海嘯預警系統
海嘯預警系統 (英語：Tsunami warning system，簡稱TWS)，又譯作海嘯警報系統、海嘯警告系統。是一種偵側海嘯的系統，經由發布警報以避免生命與財產的損失，其起源可追溯至1920年代。它是由兩個同等重要的要素所組成：一個是偵測海嘯的感測器網路，另一個是即時發布警報以批准沿海區域避難的通信基礎設施。又可分為兩種不同類型的海嘯預警系統：「國際性」與「區域性」。其正確的操作範例是，地震警報照慣例會發出一連串的監控與警報。隨後，藉由觀察海平面的高度得到資料 (取自岸基驗潮儀或DART浮標)去證實海嘯的存在。至於其他系統，則認為可以強化警報範例。舉個例，T波能量的持續時間與頻率含量（透過海洋裡的聲傳通道補捉地震能量的數據）會被推斷是一場潛在地震引起的海嘯[1] 。
歷史[編輯]
最早於1920年代的夏威夷，已有初步的系統曾嘗試將緊急海嘯的警報傳達給大眾。更進階的系統則發展於1946年4月1日（起因於1946年阿留申群島地震）及1960年5月23日後的海嘯（1960年智利大地震），兩個海嘯皆造成夏威夷希洛受到大規模的破壞。當海嘯在公開水域的行進速度達每小時500與1000公里 (大約每秒140與280公尺)之間時，一次地震波的行進也達到每秒4公里(約每小時1萬4400公里)的標準速度，地震幾乎能這樣偵測出來。這樣能透過可能發生的海嘯預報製造時間，並發布警報給會受到威脅的區域，前提是得到授權。不幸地的是，直至將來出現地震引發的重大海嘯都能被預報的可靠模式前，相對於那些能被證實的警報，也同樣會製造許多更不確實的警報。
國際預警系統（IWS）[編輯]
太平洋（PTWC）[編輯]
太平洋大多數的海嘯警報是由太平洋海嘯警報中心 （PTWC）所發佈的，並在夏威夷伊娃海灘的美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）之下運作。至於NOAA在阿拉斯加帕瑪的西海岸與阿拉斯加海嘯警報中心(WCATWC)則發佈關於北美洲西海岸的警報，其中包含阿拉斯加、加拿大與美國西部一帶。就在1946年阿留申群島地震與海嘯在夏威夷與阿拉斯加兩地造成165件的死傷後，PTWC於1949年創立；WCATWC則於1967年創立。這是經由隸屬於太平洋海嘯預警系統的國際協調小組進行的國際協調下，由聯合國教育、科學及文化組織旗下的政府間海洋學委員會才創立的[2]。
印度洋（ICG/IOTWS）[編輯]
2004年印度洋大海嘯造成將近23萬人罹難後，2005年1月神戶市舉辦了一場聯合國會議，並作了一項使國際預警計劃邁向一小步的決議，認為聯合國應創建一套印度洋海嘯預警系統。這項決議促使後來印尼有了這套預警系統。
東北大西洋、地中海與連結海域（ICG/NEAMTWS）[編輯]
起初政府間協調小組聯合會議為東北大西洋、地中海與連結海域的海嘯預警與緩衝系統（ICG/NEAMTWS），於2005年6月第23屆的會議期間，由聯合國教育、科學及文化組織旗下的政府間海洋學委員會創立，2005年11月21日、22日在羅馬舉行，並通過第23章第14條的決議。
由義大利政府舉辦的一場會議（義大利外交部與區域環保部），一共出席來自24國逾150位的代表，13個組織與為數眾多的觀察員。
加勒比海[編輯]
一套廣及加勒比海這片海域的海嘯預警系統，於2008年3月在巴拿馬市各成員國代表參與的會議中提出計劃，將於2010年成立。1882年，巴拿馬最後一波主要的海嘯使4500人罹難[3]。巴貝多表示將於2010年2月評估或測試它的海嘯協議，作為一處區域性的試驗點[4]。
南中國海[編輯]
