地球科學

台灣會不會發生大海嘯?

檢視台灣的地理位置與地形,防範海嘯災害。

撰文/邱淑慧

地球科學

台灣會不會發生大海嘯?

檢視台灣的地理位置與地形,防範海嘯災害。

撰文/邱淑慧

2004年12月26日上午,一個規模高達9.0的強烈地震撼動印尼蘇門答臘西部海域,就在地震剛發生不久,南亞各國對鄰國印尼的強震感到震驚時,巨大能量卻正悄悄沿著寬廣的印度洋迅速朝他們而來,猛烈襲擊沿岸地區與島嶼,高達數公尺的海嘯,吞噬至少25萬人的珍貴生命。這場海嘯浩劫,喚起全球對海嘯研究與預警的重視。如果印度洋能夠具備海嘯預警機制,便能在強大地震發生後,監測能量在海面上傳遞的情形,及時發出警報,則可以避免許多傷害。

海嘯的產生,源自於海水突然受到巨大能量的干擾(如地震造成的海底變形、海底山崩、海底火山爆發或隕石撞擊等),在垂直方向產生強烈擾動。因深度越大時,波浪傳遞的速度越快,因此巨大能量在深海區域的海面會形成速度極快(時速可達700公里以上)、波長極長(可達100公里)但振幅可能僅數十公分的波浪,即使海面上的船隻也難以察覺。

當此巨大能量到達岸邊,因海底變淺,海浪受阻而速度變慢,便沿著海底斜坡上溯疊加,使浪高急劇增加達數十公尺,侵入沿海可達數公里。並非所有海嘯都會造成災害,有些海嘯高度只有幾十公分。

海嘯傳遞時,在深海區浪高極小而不易察覺。傳遞到岸邊時,浪高突然遽增,令人來不及防備。






造成海嘯的原因中,以海底的淺層強震最為常見。因此位在環太平洋地震帶上的台灣,對海嘯也不能掉以輕心,尤其太平洋是全球海嘯發生最頻繁的地區。由歷史海嘯記錄發現,雖然相較於同樣面臨太平洋的日本與夏威夷等地,台灣發生海嘯機率較低,但仍然曾有過多次災害性海嘯。

海嘯依來源可分為遠洋與近海,台灣的遠洋海嘯來自太平洋,但因台灣東部海岸地形陡峭,海底深達數千公尺,從太平洋傳來的波浪受到阻擋易折射出海,不易沿海岸上溯,對台灣影響較小。但是在陸地邊緣的近海區域產生的海嘯,則須提高警覺,尤其若地震引發海底山崩,將對沿海區域造成更大災害。例如1867年發生在基隆的海嘯,根據記載,海嘯高度達7.5公尺,但該次地震規模卻只有7.0以下,因此可能是引發了海底山崩。中央大學地球物理研究所所長馬國鳳解釋,該次地震所造成的海底破裂面走向與基隆海岸平行,使海嘯波浪迎面撲向岸邊,而海底斜率平滑使海浪易於上溯堆積,也可能是造成災害較嚴重的原因。

此外,對台灣可能造成影響的,還有來自南方菲律賓海域的海嘯。不過該區域地震多發生在菲律賓東岸,能量傳向台灣東部,而且在傳遞途中會經過琉球海溝與馬尼拉海溝,海嘯並不易接近台灣海岸。但若淺層強震發生在菲律賓西部海域,能量傳向海底地形平緩的台灣西南海岸,便有可能造成海嘯,同樣的,若地震發生在中國大陸東南沿海,我們也需多加注意。

因各地區地震特性、海底及海岸地形不盡相同,因此會引起海嘯的情況也有所差異。研究人員根據台灣過去的海嘯記錄,由震源機制和造成的海嘯浪高,推導出海嘯在該區域的傳遞模式,結合地震學家、海洋學家與海洋工程學家,模擬出在各區域發生災害性海嘯所需的條件(多大的地震、多近的距離會造成多高的海浪),藉此了解在什麼情況下需要警戒,有助於提高海嘯預警的準確性。




深海海嘯偵測器:當海水水位改變,海底的儀器量得海水的壓力變化,將訊息傳送給漂浮在海面的儀器,立即傳送到衛星,接著衛星將訊號立即傳回太平洋海嘯預警中心,這個過程大約只要兩分鐘。






有少數人質疑,對於百年才可能出現一次的災難,是否需花許多經費去爭取也許只是提早幾分鐘的預警。但是馬國鳳認為:「即使只多出幾分鐘,可以讓海邊的人跑到高處,或原來可能因此死亡的人減輕為只是受傷,建立預警系統就是值得的。」她同時提醒,教育也是預防海嘯災害的重要一環,例如:當海嘯靠近岸邊時,海平面會先突然大幅往後退去,這時岸邊的人約有五分鐘的時間,可以盡快往高處逃生。而且海嘯是連續的大浪,千萬不要在第一次大浪退去後便往海邊靠近。除此之外,建立海嘯演習制度,更可以提醒民眾注意海嘯災害。雖然目前海嘯預警不免有誤報的情形,然而誤報造成的影響,可能只是讓人多跑了一段路,但若缺少預警系統,所損失的卻是完全無法彌補的傷害。

當印尼外海發生強震時,許多國家的研究人員在定出規模與位置後,便極為擔心將會引發海嘯,但卻苦無方法通知當地人員發佈警報,失去了拯救生命的機會。渺小的人類也許無法阻止天然災害的發生,但是由大自然給我們的教訓,學習如何將傷害減到最低,拯救更多生命,卻是我們可以努力的。

【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2005年第36期2月號】



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