Цунами и их проявление в Тихом океане

План : Причины возникновения цунами 3 Цунами у берегов Южной Америки 6 Цунами у берегов Японии 9 Цунами у тихоокеанских берегов России 11 Цунами на Гавайских островах 14 Приложение 16 Литература 17 Причины возникновен ия цунами Распределение цунами связано , как правило , с областями сильных землетрясений . Оно подчинено четкой географической закономерности , определяемой связью сейсмических районов с областями недавних и современных процессов горообразования. Известно , чт о большинство землетрясений приурочено к тем поясам Земли , в пределах которых продолжается формирование горных систем , в особенности молодых , относящихся к современной геологической эпохе . Наиболее чисты землетрясения в областях близкого соседства крупных горных систем с впадинами морей и океанов. На рис . 1 приведена схема складчатых горных систем и областей концентрации эпицентров землетрясений . На этой схеме четко выявляются две зоны земного шара , наиболее подверженные землетрясениям . Одна из них занимает широтное положение и включает Апеннины , Альпы , Карпаты , Кавказ , Копет-Даг , Тянь-Шань , Памир и Гималаи . В пределах этой зоны цунами наблюдается на побережьях Средиземного , Адриатического , Эгейского , Черного и Каспийского морей и северной части Индийского о кеана . Другая зона расположена в меридиональном направлении и проходит вдоль берегов Тихого океана . Последний как бы окаймлен подводными горными хребтами , вершины которых поднимаются в виде островов (Алеутские , Курильские , Японские острова и другие ). Волн ы цунами образуются здесь в результате разрывов между поднимающимися горными хребтами и опускающимися параллельно хребтам глубоководными впадинами , отделяющими цепи островов от малоподвижной области дна Тихого океана. Непосредственной причиной возникновения волн цунами чаще всего являются происходящие при землетрясениях изменения в рельефе океанического дна , приводящие к образованию крупных сбросов , провалов и т.п. О масштабах таких изменений можно судить по следующему примеру . При землетрясении в Адриатичес ком море у берегов Греции 26 октября 1873 года были отмечены разрывы телеграфного кабеля , проложенного на дне моря на четырехсотметровой глубине . После землетрясения один из концов разорванного кабеля был обнаружен на глубине более 600 м . Следовательно , з е млетрясение вызвало резкое опускание участка морского дна на глубину около 200 м . Через несколько лет в результате другого землетрясения вновь произошел разрыв кабеля , проложенного по ровному дну , причем концы его оказались на глубине , отличающейся от пре ж ней на несколько сот метров . Наконец , еще через год после новых толчков глубина моря на месте разрыва увеличилась на 400 м. Еще большие нарушения рельефа дна имеют место при землетрясениях в Тихом океане . Так , при подводном землетрясении в заливе Сагами (Я пония ) при внезапном поднятии участка океанического дна было вытеснено около 22,5 куб . км воды , которая и обрушилась на берег в виде волн цунами. На рис . 2а изображен механизм возникновения цунами в результате землетрясения . В момент резкого погружения уча стка дна океана и возникновения на дне моря впадины пода устремляется к се центру , переполняет впадину и образует громадную выпуклость на поверхности . При резком поднятии участка дна океана выясняются значительные массы воды . На поверхности океана при это м возникают волны цунами , быстро расходящиеся во все стороны . Обычно они образуют серию из 3 – 9 волн , расстояние между гребнями которых составляет 100 – 300 км , а высота при приближении волн к берегу достигает 30 м и более. Другой причиной , вызывающей цунами , являются извержения вулканов , возвышающихся над поверхностью моря в виде островков или расположенных на океаническом дне (рис . 