2011年，中華人民共和國國家海洋局在太平洋海嘯預警與減災系統政府間協調組第24次會議上，提議南中國海區域各國聯合建立南海海嘯預警與減災系統。2012年在馬來西亞召開的南中國海區域工作組第2次會議重點審議並通過了由中國牽頭起草的《南中國海海嘯預警與減災系統建設方案》。2013年9月，在太平洋海嘯預警與減災系統政府間協調組第25次大會上，正式同意依託國家海洋局海嘯預警中心建設聯合國教科文組織政府間海洋學委員會南中國海區域海嘯預警中心（簡稱為南中國海區域海嘯預警中心），填補了該區域的海嘯預警系統長期以來的空白[5][6]。2018年2月8日，中國海區域海嘯預警中心宣布正式開始業務化試運行，成為中國國家海洋局首個24小時業務化運作的國際預警中心[7]。2018年5月8日，聯合國教科文組織政府間海洋學委員會南中國海區域海嘯預警中心授牌儀式在北京市舉行[8]。
區域預警系統[編輯]
區域預警系統中心與所屬的國際預警系統中心保持聯擊，或自行取得地震週邊的地震資料來發布海嘯警報。
日本[編輯]
日本由日本氣象廳發布海嘯警報。海嘯警報分四級，分別為海嘯預報、海嘯注意警報、海嘯警報、大海嘯警報。
| 警報名稱 | 發布基準 | |
|---|---|---|
| 海嘯消息 | 預計海嘯來臨時發布，並通報實時的海嘯波高預報數值、觀測數值等有關事項。 | |
| 海嘯預報 | 預測將會出現波高20厘米以下的海嘯。 | |
| 海嘯注意警報 | 預測將會出現波高20厘米以上、1米以下的海嘯。 | |
| 海嘯警報 | 預測將會出現波高1米以上、3米以下的海嘯。 | |
| 大海嘯警報 | 預測將會出現波高3米以上的海嘯。 |
日本氣象廳將24小時監視造成海嘯的地震活動，並於地震發生後最快2分鐘內發布海嘯預報及警報（包含海嘯預報、海嘯注意警報、海嘯警報、大海嘯警報）。即使是震源較遠但規模較大的地震或震度較小的地震也可能會發布海嘯警報。為了縮減發布警報所需要的時間，也進行了將地震計更換為性能更高的儀器或者裝設海底地震計的工作。
原本發布海嘯警報需要3分鐘左右的時間，由於2007年10月開始，對日本近海的地震啟用緊急地震速報系統，因此發布警報需要的時間得以縮減，最快可在2分內發布海嘯警報（如2007年3月的能登半島地震等）。
此外，發表海嘯警報的時候，電視台、廣播電台等會進行緊急警報廣播。同時，根據震源的位置、規模、斷層數據，可計算預測海嘯是否發生及高度等。氣象廳擁有一個資料庫，可以根據震源要素進行檢索，並決定發布何種警報消息。另外，氣象廳發布的海嘯警報、注意警報以預報區為單位表示各地的預測海嘯高度和到達時間[註 1]。在發布海嘯警報、注意警報時，將會發布包括抵達岸邊的時刻、預測的海浪高度、各地滿潮時刻、到達時所觀測到的波高等的「海嘯消息」[註 2]。
中國大陸[編輯]
中華人民共和國由自然資源部海嘯預警中心發布海嘯警報以預防海嘯。海嘯警報共分為五級，依據《風暴潮、海浪、海嘯和海冰災害應急預案》發布[9]。
中國大陸於2004年開始設立海嘯預警，最初的預警等級分為藍、黃、橙、紅四個等級（或用羅馬數字排列IV、III、II、I）[10]。[註 3]
2011年日本東北地方太平洋近海地震發生後，國家海洋局發布了海嘯警報消息，並於當日下午向浙江省沿岸、台灣省沿岸發出海嘯藍色警報，這是國家海洋局首次也是唯一一次發布海嘯警報。該警報其後於當日17時41分解除[11][12]。最終，浙江省沈家門驗潮站監測到0.55米的海嘯波高[13][11]。2015年，國家海洋局將海嘯警報級別由四級調整為黃色、橙色、紅色三級，具體如下：
| 等級 | 信號名稱 | 信號標誌 | 信號含義 |
|---|---|---|---|
| 海嘯信息 （海嘯警報消息） |
|
受地震或其他因素影響，預計海嘯波將會在中國沿岸產生0.3米以下的海嘯波高，或者沒有海嘯。 | |
| Ⅲ | 海嘯黃色警報 | 
|
受地震或其他因素影響，預計海嘯波將會在我國沿岸產生0.3（含）－1米的海嘯波高時。 |
| Ⅱ | 海嘯橙色警報 | 
|
受地震或其他因素影響，預計海嘯將會在我國沿岸產生1（含）－3米的海嘯波高時。 |
| Ⅰ | 海嘯紅色警報 | 
|
受地震或其他因素影響，預計海嘯波將在我國沿岸產生3（含）米以上的海嘯波高時。 |
