警惕地震次生灾害加强灾害链风险防范纪

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年3月9日,美国阿拉斯加州安德烈亚诺夫群岛发生8.6级大地震。地震发生在阿留申海沟内,处于太平洋板块和北美洲板块的交界处,历史上曾多次发生震级较高的地震。震后直至3月22日,又先后发生了6次7级至7.2级不等的强烈余震活动,余震活动范围长达千米。

据记载,这次地震导致休眠长达年的维赛维朵夫火山喷发,还引发了太平洋地区的越洋海啸,在美国夏威夷考艾岛上监测到了高达16米的海啸波,并造成约万美元的经济损失。

海啸冲上夏威夷群岛(来源:美国国家地球物理数据中心)

强烈地震不仅能够造成地表建筑物破坏等灾害损失,还极有可能引发一系列其他地质灾害或次生灾害,除了像这次阿拉斯加8.6级地震引发的海啸及火山喷发外,还有一些像是滑坡、泥石流、水灾、火灾等等地震引发的次生灾害,这些次生灾害甚至可能会造成比地震灾害本身还要严重的损失。因此,筑牢安全屏障,加强地震灾害链风险防范至关重要。

海啸袭来,将沿岸受灾地区倾覆

海啸是一种巨大海浪的统称。海底地震导致海底大规模的、快速的上下变动,以及外来大型物体的突然侵入,都会使大范围的海水从海面直至海底受到扰动,这种扰动以波动的形式向四面八方传播,形成海啸。

在大洋中,开阔的洋面为海啸波运动提供了充足的空间,显得“波澜不惊”。但是一旦海啸靠近海岸,由于海水深度急剧变浅,海啸波运动受到局限,波长骤减,波高骤增,甚至最高可达20至30米,这种含有巨大能量的“水墙”冲向海岸,给人类带来灾难。

据统计,过去年中发生的58场海啸,共夺走了约26万人的生命。造成死亡人数最多的是4年12月发生的印度洋海啸,波及了14个国家,造成约22.7万人死亡,印度尼西亚、斯里兰卡、印度和泰国等国受到了严重损害。

海啸袭击斯里兰卡沿岸城市(来源:美国国家航天航空局)

引发海啸的诸多原因中,最主要的还是海底地震。截至年,全球累计观测到超过2起海啸源事件,其中确定的地震海啸事件有次。这些海啸事件70%分布在太平洋,15%分布在地中海,9%分布在加勒比海和大西洋,6%分布在印度洋。全球的海啸发生区基本与大洋活跃地震带一致。

全球地震海啸事件分布图

(黄线-板块边界;红色圆点-地震海啸事件)

面对海啸灾害,建立和完善的海啸监测和预警系统对沿海各国,尤其是环太平洋沿岸国家和地区而言十分重要。鉴于此,世界各沿海国家都在着力推动本国海啸预警系统的建设,并在该领域进行了广泛的国际合作。

全球已有的海啸预警系统可以使预警的信息要比海啸早到达数十分钟乃至数小时。例如,年智利地震引发的海啸在22小时后才到达日本海岸。利用这个时间差进行数据整合和分析,模拟计算海啸到达海岸的时间及强度,运用卫星遥感等空间技术监测海啸在海域中传播的进程,将预警信息通过建成的通信网络及时有效地传达给潜在受灾区域的民众,采取有效的避险措施进行应对。再加上平时对民众定期开展防灾减灾科普教育与应急演练,这样就可以实现灾前的有效应对,减轻海啸袭击时造成的损失。

年,我国设立国家海洋局海啸预警中心,年,我国承建的南中国海区域海啸预警中心正式开展业务化试运行。我国在海啸预警业务领域具备了独立的海底地震监测能力,并实现了全球及区域海底地震的实时监测,标志我国初步具备全球海底地震及其引发海啸的自动化监测预警能力。

火山喷发,带来能量与灾难

地震和火山活动是两种密切相关的自然现象,历史上大地震引起火山爆发的震例还有很多,例如意大利西南部著名的维苏威火山,公元63年火山周围开始不断发生小地震,公元79年地震活动达到高潮时维苏威火山大爆发了,火山喷出大量火山灰,将繁华的庞贝古城掩埋,全城两万多市民无一人幸免于难。

据不完全统计,全球有近20%的居民生活在火山灾害危险区和影响区范围内。在过去年的时间里,火山喷发已经夺去了大约27万人的生命。

火山喷发过程中可能产生的灾害示意图

全球活火山主要分布在环太平洋的板块俯冲带上,约占活火山总数的80%。此外,在夏威夷和冰岛等洋中脊、欧亚板块与非洲板块边界及东非裂谷附近,也分布着一些活火山,但这些地区(除了夏威夷和冰岛)火山活动的频率和强度远不如环太平洋俯冲带。

世界火山分布图(来源:国家测绘地理信息局)

我国近代具有活动迹象的火山主要集中在长白山地区、五大连池地区、内蒙东部、腾冲地区和台湾地区,这些地区近些年来虽然没有喷发活动,但是中小地震活动和热泉活动仍然很明显,且靠近我国的几个火山活动国家(如日本、菲律宾和印度尼西亚)仍在频繁地发生火山活动,这就要求我们应当时刻做好应对火山喷发的准备。

国际上火山灾害和风险评估、火山紧急事件管理等方面的研究与实践始于20世纪中期。火山灾害严重的发达国家,大都建立了现代化监测系统,通过对地震活动、地球物理场、火山气体以及大地形变的观测,不仅多次成功地预报了火山喷发,而且根据监测情况随时提高警报级别,组织人员从灾害区撤离,成功地减轻了火山灾害带来的损失。

多手段火山监测集成系统

我国的火山研究工作虽然起步较晚,但通过30多年的努力,在火山监测与火山灾害研究等领域取得了一系列重要成就,积累了以长白山天池火山为代表的6座活火山20多年的监测数据,发展了适合中国活动火山特点的火山喷发危险性和灾害分析理论与方法,完成了与国际接轨的火山灾害区划图,并制定出针对性预防对策。

我国火山监测站分布图

参考文献:

1.董杰等,全球海啸预警系统发展及其对我国的启示,海洋通报;

2.贾仲佳等,全球海啸地震震源机制解及海啸成因探讨,地学前缘;

3.许建东,火山灾害与火山喷发预测预警,城市与减灾;

4.万园,人与火山共处,城市与减灾;

来源:震知卓见




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