Моретрясение

Подводное землетрясение
в Индийском океане

, произошедшее в воскресенье 26 декабря
2004 года
в 00:58:53 UTC
(07:58:53 по местному времени), вызвало цунами
, ставшее самым смертоносным в современной истории
. Магнитуда землетрясения
составила, по разным оценкам, от 9,1 до 9,3. Это землетрясение входит в тройку самых сильных землетрясений за всю историю наблюдения
.

Эпицентр
землетрясения находился в Индийском океане, к северу от острова Симёлуэ
, расположенного возле северо-западного берега острова Суматры
( Индонезия
). Цунами достигло берегов Индонезии, Шри-Ланки
, юга Индии
, Таиланда
и других стран. Высота волн превышала 15 метров. Цунами привело к огромным разрушениям и огромному количеству погибших людей. Последствия ощущались даже в Порт-Элизабет
, ЮАР
, в 6900 км от эпицентра.

Погибло, по разным оценкам, от 225 тысяч до 300 тысяч человек. Точное число погибших неизвестно, так как множество людей было унесено водой в океан.

Индийская плита — часть большой Индо-Австралийской плиты, которая выстилает Индийский океан
и Бенгальский залив
, двигаясь на северо-восток со средней скоростью 6 см в год. Индийская плита соприкасается с Бирманской плитой, которая считается частью большой Евразийской плиты
, образуя Зондский жёлоб. В этом месте Индийская плита пододвигается под Бирманскую плиту, на которой находятся Никобарские острова, Андаманские острова и северная часть острова Суматры
. Индийская плита постепенно сползает всё глубже и глубже под Бирманскую плиту, пока возрастающая температура и повышающееся давление не превращают пододвинутый край Индийской плиты в магму, которая в итоге выбрасывается наверх через вулканы (так называемая Вулканическая дуга). Этот процесс прерывается из-за сцепления плит на несколько столетий, пока нагнетающееся давление не станет в результате причиной крупного землетрясения и цунами.

При резком продвижении тектонических плит морское дно также поднимается на несколько метров, тем самым рождая разрушительные волны цунами
. У цунами нет точечного центра как такового. Цунами распространяются радиально от всего разлома длиной примерно в 1200 км.

Наиболее распространённые причины

• Подводное землетрясение
  (около 85 % всех цунами). При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть поднимается. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, — среднему уровню моря, — и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения
  ориентируются на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах субдукции
  . Также, необходимо, чтобы подводный толчок вошёл в резонанс с волновыми колебаниями.
• Оползни
  . Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в XX веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень, и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя
  возник оползень
  . Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты более 524 м. <sup>[10]
  
  [11]</sup>
  
  Подобного рода случаи весьма редки и, конечно, не рассматриваются в качестве эталона. Но намного чаще происходят подводные оползни в дельтах рек, которые не менее опасны. Землетрясение может быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как случаются регулярно, вызывая локальные волны высотой более 20 метров.
• Вулканические извержения
  (около 5 % всех цунами). Крупные подводные извержения обладают таким же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости от извергнутого материала или даже кальдеру
  , вследствие чего возникает длинная волна. Классический пример — цунами, образовавшееся после извержения Кракатау
  в 1883 году. Огромные цунами от вулкана Кракатау наблюдались в гаванях всего мира и уничтожили в общей сложности 5000 кораблей, погибло 36 000 человек ^[12]
  
  .

Другие возможные причины

• Человеческая деятельность
  . В эпоху атомной энергии у человека в руках появилось средство, способное вызывать сотрясения, раньше доступные лишь природе. В 1946 году США произвели в морской лагуне глубиной 60 м подводный атомный взрыв с тротиловым эквивалентом
  20 тыс. тонн. Возникшая при этом волна на расстоянии 300 м от взрыва поднялась на высоту 28,6 м, а в 6,5 км от эпицентра
  ещё достигала 1,8 м. Но для дальнего распространения волны нужно вытеснить или поглотить некоторый объём воды, поэтому волны от подводных оползней и взрывов всегда имеют локальный характер. Если одновременно произвести взрыв нескольких водородных бомб на дне океана, вдоль какой-либо линии, возможно образование более высокой волны, за счёт кумулятивного эффекта, но не попадающее в категорию цунами в силу того, что для формирования цунами требуется сдвиг всей толщи воды, тогда как взрыв формирует только поверхностные волны. Компьютерное моделирование таких экспериментов проводились и доказало отсутствие каких-либо существенных результатов по сравнению с более доступными видами вооружений. В настоящее время любые подводные испытания атомного оружия запрещены серией международных договоров.

