由於海底激烈的地殼變化,造成大片水域突然上升或下降所引起的大海浪。海底地震、火山噴發或是海溝側壁崩坍等,都可成為海嘯的波源。海嘯自波源區向四面八方傳播出去,在深水中其傳播速度為

g為重力加速度, h為水深。當水深為50000米時, v接近於800公裡/小時。海嘯在大洋表面上的振幅不超過數米,但優勢波波長可達數百公裡的量級,優勢波周期可達數十分鐘。地震海嘯的規模與地震 震級 M近似有線性關系, M<7的海底地震,幾乎不產生大的海嘯。

  當海嘯趨向近岸的淺水時,振幅增加,特別是在U形和V形海灣中,若灣中水的振動周期同海嘯周期相近,將產生共振,振幅有時可達20~30米,並以近於垂直的波前向海灣四周湧來,因此常造成巨大的災害。

  造成海嘯的初始擾動,可發生在離岸很遠的地方,初始波數也不多,但經過傳播路徑上的大陸架和海岸等的多次反射和幹涉,波數增多,形成若幹個很大的波,相互的時間間隔為數分鐘或更長一些。通常第二個或第三個波為最大。在第一個大的波動到來前數分鐘(或甚至達半小時),海灣中可觀測到異常的海水倒退現象。

  環太平洋地震帶淺源大地震最多,深海海溝的分佈也最廣泛,故地震海嘯多發生在這一海域。據統計,世界上近80%的地震海嘯發生在太平洋四周沿岸地區,其中受地震海嘯襲擊最嚴重的是夏威夷,其次是日本。為減少地震海嘯可能造成的災害,在夏威夷、日本、南北美洲太平洋沿岸以及蘇聯的堪察加地區,都已建立瞭海嘯警報系統。由於地震波在地殼中的傳播速度 c比地震引起的海嘯波速度v大很多,可用以估計海嘯波滯後於地震波到達的時間τ。在震中距為的點上,

。通過觀測海洋聲波,也可預告海嘯波到達的時間。地震海嘯拍岸浪頭的高低,除與地震震級、 震源機制等有關外,主要決定於港口和沿海地段的地形和海岸線形狀。關於海嘯強度的預測,目前仍在探索之中。(參見彩圖)

1983年5月26日日本海中部7.7級地震引起海嘯,沖擊秋田縣沿岸的過程

1983年5月26日日本海中部7.7級地震引起海嘯,沖擊秋田縣沿岸的過程

1983年5月26日日本海中部7.7級地震引起海嘯,沖擊秋田縣沿岸的過程

1983年5月26日日本海中部7.7級地震引起海嘯,沖擊秋田縣沿岸的過程

  

參考書目

 宇津德治著,陳鐵成等譯:《地震學》,地震出版社,北京,1981。(宇津德治:《地震學》,共立出版社,東京,1977。)