什麽是海嘯的預警？
對海嘯的科學研究和實踐經驗表明，海嘯是可以預知的。借助先進的地震監測儀器和通訊設備，我們建立了海嘯預警系統。它能對海嘯的產生、傳播和發展過程進行實時的監測，並及時發出警報信息，為防災減災和確保人們的生命財產安全贏得了寶貴時間，從而使我們做到防範於未然，從容地面對海嘯災難……
1.國際海嘯預警系統
鑒於全球80%以上的大地震和大海嘯都發生在太平洋地區，受災最為嚴重的國家特別是太平洋沿岸國家急需利用先進科學技術來減輕海嘯造成的人員傷亡和經濟損失。在美國地震海嘯預警系統的基礎上，1965年建立了國際海嘯預警系統（ITWS， International Tsunami WarningSystem）。該系統是對海嘯進行監測、預報的預警網絡，由地震與海嘯監測系統、海嘯預警中心和信息發布系統等三大系統組成。其中地震與海嘯監測系統主要包括地震臺站、地震臺網中心和海洋潮汐臺站。目前國際海嘯預警系統已有32個成員國（或地區）加入，這些成員國主要是太平洋、印度洋沿岸國家和壹些島嶼國家。該系統的主要任務是測定發生在太平洋海域及其周邊地區能夠產生海嘯的地震位置及其震級大小，如果地震的位置和震級大小超過了可能產生海嘯的警戒線，就要向各個成員國發布海嘯預警信息。
太平洋全天候海嘯預警系統工作流程圖
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海嘯知識
全球海嘯預警系統成員國（或地區）有哪些？澳大利亞、加拿大、智利、中國、哥倫比亞、庫克群島、哥斯達黎加、韓國、厄瓜多爾、薩爾瓦多、斐濟、法國、危地馬拉、印度尼西亞、日本、馬來西亞、墨西哥、新西蘭、尼加拉瓜、巴拿馬、巴布亞新幾內亞、秘魯、菲律賓、朝鮮、俄羅斯、薩摩亞、新加坡、泰國、湯加、圖瓦盧、美國、越南（按英文首字母順序排列）。
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海嘯故事
2001年12月1日，PTWC被重新命名為“RichardH.Hagemeyer 太平洋海嘯預警中心”，以紀念前PTWC的負責人Richard H. Hagemeyer。他掌管PTWC多年，為海嘯預警事業做出了傑出的貢獻。
太平洋海嘯預警中心Pacific Tsunami Warning Center (PTWC提供)
2.太平洋海嘯預警中心
1960年智利大海嘯之後，太平洋沿岸的國家意識到必須建立壹個聯合的海嘯預警系統來減輕海嘯產生的嚴重危害。1968年，在聯合國的支持下，國際海洋學委員會（IOC）成立了國際政府合作組來負責太平洋海嘯預警系統的建立。美國政府提供夏威夷火奴魯魯的Ewa海岸中心作為太平洋海嘯預警中心（Pacific TsunamiWarning Center，簡稱PTWC）的總部，壹直至今。PTWC的監測範圍覆蓋了整個太平洋地區。同時還組建了若幹區域的海嘯警報中心，包括夏威夷、阿拉斯加、日本和智利海嘯警報中心等。它是目前全球唯壹的多國海嘯預警系統。PTWC既是國際海嘯預警系統運作的中心，也是美國國家海嘯預警中心和夏威夷區域海嘯預警中心。其主要職責是通過分布在整個太平洋區域的地震臺站和海洋潮汐臺站組成的監測系統，收集地震波和海潮信息，交換各成員國情報，評估潛在的地震海嘯危險，並發布海嘯警報。2004年印度洋大海嘯之後，PTWC的監測範圍擴展到了印度洋、中國南海、加勒比海以及Puerto Rico &U.S. Virgin群島，並對監測地區實行24小時不間斷的監控。
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海嘯科技
海嘯預警觀察點的建立壹般考慮兩個方面的因素，壹是監測儀器是否離重點監測的地質構造活動區域較近，如此可準確監測到地震波信息；二是與外界的通訊聯系是否快速便捷，以便及時通報海嘯警情。最近法國科研人員研究發現海底地震引發海嘯會在大氣離子層中產生壹種信號，這種信號的強度與海嘯的強度有密切關系。基於該項發現，未來我們可通過衛星來監測海嘯，這為加強海嘯監測和減少海嘯災害提供了新的思路。
