Причины возникновения цунами, его разрушительные последствия и советы по спасению

Термин «цунами» происходит из японского языка и вошел в обиход, став известным почти каждому человеку на планете. В дословном переводе он означает «волна, касающаяся порта или берега». Следует отметить, что данное название оправдано, учитывая смертоносные угрозы и значительные разрушения, которые огромные волны приносят японским портовым районам и прибрежным населённым пунктам.

Цунами

Что представляют собой цунами

Цунами — это природное явление, которое состоит из серии гигантских волн, возникающих в результате мощных колебаний водной массы океана.

Скорость движения цунами может достигать 900 км/час, а высота волн, чаще всего, варьируется между 10 и 40 м.

Самая высокая зафиксированная волна в истории человечества превышала высоту в полкилометра.

Цунами может проявляться в виде последовательности приливов и отливов, но чаще представляют собой несколько волн, которые накатываются на берег с интервалом от трёх минут до двух часов.

Сравнивая цунами и тайфун, можно отметить, что их объединяет только высокая скорость распространения. Тайфун — это атмосферное явление, представляющее собой вихрь, который вызывает сильный ветер, создающий колебания в верхних слоях воды. Эти атмосферные явления охватывают большие территории и могут длиться несколько дней. Причины возникновения цунами иные: мощные волны формируются не на поверхности, как в случае тайфуна, а охватывают всю толщу воды, начиная с морского дна. Это объясняет их огромную разрушительную силу и энергетику.

Факторы, способствующие разрушению от цунами, включают ударные волны, сопоставимые с взрывными, затопление прибрежных территорий и уничтожение всего живого, что оказывается на их пути.

Причины возникновения

Землетрясения, происходящие на океанском дне или близко к берегу, а также подводная или вулканическая активность являются инициаторами формирования природного явления. Когда происходит разлом коры, тектонические плиты начинают двигаться: нижняя плита поднимается к поверхности, а верхняя стремится сохранить стабильное положение. В результате этого происходит вытеснение массивной колеблющейся водной массы, из которой образуются гигантские волны. Сейсмическая активность на дне может вызвать разрушительное явление, если очаг залегает на глубине не более 20 км от поверхности моря.

Разломы, вертикальные движения участков морского дна и вулканические извержения являются основными причинами возникновения цунами, составляя до 85% всех случаев. К образованию гигантских волн также могут приводить масштабные оползни, вызывающие сильные возмущения в водных массах.

Человеческая деятельность, такая как глубоководные испытания атомного оружия, также вносит свой вклад в образование волн. Хотя такая практика формально запрещена, это не сдерживает участников гонки вооружений, стремящихся продемонстрировать свою готовность.

Еще одним фактором, способным вызывать огромные волны, являются космические явления, например, падение метеорита в океан.

Важно отметить, что появление цунами часто зависит не от одного фактора, а от их сочетания.

Распространение цунами

Скорость волн цунами определяется глубиной водоема. При уменьшении глубины воды скорость цунами также снижается. В центральной части Тихого океана, где глубина составляет 4,5 км, эти волны могут двигаться со скоростью свыше 800 километров в час.
Важно рассмотреть основные понятия о рефракции и дифракции волн, так как они играют ключевую роль в понимании механизмов распространения цунами.

Рефракция цунами

Представьте себе волны, у которых длина значительно больше глубины воды в том месте, где они движутся. Эти волны называют волнами на мелководье или длинными волнами. Поскольку волны имеют большую длину, их отдельные участки могут находиться на разной глубине (особенно близко к берегу) в определенный момент времени.
Так как скорость длинной волны зависит от глубины, различные части волны перемещаются с разной скоростью, что приводит к их искривлению. Этот процесс называется рефракцией.

Дифракция цунами

Дифракция — это известное явление, prevalent в области оптики и акустики. В грубом понимании, это искривление волн вокруг объектов. Именно благодаря такому поведению волны могут проходить через препятствия в гавани, так как энергия перемещается поперечно относительно гребня волны, как показано на нижней схеме. Данное искривление (которое сложно охарактеризовать) происходит на значительно меньшем масштабе, чем рефракция, упомянутая ранее, которая является простой реакцией на изменения скорости.

Цунами удаленного происхождения

Когда цунами перемещаются на большие расстояния по океанам, важно учитывать сферичность Земли для оценки воздействия цунами на отдалённые побережья. Волны, распространяющиеся в разные стороны от места возникновения, могут снова столкнуться в точке на другом конце океана. Ярким примером является цунами 1960 года, возникшее у побережья Чили в координатах 39,5 южной широты (S) и 74,5 западной долготы (W). Побережье Японии расположено между 30 и 45 градусами северной широты (N) и 135 и 140 градусами восточной долготы (E), что даёт разницу в 145 и 150 градусов по долготе от места источника. В результате схождения (конвергенции) прямолинейных лучей волн на побережье Японии возникли значительные разрушения и множество жертв. На схеме на следующей странице показано, как происходит схождение лучей волн из-за сферичности Земли.

