地震与海啸的关系范文1
2011年3月11日下午，日本东北地区发生强烈地震后，引发了破坏性极强的海啸。历史上环太平洋地区的大地震往往都能引发大小不一的海啸，因此每当这个地区出现地震时，各国气象部门都会对海面情况进行严密监测，以确定是否海啸警报。
地震是否一定发生海啸
海啸通常由风暴潮、火山喷发、水下坍塌滑坡和海底地震等引发。其中，海底地震是海啸发生的最主要原因，历史记录显示，特大海啸基本上都是海底地震所引起的。
大多数海底地震发生在太平洋边缘地带，称为“亚延地带”。海底地震发生后，使边缘地带出现裂缝，这时部分海底会突然上升或下降，海水会发生严重颠簸，犹如往水中抛入一块石头一样会产生“圆形波纹”，故而引发海啸。
此外，地震海啸的产生还会受海底地震震源断层、震源区水深条件、震级、震源深度等条件影响。比如，震源位于深水区比浅水区更易产生海啸。当震源断层表现为错动时，不会产生海啸，而如果震源断层表现为倾滑，就可能引起海啸。
不过，海底地震未必一定就会引发大海啸。中国地震局提供的统计资料显示，在1.5万次海底构造地震中，大约只有100次引起海啸。一些专家则认为，引发海啸的地震震级一般在里氏6.5级以上，震源深度在25公里以内。
即便是强烈地震也不一定就会导致海啸。如2005年印尼苏门答腊岛附近海域发生8.5级强烈地震，就没有引发大海啸。专家解释说，这是因为此次地震的震源比较深，因此虽然震级很强，但海底地表上下错动幅度可能也比较小，因此没有形成海啸。
除了与地震震级等相关外，部分专家还表示，海啸的发生与全球气候变化也有关系。2004年的南亚大海啸发生后，中国国家气候中心有关专家进行相关分析后指出，这场由海底地震引起的大海啸与全球气候变化导致的海平面上升等因素密切相关。
海啸带给人类哪些灾难
海啸是一种具有强大破坏力的海浪，有时浪高可达数十米。这种“水墙”内含极大能量，它以极快的速度运动，冲上陆地后会造成巨大破坏。1960年智利大海啸形成的波涛，就冲击了整个太平洋。
海啸的力量可以从简单的物理学来理解。地震突然问向上或向下推挤海床，改变了海床上面水的高度。物理学家们所称的势能，迅速被转变为海啸巨浪的动能。当海啸发生以后，会以摧枯拉朽之势，越过海岸线，越过田野，迅猛地袭击岸边的城市和村庄，瞬时人们都消失在巨浪中，港口所有设施、被震塌的建筑物，在狂涛的洗劫下，被席卷一空。事后，海滩上一片狼藉，到处是残木破板和人畜尸体。
地震海啸给人类带来的灾难是十分巨大的。目前，人类对地震、火山、海啸等突如其来的灾难，只能通过预测、观察来预防或减少它们所造成的损失，但还不能控制它们的发生。
如何应对海啸
相比地震等自然灾害，人们对于海啸的认知还非常少。我国在这方面对公民的科普教育工作比较滞后，特别是在青少年群体中尤为明显。
那么当海啸来临时，为了自救，我们应当采取哪些有效措施?对此，专家给出了一些建议。
地震是海啸的一个天然预警信号。如果听到地震发生的消息，海啸也可能随之而来，此时千万不要在海岸停留。公众可以通过广播或者电视获得更多信息。
另外，如果发现海水异常并且快速后退，可能说明一场海啸已经在来的路上。这个时候，应立即前往地势较高的地方躲避。印度洋海啸之所以导致很多人死亡，是因为他们走下海滩，观察后退的海水。专家们认为，发现海水后退后，人们最多有5分钟时间撤离危险区域。
海啸是一系列海浪，最初的海浪可能并不具有最大的危险性。在最初的海浪抵达海岸之后，海啸的危险性仍会持续几个小时。海啸波列可能以一系列海浪的形式出现，相隔时间在5分钟至1小时之间。在此之前，海水会反复出现后退和向前推进。为了避免成为海啸的牺牲品，人们应一直远离危险区域，直至听到已经安全的消息。
此外，海啸波对海岸上的建筑物及其他设施的破坏力巨大，对沿海的建设和规划，都要做好相关的评估，保护好沿岸的环境。沿岸的红树林、浅滩、绿化带等对海啸波具有衰减作用。海啸波的传播具有一定规律，海啸知识的宣传在关键时刻能够起到很大作用。
地震与海啸的关系范文2
数次6级以上余震
地震发生于当地时间15时38分，震中位于亚齐省锡默卢岛西南346公里处，震源深度10公里。印尼地震监测部门最初公布的震级是8.9级，后修正为8.5级。此次强震发生后，震中又发生数次6级以上余震。
