、重。程度影响，有的损失也十分惨重。 地震发生后，海啸波又以每小时地震发生后，海啸波又以每小时 700公里的速度，横扫了西太平洋岛屿。仅仅公里的速度，横扫了西太平洋岛屿。仅仅14个小时，就到达了美国的夏威夷群岛。到达夏威夷群岛时，波高达个小时，就到达了美国的夏威夷群岛。到达夏威夷群岛时，波高达 910米；米；不到不到1天的时间，海啸波走完了大约天的时间，海啸波走完了大约1.7万公里的路程。到达了太平洋彼岸的日本列万公里的路程。到达了太平洋彼岸的日本列岛。此时，海浪仍然十分汹涌，波高达岛。此时，海浪仍然十分汹涌，波高达68米，最大波高达米，最大波高达 8.1米。翻滚着的激浪米。翻滚着的激浪肆虐着日

19、本诸岛的海滨城市。肆虐着日本诸岛的海滨城市。第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害智利海啸对智利海啸对2万公里外的日本造成了巨大的破坏万公里外的日本造成了巨大的破坏 第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害2004年印度尼西亚地震海啸灾害年印度尼西亚地震海啸灾害深海地震发生在印度尼西亚苏门深海地震发生在印度尼西亚苏门答腊岛附近海域，印度澳洲板答腊岛附近海域，印度澳洲板块和欧亚板块的俯冲带上块和欧亚板块的俯冲带上地震参数地震参数发震时间：发震时间：2004年年12月月26日日08时时58分分震中坐标：北纬震中坐标：北纬3.9，东经，东经95.9 震源深度：震源深度：28.6km

20、震中海深：震中海深：1500m以上以上震级：震级：Mw9.0震源错动方式：断层带走向震源错动方式：断层带走向129 ，倾角倾角83 ，滑动方向和水平面倾角，滑动方向和水平面倾角87 ，断层两盘几乎相互垂直运动，断层两盘几乎相互垂直运动死亡人数死亡人数逾逾25万万第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害日本的海啸日本的海啸日本地处环太平洋地震带之上日本地处环太平洋地震带之上，最容易受到海啸的侵扰，公，最容易受到海啸的侵扰，公元元684年年1983之间，日本共发之间，日本共发生生62次损失严重的海啸。次损失严重的海啸。1896年年“明治海啸明治海啸”：8.5级地级地震，海啸

21、水位高达震，海啸水位高达38.2m，21909人死亡人死亡1933年年“昭和海啸昭和海啸”：8.1级地级地震，震，3064人死亡人死亡1983年发生在日本海，影响波年发生在日本海，影响波及日本海沿岸地区包括朝鲜半及日本海沿岸地区包括朝鲜半岛和苏联的地震海啸：发生在岛和苏联的地震海啸：发生在日本海日本海第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害中国的海啸中国的海啸l亚洲东部有一系列岛弧亚洲东部有一系列岛弧，从北往南有勘察加半岛，从北往南有勘察加半岛、千岛群岛、日本群岛、千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、菲律宾群岛，琉球群岛、菲律宾群岛，这一系列岛弧屏蔽了中国这一系列岛弧屏蔽了中国的大部分海岸线的大部分海岸线l

22、中国海域大部分是浅水中国海域大部分是浅水大陆架地带，向外延伸远大陆架地带，向外延伸远，海底地形平缓开阔，不，海底地形平缓开阔，不像印度尼西亚等地震海啸像印度尼西亚等地震海啸影响程度较大的地区，海影响程度较大的地区，海底逐渐由浅变深，中间没底逐渐由浅变深，中间没有一个平缓的缓冲带。有一个平缓的缓冲带。表3-3 中国历史海啸记载一览（李善邦，1981）序号序号时间时间记事（史科）记事（史科）出处出处备注备注1173年年6月月28日至日至7月月27日的日的某日某日熹平二年六月，北海地震，东莱、北海海水溢熹平二年六月，北海地震，东莱、北海海水溢后汉书后汉书 灵帝纪灵帝纪21076年年10月月31日至日