Следует отметить, что, помимо вышеупомянутого эффекта, лучи волн цунами могут отклоняться от своего исходного пути вдоль максимальных окружностей из-за рефракции, вызванной изменением глубины, стремясь попасть в более глубокие зоны. Это рефракционное влияние на волны цунами удаленного происхождения может привести к тому, что не всегда волны сходятся в одном месте на противоположном краю океана.

Конвергенция (схождение) лучей волн цунами во время землетрясения 1960 года в Чили

Существует также другой механизм рефракции волн на воде, который наблюдается даже при больших глубинах и отсутствии топографических неровностей. Доказано, что течение, перпендикулярное к волнам, может изменить их направление распространения и повлиять на длину волны.
Когда цунами приближается к берегу, волны модифицируются под воздействием различных характеристик прибрежного и берегового ландшафта. Подводные возвышенности и рифы, континентальный шельф, форма мысов и заливов, крутизна береговой линии могут изменить период и высоту волны, вызвать резонанс, отражение энергии волн и/или преобразование волн в приливной вал (бор), который обрушивается на берег.

Океанические хребты практически не защищают побережье. Хотя небольшая часть энергии цунами может отразиться от подводного хребта, основная энергия продолжает своё движение через хребет к береговой линии. Цунами 1960 года, возникшее у побережья Чили, является ярким примером этого. Волны данного цунами имели значительную высоту вдоль всего побережья Японии, включая острова Сикоку и Кюсю, которые находятся за хребтом Южного Хонсю.

Локальные цунами

Цунами местного происхождения оказывает влияние на береговую линию практически сразу после того, как произошло событие, его вызвавшее (например, землетрясение, подводное извержение вулкана или обрушение). Зафиксированы случаи, когда цунами достигало ближайшего побережья всего через 2 минуты после своего возникновения.

Поэтому система оповещения о цунами в данном случае оказывается неэффективной, и не стоит рассчитывать на указания от властей о том, как поступать и что делать в случае возникновения таких цунами. Ограниченная эффективность систем оповещения объясняется также тем, что в результате землетрясения могут прекратить работу коммуникационные системы и другие элементы инфраструктуры. Это подчеркивает важность разработки адекватного плана действий на случай возникновения цунами.

Классификация

Цунами классифицируют по трем основным признакам.

С точки зрения причин возникновения, явление делится на:

• возникающее из-за подводных землетрясений;
• возникающее из-за береговых землетрясений;
• возникающее в результате извержений подводных и островных вулканов;
• возникающее из-за оползней на морском дне.

Это природное явление также делится по интенсивности в диапазоне от 1 до 6 баллов, что отражает высоту волн и их разрушительные свойства:

• 1 балл — волны не представляют опасности и фиксируются лишь приборами;
• 2 балла — наблюдается подтопление прибрежной зоны;
• 3 балла — высота волн достигает двух метров, классифицируется как средняя интенсивность. Может вызвать незначительные разрушения на берегу и выбросить лёгкие суда на сушу;
• 4 балла — высота волн до трёх метров, считается сильным. Приводит к разрушениям средней степени, возможно, гибель людей. Небольшие суда выбрасываются на берег и затем смываются в море;
• 5 баллов — высота волн от 8 до 23 метров, очень сильные. Зафиксированы жертвы среди людей, разрушения зданий зависят от расстояния до берега. На суше оказываются даже крупные суда;
• 6 баллов — волны-убийцы. Последствия катастрофы — значительные человеческие потери и полностью затопленная прибрежная зона.

Данное разрушительное природное явление возникает при землетрясениях от 6 баллов по шкале Рихтера. Высота цунами определяется уровнем сейсмической активности и расстоянием эпицентра до побережья и поверхности моря.

Третья классификация делится на пять групп в зависимости от количества жертв:

• 1 группа — жертвы отсутствуют;
• 2 группа — до 50 погибших;
• 3 группа — от 50 до 100 погибших;
• 4 группа — от 100 до 1000 жертв;
• 5 группа — более 1000 погибших.

Наиболее катастрофическим и смертоносным считается цунами 2004 года в Индийском океане, в результате которого погибли и пропали без вести более 300 тысяч человек.

Предвестники

Характерная черта данного природного явления — его внезапность. Однако, проявляя внимательность, можно заметить определённые признаки, указывающие на надвигающуюся угрозу цунами.

Оповещающие факторы:

• громкие звуки от подземных толчков;
• в зимний период — треск льда;
• внезапный отлив, раскрывающий морское дно на большие расстояния, либо прилив;
• беспокойное поведение животных, которые пытаются покинуть берег.

Любое землетрясение, происходящее на земле или в воде, является предвестником возможной катастрофы. При аномальном отливе необходимо незамедлительно предпринимать меры по спасению, а не заниматься исследованием морского дна. Приближающиеся волны могут создавать звук, схожий с удалённым громом. По свидетельствам очевидцев трагедии 1952 года в Северо-Курильске, перед наводнением слышался звук, напоминающий движение поезда.

Животные способны предсказывать цунами, инстинктивно улавливая изменения в электростатическом поле. В Японии научились определять приближение толчков по поведению рыб в аквариуме — они начинают сильно биться о стенки и выпрыгивать. Морская рыба уходит из прибрежной зоны вглубь океана. Быстро реагируют на цунами змеи, мелкие грызуны и птицы.