苏门答腊岛沿岸亚齐省等地区都有震感，当地居民惊慌失措，跑到街上避难，目前尚无人员伤亡和财产损失的报告。
印尼气象、气候和地球物理局官员哈雅迪说，根据海啸模型计算，地震可能引发6米高的海浪，最初的海啸预警范围包括亚齐省、西苏门答腊省和明古鲁省，但随后西苏门答腊省和明古鲁省海啸预警被取消。
强震发生时，其他周边国家也有不同程度震感，随后了海啸预警并组织部分地区居民紧急疏散。太平洋海啸预警中心当天向印尼、印度、斯里兰卡、澳大利亚、缅甸、泰国、马尔代夫、马来西亚、巴基斯坦、索马里、阿曼、伊朗、肯尼亚、南非和新加坡海啸提示。
周边国家均有震感
其他周边国家也均受波及。在缅甸仰光等城市有不同程度震感。新华社分社所在大楼震感也较明显。置于楼内地面上水盆中的水发生明显晃动。缅甸国家气象台已海啸警报。
泰国南部沿海6府开始实施紧急疏散，以避免可能来袭的海啸。在距首都曼谷大约800公里的南部普吉府，人们能够感觉到明显震感。
印度东海岸城市加尔各答、金奈都有强烈震感，加尔各答地铁也被迫停止运营。另外，首都新德里，西部金融中心孟买及南部大城市班加罗尔也有震感。印度国家灾难管理委员会也海啸警报。
斯里兰卡多个地区有震感，相关部门已海啸预警。警方说，包括首都科伦坡在内的部分地区有震感。肯尼亚、坦桑尼亚也了海啸预警。
现场
旅客跳窗逃命受伤
印尼政府连续两次海啸警报，使亚齐地区笼罩在惊恐中，当地部分居民曾经历过2004年那场恐怖海啸，他们自发搭乘汽车、摩托车前往高处避难。
事后，一名惊魂未定的旅客说，自己当时正在旅馆5楼房间里淋浴，感觉到震动后，自己就快速跑出旅馆，这期间一名旅客竟然跳窗逃命，并导致受伤。
另一名居民表示，他所在办公楼里人员在地震时立刻奔出大楼，警卫告诉他们不要搭乘电梯。跑到空地的民众纷纷给家人打电话报平安。
据悉，一些地区地震后随即断电。地震几小时后，民众仍不敢回家，他们站在空地上等待政府的消息。
反应
印尼总统称局势在掌控中
在亚齐，有的妇女抱着孩子坐在门口，孩子在不停地哭，路灯一直在摇晃。人们抓着生活必需品从房屋里往外跑，很多店铺关门。因为大量摩托车、行人外出避难，亚齐道路交通处于无序拥堵状态。大量民众前往清真寺，祈祷保佑平安。
由于这次强震发生在白天，人们避难和政府组织救援相对于夜晚发生的地震更为容易。地震发生后，亚齐电力部门按照以往7级以上地震发生时的做法，中断了本地的电力供应，而现在电力已经恢复。
地震发生时，印尼总统苏西洛正在与到访的英国首相卡梅伦举行新闻会。苏西洛呼吁国内民众不要紧张，镇定应对。苏西洛说，局势都在掌控之中，公众情绪已逐渐稳定，全国地震监测系统也运转正常。新华社电
进展
海啸警报部分解除
11日北京时间16时许，印尼沿海遭遇8.5级地震，两小时后再次遭遇8.2级余震。印度洋多国海啸预警。 截至北京时间21时，位于夏威夷的太平洋海啸中心解除了大部分印度洋海域国家海啸警报，但是仍未解除印尼、印度、斯里兰卡和马尔代夫的海啸警报。
对于此次地震引发大海啸的可能，苏门答腊地震带断层研究专家、英国地震学家罗格・姆森解释此次地震是滑动式断层地震而非逆冲断层地震。发生滑动式地震时，地表发生水平移动而非垂直移动，因此不会使大量海水发生位移。
据悉，已至少有3波小型海啸抵达印尼海岸，最高浪高80厘米。印尼气象和地球物理局官员表示，测潮仪和浮标记录到了小型海啸波，其中最大的是在亚齐省米拉乌测到的80厘米高海浪。
地震对中国无影响
国家海洋预报台11日地震海啸信息显示，当日下午在印尼海域发生地震预计不会对我国造成影响。
国家海洋预报台表示，地震发生后，印度洋编号为23401的海啸浮标已监测到3厘米的海啸波，印度尼西亚两所海洋站分别监测到27厘米和31厘米的海啸波。
国家海洋预报台预计，本次海啸不会对我国造成影响。国家海洋预报台将密切关注后续监测情况，并及时信息。
11日，中国驻印尼使馆方面通报尚无人员伤亡报道。地震发生后，中国驻印尼使馆、驻棉兰总领馆已启动应急机制，并与当地中方人员联系，目前我人员均平安。中国驻印尼使领馆将继续密切跟踪震情，并提醒震区附近的中国公民注意安全。
