Прогнозирование цунами. 
Цунами: причины возникновения и методы прогнозирования

Признаки появления цунами

Внезапный быстрый отход воды от берега на значительное расстояние и осушка дна. Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. Люди, находящиеся на берегу и не знающие об опасности, могут остаться из любопытства или для сбора рыбы и ракушек. В данном случае необходимо как можно скорее покинуть берег и удалиться от него на максимальное расстояние — таким правилом следует руководствоваться, находясь, например, в Японии, на Индоокеанском побережье Индонезии, Камчатке. В случае телецунами волна обычно подходит без отступления воды.

Землетрясение. Эпицентр землетрясения находится, как правило, в океане. На берегу землетрясение обычно гораздо слабее, а часто его нет вообще. В цунамиопасных регионах есть правило, что если ощущается землетрясение, то лучше уйти дальше от берега и при этом забраться на холм, таким образом, заранее подготовиться к приходу волны.

Необычный дрейф льда и других плавающих предметов, образование трещин в припае.

Громадные взбросы у кромок неподвижного льда и рифов, образование толчеи, течений.

Прогнозирование обстановки в районах воздействия цунами

Прогнозирование обстановки в районах воздействия цунами целесообразно разделить на три этапа:

на 1-м этапе прогнозируется зарождение цунами и распространение волн в открытом море;

на 2-м этапе оценивается интенсивность гидравлического воздействия при распространении волн цунами на берегу;

на 3-м этапе производятся расчёты показателей обстановки в районах воздействия цунами.

Рассмотрим подробнее вопросы, связанные с зарождением цунами и распространением волн в открытом море (1-й этап прогнозирования).

Цунами характеризуют магнитудой. За магнитуду цунами принят натуральный логарифм амплитуды колебаний уровня воды (в м.), измеренный стандартным мореографом у береговой линии на расстоянии от 3 до 10 км.

Магнитуда цунами отличается от магнитуды землетрясения. Если сейсмическая магнитуда характеризует энергию в целом, то магнитуда цунами — только часть энергии землетрясения.

Существует статистическая зависимость между сейсмической магнитудой М, магнитудой цунами m и высотой волны цунами h_о:

Табл.2 Зависимость между сейсмической магнитудой, магнитудой цунами и высотой главной волны цунами.

По мере распространения волны цунами от места образования обычно формируется группа волн, порядка десяти, которые достигают берега с периодом от 5 до 90 минут. Пока не найдено определённой закономерности в вопросе о том, какая их серии движущихся к побережью волн будет иметь наибольшую высоту. Как правило, наибольшей является одна из первых трех волн.

Для определения скорости С распространения волн цунами обычно пользуются известной формулой Лагранжа:

[м/с],.

где g — ускорение свободного падения;

Н — глубина океана, м.

Эта формула предполагает дно горизонтальным и даёт величины С, хорошо согласующиеся с данными наблюдений в Тихом океане.

Следовательно, время распространения волн цунами от эпицентра до берега можно определить по формуле:

[с].

где L — расстояние от эпицентра возникновения цунами до берега, м;

С — скорость распространения волн цунами, м/с.

Пауза между моментами начала регистрации землетрясения сейсмическими станциями и прихода волн к берегу может составлять для Российского побережья Тихого океана от нескольких минут до суток.

По мере продвижения волны к берегу, при пологом дне, происходит увеличение высоты волны и уменьшение ее длины. Передний склон волны становится круче.