Даже незначительные признаки надвигающейся беды могут оказать помощь в принятии своевременных мер безопасности.

Последствия

Мощные волны, обладающие огромной энергетической силой, способны разрушить все на своем пути. Разрушительная мощь цунами, с которой трудно справиться, зависит от направления и скорости волны, а также от рельефа и формы береговой линии. Хотя при подходе к пологому берегу скорость волны уменьшается, это не смягчает последствия. Вода проникает на значительное расстояние внутрь материка или острова. Последствия цунами делятся на первичные и вторичные.

К первичным факторам относятся:

• разрушение хрупких строений ударной волной;
• затопление сельскохозяйственных земель, размывание основ жилых и промышленных объектов;
• потери человеческих жизней;
• выброс на берег пришвартованных судов и затягивание в море припаркованных машин;
• разрушение строительных конструкций, портовых сооружений и скал.

Наиболее уязвимы жители густонаселённых районов, расположенных у верхней части клинообразных бухт или на пологом берегу океана.

Нарушение целостности промышленных установок приводит к вторичным последствиям: утечки топлива из морских судов, повреждения нефтехранилищ и заводов могут вызывать пожары. Экологическую катастрофу может спровоцировать выброс радиации из-за аварий на атомных электростанциях. Также возможно утечка газа из-за повреждений в коммуникациях, что увеличивает риск химического загрязнения окружающей среды.

Почему цунами не представляют опасности в открытом море?

Цунами угрожают лишь прибрежным территориям и бухтам. В открытом море или океане они не опасны для судов. Эта особенность связана с природой и механизмом их распространения.

Судно на высоких волнах

В открытом океане высота волн цунами не превышает несколько метров. Стихия располагает огромным пространством, которое можно измерить в километрах. Поэтому сила и мощность волн «распределяется» по всей длине фронта. У побережья, напротив, цунами усиливаются и достигают своего максимума.

Как вести себя при угрозе цунами?

Наиболее важным шагом после получения предупреждения о приближающемся цунами является быстрая реакция с учетом определенных правил. В первую очередь следует сделать следующее:

• остаться спокойным;
• адекватно оценить обстановку;
• покинуть здание, предварительно отключив электричество и газ;
• удалиться от побережья, держа расстояние не менее 3-4 км (лучше всего двигаться в сторону возвышенных мест).

Существуют сценарии, когда могут появляться признаки цунами (например, землетрясения или значительный отлив), но официальные уведомления не поступают. В таких случаях лучше проявить проактивность.

Тем, кто живёт в зонах потенциального риска, рекомендуется заранее разработать план действий на случай ЧС и строго его соблюдать. Важно предупредить окружающих о надвигающейся опасности.

Уведомление об угрозе цунами

Если есть возможность, желательно взять с собой документы, ценности, воду, запасную одежду и упаковать всё в водонепроницаемую сумку. Лучшее место для укрытия — на высоте не менее 40 метров.

Цунами иногда приходят неожиданно. В таких случаях может не быть достаточно времени для выполнения указанных выше действий. Если вы оказались на берегу в самом эпицентре события, нужно найти прочную конструкцию или дерево и крепко держаться за него, чтобы не утонуть.

Если волны захватили здание, следует подняться на верхний этаж и найти укрытие. Хорошими вариантами будут комнаты без окон, дверные проемы или углы.

Для тех, кто попал в воду, рекомендуются следующие действия:

• снять обувь и тяжелую одежду;
• принять защищённую позу;
• найти крупный, надёжный предмет и удерживаться за него.

Важно не пытаться возвратиться к берегу сразу после первой волны. Цунами могут следовать с несколькими мощными волнами после первых. Как только поступит информация о том, что угроза миновала, начинается проверка состояния уцелевших зданий.

Защитные меры

С целью снижения последствий цунами разработаны следующие защитные мероприятия:

1. Эксперты постоянно следят за сейсмической активностью и составляют краткосрочные и долгосрочные прогнозы.
2. Оперативное информирование населения с использованием сирен, телевидения и радиовещания.
3. Запрет на возведение строений вдоль опасных берегов или строительство зданий с повышенной прочностью.
4. Строительство гидротехнических сооружений (волнорезов, дамб, молов).
5. Укрепление береговой линии путем насаждения деревьев.
6. Эвакуация судов в открытое море.
7. Разработка и распространение инструкций по действиям в случае цунами среди местных жителей, а также проведение регулярных тренировок.
8. Предварительное создание средств и мест для эвакуации, оборудованных всем необходимым.
9. Мероприятия по пожарной безопасности.

Волнорезы

Прогнозирование цунами

Эксперты занимаются как долгосрочными, так и краткосрочными прогнозами. Долгосрочное прогнозирование включает в себя анализ рисков для определенных районов. Какие шансы на появление цунами, его скорость и высота волн и так далее.