地震与海啸的关系范文3
【关键词】 苏门答腊 海震 eos-modis 奇异遥感信息
1 引 言
2004年12月26日，发生在印度尼西亚苏门答腊岛南西面印度洋海底的8.6级大地震导致了一场史无前例的海啸灾难。在地震数分钟内，大海汹涌冲上海岸，毁灭了北苏门达腊海岸，造成南亚和东非13个国家近20万人死亡，而财产损失更是不计其数。作者利用美国modis web和新加坡国立大学（national university of singapore）crsp（centre for remote imaging，sensing and processing）网站的terra－modis数据，不失时机地对印度尼西亚苏门答腊岛地灾情开展了研究，通过遥感信息处理发现了4种具有特殊征状的遥感奇异信息——黄边岛岸、海水层圈、海—云层圈和尖角云。研究表明，这些遥感奇异信息具有比原始遥感影像更为深刻的指示意义，通过对它们解析研究，可以对这次海啸灾难有更多的认识了解。
基本研究数据为terramodis灾前（2004.12.17）和灾后（2004.12.29）南亚轨道区影像数据，相关成像参数见表1[1]。这两天影像区的云量覆盖率都较高。但所幸的是，以重灾区苏门答腊岛北端为中心的区域云量偏少，这使得该区域数据应用成为可能。由于成像时间分别为灾前11天和灾后1天，灾区影像特征变化具有很好的可比性。新加坡crsp公布了这两天整个东南亚modis影像的三种不同波段合成处理的结果，即：（1）近红外、红光波段和绿光波段假彩色合成影像；（2）近红外、红光波段和绿光波段假彩色合成影像；（3）真彩色合成影像。但这些影像均为压缩jpeg图像格式，已不适于进一步作遥感信息提取处理。实际研究采用的modis数据来自美国modis web提供的1b精度modis数据，共1～7波段，通过输入以苏门答腊岛北端为中心的矩形区域坐标直接从internet上下载[2]。影像区域大小为1078（像元）×4060（像元），面积为1，733，620km2（500米分辨率）。
表1. 2004.12.26和2004.12.29 terra-modis南亚成像区参数
table1.imaging parameters of terra-modis to south asia in nov.26 & 29.2004
增强处理清晰地揭示出灾海岛外侧的海水中，存在大量海啸冲刷出的绿色、绿黄色絮状陆地物质。这些絮状物形态不规则，具有从海岸线向海洋深处扩散趋势，清晰显示出海水冲刷陆源物质向海洋迁移搬运的走向趋势。该现象曾被jesse allen观察到并在modis web上作了简单描述[2]。但作者的兴趣不限于此，而是那些通过增强处理反映出来的新信息——几乎整个苏门答腊岛北端的陆岸都变成了浅褐色，表明源于苏门答腊岛sw侧海震中心的海啸，不仅冲刷破坏了与其正对面的岛岸，同时还绕过岛屿，使其背面的ne侧岛岸受损。这一点可以通过苏门答腊岛海啸波浪高度分布平面图和苏门答腊岛海啸波速分布平面图得到印证。这一发现或许还只对jesse allen发现的一个小补充，不足为奇。但一个真正有意义的新情况使，通过非线性增强处理使沿sw岛岸出现了一条狭窄延伸的黄色带状区，而在背离震中心的ne岛岸却无此带出现。由于未能到实地考察，难于断定造成两边岛岸这种差异的原因，但可以推断，这应与海岛sw和ne两侧受海啸攻击影响的方式、强度和所处环境不同有关。
为对海啸造成的灾区复杂环境状态进行快速模式识别，用envi软件对modis影像数据进行了不同参数isodata分类，揭示出紧邻海震中心存在着海水层圈结构，而这种层圈结构在未经处理的modis影像上反映不出来。虽然不同的isodata分类参数设置使得两种分类图像的色彩区域形态面积在局部有些差异，但在对层圈结构存在性的揭示上始终是一致的。按照isodata分类原理，同层圈海水区域应属于相同的成因属性。现岛屿sw侧海域中主要有4种不同色的层圈——红、绿、蓝、黑层圈，故可以判断海域种至少存在4种大规模物质/能量迁移/扩散运动差异区域。