2024年4月3日8時12分，自然資源部海嘯預警中心針對2024年4月花蓮地震針對此地震向台灣花蓮沿岸發布海嘯紅色警報（Ⅰ級），向東北沿岸發布海嘯橙色警報（Ⅱ級），向屏東西、宜蘭、台東南、屏東東、台北東發布海嘯黃色警報（Ⅲ級），並預計從遼東半島至北部灣的中華人民共和國全部沿岸海域都可能出現0.3米以下的海嘯波高[14][15]。8時52分，該中心將花蓮沿岸的警報級別降為海嘯橙色警報（Ⅱ級），維持宜蘭、東北沿岸的警報級別為黃色，並解除其餘區域的海嘯警報[16][17]。其後於10時51分左右解除全部警報，並表示於當日上午8時08分在花蓮地區監測到最高105厘米的海嘯波高[18][19]。這是預警中心歷史上首次發布海嘯紅色、橙色及黃色警報。
香港[編輯]
香港天文台制定了海嘯警報，如預料南海或太平洋發生的強烈地震會引發海嘯，導致香港受顯著海嘯（即海嘯高度比正常水位高出0.5米以上）影響，而預計海嘯會在三小時內抵達香港，天文台會發出海嘯警告；對於有可能影響香港但在三小時後才抵達香港的顯著海嘯，天文台會首先發出海嘯報告通知市民。此外，如香港可能受海嘯影響但預料香港的海嘯不顯著，天文台亦會發出海嘯報告通知市民[20]。
台灣[編輯]
由中華民國交通部中央氣象署地震測報中心發布海嘯警報。
雖然臺灣亦處環太平洋火山帶，不過和日本不同，臺灣很少有海嘯侵襲。主要原因是海嘯多來自太平洋的海底地震，會從臺灣東部靠近，而在臺灣東部的海底，菲律賓海板塊和歐亞板塊交界處，海底地形非常陡峭，容易使波浪受到折射而遠離，不利海嘯成形[21]。2011年日本東北大地震（海底地震）臺灣僅觀測到10公分潮差，而1960年智利大地震所引發的海嘯對於臺灣也沒有造成重大災害。
一般認為臺灣最可能發生海嘯的地方是基隆到宜蘭一帶沿海，在過去便曾有發生之實例。1867年12月18日，雞籠（今基隆）附近發生有感地震，震央約在雞籠嶼（今基隆嶼）東方500公尺左右的海底，造成雞籠港（今基隆港）港內的海水急速往外海退去，接著海嘯撲向瑞芳、萬里、金包里（今金山）一帶沿海發生災情，史稱「雞籠海嘯」[22]。
雖然南中國海發生大規模地震機率非常低，萬一南中國海一帶的地方出現大地震，勢必會對臺灣西南沿海、中國大陸東南沿海、中南半島、菲律賓等地造成海嘯威脅。不過，臺灣仍有學者提出馬尼拉海溝可能有潛在危機[23]。
警報通訊[編輯]
海嘯的偵測與預報只能算是其系統作業的一半而已。一樣重要的是如何警告該地區的人口，他們即將面臨影響的這項功能。所有海嘯預警系統有個通訊用的多重線路這項特點（例如簡訊、電子郵件、傳真機、無線電、簡訊與電傳機，通常使用於這些固定專用的系統），它們都被授權將緊急訊息傳送給緊急服務與軍隊，即公眾預警系統（例如警報器）。另外，CWarn是一種非盈利架構的組織，它是透過簡訊傳送關於海嘯即將襲來的免費文字警報給會員。該情報是以他們的所在位置作為基礎傳送給終端用戶的（根據緯度與經度）。
缺點[編輯]
當某地的沿海一帶被推測極其接近震央時，沒有任何系統能使它免於一場突如急來的海嘯[來源請求]。例如北海道西南近海地震造成日本北海道的外海引發具破壞力的海嘯。結果，在奧尻町的一個小島上，202人罹難，數百人甚至於更多人失蹤或受傷。這場海嘯在地震後的三至五分鐘停止，而大多數的犧牲者是在地震後倖存後，正要逃往高地或安全地點時被海嘯吞噬。
當一場海嘯即將帶來突如急來的破壞前，仍然尚存一種可能性，該預警系統此時則能發揮作用。例如美國西海岸的外海發生一場規模極大的隱沒帶地震（9.0的地震矩規模），那麼遠在日本的人們當海嘯抵達之前，將給與他們比12小時更多的時間（從夏威夷與其他地方預警系統發布的可能性警報），使他們遠離可能會造成影響的區域。
參見[編輯]
注釋[編輯]
- ^
- 日本海嘯預報區詳圖…日本氣象廳 關於海嘯預報區（日文）
- 海嘯警報·注意報網站…日本氣象廳 海嘯警報·注意報 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（日文）
- ^
- 海嘯信息網站…日本氣象廳 海嘯信息 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（日文）