Краткосрочное или оперативное прогнозирование позволяет выявить факт возникновения цунами, когда оно уже произошло. Сейсмологи получают информацию о подземных толчках и, основываясь на этих данных, определяют вероятность цунами и его уровень опасности. Проблема заключается в том, что катастрофы могут происходить по другим причинам.

Современные технологии и достижения науки способствуют более точному прогнозированию цунами. Например, используются глубоководные устройства DART.

Прибор для обнаружения цунами

Где чаще всего происходят цунами?

Наиболее высокая сейсмическая активность регистрируется в Тихом океане. Для населенных островов и прибрежных территорий в этой области установлен наивысший уровень опасности, особенно в случае подводных землетрясений. Если цунами возникает из-за оползней, то угроза может возникать для любых берегов.

Интересный факт: по материалам исследований различных регионов, повышенное внимание уделяется Аляске, северной части Калифорнии и Южной Америке.

Изучение цунами

Наиболее активно исследованием цунами занимаются специалисты из Японии, России и США, однако подобные исследования проводятся и в других странах. В России первыми в этой области были академики С. Соловьев и Ю. Израэль, которые внесли значительный вклад в создание системы предупреждения о надвигающемся цунами на Дальнем Востоке.

Исследование этого явления представляет собой сложную задачу. Прежде всего, эксперты стремятся ускорить распознавание цунами, информирование населения, а также увеличить количество факторов, предшествующих этому стихийному бедствию.

Система оповещения

Наиболее разрушительные цунами в истории

Среди природных явлений, оставивших глубокий след в истории, особо выделяются цунами, нанесящие колоссальный ущерб. Вот некоторые из них:

Побережье Индийского океана. В 2004 году произошло землетрясение на морском дне, в результате которого возникли волны высотой до 30 метров. Пострадали берега Таиланда, Индии, Шри-Ланки и Восточной Африки.

Цунами в Индийском океане (2004)

Северо-восток Японии. В 2011 году цунами обрушилось на побережье, наиболее пострадавшая область — префектура Мияги. Высота волн достигала 40 метров, а убытки составили сотни миллиардов долларов. Также произошли аварии на атомной электростанции.

Цунами в Японии (2011)

Аляска, фьорд Литуя. В 1958 году произошло землетрясение и обрушение оползня. Огромная масса льда и земли упала в бухту с расстояния в один километр, образовав мощную волну высотой более 500 метров, быстро достигшую противоположного берега.

Цунами на Аляске (1958)

Папуа-Новая Гвинея (северо-запад). В 1988 году произошел оползень, вызвавший образование волн высотой 15 метров. В результате были смыты несколько поселений.

Цунами в Папуа-Новой Гвинее (1988)

Остров Кракатау. Цунами возникло из-за вулканического извержения в 1883 году, в результате чего около 300 поселений были затоплены.

Извержение вулкана Кракатау

Самые мощные цунами в истории

Первое зарегистрированное цунами произошло в 426 году до нашей эры. Это событие описал древнегреческий историк, который первым отметил, что подводные землетрясения становятся причиной таких гигантских волн.

После этого произошло множество стихийных бедствий:

• Цунами в 365 году нашей эры вызвало разрушения в Александрии, став результатом подводного землетрясения.
• В 1908 году произошла трагедия в Мессине, унесшая жизни более 123 тыс. жителей Сицилии и Калабрии.
• В 2004 году произошло страшное бедствие в Индийском океане у берегов Индонезии, которое также затронуло побережье Индии, Таиланда и Шри-Ланки. Эта катастрофа унесла жизни более 200 тыс. человек.
• В 2011 году Японию поразило мощное бедствие, в результате которого погибли более 18 тыс. человек. Это событие привело к разрушению множества зданий, дорог и коммуникаций, а также к серьезной аварии на атомной электростанции.

Цунами – это грозное природное явление, часто вызванное подводными землетрясениями. Существует четкий алгоритм действий при угрозе цунами. Соблюдение простых правил может помочь сохранить здоровье и жизнь человека.

Землетрясение и цунами на Аляске, 1964 год

27 марта 1964 года был Великий пятница, однако этот день христианского празднования был прерван землетрясением мощностью 9.2 балла — самым сильным, зарегистрированным в истории Северной Америки. В результате этого землетрясения образовавшиеся цунами уничтожили западное побережье Северной Америки, затронув также Гавайи и Японию, и стали причиной смерти 121 человека. Волны достигали высоты до 30 метров, а 10-метровое цунами разрушило небольшую деревню Ченега на Аляске.

Землетрясение на Самоа и цунами, 2009

В 2009 году на островах Самоа произошло землетрясение с магнитудой 8.1, отмеченное в 7:00 29 сентября. В результате этого события возникли цунами высотой до 15 метров, которые проникли на несколько миль вглубь страны, затопляя деревни и вызывая широкие разрушения. В итоге погибло 189 человек, среди которых было много детей, но благодаря Тихоокеанскому Центру Предупреждения цунами, людям удалось избежать дальнейших жертв, так как они получили время для эвакуации на возвышенности.

