海啸发生时，往哪里逃才是安全的？

汤加火山喷发后的第一波图片和视频已经流出了，有三名当地人在海啸前拍照被洪流卷走，他们明显没有意识到海啸的威力，这里我们做一个科普：当海啸发生时，如果你此时正在陆地上或者在海上航行，往哪里逃才是最安全的，如何自救逃生。

首先咱们聊一下海啸是如何产生的吧：正常的海波能量来自于风，但风能仅能影响表层海水，波浪的大小和速度是有限的.

而海啸的能量来源于海底的火山爆发、滑坡和地震，巨大的能量在短时间内迅速抬升某一区域内的海水。

随后海水在重力的作用下回落形成向四周传递的能量波，这就是海啸。

但重点来了，下面这句话圈住要考哒：

海波只能传递能量，但不能传递物质！

相信小时候我们都有过这样的经历，离岸边不远漂浮着一个东西但我们够不着，于是机智地想出了一个好办法：朝稍远的地方丢一颗石子儿，想让这个东西顺着石子儿激起的涟漪飘向岸边。

可实际情况却是：漂浮物只会随着涟漪上下振动，根本不会发生任何水平的位移。

如果我们用电子显微镜观察波浪的话就会发现每个水分子都在竖直方向画圈圈，深度越深，圈圈越小，到水深超过二分之一波长的时候，分子的宏观运动就可以忽略不计了。这就是为什么纵使海面浊浪滔天，海绵宝宝家里依然风平浪静的原理了。

下面再考各位读者一个问题：你认为海啸是深水波还是浅水波？答案有些反常识的哦~

当海深大于二分之一波长的情况下，海做深水波（deep water wave）。

按照一般机械波进行传播，

速度等于波长除以周期：V=L/T。

当海深小于二分之一波长的情况下，海做浅水波（shallow water wave）。

这时波速就与本身的周期和波长无关，只等于海深h和重力加速度g乘积的的平方根 v=√(gh)。

由于海啸导致的是整个水体的移动，波长极长，一般会达到数百公里，在这个波长尺度下，平均几千米的海深就可以看做是浅水了，因此结论是反常识的：海啸属于浅水波。

汤加火山喷发引发的海啸中心在太平洋，太平洋平均海深约为4000米，那么海啸的传播速度就等于根号下9.8乘以4000，约等于每秒198米，也就是每小时713公里。地球周长4万千米，按照这个速度，海啸在56个小时就可以传遍全球。汤加的洪阿哈阿帕伊岛海底火山于15日发生剧烈喷发后，15日10时52分到16日2时50分，日本鹿儿岛县、小笠原群岛、岩手县、高知县、福岛县、静冈县、宫城县、北海道、爱知县、宫崎县、三重县、茨城县等地都观测到了海啸。其中，在鹿儿岛县奄美大岛观测到了1.2米高的海啸，岩手县也观测到了1.1米高的海啸，其余地区观测到了60厘米到90厘米高的海啸。

汤加距离日本7600公里，按照刚刚的太平洋海啸传播速度，我们可以推算出海啸10个小时多一点便可以从汤加抵达日本，从日本观测到海啸的时间我们可以反推出汤加火山喷发的具体时间时间是10日凌晨零点到1点之间。

接下来又是一个反常识的知识点：海啸在深海传播时，波幅一般在1米以下，水深越深，波幅越小，甚至远远小于暴风引发的海浪，也就是说当海啸发生时，舰船正确的求生姿势是向深海行驶。

有的读者会说了，你是当我们没看过海啸吗？几十上百米高的水墙难道是假的吗？

其实这没毛病，当海啸抵达岸边时，水深迅速减小到几十米甚至几米，此时波速就会急剧下降。

由于机械波的周期等于波长除以速度，要保持周期不变，速度下降的情况下波长也会同时变小。但要保证能量守恒，速度和波长同时变小的情况下，能够改变的就只剩下振幅了，也就形成了刚刚提到的的几十米上百米高的水墙了。

说到水墙，不得不提星际穿越里的巨浪星了，许多人都把那道巨大的水墙误认为是被黑洞吸起来的海水了。

其实如果黑洞如果真能把海水吸到几百米高，那么在背离黑洞的一侧是不会剩下一滴海水的。

不知道大家注意过没有，主角在背离黑洞一侧登陆的时候，水深是刚刚没过小腿的。

我们可以这么理解，其实巨浪星本身是实心的，其表层是一层不到一米深的海水，在面朝黑洞的一侧，黑洞吸起了一部分海水。

当巨浪星自转使得这部分海水脱离了黑洞的引力回落。由于水深只有1米，所以波速极低，振幅极大，才形成了几百米高的海啸。

由于不知道巨浪星的重力加速度，但影片中宇航员的行动和地球无异，所以暂且按照g=9.8计算，此时海啸传播的速度只有每小时11公里，3.23米每秒，远小于人类奔跑的速度。所以主角当时如果马力全开狂奔逃命的话原理上来说是可以绕巨浪星一圈跑到海啸后面去的。

