2025年7月30日俄羅斯堪察加半島東海岸附近地震產(chǎn)生的海嘯波已到達(dá)夏威夷和美國大陸沿海地區(qū)。

此次地震的震級(jí)為 8.8 級(jí)，意義重大，可能使其成為有記錄以來最大的地震之一。

太平洋大部分地區(qū)國家，包括東亞、北美和南美，都發(fā)布了警報(bào)，在某些情況下還發(fā)布了疏散令，以應(yīng)對(duì)潛在的毀滅性浪潮。

高達(dá)四米襲擊了地震發(fā)生地附近的堪察加半島沿海城鎮(zhèn)，顯然在一些地區(qū)造成了嚴(yán)重破壞。

但在其他地方，海浪比預(yù)期的要小，包括日本，日本比環(huán)太平洋大部分地區(qū)距離堪察加半島近得多。現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)出了許多警告降級(jí)或解除傷害相對(duì)較小。

就地震的規(guī)模而言，海嘯似乎比實(shí)際情況要小得多。要理解原因，我們可以看看地質(zhì)學(xué)。

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這次地震與太平洋構(gòu)造板塊有關(guān)，太平洋構(gòu)造板塊是地殼的幾個(gè)主要部分之一。這向西北推動(dòng)北美板塊向西延伸到俄羅斯的部分，并在稱為俯沖的過程中被迫向下移動(dòng)到堪察加半島下方。

美國地質(zhì)調(diào)查局 （USGS） 表示平均收斂率– 板移動(dòng)的量度 – 每年約為 80 毫米。這是板塊邊界處相對(duì)運(yùn)動(dòng)的最高速率之一。

但這種運(yùn)動(dòng)往往以偶爾的突然運(yùn)動(dòng)的形式發(fā)生，幾米。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局稱，在任何這種類型和規(guī)模的地震中，位移可能發(fā)生在兩個(gè)構(gòu)造板塊之間的接觸區(qū)域，略小于 400 公里 x 150 公里。

地殼由巖石組成，這些巖石在小尺度上和靠近地表時(shí)非常堅(jiān)硬和脆。但在非常大的區(qū)域和深度上，它可能會(huì)以輕微的彈性行為變形。隨著俯沖板塊（太平洋板塊）向前推進(jìn)和下降，海底的深度可能會(huì)突然發(fā)生變化。

在靠近海岸線的地方，上覆板塊的地殼可能會(huì)被向上推，而另一個(gè)板塊則被推到下面，或者——就像 2004 年蘇門答臘島附近的情況一樣——上覆板塊的外緣可能會(huì)被稍微向下拖動(dòng)，然后彈回幾米。

正是這些近乎瞬時(shí)的海床運(yùn)動(dòng)通過置換大量海水而產(chǎn)生海嘯波。例如，如果海床在 200 x 100 公里的面積上僅上升 1 米，而水深為 1 公里，那么排出的水量將填滿溫布利球場的 1750 萬倍。

像這樣一米高的海平面將遠(yuǎn)離隆起區(qū)域向各個(gè)方向傳播，與正常的風(fēng)產(chǎn)生的海浪、潮汐和海底形狀相互作用，產(chǎn)生一系列海嘯波。在公海，海嘯波不會(huì)被船只注意到，這就是為什么夏威夷的一艘游輪迅速出海的原因。

海底雕刻的波浪

海嘯波以每小時(shí) 440 英里的速度穿過深海，因此預(yù)計(jì)它們將在 24 小時(shí)內(nèi)到達(dá)任何太平洋海岸線。然而，它們的一些能量會(huì)在穿越海洋時(shí)消散，因此它們通常在距離地震最遠(yuǎn)的海岸線上的危險(xiǎn)性較小。

危險(xiǎn)源于海床向海岸線上升時(shí)波浪如何改變。它們會(huì)減慢速度，因此高度會(huì)增加，從而產(chǎn)生一股涌向正常海岸線，然后超出正常海岸線。

堪察加半島地震的地殼深度（20.7公里）比2004年蘇門答臘地震和2011年日本地震稍深。這將導(dǎo)致海床的垂直位移有所減少，海床的移動(dòng)瞬時(shí)性略低。

這就是為什么我們看到海嘯警報(bào)在任何海嘯波到達(dá)那里之前一段時(shí)間就解除了。

艾倫·戴克斯， 工程地質(zhì)學(xué)副教授，金斯頓大學(xué)

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