2 奇异遥感信息
奇异遥感信息是指那些在遥感影像上客观存在，但具有不同寻常表现特征的遥感信息。这次在苏门答腊灾后的各种modis影像中，主要观察到了4种奇异遥感信息——黄边岛岸、海水层圈、海云层圈和尖角云。
2.1 黄边岛岸
经过非线性增强后，在modis影像的苏门答腊岛sw海岸显示出具鲜明黄色带状遥感影像特征。经测算，其长度257km，平均宽度2.075km，最大宽度约4.0km，面积约为526km2。在海啸前整个苏门答腊岛岸为基本相同的浅棕色调，sw和ne两侧岛岸影像特征不存在什么差异，但增强影像清晰地揭示出海啸前后两边岛岸的这种差异。由于海啸对sw海岸具有更大的冲击力，足以将其表层土壤大部冲刷光，而使下部的新土层暴露出来，而新鲜的土层对太阳光具有较强的反射/吸收率，致使黄边岛岸形成。之所以ne岛岸没能反映出这种影像特征，是由于海啸绕到苏门答腊岛ne侧之后，冲击力已大为减弱，不再具备将表土植被冲刷走的能力。
2.2 海水层圈
不同参数的isodata分类图像都反映出在朝向震中一侧的海洋中，存在明显的海水层圈结构。从图可见，该层圈主要由3种颜色区组成——紧靠岛岸的蓝色层区、远离岛岸的红色层区和居于两者之间的绿色层区。蓝色层区面积小，全部紧邻岛岸分布，形态极不规则，分布不连续。绿色层区为第二层，按照像元计算出的面积13640km2，具有连续和平行岛岸分布的特点。红色层区域为第三层，也是具有最大连续分布区域的层圈，其东临绿色层区，而向sw方向一直扩展出影像图之外。仅从遥感角度可以对这种层奇异圈结构的成因有两种推测，即：
推测一：海啸冲刷回流携带物成因。海啸从陆地上席卷走的固体物质，依其重量、体积大小和形态不同，在被携带入海后形成分异分布，如是造成了海中不同的悬浮物分区。而不同悬浮物分区对太阳光吸收/反射率不同，从而造成海水影像差异。在原始影像中，这种差异知识表现为不明显的蓝色和黄绿色，不易识别，但分类处理使得这种目视解译难于识别的差异大大明显化。根据这种成因，蓝层圈主要是对大体积大质量的海啸冲出物在中近岸海水中分布的揭示反映，绿层圈主要是对小体积轻质量的海啸冲出物在中近岸海水中分布的揭示反映；而红层圈则主要是对海啸冲出的陆地细小悬浮物在远岸海水中分布的揭示反映。但这种解释与红色层圈区具有圆弧形态而sw岛岸却是平直形态相矛盾，因为从平直形态的岛岸上回流入海的海水，应该具有与海岸基本平行的平直形态，而不应该是圆弧形态。
推测二：海震造成海水环形震荡成因。发生于苏门答腊岛sw侧海底的大地震，使海水整体发生震荡，导致海面宏观形态和水体微观结构变化，使海洋中形成一种对太阳光反射率起综合改变效应的场——海啸“综合效应场”。这种场围绕海震中心呈对称分布。由于海洋巨大的储能功能，“综合效应场”足以保持很长的时间。因此，虽然这是在灾后的第二天拍摄的modis影像，但“综合效应场”的对称惯性结构仍在海水中潜存了下来，并通过对微小差异信息具有敏感性的isodata分类得以揭示反映出来。另外，在12.26大震后的较长一段时间里，仍余震不止，使得震中持续发出余波，对“综合效应场”能量进行补充，从而使该层圈结构得以持续较长时间。
2.3 海云层圈
由增强modis影像还可见，从海震中心向苏门答腊岛内陆方向的区域内，存在4种相对独立的影像特征分区，即：（1）由ab线围成的红色海水层区；（2）由ab与cd线围成的绿色海水区；（3）由cd解译线和ef解译线围成的陆地层区；（4）由ef解译线和gh解译线围成的云层区。由ab、cd和ef3条解译线基本上都与苏门答腊岛sw侧海岸线呈平行关系，直观反映出它们都应该成因于同一动力源。这已在前面讨论过了。至于ef和gh，它们反映的是一条弧形云层的轮廓线。ab、cd和ef、gh之间宏观上体现的近于平行关系表明了一种客观存在的海——天物质分布走向的一致性。尽管云的形态具有较大的偶然性，是多解的，但在此我们不排除可能的海啸成因。因为从理论上，巨大海啸煽刮起海面上的大气形成的巨大冲击波，足以使得苏门答腊岛上空得低空云层被冲压变形，因此完全有可能导致弧形云层的形成。从这个角度，海啸不仅海洋和陆地，同时也影响大气和云层，导致形成一种海——陆——空介质联动的激烈环境变化。
