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2019-03-01我回來了∼我又走了∼ 神出鬼沒的 海底山崩型海嘯大解密 591 期

Author 作者 吳祚任/中央大學水文與海洋 科學研究所副教授。郭家銘/本刊編輯。
2004 年,印尼曾發生人類史上最嚴重的南亞海嘯(Indian Ocean tsunami),當時地震的震矩規模(Moment magnitude scale)達 9.1,印度洋旁的爪哇海溝(Sunda Trench)受地震影響破裂1200 多公里,其所引發的海嘯規模之大,造成約29 萬人死亡;而去(2018)年9 月,印尼蘇拉威西島(Sulawesi)西北方帶狀峽灣下方的帕魯(Palu,圖一)也發生海嘯,死亡人數據統計約為1500 人,同年12月雅加達萬丹西北方的喀拉喀托火山(Krakatau)附近亦傳出類似的海嘯事件。近期這2 起事件伴隨的地震規模與傷亡人數,都遠不及南亞海嘯,然而災情卻遠超過預期,且幾乎沒有可以察覺的徵兆,令專家感到震驚。
 

圖一:2018 蘇拉威西地震與海嘯的發生地──帕魯。。(Wikimedia-Phoenix7777,
https://bit.ly/2V83BNE)
常見的海嘯來源──地震

海嘯的主要成因是地震,地震型海嘯也佔所有海嘯的90%。再往下細看,地震的型態可分為3 種── 2 個板塊水平移動的走向滑移(strike-slip fault,圖二a)、2 個板塊彼此離開唯中間陷落的正斷層(normal fault,圖二b)及板塊彼此擠壓導致地層一上一下的逆斷層(reverse fault,圖二c)。這3 個地表運動相當不一樣:純粹的走向滑移基本上沒有垂直,只有水平運動,而正斷層與逆斷層皆只有垂直的陷落與抬升。要讓海水擾動並產生大海嘯,仰賴的是垂直運動;也就是說,要引發最強大的海嘯,其地震通常非正斷層即逆斷層,且當中又以逆斷層最常發生。此外,大規模海嘯通常伴隨(地表下35 公里以內的)極淺層地震,深度越深的地震反而越不會有影響。若以最糟的情境估算,假設地震的型態為逆斷層、規模7.5,則海嘯高度一般會小於1公尺;若規模為7,則約小於20 公分。

海嘯的隱藏版菜單──海底山崩

那麼,與去年9 月帕魯海嘯有關的地震屬於哪一型呢?答案是:理論上不會產生海嘯的「走向滑移」。當時地震規模僅7.5,海嘯的高度
透過數值模擬計算也僅約30 公分,然而這些數字都與現場狀況天差地遠。根據目擊者表示,海水沖上岸的波高目測有10 公尺,不僅如此,海嘯還相當「扎實」,一座黃色鋼筋混凝橋因此被沖斷。另外,事發當時附近船隻亦發現約有8 個由海底山崩所引發的圈狀海浪,加上海底量測的結果,學界多將引發該起海嘯事件的矛頭指向海底山崩(submarine landslide),而非地震所造成的影響。......【更多內容請閱讀科學月刊第591期】