2б ). Наиболее яркий пример в этом отношении представляет собой образование цунами при извержении вулкана Кракатау в Зондском про л иве в августе 1883 года . Извержение сопровождалось выбросом вулканического пепла на высоту 30 км . Грозный голос вулкана был слышен одновременно в Австралии и на ближайших островах Юго-Восточной Азии . 27 августа в 10 часов утра гигантской силы взрыв разруш и л вулканический остров . В этот момент и возникли волны цунами , распространившиеся по всем океанам и опустошившие многие острова Малайского архипелага . В самой узкой части Зондского пролива высота волн достигала 30 – 35 м . Местами воды проникли в глубь Индон е зии и произвели страшные разрушения . На острове Себези было уничтожено четыре деревни . Города Анжер , Мерак и Бентам были разрушены , леса и железные дороги смыты , а рыболовные суда заброшены на сушу на расстояние в несколько километров от берега океана . Бе р ега Суматры и Явы стали неузнаваемы – все было покрыто грязью , пеплом , трупами людей и животных . Эта катастрофа принесла гибель 36000 жителей архипелага . Волны цунами распространились по всему Индийскому океану от берегов Индии на севере до мыса Доброй На д ежды на юге . В Атлантическом океане они достигли Панамского перешейка , а в Тихом океане – Аляски и Сан-Франциско. Случаи цунами при вулканических извержениях известны и в Японии . Так , 23 и 24 сентября 1952 года произошло сильное извержение подводного вулка на на рифе Мейдзин в нескольких сотнях километров от Токио . Образовавшиеся при этом волны достигли острова Хотидзе к северо-востоку от вулкана . Во время этой катастрофы погибло японское гидрографическое судно «Кайе-Мару -5» , с борта которого велись наблюде н ия. Третьей причиной возникновения цунами является падение в море огромных обломков скал , вызванное разрушением скальных пород грунтовыми водами . Высота таких волн зависит от массы упавшего в море материала и от высоты его падения . Так , в 1930 году на остр ове Мадейра с высоты 200 м сорвалась глыба , что послужило причиной возникновения одиночной волны высотой 15 м. Цунами у берегов Южной Америки Тихоокеанское побережье в пределах Перу и Чили подвержено частым землетрясениям . Изменения , происходящие в релье фе дна прибрежной части Тихого океана , приводят к образованию крупных цунами . Наибольшей высоты (27 м ) волны цунами достигли в районе Кальяо во время землетрясения в Лиме в 1746 году. Если обычно понижение уровня моря , предшествующее наступлению волн цунам и на берег , продолжается от 5 до 35 минут , то при землетрясении в Писко (Перу ) отступившие воды моря возвратились лишь через три часа , а у Санта – даже через сутки. Нередко наступление и отступление волн цунами происходят здесь несколько раз подряд . Так , в Икике (Перу ) 9 мая 1877 года первая волна обрушилась на побережье спустя полчаса после основного толчка землетрясения , а затем в течение четырех часов волны наступали еще пять раз . Во время этого землетрясения , эпицентр которого был расположен в 90 км от перуанского берега , волны цунами достигли берегов Новой Зеландии и Японии. 13 августа 1868 года на побережье Перу в Арике через 20 минут после начала землетрясения нахлынула волна в несколько метров высотой , но вскоре отступила . С промежутком в четверть ча са за ней последовало еще несколько волн , меньших по размеру . Через 12,5 часа первая волна достигла Гавайских островов , а через 19 часов – побережья Новой Зеландии , где ее жертвами стали 25000 человек . Средняя скорость волн цунами между Арикой и Вальдивие й при глубине 2200 м составила 145 м /сек , между Арикой и Гаваями при глубине 5200 м – 170-220 м /сек , а между Арикой и Чатамскими островами при глубине 2700 м – 160 м /сек. Наиболее частыми и сильными землетрясениями характеризуется район чилийского побережья от мыса Консепсьон до острова Чилоэ . Известно , что со времени катастрофы 1562 года город Консепсьон перенес 12 сильных землетрясений , а город Вальдивия за период с 1575 по 1907 годы – 7 землетрясений . Во время землетрясения 24 января 1939 года в Консепсь о не и его окрестностях погибло 1000 человек и 70000 человек осталось без крова. 