Цунами (по-японски
значит «большая волна в гавани»)
— морские гравитационные волны,
возникающие в результате сдвига вверх
или вниз протяженных участков морского
дна при подводных и прибрежных
землетрясениях.
Цунами
возникают вследствие внезапных колебаний
земной коры под дном океана. Причиной
самых разрушительных цунами, как
правило, становятся землетрясения.
Кроме того, причиной может стать извержение
вулкана, оползень или
даже падение в океан кометы.
Основными
характеристиками цунами являются: магнитуда,
интенсивность на конкретном побережье
и скорость движения волны.
Разрушительная
сила цунами зависит от её магнитуды,
которая, в свою очередь, предопределяет
интенсивность воздействия волны на
берег. Интенсивность этого воздействия
зависит в основном от скорости волны
(фазовой скорости).
Цунами и их характеристика
К
основным параметрам цунами относятся:
✓ скорость
цунами — расстояние, которое проходит
цунами за определенное время;
✓ высота
волны расстояние по вертикали между
гребнем и подошвой волны;
✓ длина
волны расстояние по горизонтали между
двумя вершинами или подошвами морских
волн (см. рис.);
✓ период
волны — интервал времени между приходом
двух последовательных волн.
Цунамиопасными
районами являются Курилы,
Камчатка, Сахалин, побережье Тихого
океана,
Индонезия,
Чили, Перу, Япония.
1балл-очень
слабое цунами. Волна регистрируется
только мареографами.
2балла-слабок
цунами ,может затопить плоское побережье.
3балла-среднее
цунами, отмечается всеми. Портовые
сооружения подвергаются слабым
разрушениям.
4балла-сильное
цунами. Побережье затоплено, возможны
человеческие жертвы.
5баллов-очень
сильное цунами. Приморские территории
затоплены. Волноломы и молы сильно
повреждены, суда выброшены на берег.
Ущерб велик, все усеяно обломками.
Имеются человеческие жертвы.
6
баллов-
катастрофический цунами. Полное
опустошение побережья и приморских
территорий.
Интенсивность
цунами зависит от длины, высоты и фазовой
скорости движения волны набега.
Разрушение
зданий и сооружений, дорог, трубопроводов,
линий электропередачи и связи, других
коммуникаций, мостов и причалов;
Выброс
судов на берег и их разрушение;
Гибель
людей и животных;
Смыв
почвы, уничтожение сельскохозяйственных
культур;
Пожары,
загрязнение почвы в результате разрушения
хранилищ с опасными веществами объектов,
где они используются;
Загрязнение
или уничтожение источников питьевой
воды;
Распространение
инфекционных заболеваний, возникновение
эпидемий.
Меры
по защите от цунами и снижению последствий
их воздействия
В
районах, где существует постоянная
угроза цунами, проводятся заблаговременные
мероприятия, способствующие снижению
ущерба от них.
К
таким мероприятиям относятся:
□ создание
системы наблюдения, прогнозирования
и оповещения;
□ запрещение
нового строительства населенных пунктов
и объектов в зоне береговой линии;
□ перенос
в безопасные места существующих жилых
и промышленных зданий;
□ защита
с помощью специальных гидротехнических
сооружений (волноломов, дамб);
□
заблаговременная
подготовка маршрутов следования и
специальных мест на возвышенностях
для эвакуации населения;
□ подготовка
населения к действиям в условиях цунами;
□ посадка
деревьев, желательно сосновых рощ.
В
местах возможного прихода цунами строят
сооружения с повышенной устойчивостью
против некоторых поражающих факторов
цунами. Для защиты от цунами нужно,
прежде всего, знать о его зарождении и
возможных местах проявления.
В
наиболее опасной Тихоокеанской зоне
создана система предупреждения цунами,
центр которой размещен на Гавайских
островах. Сейсмические станции и пункты
измерения приливов (мареографические
станции) расположены на островах по
периферии Тихого океана. Россия имеет
такие станции на Камчатке и на Курильских
островах.
Понятие «цунами»
– это волны в океане, вызываемые подводными и прибрежными землетрясениями, при взрывах вулканов, при обрушении берегов или крупных подводных.
Цунами — это японское слово. Произносится «цу-на-ми». «цу» означает гавань, «нами» означает волна.
Причины возникновения цунами
Основные параметры цунами
скорость (600-1000 км/час);
высота волны (до 70 м);
длины волны (до 1000 км);
период волны (от минут до нескольких часов).
