2018年9月28日,印度尼西亚苏拉威西岛帕卢市以北78km处发生地震,矩震级7.5级,震源深度10.0千米。截至2018年10月9日,本次苏拉威西岛地震已造成2010人遇难、近2550人受伤,另有逾5000人失踪,是自2006年日惹地震以来印度尼西亚境内造成死亡人数最多的地震,同时也是截至目前2018年造成遇难人数最多的地震。图注:印尼总统佐科视察帕卢灾区,来源:公有领域地形特殊 导致损失惨重此次地震呈明显的南北方向发育,分析其应力力矩释放方向,可以看出该次地震发育的构造运动为走滑断层。但在南北向两盘运动中,上部发生了向下的滑移,应该就是这些在十秒内的向下运动,对海底地形产生了极大的影响,最终发生了近海海啸。这也使得海啸的预警机制不能很好运行,给官方判断带来了极大的困难。当局提早关闭海啸警报的错误对策,也成为了民众攻击的众矢之的。图注:地震构造应力平面剖面图(数据来源USGS,编者汇编)此次受灾最为严重的帕卢地区,其实距离震中有80公里的距离,本来不应该遭受如此重大的损失。然而,帕卢的地形与杭州湾类似,呈现“喇叭口”形态,朝向大海的一侧开口宽大,然后急剧收紧。海啸产生的波浪在“喇叭口”中被激化,高度和能量均有显著增加,因而导致帕卢地区伤亡惨重。图注:本次地震的主震-余震分布图,图片中心即为帕卢地区,“喇叭口”地形清晰可见,来源: Search earthquake, USGS KML file当澳大利亚板块与太平洋板块以约95毫米/年的速度向东北偏东方汇合,从西部的Sunda(爪哇)海沟到东部的所罗门群岛长达4000多公里的板块边界区域会迅速积累巨大的能量,自1900年以来,该区域已经记录了55次M7.5+地震。主要的地震机制是推力和走滑,其中包括1906年,1919年和2007年的三次浅层逆冲断层M8.1事件。图注:自1900年印度尼西亚地区地震分布图(引自USGS此次地震报告)次生灾害 海啸是本次头号凶手实际上,地震并不见得是造成巨大损失的主要原因,如该地区记录的最大地震是1996年印度尼西亚巴布亚北部的一次M8.2浅层逆冲断层事故,虽然震级很高,但却仅造成166人死亡。真正值得警惕的是强烈构造运动后产生的次生地质灾害,如地震或火山爆发后产生的海啸,泥石流等,它们往往会加重灾区破坏情况。一般来说造成海啸巨大破坏力的因素有两条:一个是需要有产生海啸的巨大能量,如海中的地震或火山爆发等,另一个就是需要浅水陆架或浅滩,使巨大的波浪发生破坏,进而产生威力惊人的激浪,最终形成几十米高的巨浪侵袭海岸和陆地。海啸如果发生在近海海域,因为本地海啸从地震及海啸发生源地到受灾的滨海地区相距较近,所以海啸波抵达海岸的时间也较短,只有几分钟,多者几十分钟。在这种情况下,海啸预警时间则更短或根本无预警时间,因而往往造成极为严重的灾害。而上述不利因素印尼恰巧全部都具备——频发的火山地震,群岛周边发育的巨大陆架。天灾加人祸 防不胜防如果说天灾造成的破坏无可避免,那么印尼相对不发达的经济水平,更使得其抵抗自然灾害的能力大打折扣。印度洋海啸后,国际社会曾帮助印尼建设一套由22个浮标组成的海啸监测和预警网络。实际上,按这套系统需要检测的海面区域来说,这22个浮标也就只能满足最低限度的预警需求,如此低的监控密度,很难做到有效的监控。即便如此,印尼国家抗灾署发言人苏托波·普沃·努格罗霍在灾后新闻发布会上说,这些海啸监测浮标自2012年以来“有的遭破坏或偷盗,有的因缺少维护而停用……已经没有一个在运行”。以本次受灾最严重的距震中约80公里的帕卢市为例,海啸来袭时,很多人正在帕卢海滩上参加节日活动。印尼官员托词到“由于缺乏警报,很多人没有意识到威胁,依然在海滩上继续活动。”而80公里的距离是小于一个监控单位距离的,即便所有浮标完好,出现漏报的概率依旧非常大。我国东南沿海遭遇海啸怎么办?我国东南面也是沿海地区。由于岛弧的存在,东海地区遭受海啸威胁的概率不大。但南海地区同样位于环太平洋地震带边缘的西太平洋岛弧带,是国际公认的海啸潜在发生源地,一旦发生强震对南海周边地区威胁极大。历史数据显示,南海地区虽然发生海啸不多,但在历史上依然发生过40多次海啸。近年来,随着国家对减灾防灾工作的重视,国内外专家对南中国海区域的地震海啸风险做了详细研究。根据数值模拟,若马尼拉海沟北段发生8.5级以上地震,海啸将在40分钟左右到达我国台湾岛南端,1个小时左右将影响南海主要岛礁,2小时后到达我国海南岛和越南沿海,3小时后影响我国广东沿海。于此,我国于2006年起也逐步建立了自己的海啸预警机制,国家海洋局负责向我国涉海各有关单位和公众发布海啸预警信息。2010年,我国在南海布放了两个海啸监测浮标,具备了对南海-马尼拉海沟的海啸早期监测预警能力。2012年10月,国家海洋局海啸预警中心成立,次年,国家海洋局海啸预警中心引入全球地震监测分析系统,首次具备了独立开展地震定位的能力。2015年,国家海洋局建设完成了25个宽频地震台用于地震海啸预警,次年,我国自主研发的智能化海啸监测预警人机交互平台实现业务化运行,使我国海啸预警的时效由2015年的地震发生后20分钟~30分钟大幅缩短至8分钟~10分钟,缩小了与国际先进水平的差距,为海啸预警中心业务化试运行打下良好基础。图注:南中国海区域海啸预警中心预警服务区域(中国海区域海啸预警中心供图)2017年6月,联合国教科文组织政府间海洋学委员会正式批准南中国海区域海啸预警中心于2018年开始业务化试运行的决议,标志着南中国海区域海啸预警中心由建设阶段将正式转入业务化试运行阶段,并担当了包括南中国海、苏禄海和苏拉威西海,周边沿岸共9个国家的海啸预警工作,弥补了该区域海啸预警系统长期以来的空白。至此,我国南海地区在海啸灾害来临之时有了基本的应对时间和一战之力,下图即为我国此次及时发布的海啸预警信息。图注:此次印尼海啸,编号2018-0928-1802-3报告预警图(数据来源:国家海洋局海啸预警中心公开海啸信息)作者 | 荆博 科了个普团队审稿 | 马亮 中国科学院广州地球化学研究所 副研究员编辑 | 高佩雯文章由腾讯科普“科普中国头条创作与推送项目”团队推出转载请注明来自“科普中国”