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3.西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心
1964年阿拉斯加大地震發生後，在美國海岸及測量局的支持下，壹個海嘯觀察站在阿拉斯加的帕爾默（Palmer）建立了，為阿拉斯加海岸地區提供海嘯預警服務。1973年，阿拉斯加國家氣象局接管了該觀察點，並改名為阿拉斯加海嘯預警中心。1996年，隨著監測區域的不斷擴大，該中心被命名為西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心（West Coast and AlaskaTsunami Warning Center，簡稱WC/ATWC）。
目前該中心負責海嘯預警的地區包括了加拿大海岸地區、波多黎各、英屬維京群島（VirginIslands）和美國所有的海岸地區（除了夏威夷）。同時，該中心也為太平洋海嘯預警中心（PTWC）提供支援服務。海嘯預警中心的主要職責是對監測區域內的大地震進行快速定位、測量和分析，以確定是否有引發海嘯的可能，並預測出海嘯到達的時間，進行海嘯預警的發布。
西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心West Coast andAlaska Tsunami Warning Center（WC/ATWC提供）
我國沿海地區歷史上部分地震海嘯分布及發生年代示意圖
4.中國的海嘯災害
兩千年以來 ，我國有記載的海嘯只有十多次，這表明我國沿海的海嘯災害不是十分嚴重。從地理和地質的角度分析，我國沿海海嘯發生較少的原因有三：第壹，在我國沿海海底地質構造中，大型斷裂帶、島弧和海溝等容易引發海底地震的 地質構造單元較少，缺乏產生海嘯的“原動力”；第二，中國的海域大部分是寬廣的大陸架地帶，向外延伸遠，海底地形平緩而開闊，這種海洋環境不利於海嘯的形成與傳播。中國的近海，渤海平均深度約為20米，黃海平均深度約為40米，東海約為340米，它們的深度都不大，只有南海平均深度為1200米。因此，大部分海域地震產生近海海嘯的可能性比較小，只是在南海和東海的個別地方發生特大地震，才有可能產生海嘯。第三，我國近海海域從北至南被壹條由千島群島、日本列島、琉球群島、舟山群島、臺灣島和南海諸島等組成的島弧鏈所圍繞。它們構成了壹道天然的海上屏障，有效地阻擋了來自環太平洋地震帶上產生的越洋海嘯的侵襲。1960年智利大海嘯時，我國長江口監測到的浪高僅為20厘米。雖然我國近海不具備發生地震海嘯的海洋條件，但我們不能疏忽對海嘯災害的防範。尤其是我國的福建、臺灣地區，地震海嘯災害的潛在危險仍然存在。
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海嘯知識
中國的海嘯預警系統：國家海洋局的國家海洋環境預報中心是負責我國海嘯預警預報業務的單位,發布的海嘯信息主要包括：海嘯傳播到近岸各驗潮站的時間預報、海嘯波高度預報以及大洋中海嘯波傳播時間圖。目前能夠實現越洋海嘯30分鐘預警、區域海嘯20分鐘預警、局地海嘯15分鐘預警。近年來，國家海洋局組織開發了太平洋海嘯資料數據庫、太平洋海嘯傳播數值預報模式和越洋、近海海嘯數值預報模型。印度洋大海嘯發生後, 國家海洋環境預報中心在多年海嘯預警技術研究的基礎上, 進壹步開發研制我國海嘯傳播數值預報模式, 為預防海嘯災害發揮了重要作用。
5.預“海嘯”於國門之外
盡管我國海嘯災害少見，但是中國政府高度重視海嘯災害的防災工作，已建立了相應的海嘯應急預案和海嘯預警系統。目前我國已有國家和地方兩級地震監測臺網，國家海洋局在海島和近岸建立了100多個海洋監測站，已基本具備海嘯預警能力。1983年我國加入了國際海嘯預警系統，可以分享該系統提供的有關情報。但是，我國的海嘯預警還有很大的改善空間。首先，應盡快對沿海海嘯易發地區進行風險評估，制定應急預案。其次，由於人們對海嘯災害普遍認識不足，應大力普及海嘯科學知識，組織逃生演習，提高公眾的海嘯防災避災意識和能力。第三，設立海嘯監測浮標，提高海嘯預警能力。第四，建立及時快速的海嘯預警發布系統。