- ^ 2004年版海嘯預警具體標準如下：
- 海嘯Ⅳ級警報（藍色） ：受海嘯影響，預計沿岸驗潮站出現小於1米（正常潮位以上，下同）海嘯波高、受災地區輕微損失時，發布Ⅳ級海嘯警報。
- 海嘯Ⅲ級警報（黃色）： 受海嘯影響，預計沿岸驗潮站出現1-2米海嘯波高、受災地區發生房屋、船隻等受損時，發布Ⅲ級海嘯警報。
- 海嘯Ⅱ級警報（橙色）： 受海嘯影響，預計沿岸驗潮站出現2-3米海嘯波高、局部岸段嚴重受損、危及生命財產時，發布Ⅱ級海嘯警報。
- 海嘯Ⅰ級警報（紅色）：受海嘯影響，預計沿岸驗潮站出現3米以上海嘯波高、300公里以上岸段嚴重受損、危及生命財產時，發布Ⅰ級海嘯警報。
參考資料[編輯]
- ^ Salzberg, 2006
- ^ 存档副本. [2011-04-27]. （原始內容存檔於2005-05-15）.
- ^ 路透社:加勒比海計劃於2010年成立海嘯預警系統
- ^ Martindale, Carol. Time right to test disaster awareness system. Nation Newspaper. 24 January 2010 [24 January 2010] （英語）.
A TSUNAMI PROTOCOL to be tested here next month will help Barbadians be better prepared to deal with natural disasters such as earthquakes. ... Harewood said Barbados was chosen as the "pilot state" for the tsunami protocol which will be discussed from February 22 to 26. He said the objective of the protocol The Standard Operational Procedure and Communications Protocol, which has been in train for the last two years, is to provide more information on what must be done in the event of a tsunami, earthquake or any other major disaster. "We have been nominated and we accepted the request for Barbados to be the pilot state. We have been working on this protocol for the last two years," he said. He noted that one of the things they would be doing is adopting a general public service announcement through the Government Information Service (GIS) to help increase awareness of tsunamis.
- ^ 中國海洋報. 中国南海海啸预警系统建设稳步推进. 國家海洋局. 2016-05-16 [2018-05-02]. （原始內容存檔於2016-05-23） （中文（簡體））.
- ^ 王明華. 我国牵头建设南中海海啸预警中心. 水資源研究. 2014, 3: 43 [2018-05-02]. （原始內容存檔於2018-05-02） （中文（簡體））.
- ^ 中國青年網. 国家海洋局：南中国海区域海啸预警中心投入业务化试运行. 北京: 網易新聞. 2018-02-08 [2018-07-17]. （原始內容存檔於2018-07-17） （中文（簡體））.