1993 год, землетрясение на Хоккайдо и последующее цунами

12 июля 1993 года в 80 милях от побережья Хоккайдо, Япония, произошло землетрясение магнитудой 7.8. Японские власти оперативно отреагировали, выпустив предупреждение о цунами, однако небольшой остров Окусири остался вне зоны доступа помощи. Всего через несколько минут после землетрясения остров атаковали огромные волны, некоторые из которых превышали 30 метров в высоту. Из 250 погибших в результате цунами 197 были жителями Окусири. Спасение некоторых из них стало возможным благодаря урокам, полученным во время цунами 1983 года, которое также затопило остров и способствовало быстрой эвакуации.

1979 год, землетрясение в Тумако и цунами

В 8:00 12 декабря 1979 года произошло землетрясение магнитудой 7.9, которое началось недалеко от Колумбии и Тихоокеанского побережья Эквадора. Следующее цунами уничтожило шесть рыбацких деревень и значительную часть города Тумако, а также затронуло несколько других прибрежных городов Колумбии. В результате погибли 259 человек, 798 получили травмы, а 95 оказались пропавшими без вести.

2006 год: землетрясение и цунами на Яве

17 июля 2006 года на морском дне недалеко от Явы произошло землетрясение магнитудой 7.7. Цунами высотой 7 метров обрушилось на индонезийское побережье, затронув 100 миль береговой линии Явы, которая до этого не подверглась удару цунами в 2004 году. Волны продвигались более чем на милю вглубь страны, разрушая поселения и туристический курорт Пангандаран. В результате погибли не менее 668 человек, 65 пропали без вести, и более 9,000 нуждались в медицинской помощи.

1998, землетрясение в Папуа-Новой Гвинее и цунами

17 июля 1998 года на северном побережье Папуа-Новой Гвинеи произошло землетрясение магнитудой 7 баллов. Хотя само землетрясение не вызвало значительного цунами, оно спровоцировало крупный подводный оползень, который создал волны высотой до 15 метров. Прибывшие к берегу волны привели к как минимум 2,183 жертвам, 500 пропавшим без вести и сделали около 10,000 человек бездомными. Множество деревень претерпели серьезные повреждения, а такие населенные пункты, как Ароп и Варапу, были полностью стерты с лица земли. Единственным положительным аспектом этой трагедии стало то, что она предоставила ученым ценные знания о рисках, связанных с подводными оползнями и неожиданными цунами, что поможет сохранить жизни в будущем.

1976 год: землетрясение в заливе Моро и цунами

Ранним утром 16 августа 1976 года остров Минданао на Филиппинах столкнулся с землетрясением мощностью не менее 7.9. Это землетрясение вызвало разрушительное цунами, которое охватило 433 мили побережья, где местные жители не осознали угрозу и не успели эвакуироваться на высоту. В результате погибли около 5,000 человек, 2,200 пропали без вести, 9,500 получили ранения, и более 90,000 человек остались без крова. Города и регионы по всему Северу Целебесского моря на Филиппинах были уничтожены цунами, которое считается одним из самых страшных природных катастроф в истории страны.

Цунами на Идзу и Миякэ

2005 год

В 2005 году на островах Идзу и Миякэ произошло землетрясение с магнитудой 6.8. Это событие вызвало мощное цунами, высота которого достигала 5 метров. Вода стремительно устремилась к берегам. Всего за 30 минут цунами переместилось с одного острова на другой. К счастью, стремительные действия спасательных служб помогли избежать человеческих жертв. Тем не менее, данное явление считается одним из самых мощных цунами за последние 12 лет в Японии.

Цунами на Соломоновых островах

2007 год

В 2007 году на территории Новой Гвинеи произошло одно из самых разрушительных цунами. Подводное землетрясение силой 8 баллов вызвало образование 10-метровых волн, которые затопили около 10 населенных пунктов. В результате этого бедствия погибло примерно пятьдесят человек, а множество домов было разрушено. По предварительным оценкам, ущерб составил 30 миллиардов долларов. После этого события многие жители не спешили возвращаться на острова. В то время некоторые туристы находились на возвышенностях, что спасло их от гибели.

Метеоцунами в Мьянме

2008 год

В 2008 году на побережье Мьянмы произошло разрушительное цунами, получившее название «Наргис». Это природное событие унесло жизни 90 тысяч человек. Данный катаклизм классифицируется как метеоцунами. Около миллиона людей понесли материальные и моральные потери. Наибольшие разрушения были зафиксированы в городе Янгон. Учитывая масштабы происшествия, не удивительно, что это цунами считается одним из наиболее серьезных и опасных за последние 12 лет. Высота волн достигала 10 метров. О масштабах этой катастрофы до сих пор ведут обсуждения сейсмологи со всего мира.

Цунами на Самоанских островах

2009 год

В 2009 году в глубинах Тихого океана произошло землетрясение силой 9 баллов, вызвавшее масштабные катастрофы. На Самоанских островах произошло цунами, которое затопило все населенные районы Самоа. В радиусе нескольких километров от берега были уничтожены практически все здания. Погибло несколько сотен человек. Хотя количество жертв могло бы превысить тысячу, специальные службы смогли заранее предупредить и эвакуировать местных жителей. Тем не менее, это цунами стало одним из самых мощных в истории последних 12 лет.