21 мая 1960 года новое землетрясе ние всколыхнуло чилийское побережье в районе мыса Консепсьон , а затем в течение 10 дней сотрясало всю южную часть страны на протяжении 1500 км . За это время погибло около тысячи человек и около 350000 человек осталось без крова . В городах Консепсьоне , Пуэ р то-Монте , Темуко и на острове Чилоэ 65000 зданий было полностью разрушено , а 80000 серьезно повреждено . Наиболее сильным был толчок 22 мая , когда максимальная амплитуда колебания почвы в Москве составила 1500 микрон . Это в больше амплитуды колеба н ии , вызванных Ашхабадским землетрясением 1948 года , эпицентр которого был расположен в шесть раз ближе к Москве. Катастрофические сотрясения 22 мая породили волны цунами , которые распространялись по Тихому океану и за его пределы со скоростью 650-700 км /ча с . На чилийском побережье были разрушены рыбацкие поселки и портовые сооружения ; сотни людей были унесены волнами . На острове Чилоэ волны разрушили четыре пятых всех построек. Последствия цунами 1960 г , на Гавайских островах Гигантский вал не только опустошил тихоокеанское побережье вплоть до Калифорнии , но и пересек Тихий океан , обрушившись на Гавайи и Филиппины , побережье Австралии и Новой Зеландии , Курильские острова и Камчатку . На Гава йях , в городе Хило , во время цунами погибли десятки человек , многие жители пропали без вести и получили увечья. Последствия цунами 1960 года у берегов Японии На Японских островах было зат оплено 36000 домов , опрокинуто 900 судов и рыбачьих лодок . На острове Окинава погибло и пропало без вести 180 человек , в поселке Момоиси погибло 150 жителей . Никогда еще не отмечалось , чтобы волны цунами , преодолев такое огромное расстояние , сохранили сво ю разрушительную силу. Около 6 часов утра 24 мая волны цунами , проделав путь в 16000 км , достигли Курильских островов и берегов Камчатки . Волна пятиметровой высоты ринулась на берег . Однако меры по эвакуации населения были приняты своевременно и человечески х жертв не было . На острове Парамушир , где валы имели самую большую высоту , незначительно пострадали причалы местного рыболовецкого колхоза. Цунами у берегов Японии Цунами обычно сопровождают наиболее сильные , катастрофические землетрясения , происходящие на Японских островах в среднем через каждые семь лет . В качестве другой причины , вызывающей образование цунами у берегов Японии , можно назвать вулканические извержения . Известно , например , что в результате вулканического взрыва на одном из японских остро в ов в 1792 году в море были выброшены горные породы объемом около 1 куб . км . Морская волна высотой около 9 м , образовавшаяся в результате падения в море продуктов извержения , снесла несколько прибрежных деревень и принесла гибель более чем 15000 жителей. Ос обенной силой отличалось цунами во время землетрясения 1854 года , разрушившего крупнейшие города страны – Токио и Киото . Сначала на берег наступила волна девятиметровой высоты . Однако вскоре она отхлынула , осушив прибрежье на большом расстоянии . В течение последующих 4-5 часов на берег обрушилось еще пять или шесть крупных волн . А через 12,5 часа волны цунами , двигаясь со скоростью более 600 км /час , достигли побережья Северной Америки в районе Сан-Франциско. После этой грозной катастрофы на некоторых участк ах побережья острова Хонсю были воздвигнуты каменные стены для защиты побережья от разрушительных волн . Однако , несмотря на принимаемые меры предосторожности , во время землетрясения 15 июня 1896 года остров Хонсю вновь сильно пострадал от опустошительных в олн . Спустя час после начала землетрясения на берег с интервалом от 7 до 34 минут обрушились шесть-семь больших волн , максимальная высота одной из которых составила 30 м . Волны целиком смыли город Минко , разрушили 10000 зданий и принесли гибель 27000 чело в ек . А через 10 лет , во время землетрясения 1906 года , на восточном побережье страны при наступлении цунами вновь погибло около 30000 человек. В период известного катастрофического землетрясения 1923 года , целиком разрушившего японскую столицу , волны цунами произвели опустошения на побережье , хотя и не достигли особенно больших размеров , по крайней мере в Токийской бухте . В южных районах страны последствия цунами были еще более значительны : несколько поселков в этой части побережья было нацело смыто , а лежа щ ая в 12 км , к югу от Иокогамы военно-морская база Японии Иокосука оказалась разрушенной . Сильно пострадал от морских волн и город Камакура , расположенный на берегу залива Сагами. 3 марта 1933 года через 10 лет после землетрясения 1923 года в Японии произош ло новое сильное землетрясение , мало уступавшее предыдущему . Подземные толчки охватили всю восточную часть острова Хонсю . Наибольшие бедствия населения во время этого землетрясения были связаны с наступлением волн цунами , захлестнувших через 40 минут посл е начала землетрясения все северо-восточное побережье Хонсю . Волна разрушила портовый город Комаиси , где было уничтожено 1200 домов . Большое число деревень на побережье было снесено . Судя по газетным сообщениям , во время этой катастрофы погибло и пропало б е з вести около 3000 человек . Всего было разрушено землетрясением и смыто волнами более 4500 домов , а более 6600 домов частично повреждено . Более 50000 человек осталось без крова. Разрушения в городе Комами после цунами в марте 1933 года Цунами у тихоокеанских берегов России Цунами подвержены также берега Камчатки и Курильских островов . Первоначальные сведения о катастрофических волнах в этих местах относятся к 1737 году . Известный отечеств енный путешественник – географ С . П . Крашенинников писал : « ... началось трясение и продолжалось волнами около четверти часа так сильно , что многие камчадальские юрты обвалились и балаганы попадали . Между тем учинился , на море ужасный шум и волнение , и вдр у г взлилось на берег воды в вышину сажени на три , которая , ни мало не , стояв , забежала в морс и удалилась от берегов на знатное расстояние . Потом вторично земля всколебалась , воды прибыло против прежнего , но при отливе столь далеко она забежала , что моря н е возможно видеть было . В это же время на дне моря в проливе между первым и вторым Курильскими островами появились скалистые горы , которые до того никогда не были видны , хотя землетрясения и наводнения происходили и раньше. Через четверть часа после всего эт ого последовали толчки ужасного , ни с чем не сравнимого по своей силе землетрясения , а потом на берег хлынула волна высотой саженей в тридцать , которая по-прежнему быстро сбежала обратно . Скоро вода вошла в свои берега , колеблясь через долгие промежутки в р емени , иногда покрывая берега , иногда убегая в море». Во время этого землетрясения рушились массивные скалы , набежавшая волна выбрасывала на берег глыбы камня весом в несколько пудов . Землетрясение сопровождалось разнообразными оптическими явлениями в атмо сфере . В частности , аббат Прево , другой путешественник , наблюдавший это землетрясение , писал , что на море можно было видеть огненные «метеоры» , рассеянные на большом пространстве. С . П . Крашенинников подметил все важнейшие черты цунами : землетрясение , пред шествующее наводнению понижение уровня океана и , наконец , наступление громадных разрушительных волн. Грандиозные цунами на побережьях Камчатки и Курил имели место в 1792, 1841, 1843, 1918 годах . Целая серия землетрясений в течение зимы 1923 года вызвала не однократные наступления катастрофических волн . Известно описание цунами 4 февраля 1923 года , когда «три волны бросились на сушу восточного побережья Камчатки одна за другой , сорвали прибрежный лед (припай толщиной в сажень ), перебросились