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海啸形成原因的分析探讨
海啸是一种破坏力极大的自然灾害，由于飓风或海底突发事件所激起的巨浪快速冲向海岸，常常可以给沿海居民和海岸建筑物带来毁灭性打击。如：2004年12月26日发生在印度洋的海啸，引发印度洋沿岸的印尼、斯里兰卡、泰国、印度、缅甸、马来西亚等12个国家先后受灾，共造成了近30万人的生命财产损失。
但是，究竟什么样的海底突变才能导致整个大洋都发生令人惊异的海水扰动，并形成巨大的摧毁力呢？现代研究认为有如下几种成因：
第一种认为是由于海底地震造成海底上下起伏运动，顶托海水形成巨浪。但仅仅因海底的垂直升降运动能产生这样大的破坏力吗？我认为该解释似乎难以成立。大家知道，同样震级的海底地震并没有都引发海啸。再说，从陆地上的强震来看，也没有造成地面较大的上下起伏运动，虽然地面有起伏，并不是大面积地同时升降，而是波浪式的有升有降，如果发生在海底，应该不会对海水形成巨大的顶托作用。
第二种认为是由于海底地震造成的塌陷和滑坡，引发海水扰动而形成了巨浪。这种解释，是有一定的道理。海底塌陷和滑坡确实能引起海水的扰动，但这种扰动不会如此强烈。一方面因为海底巨大岩体滑动的速度不会太快，另一方面毕竟巨大的岩体本来就在海底，不是从海平面上方坠落入海中，不可能对海水突然形成巨大的排斥力。
第三种认为是因为地震波的震动频率正巧与海水产生共振，使海水的震动波幅逐步加大形成巨浪。就像中国古代会喷水的文物铜制鱼洗，当用手磨擦鱼洗双耳时，鱼洗里的水会激起谐振的浪花。这种解释，从理论上讲是有点可能，但实际上却很难发生。从全世界已经发生过的海啸来看，几乎没有一次海啸是由于这个原因形成的，因为每次海啸的巨浪扑向海岸都是突然而至，并不存在海浪由小而大的渐进过程。
第四种认为是因为地震导致海床出現断裂，海水流入缝隙遇到地底高温，产生大量水蒸汽冲出海面而引发海啸。这种解释是有可能，但海水被汽化应该有一个过程，那怕是海水与炽热的岩浆直接接触也不可能在瞬间使大量的海水同时汽化，何况，接触面的岩浆冷却硬化后反而会起隔热作用，降低了海水的汽化速度。所以，被汽化的海水冲出海面是一个延续的过程，并不具有爆发性，不太容易引起大海啸。
第五种认为较大的陨石或岸边巨石坠落到海中，会引发海啸。是的，较大陨石或岸边巨石坠入海中肯定会引发海啸。据科学家测算，较大陨石坠入海中平均约1000年才会发生一次，根本没有必要作为海啸发生的主要原因去分析探讨；岸边巨石崩塌落入海中也是极其少见的小概率事件，同样不是引发海啸的主要原因。
第六种认为是由于海底的火山爆发引起海啸。这种解释很有道理，确实有些海啸是由于海底火山突然喷发形成的，但这只能解释部分海啸的成因，因为还有许多海啸发生时，海底只有地震，并没有火山爆发（海底火山爆发时，海面会见到大量气体不断喷出）。
第七种认为飓风也可以造成海啸。这种解释已有很多事实证明，不需要探讨。比如：2005年8月发生在美国新奥尔良的海啸，就是由于飓风引起，造成了数千人死亡。另外，最近在缅甸发生的海啸，也是由特大风暴引起的，造成了数十万人死亡。不过这种由飓风引起的海啸，人类早就能够预测，只是其威力超过想象，人们没有做好相应的防范罢了。
以上是人们对海啸成因的几种现有解释，除了飓风和物体坠落外，就是海底地震或火山爆发了；看来，目前还没有探明原因的海啸大多都与海底地震有关，这是一个让人们无法回避的事实。那么海底地震到底是如何引发海啸的？为什么同样的海底地震有的引发海啸、有的不引发海啸？这要从地震产生的原因和种类来进行分析：
地震的原因虽然是多种多样，但都是由于地下岩石应力释放造成的巨大震动。这种巨大的应力从何而来？目前常见的说法是由于地壳板块运动的挤压，引起岩石的应力变形和断裂形成了地震。这种解释很有道理，确实许多地震是由于板块运动挤压造成的，包括最近在中国汶川发生的8级强震，就是由于南亚次大陆的印度洋板块北移挤压青藏高原，使得处于青藏高原边缘断裂带的汶川地区应力释放，形成了破坏性强震。