海嘯預警中心監控室
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海嘯記錄
新中國成立以來，中國近海監測到的海嘯***有三次：第壹次是1969年7月18日，由發生在渤海中部的7.4級地震引起的海嘯；第二次是1992年1月4日，發生在海南島南端，榆林驗潮站記錄到的波高為0.78米，三亞港也出現波高0.5米至0.8米的海嘯波浪；第三次是1994年發生在臺灣海峽的海嘯。
6.美國的海嘯預警系統
美國海嘯預警系統是由國家海洋和大氣管理局（NOAA）負責的。它由兩大海嘯預警中心組成，即太平洋海嘯預警中心（PTWC）和西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心（WC/ATWC）。美國海嘯預警系統已經形成了“空地海”立體化的模式。太空中的海洋衛星可以全天候監測海洋環境的變化情況，部署在海岸、島嶼和洋底的地震波探測器對海底地震進行監測，大洋中的海潮監測站隨時將海潮信息反饋到監測中心。有了這些“耳目”，海嘯預警中心可以在第壹時間掌握海嘯的發生及發展動態。此外，美國還建立了完備的地震臺網。美國國家地質調查局下屬的國家地震信息中心和國家地震臺網可提供世界範圍內災害性地震的資料和信息，對海嘯預警系統起到了輔助作用。
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海嘯科技
2004年印度洋大海嘯之後，美國公布了壹項全國性海嘯防範計劃。該計劃希望通過加強運用海底地震及火山監測系統、深海探測浮標和其他高科技預警手段，減小該國沿海地區因海嘯遭受的損失。這項計劃包括：在美國全部海岸地區開展海嘯風險評估；增置海嘯探測浮標、檢潮儀、地震傳感器，為計算機模型提供實時數據，以增強海嘯預測和預警系統；為改進印度洋海嘯及其他災害預警系統提供技術幫助；鼓勵本國沿海社區制定海嘯應對計劃以減小未來海嘯的破壞。
美國不僅重視對海嘯的監測預警，還通過多種渠道盡快地將海嘯警報向公眾發布。海嘯警報主要是通過各大電視媒體、廣播電臺來發布，緊急時甚至動用軍用通訊手段。美國政府制定了完備的海嘯應急預案，並對相關單位進行量化考核，保證災時系統可正常運轉。“它山之石，可以攻玉”，美國的海嘯預警系統建設經驗值得我們學習和借鑒。
美國的太平洋海嘯預警中心（PTWC）和西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心（WC/ATWC）監測範圍圖（PTWC提供）
日本海嘯預警中心
7.日本的海嘯預警系統
日本地處環太平洋地震帶，面向太平洋的海岸地區常受到海底地震引發的海嘯的襲擊。為此，日本非常重視海嘯的預警和防範工作。日本已建立起壹套從中央到地方高效而快速的海嘯預警機制。首先，在最高政府機構內閣中設有中央防災會議，其主席由首相親自擔任，負責制訂防災基本計劃，決定防災基本方針。重大災害發生時，日本政府將在30分鐘之內成立緊急災害對策總部，由首相擔任部長，迅速確定災害對策，指揮有關機構立即投入救援工作。在海嘯預警系統建設方面，日本每年投入2000萬美元建立了高科技的自動化監測系統，壹旦發生較強海底地震，3分鐘之內便可向全國各個海灘發出警報。日本政府還在海嘯多發地區修築防波堤，並安裝了警報器。同時，日本政府十分重視把高科技應用到海嘯防災中。2005年日本KDDI公司研制了壹種“自動播報緊急警報”的系統，該系統可通過手機來發布警情。此外，日本正在設想建立壹套復合型抗海嘯系統，既能在海嘯來襲前發出警告，又能用攝像機監控海浪，還能為周圍人們提供避難場所。2011年3月11日，日本發生強烈地震海嘯，盡管在這次災難中損失慘重，但日本的海嘯預警系統還是發揮了重要作用，有效地降低了災害損失。
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海嘯預警實例
1983年5月日本海發生破壞性地震海嘯，7分鐘後，最靠近震中的檢潮站觀測到了海嘯波的到達，14分鐘後海嘯警報已向日本全國發布，並同時傳達到太平洋沿岸各國政府指定的海嘯防禦機構。由於及時預警，這次海嘯僅造成104人死亡和百余萬美元的經濟損失，大大減輕了海嘯的危害程度。
