從太空中看,地球是一個(gè)藍(lán)色的星球這是因?yàn)榈厍蛏系暮Q罂偯娣e達(dá)3.6億平方公里,占據(jù)了地球表面積的71%,而太平洋則是地球上最大,最深的海洋之一,約有5億人口分布在太平洋的沿岸。 不過太平洋卻并不太平,因?yàn)樵谔胶Q笊钐帩摲粋€(gè)足以毀滅周遭一切的“地球猛獸”,它就是地球上最大的地震帶之一:環(huán)太平洋火山地震帶。 美國(guó)西海岸坐落著西由雅圖和溫哥華等組成的城市群,這一區(qū)域叫做卡斯凱迪亞,是一千萬人的家園,在過去的歷史中,這里幾乎沒有發(fā)生過任何重大的自然災(zāi)害。 直到1980年5月18日,一向寂靜的圣海倫斯火山突然爆發(fā),2.5萬立方千米的火山巖屑直沖山谷,灰燼蔓延了整個(gè)西海岸,最終這場(chǎng)火山爆發(fā)導(dǎo)致了57人喪失,突如其來的災(zāi)害讓科學(xué)家緊急啟動(dòng)了對(duì)陸地和海洋的調(diào)查,一個(gè)駭人的發(fā)現(xiàn)緩緩在眼前展開。 太平洋底,像平原一般的地勢(shì)綿延了數(shù)千里但在平原的盡頭,是一個(gè)相當(dāng)于美國(guó)大峽谷兩倍高的巨大懸崖,懸崖上斷裂的海床千瘡百孔。有些地方的深度甚至達(dá)到了近千米。 地殼在此處斷開,地理學(xué)中稱為俯沖帶,我們都知道地球的板塊一直在活動(dòng),板塊交界處則會(huì)因?yàn)閿D壓產(chǎn)生巨大的壓力,尤其是在這樣的俯沖帶,有可能產(chǎn)生9.0級(jí)以上的特大地震,并且這個(gè)俯沖帶還處于海底,還會(huì)引發(fā)巨大海嘯。 科學(xué)家進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),卡斯凱迪亞俯沖帶非?;钴S,幾乎每500年就會(huì)發(fā)生一次伴隨海嘯的特大地震,上一次則發(fā)生在1700年,按時(shí)間來算它差不多又要開始活動(dòng)了,假如一切真的發(fā)生,大地震和海嘯會(huì)有多恐怖? 從歷史上來看公元1700年美國(guó)還沒有成立,在當(dāng)時(shí)的北美洲西海岸地區(qū),坐落著一些原住民的原始部落,在昨晚一天的工作后,晚上居民就準(zhǔn)備進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng),海洋一如以往地拍打著沿岸,似乎一切沒有什么不同。 但在21點(diǎn)左右,伴隨著天邊一道道藍(lán)光,大地突然開始猛烈搖動(dòng),頓時(shí)眼前仿佛天崩地裂,幾十米高的海浪沖上陸地,席卷了附近所有村莊和生物,幾個(gè)小時(shí)后地震引發(fā)的海嘯到達(dá)日本,瞬間淹沒了沿海城市,直到第二天中午才完全平息。 這就是1700年卡斯凱迪亞大地震 當(dāng)時(shí)原住民還沒有發(fā)展出文字,口口相傳到了現(xiàn)代,地震導(dǎo)致的海嘯足有20米高,相當(dāng)于現(xiàn)代建筑的七層樓,其沖擊力度足以將大樹連根拔起,更不要說當(dāng)時(shí)的泥巴茅草屋了。 而這一切假如再來一遍,很可能比上一次更加猛烈,海嘯甚至可達(dá)30米,造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡將會(huì)是不可估量的,然而根據(jù)科學(xué)家的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),事實(shí)似乎比我們想象的還要糟糕。 在全球近兩百年發(fā)生的11次海嘯中,都涉及到7.1級(jí)-8.2級(jí)的較小強(qiáng)度地震,這些地震對(duì)于人類來說危害極大,對(duì)于海洋來說只是稍微活動(dòng)一下,但在這幾次的海嘯中,這種小活動(dòng)地震也引發(fā)了巨大的海嘯,這種一反常態(tài)的現(xiàn)象一直困擾著科學(xué)家。 南加州大學(xué)地球科學(xué)的西爾萬.巴勃特教授和中科院南海海洋研究所的邱強(qiáng)共同對(duì)這些海嘯進(jìn)行了深入分析,果然有了一些發(fā)現(xiàn)。 海嘯的強(qiáng)弱除了受地震大小影響外,還有一個(gè)重要的因素:增生柱的外楔寬度,增生柱也稱增生楔,是海溝向地幔俯沖時(shí),被大陸板塊削下來的一些深海沉積物以及火山爆發(fā)的碎屑,它們堆積到海溝面向陸地的那一側(cè),外楔則是俯沖帶沉積物堆積的地方。 巴勃特發(fā)現(xiàn):外楔越寬,斷層越多,海底移動(dòng)的可能性就越大,海嘯也就越大。 而卡斯凱迪亞俯沖帶在千年的地質(zhì)活動(dòng)以來,外楔寬度已經(jīng)達(dá)到15-43公里,經(jīng)過計(jì)算假如下一次大地震來臨,在主要俯沖帶附近的海嘯最高可達(dá)61米,假如還在伊朗和巴基斯坦沿岸引發(fā)了大地震,海嘯高度更有可能達(dá)到90米,是上一次的整整三倍。 90米高的海嘯會(huì)引發(fā)多大傷害?以2011年日本的海嘯為例,這次的海嘯由9.1級(jí)的大地震引發(fā),其中最高的海嘯達(dá)到了40.1米,最終導(dǎo)致19747人死亡,2556人失蹤和6242人受傷,一些城市遭到了毀滅性破壞,是日本二戰(zhàn)后傷亡最嚴(yán)重的自然災(zāi)害。 由此我們就可以對(duì)海嘯的危害程度有清晰的概念,美國(guó)的西海岸坐落著西雅圖和溫哥華等極為繁華的城市,一旦發(fā)生9級(jí)地震并引發(fā)61米的海嘯,損失將會(huì)是不可估量的。 不過外楔只是影響海嘯強(qiáng)度的一個(gè)變量之一,海底坡度和地形也是影響海嘯的重要因素,要想把損失降低到最低程度,還需要深入研究完善模型,做合理的預(yù)案。 |
|