阅读、思考、写作，构成了知识分子科研生活的三部曲，三天不学习，赶不上同行们，学无止境啊。这两天阅读了一部名为《THE ORPHAN TSUNAMI OF 1700》的书【1】，觉得写的很有趣，有必要和大家分享下，再者还能科普下地震海啸知识，于是乎经过适当的“艺术加工”，就有了这篇博文。

地球人大概都知道，日本是个多地震、多火山的国家，有时较大的地震能引发海啸。日本人经历地震海啸的次数多了，老有防灾的经验了，一感到大地有强烈的晃动，就往高处跑。然而，经验这东东并非完全靠谱，1700年的某一天就吃了大亏，造成了严重损失，这是怎么回事儿呢？

话说1700年1月27/28日的傍晚，日本太平洋沿岸近1000公里的地区，先后遭到了海啸的袭击，但当地并没有发生地震，也没有风暴潮降临。因为找不到海啸来源的“上家”，在当时及多年后，这次海啸被认为是一次“洪荒之力”造成的莫名其妙的袭击，称为“孤儿海啸”，甚至有人认为是“幽灵海啸”。

这事儿真的那么神秘吗？是不是“灵异事件”呢？非也，咱看看科学家是如何“破案”的。

科学家们在上世纪80年代，开展了沿加利福尼亚北部、俄勒冈州、华盛顿和不列颠哥伦比亚省沿岸古海啸沉积(覆盖泥炭土的沙层)的调查，表明海啸地震在地质时期常沿着卡斯卡迪亚俯冲带（Cascadia subduction zone）发生。基于沉积物地层分层及其广泛的地理分布、树轮年代学和放射性碳定年法，建立了卡斯卡迪亚地区至少三次逆冲型大地震事件的相对年代学，指出最新的一次事件发生在1700±10年。

进一步，科学家们依据海啸数值模拟和1700年地震记载，采用“排除法”，最终确定了在日本观测到的1700年“孤儿海啸”的来源是——由1700年1月26日在卡斯卡迪亚俯冲带发生的巨大逆冲型地震引发（图1），估计这次地震的矩震级范围是8.7到9.2级，目前普遍认为该震为M_S/M_W9.0合理。从图1可看出，尽管该地震震中距日本非常遥远，地震本身不会对日本有啥影响，但地震的“副产品”——海啸，可是“鞭长可及”呐。

图1 卡斯卡地亚俯冲带大地震与远隔重洋的日本海啸

嗯，世界上自然现象的发生有其必然原因，目前尚未能得到科学解释的所谓“神秘或灵异现象”，随着科技的发展，终究有一天会被好奇的科学家揭开谜团。简言之，大家要破除迷信，要相信科学

那么，大地震引发的海啸为何能传播的这么远呢？

大规模海啸常由板块俯冲带逆冲型大地震引起，如图2所示。相比于风暴潮或者海洋中由于风力所引起的涌波等，海啸波是一种极其特殊的波动现象【2-3】。海啸的波速高达每小时600～800公里，在几小时内就能横过大洋。在深海中传播时，海啸在垂直方向的运动幅度小，但是波长却很长，波长可达数百公里，可以传播几千公里而能量损失很小；同时，水体的波动幅度也不像风暴潮那样随着深度的增加而迅速降低，从海面到海底的几千米范围内，海啸中海水的运动幅度几乎是一致的。海啸所产生的浪高取决于海水深度。在深海中，海啸的行进是无声无息的，没有惊涛骇浪，波高往往不足一米，经过的船只甚至都感觉不到，只有到了海岸浅水地带时，波长减短而波高急剧增高，可达数十米，形成含有巨大能量的“水墙”（图3）。海啸主要受海底地形、海岸线几何形状及波浪特性的控制，呼啸的海浪冰墙每隔数分钟或数十分钟就重复一次，摧毁堤岸，淹没陆地，夺走生命财产，破坏力极大。

图2 板块俯冲带逆冲型大地震产生过程及其引发海啸的示意图【1】

图3 近海岸海啸“水墙”

（图片来自网络，无商业目的，在此致谢！）

2015年12月22日联合国大会全票通过决议，将每年的11月5日定为“世界海啸日”【2】。海啸对人类造成的伤害十分严重，罄竹难书啊。例如，1960年5月22日，智利中部太平洋深海沟发生M_W 9.5地震，产生最大浪高达25米的大海啸，海浪以640千米/时的速度横扫太平洋，造成1万多人遇难，沉船几千艘，这是世界上影响范围最广的地震海啸之一。2004年12月26日，印尼苏门答腊M_W 9.0地震引起海啸，滔天巨浪越过印度洋，袭击印度尼西亚、泰国、斯里兰卡、印度和非洲的索马里等国，造成30多万人遇难。2011年3月11日，日本东北部海域发生M_W 9.0地震并引发海啸，造成1万多人遇难。

鉴于此，近海岸的有关国家和地区，不仅要预防当地可能发生的大地震，还要预防当地大地震引起的海啸，也还要提防来自远方的不速之客——海啸。欣喜的是，各国正在发展海啸预警系统，这对减灾大有裨益，但这并不是万能的。重要的是，每个人应具备必要的防灾知识，有强烈的防灾意识，遇事不慌，及时应对，才可能有效规避大地震与海啸带来的人身伤害。

参考

【1】B. F. Atwater et al. 2005.THE ORPHAN TSUNAMI OF 1700, UW Press.

【2】为什么海啸能传到千里之外

http://blog.sina.com.cn/s/blog_1304649a30102wvwc.html

【3】海啸（自然灾害）

https://baike.baidu.com/item/%E6%B5%B7%E5%95%B8/6151?fr=aladdin