那么，人们又会反问一句：造成大陆板块缓慢漂移的巨大力量之源来自何处？我们知道，整个地壳包括大陆板块好像是漂浮在“岩浆洋”表面的“浮冰”，但大陆板块这样巨大的“浮冰”漂移也得有个动力之源啊？有人解释是由于天体引力大潮的作用，是的，天体引力大潮是会对地壳板块产生一定的影响，甚至会诱发地震，但天体引力大潮决不是造成大陆板块漂移的源动力。源动力是什么？源动力来自于地球内部“岩浆洋”的缓慢膨胀，促使地壳逐渐变薄，并不断破裂产生新的地壳，正是在新地壳的挤压下，大陆板块才会逐渐漂移。由于大洋底部的地壳厚度相对较薄，这些新地壳通常都是在大洋底部的地壳断裂带生成，沿大洋断裂带溢出的岩浆，在不断形成新地壳的同时，也在不断引发海底地震。
追根溯源，也许有人会进一步追问：那地球内部“岩浆洋”膨胀的能量又是来自何处？现代科学家解释，太阳的能量来源于热核反应，却没有解释地球内部岩浆的能量来源于何处。当然地球内部高达几千度的岩浆能量肯定不是来源于热核反应，同样也不是来源于原子反应或化学反应。那么这些巨大的能量总得有个来源吧？其实，这是地球在绕太阳旋转，并螺旋形下降过程中的重力势能转化成内部热能的结果！因为根据能量守恒定律，如果不转化成热能，地球向太阳降落过程中减少的重力势能总不会自行消失。随着地球旋转轨道离太阳越来越近，将会有更多的重力势能转化为内部热能，促使岩浆一边膨胀，一边逐渐熔化地壳的底部。岩浆受热膨胀的巨大能量，不仅使得地壳逐渐变薄、也会使得地壳承受更大的胀力，从而在地壳内部产生出巨大的应力。地壳正是通过一次次的地震来释放局部应力，达到新的平衡。这种地壳内部应力不断产生、不断释放的状况，将会一直持续下去，直到地壳最终被熔化时为止。当然，这种演化将是一个数亿年的渐进过程，不至于威胁到人类的生存和发展。
以上只是从宏观角度分析了地震产生的原因，但从微观角度每一个地震产生的类型还是有区别的。我认为：除了板块挤压型、岩浆溢出型（只发生在深海大洋）的地震外，还有一种气体顶托型（本人暂且这样命名）的地震，其实火山喷发的地震也是气体顶托型中的一种。
气体顶托型的地震发生前，一般都具有相对明显的震前预兆，有时还会发生一些小的前震，动物也会有明显的震前反应，同时地震开始瞬间拌随着隆隆的地声，人们还会看到地光和上升的火球。如：1975年2月4日19时36分，辽宁海城7.3 级大地震发生时，突然一道蓝光闪电划破天际，紧接着闷雷般的响声从天而降，地光在空中闪过，红色火球从地面升起，房屋随之倒塌……。这种类型的地震是由于地壳底部在缓慢熔化的过程中逐步产生并聚集大量气体（因为地壳中含有大量气体和可汽化物质），如果其上部地壳是碎石结构，则会通过岩石的缝隙缓慢释放到大气层中。如果其上部的地壳是比较致密的板块结构，这些气体不能得到有效释放，积累到一定程度后，就会以地震的形式突然释放，一般更容易从板块的断裂带释放，并且，这种释放是在破茧而出的瞬间完成。这种类型的地震往往都有一定的间隔周期，因为地壳中的气体有一个积累周期。人们在地震开始时听到像火车汽笛的地声，其实就是气体冲出地表的呼啸声；人们看到的地光和火球，就是可燃性气体冲出地表时，因剧烈磨擦产生的自燃现象。由于这种类型的地震在震前或多或少会有少量的气体泄漏，容易引起轻微的小震和动物的不安。比如：1966年的河北邢台大地震和1975年的辽宁海城大地震都是属于这种类型的地震。所以，人们总结出了“小震闹、大震到”、“鸡飞狗跳鸟出巢”等临震规律。其实，同属这种类型的火山爆发，往往也会先有少量气体喷发的明显征兆。
板块挤压型的地震发生前一般没有明显的震前预兆，既无小的前震，动物也不会有明显的震前反应，同时地震开始的时，也不出现地光和上升的火球；因此，这种类型的地震很难预测。比如：最近的中国汶川大地震就属于这种类型。这就是为什么预测地震，似乎既有一点规律，但又无规律可循的原因。