- ^ 南中国海区域海啸预警中心揭牌 为周边国家提供全天候地震海啸监测预警服务. 國家海洋局. 2018-05-09 [2018-07-17]. （原始內容存檔於2018-07-17） （中文（簡體））.
- ^ 國家海洋局. 风暴潮、海浪、海啸和海冰灾害应急预案. 國家海洋局. 北京. [2017-08-28]. （原始內容存檔於2017-08-28） （中文（中國大陸））.
- ^ 海啸灾害概述. 國家海洋環境預報中心. [2019-03-09]. （原始內容存檔於2021-11-01）.
- ^ 11.0 11.1 東方早報. 日本地震海啸波凌晨冲击上海. 新浪網新聞. 北京. [2017-08-28]. （原始內容存檔於2017-08-28） （中文（中國大陸））. 引用錯誤：帶有name屬性「警報乙」的
<ref>標籤用不同內容定義了多次 - ^ 國家海洋局海嘯預警中心; 浙江天氣網. 海啸蓝色警报. 中國天氣網. 北京. [2018-01-24]. （原始內容存檔於2018-01-24） （中文（中國大陸））.
- ^ 國家海洋局. 五、海啸灾害. 國家海洋局. 北京. [2018-01-24]. （原始內容存檔於2016-03-25） （中文（中國大陸））.
- ^ 自然资源部海啸预警中心发布海啸红色预警[Ⅰ级/特别严重]. 國家預警信息發布中心國家突發事件預警信息發布網 (北京). [2024-04-03]. （原始內容存檔於2024-04-03） （中文（簡體））.
- ^ 自然资源部海啸预警中心海啸警报（海啸2024-0403-0758-1）. 國家海洋環境預報中心 (北京). [2024-04-03] （中文（簡體））.
- ^ 自然资源部海啸预警中心发布海啸橙色预警[Ⅱ级/严重]. 國家預警信息發布中心國家突發事件預警信息發布網. 北京. [2024-04-03]. （原始內容存檔於2024-04-03） （中文（中國大陸））.
- ^ 自然资源部海啸预警中心海啸警报（海啸2024-0403-0758-2）. 國家海洋環境預報中心 (北京). [2024-04-03] （中文（簡體））.
- ^ 李卉. 自然资源部海啸预警中心解除海啸警报. 中國新聞網 (北京). [2024-04-03]. （原始內容存檔於2024-04-03） （中文（中國大陸））.
- ^ 自然资源部海啸预警中心海啸警报解除（海啸2024-0403-0758-5）. 國家海洋環境預報中心 (北京). [2024-04-03] （中文（簡體））.
- ^ 香港天文台. 香港的海嘯監測. 2014-02-24 [2017-11-22]. （原始內容存檔於2017-11-15）.
- ^ 臺灣會不會發生大海嘯？ （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）《科學人》2005年2月號
- ^ 徐泓. 清代台灣天然災害史料彙編. 臺北: 行政院國家防災科技研究報告. 1983年.
- ^ 中大研究 馬尼拉海溝若地震 大海嘯直衝臺灣西南 網際網路檔案館的存檔，存檔日期2011-03-16.
外部連結[編輯]
- 國際海嘯情報可傳輸給行動手機影像 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- A 24/7 行動手機簡訊整合對海嘯監控的服務 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Space Applications for Disaster Monitoring （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- How does the Tsunami Warning System Work? from the 美國國家海洋和大氣管理局關於海嘯的官網
- 太平洋海嘯警報中心 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- 西海岸與阿拉斯加海嘯警報中心 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- DART
- Tsunami Detector for Indian Ocean Web & Mobile application that reports probability of tsunami occurrences from LIVE USGS data.
- Envirtech Tsunami Warning System, based on real time seafloor observatories measuring seismic waves and sea levels
- NOAA Tsunami Warnings and Forecasts
- DEWS - Distant Early Warning System for the Indian Ocean Region （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Indian Ocean Tsunami Warning Center （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Jakarta Tsunami Information Centre （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- GITEWS German Indonesian Tsunami Early Warning System
- Tsunami Warning Signs on the Enshu Coast of Japan （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Shore & Beach, Vol. 78, No. 1, pp. 52-54, 2010