Цунами на побережье Чили

2010 год

В 2010 году произошло одно из самых разрушительных цунами на побережье Чили. Это природное явление вызвало волны высотой до 11 метров и затронуло 11 городов. Особенно сильно пострадал остров Пасхи, унесший жизни нескольких сотен людей. Существенный ущерб был причинен инфраструктуре городов также в результате самого землетрясения. Для наглядности можно отметить, что город Консепсьон был смещён на несколько метров от своего исходного положения.

Цунами на Японских островах

2011 год

Одним из наиболее значительных цунами в истории Японии стало событие 2011 года. В городе Тохоку произошло землетрясение магнитудой 9.1 по шкале Рихтера, что вызвало появление волн высотой до сорока метров. В результате трагедии погибло свыше 20 тысяч людей, а около 5 тысяч получили различные травмы. Это явление также спровоцировало аварию на атомной электростанции, которая по сей день напоминает о распространении радиации. За последние 12 лет в Японии не наблюдалось подобных крупных катастроф.

Тsunami на Дальнем Востоке России

На территории нашей страны цунамиопасной зоной считаются побережья Тихого океана Камчатки и Курильских островов. Эти регионы расположены в сейсмически активной области, где нередко происходят разрушительные землетрясения и вулканические извержения.

Наибольшее цунами в России произошло в 1952 году. Волны высотой 8-10 метров обрушились на Курильские острова и Камчатку. Местное население не было готово к такому развитию событий после землетрясения. Многие, кто вернулся в свои дома после остановки подземных толчков, остались в них навсегда. Город Северо-Курильск был практически полностью разрушен. Оценки числа жертв составляют 2336 человек, но на самом деле их может быть значительно больше. О трагедии, случившейся за несколько дней до 35-летия Октябрьской революции, долгое время молчали, и о ней ходили лишь слухи. Город был перемещен на более высокую и безопасную местность.

Курильская катастрофа послужила основой для создания системы предупреждения о цунами в СССР.

Как возникает цунами?

Предсказать силы и характеристики цунами весьма сложно. Каждое землетрясение или подводная активность могут стать сигналами для возникновения цунами, однако большинство подводных землетрясений и других сейсмических явлений не приводят к образованию мощных волн, что затрудняет их прогнозирование. Достаточно сильное землетрясение может и не спровоцировать цунами, в то время как мелкие подземные толчки способны вызвать разрушительные волны. Исследователи считают, что ключевое значение имеет не столько сила землетрясения, сколько его тип. Вертикальные смещения тектонических плит чаще приводят к образованию цунами, чем горизонтальные движения.

В глубинных водах океана волны цунами имеют небольшую высоту, но их скорость велика. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), некоторые волны цунами могут двигаться быстрее 100 км/ч. В открытом море, где глубина значительна, волна может быть почти неразличимой, но по мере приближения к берегу и уменьшения глубины океана скорость волны цунами снижается, а высота возрастает, что увеличивает разрушительный потенциал.

Как цунами подходит к берегу?

Сильное землетрясение в прибрежной зоне сигнализирует о возможном цунами, и поэтому необходимо незамедлительно эвакуироваться. В тех областях, где угроза цунами остается на постоянной основе, местные власти обязаны иметь системы оповещения, такие как сирены или другие методы передачи информации, а также разработанные планы эвакуации для низменных территорий. Когда цунами достигает берега, его волны могут продолжаться от 5 до 15 минут, и они не поддаются определенному порядку. NOAA предупреждает, что первой волной обычно не является самая мощная.

Одним из знаков приближения цунами является быстрое отступление воды от берега (но в этой ситуации у вас будет крайне мало времени для эвакуации). В отличие от того, как показывают цунами в кино, наиболее опасными являются не высокие волны, ударяющиеся о берег, а длинные волны, содержащие огромное количество воды. В научном плане наиболее разрушительными считаются волны с большой длиной, которые приходят на берег, и это не всегда сопровождается большой амплитудой. В среднем цунами длятся около 12 минут — шесть минут «взлета», когда вода может углубляться на значительные расстояния, а затем примерно шесть минут она отходит. Однако иногда цунами может длиться несколько часов.

Как возникают волны

Сначала следует понять, в чем разница между цунами и теми небольшими волнами, которые нам нравятся, когда мы находимся на морском побережье. Отличия между этими двумя типами волн заключаются не только в их размере и высоте.

Я вспоминаю, как несколько раз попадал на пляж во время сильных волн, которые казались совсем не безопасными. Волна ударяла меня с такой мощью, что ощущалось, словно я прыгнул в воду с высоты нескольких метров. Оказавшись внутри, я кружился, как в стиральной машине, и пару раз ударился о дно. А когда вода начинала возвращаться обратно в море, мне было очень тяжело противостоять этому потоку. Будьте внимательны, когда высота волны превышает 50-60 сантиметров. Это действительно опасно!

Все эти волны образуются благодаря ветру, который создает поток воды. Когда нижняя часть волны замедляется на дне поблизости от берега, верхняя часть начинает расти, подобно снежному комку. Так волна накапливает свою силу до тех пор, пока ее гребень не рухнет.

