跳到主要內容區塊

手機導覽

地震百問


63. 海嘯之傳播情形如何?

海嘯傳播機制與海岸效應

海嘯係指海上之長浪從發生地區由內而外,向各個方向傳播,其速度視海洋深度而定,計算公式如下:

V=    (gh)1/2     h:海洋深度,g:重力加速度

一般在深而廣闊之海洋,其傳播速度約每小時500至1,000公里,浪高也許不超過30至60公分,不致引起海面船隻之注意。當其接近沿岸時,受到海岸及海底地形之影響,波浪前進速率減小而造成後浪往前堆積現象,使浪變得高大並往內陸侵襲,造成沿岸地區重大的破壞及生命財產的損失。

海嘯動力學解析 (Dynamics Analysis)

傳播速度與深度公式

海嘯波符合淺水波特性。由公式可知,海嘯波速 (V) 與重力加速度 (g) 及海洋深度 (h) 呈正相關;海床越深的地方,波速就會越快。

深海傳播特性 (隱蔽性)

在大洋深處傳播時,因水深極大,波速可媲美噴射客機(約 500~1,000 km/h)。然而,其波高通常不到一公尺,加上波長極長,海面船隻幾乎無法察覺其經過。

淺水堆積效應 (Shoaling)

當海嘯波接近淺水海岸,海洋深度 (h) 劇減導致前端波速驟降。後方高速前進的海水持續湧入,導致能量與水體向前擠壓堆積,使波高在短時間內急遽飆升。

陸上致災性衝擊

堆積拔高的巨浪不僅是海面起伏,而是整層海洋水體向陸地推進。挾帶龐大動能的海水越過海岸線,強大的沖刷與淹沒將造成毀滅性的災難。

近岸能量轉換
Energy Conversion

海嘯波從深海進入淺水區的過程,本質上是動能轉化為位能的物理現象。波速的減損並未使能量消失,而是完全轉換成了極具毀滅性的龐大波高。

海嘯由深海至淺水的傳播與堆積效應圖 (Tsunami Propagation)
海嘯傳播示意圖:展示深水區與淺水區波速與波高的變化
  

相關連結