• Падение крупного метеорита
  
  диаметром в сотни метров создаст чрезвычайно высокую волну, однако круговая волна от точечного источника быстро потеряет свою энергию и скорее всего не нанесет суше существенного вреда. Цунами от крупного метеорита может быть опасным в том случае, если метеорит упадет в пределах 10-20 километров от береговой линии. <sup>[13]
  
  [14]</sup>
  

• Ветер
  может вызывать большие волны
  (до 21 м), но такие волны не являются цунами, так как они короткопериодные и не могут вызывать затопления на берегу. Однако возможно образование метеоцунами
  при резком изменении атмосферного давления
  или при быстром перемещении аномалии атмосферного давления. Такое явление наблюдается на Балеарских островах
  и называется риссага ().

• «» ( англ.
    Tsunami: The Aftermath
  ) — британо-американский двухсерийный художественный телефильм 2006 года, снятый по мотивам историй выживших.
• « Невозможное
  » ( англ.
   , исп.
   ) — англоязычный испанский художественный фильм-катастрофа 2012 года по мотивам реальных событий, произошедших в результате удара цунами по Таиланду 26 декабря 2004 года.
• Цунами 2004 года и его последствия отражены в книге Фредрика Бакмана
  «Бабушка велела кланяться и передать, что просит прощения» ( швед.
  Min mormor hälsar och säger förlåt
  , издана в 2013 году, переведена на русский язык в 2018 году).
• Мемуары Сонали Дераньягала, которая потеряла родителей, мужа и двоих сыновей, а сама чудом выжила, «Волна. О немыслимой потере и исцеляющей силе памяти». Изданы в 2013 году, переведены на русский язык в 2020 году.

Резкие вертикальные толчки морского дна на несколько метров при землетрясении вызвали перемещение огромных масс воды, что выразилось в цунами
, достигшем побережий Индийского океана
. Цунами, вызывающее повреждения очень далеко от места своего возникновения, обычно называют «телецунами», и они чаще возникают от вертикального смещения морского дна, нежели от горизонтального смещения ( Earthquakes and tsunamis
, Lorca et al.).

Так как разлом в 1200 километров был расположен примерно в направлении север-юг, то наибольшей силы волны цунами достигали в направлении восток-запад. Бангладеш
, расположенный на северном окончании Бенгальского залива
, получил самые незначительные повреждения, несмотря на то, что расположен достаточно низко над уровнем моря.

Побережья, которые имеют естественную земную преграду перед волнами цунами, в большинстве своём остались незадетыми; однако, волны цунами иногда могут дифрагировать
вокруг таких земных преград. Так, индийский штат Керала
пострадал от цунами, хотя и расположен на западном побережье Индии; западное побережье Шри-Ланки также сильно пострадало от цунами. Кроме того, большое удаление от места возникновения волн также не гарантирует безопасность; Сомали
пострадала намного больше, чем Бангладеш, хотя и находится намного дальше.

Причиной моретрясения являются землетрясения, имеющие эпицентр на дне моря
или на суше вблизи моря, катастрофические оползни
берегового склона или подводные, сильные извержения подводных вулканов.

Последствия моретрясений зачастую не менее разрушительны, чем последствия землетрясений. Моретрясение может вызвать цунами
, движущееся с большой скоростью.

• Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis
• Причины возникновения цунами
• Цунами: меры предосторожности и советы по поведению
  Камчатский филиал Геофизической службы РАН
• Tsunami Thailand (Koh Phi Phi) 2004
  на YouTube
  (показ нескольких фаз прихода цунами начиная со спокойной воды)
• 2004 Boxing Day Tsunami
  на YouTube

Системы предупреждения цунами
строятся главным образом на обработке сейсмической информации. Если землетрясение имеет магнитуду
более 7,0 (в прессе это называют баллами по шкале Рихтера
, хотя это ошибка, так как магнитуду не измеряют в баллах. Измеряют в баллах балльность, характеризующую интенсивность сотрясения грунта во время землетрясения) и центр расположен под водой, то подаётся предупреждение о цунами. В зависимости от региона и заселённости берегов условия выработки сигнала тревоги могут быть различными.

