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環球報道:導致一個帝國衰落的大地震有多恐怖?

時間:2023-06-26 09:53:24    來源:科普中國網    

當你發現海邊的海水突然退去,你會想到什么?是退潮,自然現象?還是趕海的好時機?遺憾的是,這種異常的現象不僅不是好事,還預示著災難即將到來!

1毀滅一個首都的海嘯事件


(資料圖)

1755年11月1日上午9點40分,葡萄牙首都里斯本的人們還沉浸在諸圣日(萬圣日)的節日氣氛中,突然,一陣持續數分鐘的地震讓人們的情緒瞬間變成了驚慌和恐懼。伴隨著強烈的地震,不結實的建筑紛紛倒塌,里斯本市中心的地面上裂開了一條寬達數米的巨大裂縫,驚恐的人們紛紛逃向開闊地,例如碼頭和廣場,以躲避地震。

逃到碼頭的人們驚訝地發現岸邊的海水向海退去很遠,甚至連近岸的沉船和里面的貨物都重新露出了水面。但人們不知道的是,更大的危險正在向這座城市逼近。大約30-40分鐘后,退去的海水又“撲”了回來——是海嘯!

高達數米的巨大海浪直接淹沒了里斯本的碼頭、街市和房屋,將行進路上的一切事物盡數摧毀。禍不單行,沒有遭到海嘯直接襲擊的地方也因地震燃起了大火,在里斯本密集的建筑群中,這場大火足足燃燒了5天才被徹底撲滅……

描繪里斯本大地震之后海嘯和火災情形的畫面

來源丨維基百科

前面的這段描述,講的是1755年里斯本大地震以及隨之而來的海嘯和火災的慘狀。在這場災難中,里斯本這座城市85%的建筑被摧毀,罹難人數達到約6-10萬人,最多超過當時全市人口(約27萬人)的三分之一。

這場巨大的災難不僅幾乎完全摧毀了里斯本這座城市,也讓當時的葡萄牙國力嚴重下降,導致了葡萄牙殖民帝國的衰落。不只是里斯本一座城市,在葡萄牙和西班牙南部以及摩洛哥西北海岸等地,地震和海嘯也造成了驚人的破壞。甚至經過六千多公里的傳播之后,當海嘯到達加勒比海地區的小安地列斯群島時,仍然引發了高達1-2米的海浪。

2地中海的地震與海嘯

里斯本海嘯在大西洋沿岸地區引發了不同程度的水位波動,但緊鄰的地中海海域則并沒有關于此次事件明確的災害記錄,那么是不是可以說地中海周邊國家就沒有海嘯風險呢?讓我們再看看與大西洋通過海峽連通的地中海地區歷史上的地震和海嘯。

里斯本海嘯對于大西洋以及部分地中海海域的影響

來源丨北京科學中心

從歷史記錄可以看出,在地中海及周邊地區,地震發生的非常頻繁。這是因為地中海處在歐亞板塊和非洲板塊的交界處,板塊之間會發生擠壓、碰撞和錯動,進而導致地震時常發生,尤其是地中海東部地區,是世界最強地震帶之一。在北京科學中心“小球大世界”特色展區,我們可以看到1901年-2000年期間地中海周邊地區所發生的全部地震,其中不乏造成災難性后果的地震。

北京科學中心“小球大世界”展區展示的1901-2000年期間發生的地震情況

來源丨北京科學中心

1908年12月28日,意大利的西西里島和卡拉布里亞之間的墨西拿海峽的海底發生了7.5級地震,引發了局部高達12米的巨大海嘯,重創意大利西西里島第二大城市墨西拿,造成超過4萬人喪生,研究表明,地震很可能還引發了海底滑坡,起到了推波助瀾的作用;1999年8月17日,土耳其北部伊茲密特發生約7.6級地震(也稱伊斯坦布爾大地震),造成1.7萬余人死亡,超過50萬人無家可歸,以及超過200億美金的經濟損失;今年(2023年)2月6日,土耳其和敘利亞邊境地區一天之內,竟然連續發生了兩次7.8級陸地地震,造成共計近6萬人死亡,經濟損失超過1000億美元 ……海嘯的發生往往和海底地震有關,那么在地震來臨之前有什么預兆嗎?

3地震和海嘯預警

地震預測和預報一直是地震和地質學家們持續關注和研究的課題。雖然目前科學界還不能準確預知地震發生的確切時間和地點,但在地震發生之前,確實存在一些動物的異常反應以及特殊的自然現象,例如狗可能會出現暴躁、狂吠的行為;老鼠可能會在光天化日之下亂竄;魚類可能會反復躍出水面;雞會半夜打鳴等。

除此之外,還有一些比較明顯的自然現象,例如地光(也稱“地震光”),指的是在地震發生時受震動波及的區域上空出現的彩色光,持續時間為幾秒到幾十秒不等,通常可以用肉眼觀察到。1975年2月4日,在我國遼寧的海城大地震發生前,當地的群眾就曾經觀察到了地光現象,該現象還成為本次地震成功預報的一個重要因子。

政府相關部門采信了此次地震預報結果,并及時采取了應對和疏散措施,大大減輕了人員傷亡和經濟損失。但實際上,這次成功的地震預報在科學界還存在一定的爭議。一直以來,科學家們嘗試通過各種方式來預報地震,除了前面提到的動物行為異常和地光現象,還包括地磁異常、天氣現象(地震云)、地下水水位、大地震前震等。

然而,由于大地震的發生次數相對偏少,相關異常現象和記錄很難分析確切的相關性,同時能夠全面解釋地震與各種要素必然出現的科學理論也比較缺乏,這就讓科學家們沒辦法準確地做出異常現象與地震之間關系的科學解釋,我們也就難以確定“地震的征兆”究竟是否真的能夠有效預測地震。

電視機播報地震預警系統帶來的提示

來源丨央視新聞圖片

現階段雖然還無法做到地震預報,但是卻可以做到地震預警,即所謂的地震預警系統(EEWs)。它利用地震P波傳播速度較快(每秒5.5至7千米)的特點,能夠實現在傳播速度慢但破壞力較大的S波(每秒3.2至4千米)到來之前幾秒到幾十秒的時間發出預警,可以為人們逃生爭取到寶貴的時間。

目前,海嘯預警留給人們的反應時間理論上應該比地震更長。當海底地震發生時,海嘯預警系統首先會根據地震預警信息初步評估是否會引發海嘯,進而迅速發布第一波海嘯預警信息;再通過監測海平面高度變化(海嘯浮標、岸基驗潮儀和衛星遙感等設備)來判斷海嘯是否真的發生,一旦確認,還應該根據監測信息更新海嘯預警結論并持續跟蹤監測海嘯;最后,待海嘯過程結束,需要發布海嘯警報解除信息。假如有一天,科學家們能夠預報地震,顯然對海嘯預警也大有裨益。

審核專家:王宗辰

國家海洋環境預報中心(自然資源部海嘯預警中心) 助理研究員

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