2.4 奇异尖角云
在灾后（12月29日）的modis影像中，另一个显著的影像特征是，在苏门答腊岛sw侧偏北的海岸线两侧，清晰反映出一个呈锐角的灰白色薄云区域。尖角位于苏门答腊岛内，指向正东方，角度32°。锐角区域的南、北边界平直，角形区域与周围环境存在明显区别。图区内北角边长为209.3km，南角边长为203.8km。由此两角边围成的区域的面积约11302km2。其中大部在海中，小部分在陆地上。该角形云区的奇异之处两点：
第一，形态奇异——角形区域由两条直线边缘构成， 其平直的程度完全不象是自然成因产物，倒象是人工所为。
第二，指向奇异——角形云区的尖角由海洋指向苏门答腊岛内，这刚好与海啸运动同向。
这一奇异特征尖角云出现在12月29日，已是海啸发生的第二天。这时候巨大的主震已经结束。因此，即使其的出现与这次大海震有关，也只能是与余震有关。但余震的能力有限，不太可能导致这种影响作用。总之，根据目前掌握的资料，还不能够对这一奇异现象作出解释。目前只能将其作为一个观察到的未知奇异现象提出。
3 综合分析
在这次大海震发生后，各国科学家同时还采用大量非遥感测地测海技术手段对这次灾难开展了研究。据网上的不完全搜索，这些研究有：震源与太平洋—印度洋板块结合部的断裂构造关系、震中海底地貌变形三维模拟[6]、海啸在整个太平洋和印度洋扩散运动过程的二维动画模拟（日本产业综合研究所）[7]、海震海浪波高分布和运动时间度分布定量可视化分析，等等。这些研究从不同角度揭示了本次modis遥感发现相同的问题。
如果我们将从分类影像上解译出的海水层圈结构经过适当外推延伸后，落到海震中心的海底地形变形隆起高度平面图和地形变形水平移动距离平面图上，立即就可以发现，由这些层圈组成的波状分布集合，具有以南亚断裂带为轴线 ，向nw方向扩散的规律。联系到前面对层圈结构的初步分析，容易作出判断，所谓的海水层圈结构，实际上是对一种海啸信息叠加效应，即对海啸冲刷陆源物质分布区与海啸“综合效应场”的综合叠加反映。更具体的说，也及时对jesse allen观察到的绿色、绿黄色絮状体与isodata分类揭示的层圈结构分布区的综合叠加反映。
同样，对海水——云——陆地分层组合结构奇异遥感影像特征的解释，也可以通过海啸波浪高度平面分布图和海啸推进波速平面分布图找到答案。该图给出了此间太平洋海域的海水运动学和海水动力学分布背景。海震中心的海浪高度达17.38米，到苏门答腊岛sw测的海浪高度仍在4～17.38米之间。如此高度的海啸巨浪在不到1小时的时间里就达到了整个苏门答腊岛。海面的这种超常整体运动必然通过流体牵引效应传递给了上方的大气，进而传递到云层，从而使得苏门答腊岛上方的低空云层受到冲击，使得其形态和运动方向发生改变。增强影像中的白色弯曲云层的特征就是对这种作用力存在及作用方向的直观反映。在增强影像上，海水层圈结构与白色弯曲云层的形迹的组合，使人直观感受到来自海震中心的巨大冲击力同时对海洋和大气的强迫驱动。
通过将本次研究结果与d.p.mckenzie and f.richer（1976）绘制的地球主要板块运动方向与速度图比较，容易看出，所观察到的各种奇异modis遥感信息为何都具有nw走向，实际上这都是由于这条印度洋板块与欧亚板块结合部的地壳深大断裂带控制的结果。
4 结束语
通过对印度尼西亚苏门答腊岛及其周边海域的terra-modis影像数据的处理分析，共发现了4种具有特殊征状的遥感奇异信息——黄边岛岸、海水层圈、海－云层圈和尖角云。研究表明，黄边岛岸主要是由于海啸对苏门答腊岛的sw海岸线的过度冲刷剥蚀造成的，表明海啸对该海岛正面和背面的破坏力度存在差别。海水层圈表明了海啸冲刷陆源物质与海啸“综合效应场”的叠加作用，这种作用会对海啸之后的海洋生态环境造成影响。海－云层圈表明了海啸不仅只对海洋和陆地造成影响，海由于成海－天一体化联动作用，可以对近地上空的云系形态和走向造成影响。对于形态奇特的尖角云，由于找不到任何辅助解释资料，目前还暂不能对它作出合理的解释，有待于今后有条件时再作进一步的研究。