вместе с ним чер е з береговую косу , залили низкие места . Лед на низком месте около Семячика оказался выброшенным почти на 1 версту 400 сажен от берега ; на возвышенностях лед остался на трехсаженной высоте над уровнем моря . В малонаселенных пунктах восточного побережья это н ебывалое явление причинило некоторый вред и разрушения» . Стихийным бедствием была охвачена обширная зона побережья протяженностью 450 км. 13 апреля 1923 года возобновившиеся подземные толчки вызвали волны цунами высотой до 11 м , до основания разрушившие пр ибрежные постройки рыбоконсервных заводов , часть из которых была срезана торосистым льдом. Сильные цунами отмечались на побережье Камчатки и Курильских островов в 1927, 1939 и 1940 годах. 5 ноября 1952 года на восточном побережье Камчатки и Курильских остр овов произошло землетрясение , достигшее 10 баллов и сопровождавшееся исключительным по своим последствиям цунами , вызвавшим сильные разрушения в Северо-Курильске . Оно началось в 3 часа 57 минут по местному времени . В 4 часа 24 минуты , т.е . через 26 минут п осле начала землетрясения , уровень океана быстро упал и местами вода отступила от берега на 500 м . Затем на участок побережья Камчатки от острова Сарычева до Кроноцкого полуострова обрушились сильные волны цунами . Позднее они достигли Курильских островов, захватив полосу берега протяженностью около 800 км . За первой волной последовала вторая , еще более сильная . После ее прихода на острове Парамушир оказались разрушенными все постройки , расположенные не выше 10 м над уровнем океана. Один из домов в городе Северо-Курильске , перенесенный волной в портовую часть города во время цунами в ноябре 1952 года Цунами на Гавайских островах Побережья Гавайских островов часто подвергаются цунами . Тольк о за последние полстолетия разрушительные волны обрушивались на архипелаг 17 раз . Большой силой отличались цунами на Гавайях в апреле 1946 года. Из района эпицентра землетрясения в районе острова Унимак (Алеутские острова ) волны двигались со скоростью 749 км /час . Расстояние между гребнями волн достигало примерно 150 км Известный американский океанолог , бывший свидетелем этого стихийного бедствия , Ф . Шепард отмечал постепенное нарастание высоты волн , обрушивавшихся на берег с интервалом в 20 минут . Отсчеты п о мареографу Мареограф – прибор , записывающий колебания уровня моря последовательно составляли 4, 5, 2 и 6, 8 м выше уровня прилива. Ущерб , нанесенный внезапным наступлением волн , был очень велик . Значительная часть города Хило на острове Гавайи была ра зрушена . Часть домов обрушилась , другие были перенесены водой на расстояние более 30 м . Улицы и набережные были загромождены обломками , перегорожены баррикадами из исковерканных автомобилей ; там и сям возвышались заброшенные волнами уродливые остовы небол ь ших судов . Мосты и железные дороги были разрушены . На прибрежной равнине среди измятой , вырванной с корнями растительности были разбросаны многочисленные глыбы кораллов , виднелись трупы людей и животных . Катастрофа унесла 150 человеческих жизней и причини л а убыток в 25 млн . долларов . На этот раз волны ценами достигли берегов Северной и Южной Америки , наибольшая же волна была отмечена вблизи эпицентра – в западной части Алеутских островов . Был разрушен маяк Скоту-кап , стоявший на высоте 13,7 м над уровнем м о ря , а также была снесена радиомачта. Катер , выброшенный на берег , во время цунами в 1946 года на Гавайских островах Литература : 1. Бабков А ., Кошечкин Б . Цунами . – Ленинград : 1964 2. Мурти Т . Сейсмические морские волны цена ми . – Ленинград : 1981 3. Понявин И . Д . Волны ценами . – Ленинград : 1965 4. Проблема цунами . Сборник статей . – М .: 1968 5. Соловьев С . Л ., Го Ч . Н . Каталог цунами на восточном побережье Тихого океана . – М .: 1975 6. Соловьев С . Л ., Го Ч . Н . Каталог цунами на западном побережье Тихого океана . – М .: 1974