Районы, подверженные цунами
Цунами у побережья о. Шри Ланка 26 декабря 2004 г. на снимке со спутника
Изменение очертаний береговой линии вследствие цунами в Индонезии в 2004 году
Основные поражающие факторы
гидродинамическое давление воды.
разрушение зданий, сооружений, коммуникаций;
выброс судов на берег;
гибель людей и животных;
смыв почвы, гибель сельхоз-
загрязнение или уничтожение источников питьевой воды.
Цунами. Это слово
для многих всегда было и будет каким-то
природным бедствием, которое где-то
случается, что-то совершает. Например,
немецкие школьники узнают о нём только
из учебников, а Омские студенты — только
из уст преподавателя. Но те люди, которым
суждено было пережить цунами, увидев
его дьявольскую разрушительную силу,
всегда будут помнить и знать, на что
способна морская стихия. Япония дала
миру это слово. Именно страна восходящего
солнца больше всех на нашей планете
подвержена воздействию этих чудовищных
катастроф. Она ощутила на себе страшные
последствия этих волн, которые забрали
многие тысячи жизней и всё еще продолжают
и продолжают нести потери. Но волной
это трудно окрестить, так как рождается
цунами из многих составляющих. Так что
же это такое и что заставляет
трансформироваться обыкновенную воду
в столь адское и одно из самых разрушительных
явлений природы? Чаще всего этот ответ
лежит на дне океанов.
Именно океаническое
дно, далёкое и практически не изученное,
в подавляющем количестве раз становится
«отчим домом» для цунами. Но ответ на
вопрос находится ещё глубже. Океаническое
дно, как и любой другой земной покров,
зачастую подвергается землетрясениям.
Дно содрогается от колоссальной энергии
землетрясения и даёт огромные разломы
и трещины, приводящие к оседанию или
возвышению значительных районов дна.
Как будто гигантский подводный гребень
устремляет весь объем воды от дна до
самой поверхности, во все стороны от
очага. Океаническая вода у самой
поверхности вообще может не перенять
этой энергии, и проходящие по ним корабли,
могут просто не заметить особо серьёзного
возмущения волн. А на глубине, будущая
катастрофа начинает набирать обороты
и с бешеной скоростью, которая в несколько
раз превышает скорость самого быстрого
гоночного автомобиля, устремляется к
беззащитным ближайшим берегам
Но цунами рождаются
не только от землетрясений, их могут
создать подводные оползни и даже не
успевшие сгореть в земной атмосфере
метеориты. Но самое печальное, что
человек, будучи жертвой природной
стихии, может сам спровоцировать
«рукотворное» цунами. Именно это доказали
американцы в середине двадцатого века,
испытав подводный ядерный взрыв, что
вызвало огромные подводные возмущения
и в итоге – цунами. Так или иначе, но
человек и по сей день не может наверняка
предугадать появление цунами и что ещё
ужаснее – остановить его. И многие люди
каждый миг своей жизни находятся в
постоянном страхе заглянуть в глаза
чудовищной катастрофе носящей имя –
цунами.
Само явление цунами
старо, как Океан. Рассказы очевидцев о
страшных волнах, передававшиеся из уст
в уста, со временем становились легендами,
а примерно 2000-2500 лет назад появились и
письменные свидетельства. Согласно
одному из них погибла Атлантида. В числе
вероятных причин исчезновения острова
исследователи называют и цунами.
Время свершения
этого грандиозного события относится
к глубокой древности — 2500 лет назад.
Понятно, что ни о каком научном рассмотрении
явления тогда не могло быть и речи.
Изучение цунами стало возможно лишь
после возникновения и развития
сейсмологии, так как цунами, как правило,
является следствием землетрясения. В
свою очередь, рождением науки сейсмологии
можно считать время изобретения (начало
текущего века) русским ученым академиком
Б. Б. Голицыным электродинамического
сейсмографа — прибора, с помощью которого
сравнительно точно и просто определяется
эпицентр землетрясения.
В настоящее время
высказываются различные взгляды на
причины, порождающие цунами. Наряду с
основной причиной — землетрясением, к
таковым относят нагоны воды в бухты,
вызванные тайфунами, штормами, сильными
приливами. Это, по-видимому, объясняется
происхождением слова «цунами» (в
переводе с японского — «волна в
гавани»).