modis作为新一代地球观测系统的重要传感器，其探测地球突发自然灾害事件的有效性通过这次对苏门答腊海啸的快速反应研究得到了充分的显示。但不足之处是，从internet下载modis数据的完善性和稳定性还有待于改进。
参 考 文 献
[1] http：///archives/2004/12/700.htm/">http：///archives/2004/12/700.htm/ analysis to the bizzare remote sensing information of eos-modis images in the island of sumatra during the period of sea-earthquake of november 26th，2004
wu hong，guo yuanfei，zhang yinqiao，peng zhongqin
（institute for remote sensing application，guilin university of technology，guilin，541004，guangxi，p.r. china）
prof. wu hong
institute of remote sensing application
guilin university of technology
jiangan rd 12
541004，guilin
guangxi，p.r.china
e-mial：
fax：0086-773-5892796
【abstract】 in december 26，2004，the tremendous earthquake up to grade 8.6 happened at the sea floor under the pacific，where is located in the southwest of the island of sumatra，indonesia，has caused serious hazard to 13 countries of the south asia and the regions around the pacific. four strange remote sensing information that they have special characters and sharps，that is，the yellow island margin，level-ring of sea water，level-ring of sea-cloud and the sharp-horn cloud，had been found in the north end of the island of sumatra，an area suffered serious hazard and the sea area where closes to the center of earthquake，through remote sensing investigation study by using digital image processing to modis image data from modis web of u.s. and crsp of national university of singapo. the strange remote sensing information is to be more indicating significant more than the original remote sensing image. more knowing to this hazard of sea-earthquake had been taken out through these analysis and explaining to those strange remote sensing information.