Ветер, дующий к берегу, порывает больше всего, когда песок разогрет до максимума, а над поверхностью воды воздух достаточно холодный. Перемещение воздушных масс приводит к возникновению ветра, а затем и волн. Иногда подобный ветер сложно предсказать даже профессиональным метеорологам.

Могут ли волны образовываться от берега? Да, но это редкое явление. Даже если на берегу дует сильный ветер, он не способен создать волну. В направлении его движения дно будет опускаться, а не подниматься, что означает отсутствие второго необходимого фактора для образования волны.

Различия между цунами и обычными волнами

Основное отличие цунами от обычных волн заключается в их источниках возникновения. Обычные волны формируются под воздействием ветра и редко нanoсят значительных разрушений, как это делает цунами, хотя могут повредить прибрежные объекты. Обычно ущерб ограничивается несколькими метрами от берега.

Наивысшие волны наблюдаются в Назаре, Португалия, где их высота может достигать 30 метров. Однако, благодаря особенностям побережья, это не вредит домам, находящимся в сотнях метров от воды. Именно сюда съезжаются серферы со всего мира.

Цунами образуются далеко от берега и имеют несколько причин своего появления. К ним относятся подводные землетрясения, вулканические извержения и оползни. Хотя последние редко приводят к значительным цунами, именно один из оползней стал причиной самого высокого цунами в мировой истории.

На фото изображены волны в Назаре, Португалия.

Приблизительно 85 процентов цунами вызвано подводными землетрясениями. Например, цунами, которое обрушилось на Японию в 2011 году, произошло в результате резкого смещения одной из тектонических плит на дне Тихого океана, что и вызвало волну.

Термин «цунами» состоит из двух иероглифов, обозначающих «залив, бухта» и «волна».

В открытом океане цунами могут двигаться со скоростью несколько сотен километров в час, и люди на кораблях могут их не заметить. Однако, при приближении к берегу, когда глубина уменьшается, цунами начинает замедляться до 100-130 км/ч и увеличивает свою высоту до нескольких десятков метров.

Какова высота самого высокого цунами в истории

Удивительно, но высота самого высокого цунами, зафиксированного в истории, достигала более 500 метров (!!!) и его скорость составляла примерно 160 км/ч. Это событие произошло не в эпоху динозавров, а всего лишь чуть более полувека назад — 9 июля 1958 года на Аляске. В результате трагедии погибло лишь 5 человек.

Мало кому известно, что на Аляске происходит множество цунами, а также на Камчатке. Однако чаще всего они не столь катастрофические и не уносят тысячи жизней.

Существует ряд споров относительно этого феномена, а мнения свидетелей часто противоречат друг другу. Высота волны была определена на основании анализа повреждений растительности на склонах побережья. Других убедительных доказательств не было предоставлено.

Это цунами стало следствием оползня. В результате землетрясения с высоты около километра в воду обрушилось миллионы кубометров камней и льда. Именно они вызвали мощную волну. Свидетели утверждали, что ледник на вершине горы буквально подпрыгивал от подземных толчков.

Как распознать, что цунами может быть близко

Одним из явных признаков приближающегося цунами является отлив. Если вода неожиданно отступила от берега на несколько метров и обнажила дно, стоит насторожиться. Если отлив превышает 100 метров, необходимо немедленно двигаться в сторону, противоположную воде. Рекомендуется подниматься на возвышенности, но главное — удалиться как можно дальше. У вас будет всего несколько минут на спасение. В районах с риском появления цунами можно увидеть указатели с направлением бега.

Такие обозначения встречаются там, где существует угроза цунами. Примером может служить указатель, установленный в Патонге, Таиланд.

Обычно, чем больше воды уходит от берега, тем мощнее будет волна. Однако цунами не всегда сопровождается отливом. Иногда они приходят без явного отступления воды.

Еще один верный сигнал того, что нужно спасаться — это землетрясение. Оно не всегда ощущается при подводном землетрясении, но если ощущается, нужно как можно дальше удалиться от берега. В цунамоопасных зонах это не просто рекомендация, а строгая необходимость.

Закрытые бухты страдают от цунами в меньшей степени, тогда как сильно плоские берега подвержены большему риску.

Чаще всего цунами возникают в Тихом океане. Однако, вопреки распространенному мнению, они могут образовываться и в других местах, включая моря и даже реки. Если волна формируется не из-за ветра, а в результате физического воздействия на большой глубине, это будет цунами.

Может ли человек создать цунами

Человек не только теоретически способен вызывать искусственные цунами, но и осуществлял это на практике. Это стало возможным в конце XX века с созданием атомной бомбы. Американцы неоднократно испытывали способы генерации цунами.

Однако эффективность таких методов оказывается достаточно низкой. Подводные взрывы, предназначенные для создания цунами, осуществляются на глубине около 60 метров. В радиусе нескольких километров от точки взрыва высота волны может достигать десятков метров, но затем значительно уменьшается.

Подводный атомный взрыв не способен вызвать крупное цунами.

