海嘯

　

海嘯是如何形成？

　　海嘯一般是指因海海底斷層發生大地震，使得海底突然的隆起或下降，引發海水運動而成。由於日本經常發生海嘯，日文中海嘯的英文拼音為tsunami (日文漢字寫成『津波』) ，此一詞成為國際共通語。另外，一般歐美國家也以「潮浪」(tidal waves)稱之，然這種潮浪與潮汐(tide)卻毫無瓜葛。

　　除了地震以外，因為海底火山的噴發、海岸附近的砂土崩落流入海中、海底山崩以及核爆等所引起的海水面較大的波動，有時也列入海嘯。但是這些因素的影響範圍較小，並且能量無法傳太遠。不像地震所造成的海嘯，往往會造成與震央相距很遠的沿海地區也會受到波及。至於因為颱風等氣象因素所引起的暴潮，僅海平面受到較大的影響，與海嘯是從海底整層海水的移動不同。

　

海嘯的性質

　　海嘯被歸類為淺水波，此與我們一般在海邊看到因為風吹所造成的波浪不同。因為風吹所造成的波浪週期(也就是從一次波峰到達，到下一次波峰到達的時間差)多半為5到20多秒，波長多為100到200公尺。但是海嘯的週期可以從十分鐘到兩個小時都有可能，波長則大約超過500公里。因為這種波浪的波高在深海處也許只高數公尺，但是因為波長很長，所以波浪的起伏看來較平緩，所以可視為淺水波。淺水波通常指的是波浪的波高與波長比例很小時。

　　淺水波的傳遞速度是V= (V：波速，g：重力加速度 980公分/秒2)，h：水深)，所以海嘯在水深之處的傳遞速度特別快。例如，假設在海水深6公里之處，海嘯的傳遞速度約可達每小時將近900公里，約與噴射機的速度相當。而因為波浪隨時間所損失的能量也與波長成反比，所以波長很長的海嘯在傳遞時所損失的能量較少。因為傳得既快能量也不易損失，所以可以穿越很遠的距離，甚至可以從太平洋的一岸花不到一天的時間就傳到另一岸。

　

當海嘯傳到岸邊時

　　當海嘯從較寬廣較深的海域傳到海岸時，則會變形。當海水傳到岸邊時，因為水深變淺，所以波浪的傳遞速度變慢。當前一波海浪的速度變慢後，後一波因為速度未降追了上來，所以變成波高變高。所以即便在深水區不高的波浪，到了岸邊波高卻會增加許多。

　　當海嘯到達海岸時，看來很像加速版的潮汐的起落。如果波高太高時波浪則會碎掉，或是可以看到很高的水牆。不過海嘯一般很少在岸邊成為如塔般很高的水牆，或是看到明顯的破浪，因為有時波浪是在離岸較遠處就已破碎了。另外海嘯來襲時波浪若進入淺水海灣或河流出海口，也可能看到類似階梯狀波浪的湧潮(bore)出現。這些都會造成海岸邊的海水高度升高。若震央較近海岸時，甚至有觀測到升高相當於十層樓高的。’

　　至於海嘯所造成的淹水區域甚至可以淹到離海岸超過300多公尺之處，造成近岸許多地區淹水及土石碎屑遍佈。當水退之時，也會將岸上的物品及人沖到海裡。每一波海嘯之間的相隔時間從十分鐘到半個小時都有可能，所以整段海嘯侵襲的時間可能為數小時以上。

　　另外海岸邊如果有珊瑚礁、海灣、河流出海口、海底較複雜的地形或是海底的坡度等都會造成海嘯減緩。例如台灣雖位於太平洋邊緣，並且外海地震頻仍，但是因為台灣島的東側海岸地形陡峭，不利於海嘯之生成，因此甚少遭受海嘯侵襲。

　

海嘯的預警系統

　　既然海嘯如此嚇人，很多人要問，如果在海邊時，要如何看出是否有海嘯來襲呢？答案是很難，因為海嘯波浪遠遠看來相當平緩，而其傳播的速度又很快。所以當在海邊從事活動的人發現不對勁時，不論是人游泳的速度或是船舶的速度都遠不及它。因此海嘯的預警，無法單靠在岸邊的人提高警覺就可做到。現在世界上如美國及日本都有海嘯的預警系統。也就是當海底有規模較大的地震時，在其附近的測站若測到後，立刻可算出震央的位置，並且預估其傳播的速度，在海嘯未到達前，可以對海嘯可能侵襲之近海地區，立刻提出警告。而此預警系統除了消息的發布之外，還應該包括關於人員疏散的路線規劃、讓民眾知道若有災害應該向何處求援、各救難部隊的組織、另外還必須有預防海嘯災難的演習。台灣位處地震帶，雖然近百年來並未有重大海嘯災情，但是不代表未來就不會發生，這次的南亞大海嘯事件可為殷鑑。