Цунами. 
Основы геоэкологии

Обычно цунами возникает при тектонических землетрясениях, эпицентр которых располагается на океаническом дне, и при извержении подводных и островных вулканов. При тектонических землетрясениях смещение блоков в океане может привести к резкому провалу дна. В эпицентре такого землетрясения образуются волны — цунами (с японского — прибрежная волна), которые расходятся и движутся со скоростью до 800 км/ч. В начале движения гребень волны поднимается над общим уровнем всего на 30—60 см. По мере приближения к суше, когда волны достигают мелководья, они начинают стремительно расти. Высота цунами доходит до 15 м и более.

Небольшие цунами происходят ежегодно. Волны высотой 4—6 м встречаются раз в 4—5 лет, высотой 30 м и более — раз в 25 лет. Катастрофическими были цунами, случившиеся в результате землетрясений в 1952 г. на Курильских островах, в 1960 г. — в Чили и Японии, в 1964 г. — на Аляске, в 2004 г. — вблизи о. Суматра.

В 1883 г. в результате извержения вулкана Кракатау (Индонезия) огромные морские волны высотой до 40 м обрушились на прибрежные районы, где погибло около 40 000 человек. В 1933 г. большое цунами Шоа (высота волны 30 м) в Сан-Рико смыло в море более 4000 домов; погибло более 3000 человек. В 1992 г. на острове Буби (Индонезия) вода добралась до отметки 26 м над уровнем моря.

Цунами распространяется на огромные пространства. Волны южно-американских землетрясений могут проходить по всему Тихому океану, достигая берегов Австралии и восточной Азии, а вызванные землетрясениями в Японии доходят до берегов Америки. После Чилийского землетрясения в 1960 г. гигантская волна пересекла весь Тихий океан и, почти не утратив своей мощи, обрушилась на Гавайские острова и Японию. Волны высотой до 40 м, вызванные извержением вулкана Кракатау, распространились по всему Индийскому океану, достигли западных берегов Америки, а через Атлантический океан — берегов Франции и Панамского перешейка. Волнение было замечено на берегах всех океанов.

В декабре 2004 г. недалеко от индонезийского острова Суматра произошло землетрясение мощностью около девяти баллов по шкале Рихтера. В результате подземных колебаний образовалась волна высотой до десяти метров, которая со скоростью около 800 км/ч обрушилась на побережье Шри-Ланки, Индонезии, Индии, Малайзии, Таиланда, Мальдивских островов, Мьянмы (Бирмы) и Сомали (рис. 2.14). Погибло более 250 тыс. человек.

Землетрясение в Японии 2011 г. вызвало сильное цунами, которое произвело массовые разрушения на северных островах японского архипелага. Волнам высотой 3—10 м потребовалось от 10 до 30 мин, чтобы достичь первых пострадавших областей. Через час с небольшим после землетрясения цунами затопило аэропорт Сендай, его волны сметали автомобили и самолеты, затапливали и разрушали здания (рис. 2.15).

Рис. 2.14. Разрушение построек после удара цунами. Шри-Ланка, 2004 г.

Рис. 2.15. Прогноз распределения энергии Сендайского цунами 2011 г.

Цунами распространилось по всему Тихому океану, дошло до многих прибрежных стран по всему тихоокеанскому побережью Северной и Южной Америк от Аляски до Чили.

В России цунами обычно угрожает побережью Дальнего Востока. В 1952 г. волны устремились на о. Парамушир (Курильские острова), разрушив г. Северо-Курильск.

Чаще всего цунами случается в Японии — раз в несколько лет. Японские службы наблюдения за цунами несут постоянную службу, указывая причины возникновения и вычисляя их силу, составляют карты эвакуации людей. При сильном подводном землетрясении компьютеры автоматически посылают предупреждение о прибрежном цунами, эксперты выясняют, насколько мощным оно может быть.

Чтобы спасти людей и строения от цунами, перед городами строят бетонные стены, например, как делали жители Таро. В прибрежных городах используют мореографы, которые отражают ультразвуковые сигналы, измеряя уровни воды, компьютеры отслеживают все регулярные изменения прилива. При выявлении признаков цунами такие исследования помогают решить, какие действия следует предпринять. Для наблюдения за цунами необходимо разрабатывать новые улучшенные системы.

С помощью космических наблюдений можно выявить предвестники подводных землетрясений и цунами (электромагнитные, гравитационные, гидроакустические, тепловые аномалии, изменение состояния ионосферы в эпицентралыюй зоне), регистрировать эпицентры землетрясений и распространение волны цунами в открытом океане (рис. 2.16).

Рис. 2.16. Регистрация эпицентров землетрясений и цунами с борта спутника Jason-1

Кроме тектонических и вулканических существуют и другие причины образования цунами. 7000 лет назад в результате гигантского подводного оползня волны затопили побережье Норвегии, Шотландии и Исландии. Раз в 100 тыс. лет от одного из Гавайских островов откалываются огромные глыбы. Миллиарды тонн пород оказываются на морском дне. В настоящее время на острове Большой разлом отделяющий довольно внушительный блок пород постепенно растет. Если эти породы рухнут в океан, цунами принесет опустошение на берега Японии, Австралии и Америки.

Раз в несколько миллионов лет случается еще большее цунами. Американские геологи на берегах реки Бразас в Техасе исследовали древний метровый слой песка и обнаружили следы древнего цунами. Вблизи полуострова Юкатан 65 млн лет назад при падении крупного метеорита образовалось гигантское цунами с высотой волны до нескольких сотен метров.