言归正传，再来讨论海底地震。如果是气体顶托型的强震发生在海底，则由于高温高压的气体瞬间破茧而出，会在海底地壳中留下巨大的空隙，让海水迅速填补；另外，在海水中急速上升的高压气体团，随着外部压力的骤然降低，会剧烈膨胀排开大量的海水；当其逸出海面后，又会在海水中留下巨大的空腔，造成海水快速回填，这种引起海水一胀一缩的过程，几乎是瞬间完成，必然会形成滔天巨浪。我认为：这就是海底地震引发海啸的真正原因！！！
如果是板块挤压型或岩浆溢出型的地震发生在海底，海底板块被挤压变型断裂后，没有大量气体瞬间逸出，即使有少量的海水被溢出的岩浆汽化，也得有个汽化过程，不会形成较大海啸。这就是为什么同样的海底地震有的会引发海啸、有的不会引发海啸的原因。
在认识到海啸形成的原理后，我们就要想方设法预测和预防海啸，尽量降低海啸的危害程度。据科学研究表明，海啸是一种重力长波，其波长一般为几十至几百公里，周期2至200分钟，最常见的是2至40分钟．海啸波的传播速度与水深有关，可达每小时几百至一千公里以上。海啸波抵进近岸浅水时，波速变小，波幅增大，有时可骤增至20到30米，具有无比的能量和破坏力。所以，对海啸的研究和预防刻不容缓。
我国沿海的地震带分布是在以台湾附近海域为主，黄海海域为辅的区域，并且大多都是板块挤压型地震（太平洋板块挤压欧亚板块）；因此中国沿海尽管海底地震频发，但引发海啸的灾难并不多见。即使发生越洋大海啸，进入我国宽广的大陆架后，也会由于浅海构造，能量衰减较快，对海岸影响较小。所以，从历史上看，我国不是一个受海啸危害严重的国家。但我们千万不可掉以轻心，因为历史上的东南亚海域也不是一个海啸多发地区，但04年发生的印度洋大海啸，却给沿岸诸国一个措手不急，并造成了惨重损失。我们必须汲取教训，加强对海啸的预测和预防。虽然越洋大海啸不会对中国的浅海沿岸造成较大危害；但是，万一在我国的浅海区域发生气体顶托型的大地震，同样也会引发海啸灾难！并且这种近距离的海啸留给人们预警的时间更短，防范的难度更大！所以，我们要将对海啸由预警为主，转变到预测为主。既然越洋海啸对我国不构成较大的威胁，那我们就更应该加强对近岸海啸的监测和预防力度。因为如上所述，浅海部位能够引发海啸的地震，就是气体顶托型的地震；而该类型地震发生前，或多或少都会有少量的气体溢出；这正好为我们监测海底地震提供了一个有效的途径，我们完全可以通过对溢出气体的数量和成份进行分析，做出较为准确的临震预测。测监海底地形的变化，其难度远远超过陆地；但在海水中收集地壳中漏出的气体，却比陆地更方便。所以，建议相关科研部门尽快在我国沿海广泛布设海水气体收集点，提前做好中长期的观测分析，以减轻可能的灾害损失，尽量保护人民的生命财产安全。
以上关于海啸成因的分析，完全是我个人的独立见解，实在拿不出书本和理论上的依据；如有违背科学之处，敬请各位专家学者严厉批判。在此申明：本人只是一名业余科技爱好者，完全出于良好的愿望，公开阐明自己的观点，以促进国家和民众在自然灾害面前提高警惕，增强危机意识和预防措施。
南京 王树然
2008年5月24日
电子邮箱：njwsr@163.com
个人博客：http://njwsr.blog.china.com/
版主“lhkcc58”先生：
感谢您将我的文章《风能来源的探究》在该论坛转载！顺便也让我发现了该专业论坛，现将本人前两年撰写的有关地震方面几篇文章在此论坛首次发表，请予指导！并希望与广大志同道合的网友共同探讨。
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IP卡
狗仔卡
发表于 2010-5-22 17:36
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发表于 2010-5-24 05:08