Вторая возможность предупреждения о цунами — это предупреждение «по факту» — способ более надёжный, так как практически отсутствуют ложные тревоги, но часто такое предупреждение может быть выработано слишком поздно. Предупреждение по факту полезно для телецунами — глобальных цунами, оказывающих влияние на весь океан и приходящих на другие границы океана спустя несколько часов. Так, индонезийское цунами в декабре 2004 года
для стран Африки является телецунами. Классическим случаем являются Алеутские цунами — после сильного заплеска на Алеутах можно ожидать существенный заплеск на Гавайских островах. Для выявления волн цунами в открытом океане используются придонные датчики гидростатического давления. Система предупреждения, основанная на таких датчиках со спутниковой связью с приповерхностного буя, разработанная в США, называется ( англ.
  Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis


). Обнаружив волну тем или иным образом, можно достаточно точно определить время её прибытия в различные населённые пункты.

Существенным моментом системы предупреждения является своевременное распространение информации среди населения. Очень важно, чтобы население представляло, какую угрозу несёт с собой цунами. В Японии
имеется множество образовательных программ по природным катастрофам, а в Индонезии
население в основном не знакомо с цунами, что и стало основной причиной большого количества жертв в 2004 году. Также большое значение имеет законодательная база по застройке прибрежной зоны.

• Александров В. Е., Басов Б. И., Левин Б. В., Соловьёв С. Л.
  О формировании диссипативных структур при моретрясениях // Доклады АН СССР. 1986. Т. 289. № 5. С. 1071—1074.
• Левин Б. В.
  Цунами и моретрясение в океане // Природа. 1996. № 5. С. 48-61.
• Levin B. W.
  Nonlinear oscillating structures in the earthquake and seaquake dynamics // Chaos. 1996. Vol. 6. N 3. P. 405—413.

• Лиссабонское землетрясение
   — одно из самых сильных моретрясений произошло в 1755 году вблизи Лиссабона
  . Треть города была разрушена 17-метровой волной и последующими толчками, 60 000 человек погибли.

• Воробьев Ю. Л.
  , Акимов В. А., Соколов Ю. И.
  Цунами: предупреждение и защита
  / МЧС России
  . — М.
  , 2006. — 264 с.
  Архивная копия
  от 16 апреля 2016 на Wayback Machine
• Соловьёв С. Л., Го Ч. Н.
  Каталог цунами на западном побережье Тихого океана (173—1968 гг.). — М.
  : Наука
  , 1974. — 308 с. —
• Пелиновский Е. Н.
  
  Гидродинамика волн цунами. — Нижний Новгород: ИПФ РАН, 1996. — 277 с.
• Локальные цунами: предупреждение и уменьшение риска: Сборник статей / Под ред. Б. В. Левина, М. А. Носова. — М.
  : Янус-К, 2002.
• Левин Б. В.
  , Носов М. А.
  Физика цунами и родственных явлений в океане. — М.
  : Янус-К, 2005. — 360 с.
• Левин Б. В., Сасорова Е. В.
  О шестилетней периодичности возникновения цунами в Тихом океане // Физика Земли. 2002. № 12. С. 40-49.
• Землетрясения и цунами
  Архивная копия
  от 15 апреля 2013 на Wayback Machine
  (учебное пособие, содержание
  )
• Куликов Е. А.
  «Физические основы моделирования цунами»
  (учебный курс)
• Шойгу С. К., Кудинов С. М., Неживой А. Ф. и др.
  Катастрофические природные явления. М ЧС России, 1997.
• Гусяков В. К.
  Ground Zero: Мегаземлетрясения — главная угроза безопасности морских побережий
  // Наука из первых рук. — том 78. № 2. 23 июля 2018.

На юго-западном побережье Шри-Ланки
волны высотой 7—9 метров уничтожили находящийся близ побережья переполненный пассажирский поезд «Samudra Devi»
, в результате чего погибли около 1700 человек — крупнейшая железнодорожная катастрофа в мировой истории
.

Критическое положение было объявлено в Шри-Ланке
, Индонезии
и на Мальдивах
. ООН
объявила, что текущая спасательная операция будет самой дорогостоящей из всех проводившихся когда-либо. Генеральный секретарь ООН
Кофи Аннан
заявил, что реконструкция займёт пять-десять лет. Правительства и неправительственные организации опасались, что в финале список погибших может удвоиться в результате болезней.