Не входя в дискуссию
о правильности высказываемых взглядов,
обратимся к наиболее распространенному
определению цунами и причин, их
порождающих. Под «цунами» понимают
длиннопериодные морские гравитационные
волны, внезапно возникающие в морях и
океанах именно в результате землетрясений,
очаги которых расположены под дном
морей и океанов. Цунами может возникать
и от взрывов подводных вулканов, подводных
и береговых обвалов и оползней,
образующихся, в свою очередь, вследствие
землетрясений.
Общей причиной
возникновения данного явления предстает
активность, происходящая в недрах земли.
В большей массе ситуаций цунами
провоцируют землетрясения (подводные).
По исследованиям, самые сильные из
последних (после которых волны
действительно наносят крупный ущерб),
случаются неподалеку от Камчатки. Это
обусловлено нахождением здесь участка
недр, где постоянно происходят процессы,
итогом которых является выброс энергии.
Зафиксирована прямая зависимость силы
волны от силы землетрясения. Влияет
также глубина, на которой свершился
толчок – если она не слишком большая,
цунами будет сильнее. Оползни тоже могут
быть виновниками цунами – только не
обычный сход горной породы, а обусловленный
ее падением в воду, а также крупным
объемом обрушившегося материала.
Что такое цунами?
Цунами в переводе с японского означает «большая волна в гавани». Зарождается цунами на морском или океаническом дне, в результате сильных землетрясений или извержений вулканов.
В результате подводных катаклизмов водные массы приходят в движение и начинают раскачиваться. Образуются огромные волны, которые от центра возникновения распространяются во все стороны. В открытом океане, при больших глубинах, они незаметны и достигают высоты около метра. Проплывающим над ними судам они не приносят вреда. Ближе к берегу волны замедляют свое движение, и вода вздымается на огромную высоту. Чем круче берег, тем выше волны.
Вначале, как при сильном отливе, вода откатывается от берега, обнажая дно на целые километры. Затем огромная волна возвращается назад за считанные секунды, сметая буквально все на своем пути. Ее высота может достигать 60 метров, а скорость — 90 километров в час.
Наиболее высокие цунами наблюдаются в бассейне Тихого океана. Они способны проникать на километр в глубь побережья. Наиболее часто их нашествию подвергаются Японские, Алеутские, Филиппинские, Гавайские, Курильские острова и отчасти Камчатка.
Сегодня люди уже не так беспомощны перед цунами, как раньше. Специальные станции следят за малейшими сейсмическими колебаниями, способными вызвать волны. Все данные измерений передаются в центральный компьютер и анализируются. Все районы, которым угрожает опасность, оповещаются заранее. Предупрежденные люди успевают покинуть дома и укрыться в более безопасных местах.
Самое крупное цунами современности прошло в 2004 году в Таиланде в результате мощного подводного землетрясения в Индийском океане. Это землетрясение унесло жизни более 300 тыс. человек в странах Юго-Восточной Азии. Миллионы людей остались без крова.
30 сентября 2008
По числу жертв и разрушений цунами занимают далеко не первое место среди стихийных катастроф на нашей планете. Но случаются они довольно часто. Согласно статистике, небольшие цунами происходят раза четыре в год, а сильнейшие из них, высотой более 8 метров, — раз в десятилетие. Фото вверху KPA/COLLECTION FOTO; ALAMY/PHOTAS
Воскресным утром 1 ноября 1755 года жители Лиссабона готовились к празднованию Дня Всех Святых. Многие уже находились в соборах, слушая проповеди, другие только спешили туда. Внезапно откуда-то из-под земли раздался глухой рокот. Дома заходили ходуном, в церквях с потолков обрывались огромные люстры и падали прямо на прихожан, сыпались штукатурка и камни. В поисках спасения люди бросились на улицу искать открытое пространство: кто-то ринулся к полям, но большинство — к гавани, чтобы уплыть на лодках. Чудом выживший очевидец, оказавшийся вместе со всеми на набережной, преподобный Чарлз Дэви, впоследствии рассказывал, что, когда подземные толчки утихли, наступили полное безветрие и тишина. Через несколько минут на горизонте со стороны океана появилась стена воды, мгновенно выросшая до величины горы. Она ударилась о набережную с огромной силой, накрыв людей. Преподобный ухватился за лежащую на земле большую балку, и это спасло ему жизнь, так как вода отступила так же внезапно, как и накатила. Как был весь мокрый, он вернулся в город и оттуда увидел картину чудовищного разрушения: нижняя часть Лиссабона была затоплена, а в гавани, словно щепки, крутились корабли, некоторые с порванными снастями или перевернутые вверх днищем.