8.海嘯預警信息的發布
目前，海嘯預警信息的發布主要是由太平洋海嘯預警中心（PTWC）和西海岸及阿拉斯加海嘯預警中心（WC/ATWC）負責。當海底地震發生後，預警中心根據地震的大小決定是否進行海嘯評估。壹般小於6.5級的地震不會引發海嘯。壹旦地震震級大於6.5級，海嘯預警中心會立即監測潮汐臺站的數據。如果數據顯示海嘯已經形成，並有造成災害的可能，海嘯預警中心就會向有關成員國發出海嘯預警。這個過程非常迅速，壹般不超過10分鐘。接到預警之後，各成員國迅速將海嘯警報向海岸地區民眾發布，並采取相應的防範措施。為了爭取更多的救災時間，壹種新的海嘯預警發布方式正在積極推廣中。這種方式被稱為“點對點”式海嘯警報發布，即海嘯警報不需要逐級傳輸，而是由海嘯預警機構直接將警報發給沿海居民。目前，美國、日本、印度尼西亞等國均已建立這種快速的預警發布系統，沿海民眾可第壹時間獲知海嘯警報。
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海嘯知識
海嘯預警信息的分類：按照海嘯級別的不同，海嘯警報也有不同的等級。最高等級是覆蓋整個太平洋範圍的海嘯警報，這種警報是針對能夠對整個太平洋沿岸地區產生破壞的海嘯而發布的，警報信息每小時更新壹次，直到整個太平洋範圍的海嘯警報解除。其次是區域海嘯預警，這種警報是對海嘯發生6小時內可到達的地區發布的，每小時更新壹次。第三類是海嘯信息公告，如果在太平洋及其臨近地區發生了較大地震，要向國際海嘯預警系統各成員國發布信息通報，並根據情況來決定是否發布海嘯警報。
海嘯預警信息的發布
9.預防海嘯還需借助“高科技”
在以科學技術為第壹生產力、科學技術對人類的生活和未來有著決定性影響力的時代，海嘯的預警和救災同樣離不開科技的力量。近年來，尤其是2004年印度洋大海嘯發生之後，各國普遍加強了對海嘯領域的科學研究。目前，海嘯預警和救災方面的科技應用主要是在以下幾個方面：利用先進的計算機技術模擬海嘯的發生、傳播，建立海嘯模型，從而為海嘯預警系統能夠準確及時地做出預報提供理論基礎；采用先進的地震及海嘯監測設備，如海嘯探測浮標、檢潮儀和地震傳感器等實時監測海嘯的發生及傳播情況；利用先進的地理信息系統（GIS）技術可幫助救援人員確定受災範圍和程度，引導救援人員到達受災地點並及時地把救援物資運送到災民手中。由此可見，高科技已經貫穿到了海嘯預警、救援的全過程，起到了十分重要的作用。
海嘯預警浮標可以監測海底地震，起到預報海嘯、減輕災害的作用（新華社照片）
10.如何對海嘯危害進行評估
我們都知道用震級和烈度來表示地震的大小和破壞力，那麽我們如何科學地衡量海嘯危害的大小呢？目前，國際上多采用渡邊偉夫海嘯分級法。壹般當海嘯為1級時，就構成破壞性海嘯，造成壹定的經濟損失；2級時就會有人員傷亡；3級時就會嚴重受災；4級以上可能是毀滅性的災害。
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海嘯科技
海嘯數字化模擬：目前，美國的壹家公司研發出壹種災害模擬系統，可通過三維動畫模擬自然災害的發生過程，其中也包括對海嘯的模擬。該系統首先模擬出地球球體，然後模擬由海底地震引發海嘯的全過程，效果十分逼真。該系統的應用前景也十分廣闊，受到了許多博物館和科技館的歡迎。通過該系統的演示，可使觀眾直觀而全面地了解海嘯發生過程及形成原理，對地質科普工作的開展也有十分積極的推動作用。
渡邊偉夫海嘯分級
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海嘯故事
美國夏威夷的檀香山市既是州府所在地，又是夏威夷州最大的城市，人口約85萬。由於夏威夷是旅遊勝地，每年還有眾多的觀光客來到這裏。夏威夷是港口城市，瀕臨太平洋，受海嘯襲擊的風險很高。雖然海嘯預警壹旦發布將意味著整個城市進入緊急狀態，但對於太平洋海嘯預警中心的工作人員來說，即使如此，壹旦出現警情，海嘯預警也要發出。1994年海嘯襲來時，全市緊急疏散，而真正的海浪只有20厘米高。雖然是虛驚壹場，但為了避免更大的損失，還是應該及時發布海嘯預警信息。