 

м

•  
  
   — изначальная высота волны в глубоком месте;
•  
  
   — глубина воды в глубоком месте;
•  
  
   — глубина воды в прибрежной отмели;

• Внезапный быстрый отход воды от берега на значительное расстояние и осушка дна. Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. Люди, находящиеся на берегу и не знающие об опасности, могут остаться из любопытства или для сбора рыбы и ракушек. В данном случае необходимо как можно скорее покинуть берег и удалиться от него на максимальное расстояние — таким правилом следует руководствоваться, находясь, например, в Японии, на Индоокеанском побережье Индонезии, Камчатке. В случае телецунами волна обычно подходит без отступления воды.
• Землетрясение. Эпицентр землетрясения находится, как правило, в океане. На берегу землетрясение обычно гораздо слабее, а часто его нет вообще. В цунамиопасных регионах есть правило, что если ощущается землетрясение, то лучше уйти дальше от берега и при этом забраться на холм, таким образом, заранее подготовиться к приходу волны.
• Необычный дрейф льда и других плавающих предметов, образование трещин в припае
  .
• Громадные взбросы
  у кромок неподвижного льда и рифов, образование толчеи, течений.

Вызвано мощным землетрясением
(оценка магнитуды
по разным источникам колеблется от 8,3 до 9), которое произошло в Тихом океане
в 130 километрах от побережья Камчатки
. Три волны высотой до 15—18 метров (по разным источникам) уничтожили город Северо-Курильск
и нанесли ущерб ряду прочих населённых пунктов. По официальным данным, погибло более двух тысяч человек.

Вызвано землетрясением с магнитудой 9,1, произошедшим на Андреяновских островах
( Аляска
), которое вызвало две волны, со средней высотой волн 15 и 8 метров соответственно. Кроме того в результате землетрясения проснулся вулкан Всевидова, расположенный на острове Умнак
и не извергавшийся около 200 лет. В катастрофе погибло более 300 человек.

• 9.07.1958, залив Литуйя, (юго-запад Аляски).

• 28.03.1964, Аляска, (США).

Крупнейшее на Аляске землетрясение (магнитудой 9,2), произошедшее в проливе Принца Уильяма
, вызвало цунами из нескольких волн, с наибольшей зафиксированной высотой (в момент появления) — 67 метров. В результате катастрофы (в основном, из-за цунами) по разным оценкам погибло от 120 до 150 человек.

Землетрясение с магнитудой 7,1, произошедшее на северо-западном побережье острова Новая Гвинея
, вызвало мощный подводный оползень, породивший цунами, в результате которого погибло более 2000 человек.

• 6 сентября 2004 года, побережье Японии

В 110 км от побережья полуострова Кии
и в 130 км от побережья префектуры Коти
произошли два сильных землетрясения (магнитудой до 6,8 и 7,3 соответственно), вызвавших цунами, с высотой волн до одного метра. Пострадало несколько десятков человек.

• 26 декабря 2004, Юго-Восточная Азия.

В 00:58 произошло мощнейшее землетрясение
 — второе по мощности из всех зарегистрированных (магнитудой 9,3), вызвавшее самое смертоносное из всех известных цунами. От цунами пострадали страны Азии ( Индонезия
 — 180 тыс. человек, Шри-Ланка
 — 31—39 тыс. человек, Таиланд
 — более 5 тыс. человек и др.) и африканская Сомали
. Общее количество погибших превысило 235 тыс. человек.

Вызвано землетрясением магнитудой 8, произошедшим в южной части Тихого океана. Волны в несколько метров высотой достигли и Новой Гвинеи. Жертвами цунами стали 52 человека.

• 11 марта 2011, Япония.

По состоянию на 2 июля 2011 года официальное число погибших в результате землетрясения и цунами в Японии составляет 15 524 человек, 7 130 человек числятся пропавшими без вести, 5 393 человек ранены.

Землетрясение и вызванное им цунами нанесли урон многим странам Юго-Восточной Азии — Индонезии
(особенно провинции Ачех
и городу Банда-Ачех
), Шри-Ланке
, Таиланду
, Мальдивам
, Мьянме
, Малайзии
, а также ряду африканских государств — Сомали
, Мадагаскару
, Кении
, ЮАР
. Множество граждан из других стран, в особенности Австралии
и стран Европы, проводили отпуск в регионе бедствия.