Это было одно из самых разрушительных цунами на памяти людей, в паре с землетрясением уничтожившее прекраснейший город Европы, а то, что пощадила водная стихия, уничтожил начавшийся пожар.
Опасность цунами для людей — в его внезапности, вот почему во многих случаях трагедия происходит по схожему сценарию. Сначала землетрясение разрушает дома и гонит горожан на улицу, потом наступает затишье и следом идет цунами. Те, кому посчастливилось избежать первой волны, начинают возвращаться к домам, думая, что самое страшное позади, и тут их накрывает вторая, а затем и третья волны. И эти повторные цунами губят гораздо больше жизней, ибо вода быстро заполняет побережье, опустошенное после первого натиска, и так же быстро отступает, увлекая беззащитных людей, которым не за что даже ухватиться.
На территории России самое катастрофическое цунами произошло в ночь с 4 на 5 ноября 1952 года на дальневосточном острове Парамушир, где расположен город Северо-Курильск. Примерно в 4 утра начались сильнейшие подземные толчки, от которых стали рушиться жилища. Полураздетые люди выбегали кто куда, но через полчаса, когда землетрясение прекратилось и настала полная тишина, они вернулись в дома. Лишь немногие оставались на улице и потому заметили приближающийся водяной вал. Они бросились к сопкам и оттуда увидели, как исчезает в волнах их город. Выждав немного, уцелевшие спустились вниз осматривать разрушения и разыскивать родных, но не прошло и получаса, как океан разразился еще более высокой волной, чем была первая, — около 15 метров. Не имея на пути препятствий, второе цунами растеклось по местности и смыло не только оставшихся людей, обломки строений, но и многотонные тракторы, станки, машины. Капитан одного буксира, стоявшего на рейде Северо-Курильска, рассказывал, что в ту ночь моряки ничего не заметили, а рано утром удивились большому количеству мусора, мебели, плававших вокруг в воде. Когда утренний туман рассеялся — города на берегу не было.
Большинство жителей Советского Союза так никогда и не узнали бы об этой катастрофе, унесшей жизни более 2000 человек, — завесу тайны приоткрыли лишь в начале 1990-х годов.
Слово «цунами» пришло в наш лексикон из Японии и дословно означает «большая волна в гавани». Обычные морские волны, которые мы видим у берега, порождаются ветром, а в основе цунами задействован иной механизм. Оно представляет собой возмущение водной массы, вызванное кратковременным, но мощным событием — подводным землетрясением, извержением подводного вулкана, подводными оползнями и мутьевыми потоками, обвалом скал и ледников, падением в воду метеоритов, подводным взрывом.
Примерно 85% цунами имеют сейсмическую природу. При землетрясении блок земной коры сдвигается в вертикальном направлении — вверх или вниз, при этом он действует как поршень, перемещая лежащую на нем водную толщу. Чаще всего подъем или опускание составляют какие-нибудь первые десятки сантиметров, но учитывая гигантскую площадь блоков и многокилометровую глубину океана, масса возмущаемой ими воды просто огромна. Одно землетрясение может вызвать от трех до девяти волн, начинающихся на глубине несколько километров и имеющих ширину десятки километров. Эти огромные волны бегут в океане со средней скоростью 700—800 км/ч — как современный реактивный авиалайнер. При приближении к берегу бег их замедляется, но резко увеличивается высота: чем мельче склон, тем выше и круче образуется передний фронт. В результате на берег выносится бурлящая стена, сметающая все на своем пути. Другой причиной роста волны могут быть узкие заливы и проливы, где вся прибывшая вода не вмещается в узких берегах и выплескивается на них. По-видимому, так случилось с Северо-Курильском, который расположен на берегу узкого Второго Курильского пролива, разделяющего острова Парамушир и Шумшу.
Океанские волны-цунами, порожденные подземными толчками, способны пробегать гигантские расстояния. Зародившись в Тихом океане , они могут его пересечь, пройти Индийский океан и достичь Атлантического. Волны могут пробежать весь Тихий океан и, отразившись от противоположного берега, двинуться в обратном направлении. Так, цунами, возникшее при землетрясении на восточном побережье острова Хонсю в 1986 году, обрушилось на Гавайские острова в центре Тихого океана, достигло американского побережья и, отразившись от него, направилось к берегам Новой Зеландии и Австралии .