总结上面的内容，当你在岸边看到水天分界线突然出现的一道水墙的时候，就应该意识到可能是发生海啸了，此时水墙的高度可能只有1米左右，很多人会产生不过如此的心里错局，有的人甚至会趁机拿出手机进行拍照，这种行为是最危险的，因为你不知道引发海啸的能量到底有多大，很多超级海啸在登陆之前在深海传播的时候，水墙的高度用肉眼几乎难以区分，只有当水墙登陆，振幅急剧增大的时候，才会演变成灾难般的巨型水墙，带走岸边的一切。

因此当你在海边看到不起眼的海啸水墙的时候，千万不要不当回事，乘坐最近的交通工具立即向内陆逃跑才是最正确的做法。

节日科普 | 你应该知道的世界海啸日

今天是世界海啸日，

海啸带来的灾难，

毋庸置疑是可怕的。

但究竟什么是海啸？

遇上海啸时我们该怎么办？

许多人还是一头雾水，

和科普君一起了解关于海啸的知识吧！

海啸是如何形成的？

地球上没有一条海岸线不受海啸的威胁。

海啸是由大规模的海移造成的，

触发因素是地球上最具威力的力量：

地震、火山爆发和滑坡。

其中，地震更是与海啸如影随形，

海底地震带被称为海啸的“故乡”，

但只有当地震造成大规模水体扰动时，

才会成为引发海啸的“元凶”。

海啸波是什么？

海啸可分为两种：

一类是危害极大的近海海啸，

其生成源地距海岸200公里以内；

另一类是远道而来的远洋海啸。

与地球上典型的、持续运动的海浪，

有着明显的不同，

海啸的时速高达800公里以上，

在大洋表面延伸的面积达数千平方公里，

水量极大、速度惊人。

由于波浪的能量损失与其波长成反比，

所以海啸波远距离移动时，

所损失的能量十分有限。

而一旦其接近海岸，

水深变浅，传播速度骤然降低，

前进受阻，波高便会大增，

再加上后面高速海水的推挤叠加，

仿佛有无数重型卡车发生了连续追尾，

便会掀起携带巨大能量的惊涛骇浪，

扑向陆地。

中国与海啸

中国位于环太平洋地震带上，

但查阅近百年来的灾害记录，

会发现中国破坏性海啸，

发生的频率极低。

这又是为什么呢？

这主要是因为，

一方面，

以日本列岛、菲律宾群岛等构成的岛链，

屏蔽了中国大部分的海岸线，

这是远洋海啸遇到的第一重防线；

另一方面，

中国大陆沿海有着平坦且

延伸极远的浅水大陆架，

海啸波在进入这片辽阔的海域后，

形成陆架假潮，能量大量损耗，

抵达海岸时已成强弩之末。

而最危险的近海海啸，

也因中国拥有较为稳定的海床，

和海岸线上数千个岛屿礁滩构成的

天然防波堤所屏蔽了。

所以，

无论是远洋海啸还是近海海啸，

要在中国掀起巨大的天灾可谓难上加难。

海啸来时，你该怎么办？

虽然海啸对我们的威胁没有那么大，

但这并不意味着我们可以高枕无忧，

当海啸来临时，除了依靠海啸预警，

这些应急小知识你知道吗？

• 地震是海啸发生的最早信号，从地震到海啸的发生有一个时间差，要利用时间差进行避险和逃生。

• 如发现潮汐突然反常涨落，海平面显著下降或者有巨浪袭来，都应快速撤离。

• 海啸发生前海水异常退去时往往会把鱼虾等许多海洋生物留在浅滩，场面蔚为大观，但此时千万不要去捡鱼虾或看热闹，应迅速离开海岸，向陆地高处转移。

• 若海啸发生时，不幸落水要注意：

1、要尽量抓住大的漂浮物，注意避免与其他硬物碰撞。

2、在水中不要举手，也不要乱挣扎，应尽量减少动作，能浮在水面随波漂流即可。

3、海水温度偏低，不要脱衣服。

4、尽量不要游泳，以防体内热量过快散失。

5、不要喝海水，海水不能解渴，反而会让人出现幻觉，导致精神失常甚至死亡。

6、要尽可能向其他落水者靠拢，以扩大目标，让救援人员发现。

资料综合 | 中国国家地理、中国应急管理

图片 | 百度图库、FJTL编辑部

✨设计 | FJTL编辑部

本文来自福建科普

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