23、至11月月28日的某日日的某日熙宁九年十月，海阳、潮阳二县海潮溢，坏庐舍，溺居民熙宁九年十月，海阳、潮阳二县海潮溢，坏庐舍，溺居民宋史宋史 五行志五行志与与1640年海啸在同一个年海啸在同一个地方，其他无史科地方，其他无史科31374年年9月月17日日至正七年十月，八月壬年（十二），杭州、上海海岔，午潮至正七年十月，八月壬年（十二），杭州、上海海岔，午潮退而复至退而复至元史元史 五行志五行志41353年年8月月1日日至正十三年七月丁卯（十二）泉州海水至正十三年七月丁卯（十二）泉州海水一日三潮一日三潮元始元始 五行志五行志51362年年7月月14日日至正壬寅（二十二年）六月二十三日。夜四更，松江

24、近海处至正壬寅（二十二年）六月二十三日。夜四更，松江近海处潮忽骤至，人皆惊，因非正侯，至辰时正潮至，遂知前非潮。潮忽骤至，人皆惊，因非正侯，至辰时正潮至，遂知前非潮。厚据泖湖人谈，泖湖素常无潮通过，忽睡眠高涨三四尺，类厚据泖湖人谈，泖湖素常无潮通过，忽睡眠高涨三四尺，类潮涨，某时亦在上述时间，又平江、嘉兴亦如是潮涨，某时亦在上述时间，又平江、嘉兴亦如是辍耕录（松江辍耕录（松江泖湖在太湖外，其下以泖湖在太湖外，其下以是淞江与海相连，位于是淞江与海相连，位于松江之西，承诸水，类松江之西，承诸水，类湖泽湖泽61509年年6月月17日至日至7月月16日日的某日的某日正德四年六月，地震，海水沸。真得四年

25、己巳夏，地震，海正德四年六月，地震，海水沸。真得四年己巳夏，地震，海水沸。水沸。光绪六年嘉定县光绪六年嘉定县志。光绪八年宝志。光绪八年宝山县志。光绪十山县志。光绪十五年罗店镇志五年罗店镇志71640年年9月月16日至日至10月月4日日的某日的某日崇祯十三年，秋八月，海溢，地屡震。崇祯十三年庚辰，地崇祯十三年，秋八月，海溢，地屡震。崇祯十三年庚辰，地屡震，海潮溢屡震，海潮溢乾隆揭阳县志。乾隆揭阳县志。嘉庆二十年澄海嘉庆二十年澄海县志，光绪十年县志，光绪十年朝阳县志朝阳县志81670年年8月月19日日康熙九年七月巳未（五），地震，有声，海溢，滨海人多溺康熙九年七月巳未（五），地震，有声，海溢，滨海

26、人多溺死死乾隆乾隆13年，同治年，同治一年苏州府志一年苏州府志91867年年12月月18日日同治六年十一月二十三日，台湾基隆大地震，全市房屋倒塌，同治六年十一月二十三日，台湾基隆大地震，全市房屋倒塌，且伴有海啸，附近火山口流出热水，死者颇多且伴有海啸，附近火山口流出热水，死者颇多日本地震史科日本地震史科756-757页页101917年年1月月25日日民国六年正月初三，地大震，海潮退二复涨，渔船多遭没民国六年正月初三，地大震，海潮退二复涨，渔船多遭没民国十八年同安民国十八年同安县志县志第第3 3章章 海啸灾害海啸灾害我国台湾东部海域陡峭的我国台湾东部海域陡峭的海岸地形，不利于远震海海岸地形，不利于远震海啸波浪的堆积。但是台湾啸波浪的堆积。但是台湾东部的堆积物形成不稳定东部的堆积物形成不稳定的斜坡，一旦发生大规模的斜坡，一旦发生大规模的海底山崩，很有可能引的海底山崩，很有可能引发致灾的海啸。发致灾的海啸。1960年智利年智利9.0级大地震级大地震引发的海啸虽跨越太平洋引发的海啸虽跨越太平洋灾夏威夷及日本造成重大灾夏威夷及日本造成重大灾情，但台湾并没有受到灾情，但台湾并没有受到影响。影响。台湾北部和西部如果在海台湾北部和西