Крупнейшее катастрофическое цунами последних лет, вызванное землетрясением, произошло 26 декабря 2004 года. Его эпицентр находился в Индийском океане у острова Суматра. Подземный толчок спровоцировал океанскую волну, которая обрушилась на побережье нескольких стран Юго-Восточной Азии, достигнув местами 30 метров высоты. Погибли или до сих пор считаются пропавшими без вести почти 300 тысяч человек.
После этой катастрофы цунами меньшей силы неоднократно тревожили океанические острова и побережья в Тихом и Индийском океанах. 2 апреля 2007 года десятиметровый вал смыл две прибрежные деревни и затопил города Таро и Гизо на Соломоновых островах . Очаг землетрясения находился примерно в 300 километрах к востоку от них на десятиметровой глубине под дном Тихого океана.
Хрестоматийным примером вулканического извержения, ставшего причиной цунами, считается извержение Кракатау в Индонезии в 1883 году. Чудовищный взрыв, сотрясший океаническое дно, породил волну высотой 40 метров, отголоски которой были зарегистрированы приборами в проливе Ла-Манш между Англией и Францией . Цунами полностью разрушило города Марак, Аньер, Тьяринган, и лишь ничтожная часть их населения пережила катастрофу.
Большие волны, возникающие при обрушении в воду больших каменных или ледяных глыб, также относят к цунами. Одно из самых разрушительных событий такого рода случилось 9 июля 1958 года на Аляске. После землетрясения (которое само по себе не стало прямой причиной цунами) в бухту Литуйя с высоты 900 метров обрушилась часть ледника объемом около 300 миллионов кубометров. На противоположной стороне бухты возник волновой заплеск высотой 600 метров. Огромная волна прокатилась по заливу, сдирая со склонов деревья. В это время в бухте, в 10 километрах от центра катастрофы, находились три корабля. Один из них волна перебросила через остров над верхушками двенадцатиметровых деревьев и скалами.
Можно ли заранее узнать о возникновении цунами и предупредить людей? Для тех, что вызваны землетрясениями, прогноз возможен, потому что скорость сейсмической волны намного превышает скорость морской. И зафиксировав сильный толчок магнитудой выше 7, сейсмологи уже ставят вопрос о возможности цунами. Но придет к берегу оно не сразу. Выигрыш во времени может составлять минуты и даже часы — все зависит от удаленности эпицентра землетрясения. Если он оказался на суше, то цунами вообще не стоит опасаться. Иногда и сильные землетрясения на дне акваторий не порождают цунами. Только реальная фиксация волны, а именно локального повышения уровня океана или моря, служит неоспоримым подтверждением цунами, но, к сожалению, большинство мареографических пунктов, где проводят такие измерения, расположены у побережий, что сильно уменьшает время, отведенное на предупреждение населения об опасности.
Первым в мире был организован Тихоокеанский центр предупреждения цунами — в 1948 году после катастрофы, произошедшей двумя годами ранее на Гавайских островах.
Японская система предупреждения действует с 1952 года, она опирается на очень густую сеть сейсмических станций. Особую опасность для этой страны представляют цунами, возникающие на ее западных побережьях, при землетрясениях в Японском море. Так, в мае 1983 года там погибло несколько десятков человек. Дело в том, что время подачи предупреждающего сигнала — 13 минут, а первые волны подошли к берегу через 9 минут после толчка, в некоторых районах — через 3 минуты. Чтобы избежать жертв в будущем, в Японии создали локальные системы, где возможность цунами оценивают по сейсмическим данным в одной-единственной точке. В случае неблагоприятного прогноза в цунамиопасном районе автоматически отключают подачу газа и электричества, теле- и радиопрограммы транслируют предупреждающий текст, включают уличные сирены и начинают эвакуацию населения.
В СССР службу предупреждения начали создавать после северокурильской трагедии 1952 года. Ведь сейсмичность этого района — одна из самых высоких в мире. Вдоль Курило-Камчатской островной дуги расположен крайне активный пояс землетрясений, а также цепь действующих вулканов длиной около 2000 километров. К сожалению, в 1990-х годах эту службу ликвидировали, и теперь единственным преимуществом перед опасностью цунами служит малая заселенность дальневосточного побережья.