Это происходит потому, что при взрыве не происходит вытеснения воды, как это происходит при резких изменениях ландшафта дна или падениях метеоритов. Поэтому подводные взрывы менее эффективны и в большей мере приводят к разбрызгиванию воды. Тем не менее, исследования в этой области продолжаются, и у многих стран имеются свои разработки. Например, в России разрабатывается подводный беспилотник, который может нести атомный заряд и теоретически использоваться для подводного взрыва, чтобы вызвать цунами.

Стоит отметить, что подводные испытания ядерного оружия запрещены, и все работы в этом направлении являются теоретическими.

Некоторые политические деятели проявляют интерес к экспериментам. Например, Дональд Трамп высказывался о необходимости использования ядерных бомб для борьбы с ураганами.

Методы предсказания цунами

Основным методом прогнозирования цунами является мониторинг сейсмической активности. Проще говоря, если происходит землетрясение, это может спровоцировать появление волны.

Незначительные землетрясения с низкой магнитудой не требуют каких-либо действий. Если магнитуда достигает 7, то в регионе, на который могут повлиять волны, выдается предупреждение о цунами. Учитывая скорость распространения волн в океане, на реагирование обычно остается не более нескольких десятков минут. Тем не менее, есть случаи, когда вторая волна достигает берега через час после первой.

Существует распространенное заблуждение, что магнитуда землетрясения выражается в баллах, о которых сообщают. На самом деле в баллах измеряется интенсивность толчков (бальность). Magnitude же указывает на количество энергии, выделившейся в ходе землетрясения.

Существует также система предсказания цунами по факту, когда приход волны определяется уже после ее появления. То есть, если волна движется по океану и разрушает остров на своем пути, становится очевидным, что она достигнет последующих территорий. Такие цунами именуются телецунами.

Датчики, работающие в виде буев, размещены в океанах в наиболее рисковых зонах и служат промежуточным звеном в процессе мониторинга. В совокупности все эти методы позволяют хоть как-то предсказать приход волн, что обычно спасает множество жизней.

Как выжить во время стихии

Если вы оказались в зоне, где существует высокая вероятность смертельно опасных волн, крайне важно следить за прогнозами сейсмологов и запомнить все сигналы о возможной угрозе. Также необходимо узнать границы наиболее опасных районов и кратчайшие пути для эвакуации.

Извержение вулкана 128274.381

При получении сигнала о приближающейся воде, следует сразу же покинуть опасную зону. Эксперты не могут точно указать, сколько времени остается на эвакуацию: это может быть всего несколько минут или несколько часов. Если вы не успели уйти и находитесь в многоэтажном здании, поднимитесь на верхние этажи, закрыв все окна и двери.

Если вы в одном- или двухэтажном доме, его следует немедленно покинуть и направиться к высокому зданию или встать на возвышенность (в крайнем случае, можно забраться на дерево и крепко за него держаться). Если вы не успели покинуть опасное место и оказались в воде, попытайтесь снять обувь и мокрую одежду, а затем зацепиться за плавающие предметы.

Когда первая волна утихнет, необходимо покинуть опасный район, так как скоро может последовать следующая. Вернуться можно только через три-четыре часа, когда волны стихнут. По возвращении домой осмотрите стены и перекрытия на наличие трещин, проверьте утечки газа и состояние электричества.

Системы предупреждения о цунами (СПЦ)

Система, предназначенная для предупреждения о цунами, должна заранее информировать о его приближении. К сожалению, эта система оказывается неэффективной, когда эпицентр землетрясения расположен близко к берегу.

Решения об объявлении или отмене тревоги по поводу угрозы цунами основываются на магнитудно-географическом критерии и результатах анализа данных инструментальных и визуальных наблюдений за уровнем моря.

Метод магнитудно-географической оценки вероятности появления цунами вследствие подводного землетрясения основывается на двух критериях:

• географическое положение эпицентра землетрясения в определенной зоне Тихого океана.
• превышение критического для данной области значения магнитуды.

Если оба условия выполняются, то предполагается, что цунами произойдет, и тревога должна быть немедленно объявлена.

При регистрации подводного землетрясения сейсмическая информация передается в соответствующий центр сейсмологической системы, который вычисляет и анализирует параметры землетрясения: координаты эпицентра, глубину гипоцентра, магнитуду и цунамигенность.

Особенность работы СПЦ заключается в том, что если источник цунамигенного землетрясения расположен в непосредственной близости к пункту, тревога для этого места (или района) заявляется немедленно.

Когда же землетрясение происходит в удаленной части Тихого океана, имеется дополнительное время для подробного сравнительного анализа сейсмологической информации и данных измерений уровня моря, а также для получения информации от зарубежных центров.

Экологические последствия цунами

Человеческие потери и страдания, связанные с цунами, неизбежно приводят к экологическим проблемам. Однако наводнение, которое уничтожает все на своем пути, также приводит к загрязнению и изменению экосистемы. Когда вода отступает от затопленной территории, она уносит с собой огромное количество мусора: деревья, строительные материалы, автомобили, контейнеры, корабли и загрязняющие вещества, такие как нефть или химикаты.