【keywords】 sumatra；sea-earthquake；eos-modis；strange remote sensing information
附图：
地震与海啸的关系范文4
日本One Seg传播模式
日本的手机电视标准为ISDB-T，此种规格的手机电视，全世界目前也只有日本采用。这个标准同时也是家用数字电视所执行的标准，这也就决定了One Seg独具特色的信息传播模式。
One Seg是基于ISDB-T业务的信息服务，2006年4月1日11时(日本时间)开始于东京、名古屋、大阪等大城市在内的29都府县放送。“One Seg”服务推出之后，日本三大运营商没有一家再自立标准或设定独特终端，而是立即开始跟进，提供手机电视服务。如今“One Seg”已经成为日本三网融合的一个经典成功案例，也成为公众获取地震、海啸等应急信息的重要渠道。
One Seg即为One Segment，这是日本移动通信业界一个非常特殊的元素，其全称为“面向移动电话和移动终端的单频段部分收信服务”。我们可以简单地将其理解为移动电视的一种标准，通过OneSeg的移动设备，人们可以随时随地在线观看低画质的流媒体，所谓低画质，指的是分辨率为320×240或320×180的节目。One Seg与NHK的关系
由于One Seg和以前的地面数字电视广播使用同样的天线送出，所以只要广播局准备完毕，能够接收地面数字电视广播的地区也就能够接收One Seg信号。只不过一些高画质数字电视广播的播放会在时间上有一定延迟。
One Seg手机电视在播放上采用了Simulcast方式，也就是说手机电视可以同步接收家用数字电视节目。这就等于让手机电视成为家用电视的缩小版，得以使家用电视节目提供商轻松地将内容移植到手机电视上。但是除了放送与其他12个频段相同的节目，One Seg也有其他特别节目在放送，尤其随着2009年日本放送法的解禁，NHK策划了以教育TV、综合TV为代表的独立节目作为手机电视的特别放送内容。
为了让使用者能够更有效地使用OneSeg数据服务，而不仅仅是接收电视节目，运营商和手机制造商合作将手机屏幕分成上下两部分，上半部用来呈现节目内容，下半部用来传输数据。下半部的数据主要包括两方面的内容，一个是手机广告，一个是数据广播。前者是为手机电视的免费模式所服务的，后者则是为用户提供及时信息传播所服务的，在地震海啸信息的传播中，手机下半部分的数据广播起了尤其重要的作用。
目前除了日本之外，也有不少国家开展了手机数字电视服务，大致有三种：日本模式(One Seg)、欧洲模式(DVB-H)、韩国模式(T-DMB)。中国尚在初始阶段的CMMB也是一种移动数字电视服务，不过推广尚需时日。这些模式中采取单频段部分收信方式的只有日本，这种方式的好处在于，只需要建立较少的基站就可以覆盖很大的区域范围，在降低通信成本的同时提升了用户接入可能性，缺点还是前面提到的画质较差。
在手机等移动设备上进行收视时，需要签订NHK广播协议，同时大部分手机电视的信息内容因为来自NHK而需要遵守NHK所提出的关于收费的规则。One Seg接收端能够接收NHK电视放送的设备，因此NHK主张One Seg终端必须支付NHK收视费用。但是若家中已经付过电视费用，使用One Seg是不需要再付费用的。
2007年1月起，日本广播协会(NHK)开始通过数据广播提供地震和海啸信息，主要采用了三种数字广播传输媒介——卫星数字广播、地面数字广播和One Seg来开展数据广播业务。作为一家公共广播机构，NHK通过这种新的数据传输方式，加强对One Seg服务移动终端的利用，致力于提高灾害报道和预警的及时性。OneSeg的高覆盖率和使用率及其信号的特殊传输和接收方式，使得这种新的地震和海啸信息业务能够帮助NHK实现“向日本公众提供快捷准确的灾害信息和灾害预警”的职责。
日本的数据广播是ISDB-T。数据广播是把数据化的音频、视频、静止图像、动画、文本以及计算机文件等各种数据信息通过数字电视广播信道以“推送”方式传输给用户的数字电视机顶盒、数字电视接收机、个人电脑以及移动设备等智能设备的一类新型业务。它是继声音广播和图像广播之后出现的第三种广播技术。
日本的数据广播主要有两种技术，地面数字广播和One Seg(供便携移动终端接收的广播)都采用ISDB-T(地面综合业务数字广播)技术，而卫星数字广播则采用的ISDB-S(卫星综合业务数字广播)技术。ISDB-T采用基于BST-OFDM(频带分段传输－正交频分复用)的多载波调制方式，该方法的主要优点在于抗多径干扰能力强并且适用于移动接收。这就为One Seg在地震海啸等特殊恶劣情境下的信息传播提供了很好的技术支持。
日本NHK是地震与海啸信息的生产者，通过数据广播进行传播的信息内容主要包括六个方面：地震发生公告、最新地震信息、最近发生的地震、海啸警报、海啸相关地震信息以及海啸监测信息。
地震发生公告：当地震发生时，即使观众没在收看数据广播，公告也会自动显示，其主要目的在于通知人们地震已经发生，当然前提是观众已经将设备设置为自动显示公告。自动显示公告功能在地震发生一个小时内保持有效，一小时后就不再显示。
最新地震信息：提供24小时内发生的所有三级及以上地震的最新信息，包括地震发生时间、震中位置及地震等级，还提供一些详细信息，如全日本各检测台的地震强度数据。
最近发生的地震：提供30天以来发生的3级及以上的最强地震，以及24小时以来最强的前6次地震，按发生的时间排序。
海啸警报：当海啸警报时，会在特定页面上显示这一信息，包括面临海啸威胁的地区和预测的海啸等级。警报解除后，解除信息也将显示在屏幕上。另外，如果信息显示地震引发了海啸时，也可选择链接的地震信息进行查看。
One Seg在强震中发挥作用
2011年3月11日日本地震发生后，一名在日本工作生活了六年的外国人曾在其博客上描述地震的情形，整个东京电车停驶、手机通话中断，但却还可以用手机看仙台地区海啸肆虐的画面。可见在9.0级强震中，One Seg手机电视为及时传播地震、海啸信息做出了重要贡献，也展现了令人震惊的能力。这次强震和海啸对日
本通信和电力等基础设施造成重创，但地面数字电视广播和One Seg手机电视却仍能正常播送灾难信息，归纳原因为：
一是手机电视的高覆盖率。
日本One Seg手机电视自2006年4月面世以来，可以用突飞猛进来形容其发展态势。面世仅16个月就突破了1000万台，到2008年3月已经到达了3000万台。在政府、手机制造商、移动通信运营商和NHK的共同努力下，到2010年6月日本国内可接收One Seg服务的手机数量已达到8714万台，信号覆盖率和地面数字电视相同，达97％以上。可以不夸张地说，几乎人手一机随时随地可接收来自NHK和其他无线广播电视台的节目与信息。因此，当地震发生的时候，全国各地的用户都能及时通过手机电视接收相关信息。
二是硬件设备的保障。
由于One Seg是基于ISDB-T地面数字广播的一项业务，是地面数字广播应用于移动设备的信息传播方式，与地面数字广播使用同样的天线播送和收取信息。因此在地震中手机电视的信息播送与地面数字广播一样，取决于广播局及其基站是否能够正常运转。
在日本，广播局位于各地基站的发射设备多半建有自己的备用发电系统，灾难到来时若发生电力中断，各基站的发电机会在第一时间立即启动，迅速恢复节目的正常播送，因此在此次地震中，尽管出现了大规模电力中断，手机电视节目的播送却不容易受到影响。
三是成熟的信息传播技术。
在信息播送之前，信息的采集和制作尤为重要，日本的One Seg能够保持在9.0级强震中照常运作，跟日本成熟的地震、海啸信息制作系统有着十分紧密的联系。
NHK的数据广播制作系统处理接收到的来自外部的地震、海啸数据(如日本气象厅)，并自动制作出BML(BroadcastMarkup Language)格式的节目，节目会被上载到数据广播发射系统，并进行播出。从接收来自外部的数据到上载数据到发射系统，这一整套功能都是自动完成的，速度快、效率高、信息丰富，其根本基础就是成熟的技术以及完善的“地震数据库”。
此外，为了让灾难警报做得更快更好，NHK还研发出一套技术，通过Auxiliary Channel的特殊传输路径，让手机电视和家用电视在待机状态下，也能自动开机接收紧急地震快报。
四是长久以来形成的灾难信息传播机制。
地震与海啸的关系范文5
关键词：海啸 桥梁 多相流模型
2004年印度洋海啸和2011年东日本大地震引发海啸过后，海啸中桥梁的破坏引起大家的关注。关于2004年印度洋海啸的调查显示，仅在印度尼西亚的Sumatra岛，186座桥梁中的81座就被冲毁或严重破坏。2011年东日本大地震中，日本东北6县就有30座桥梁损坏，其中仅受灾最重的宫城县桥梁损坏就达23座，有些甚至被海啸带到上游的数十米处。海啸波为长周期，常见的海啸波周期为2-40min，波长达几千米至几百千米，当桥梁遭遇洪水或者海啸时，河流的水面高度远高于常规设计水位，此时桥梁极易遭到破坏，尤其对长跨桥梁破坏严重。Wardhana et al. （2003） 分析了自1989年至2000年美国出现的桥梁破坏原因，发现在这个期间大多数的桥梁破坏都是由洪水造成。如1933年，因为密西西比河和密苏里河洪水，爱荷华州有85座桥梁冲毁。
桥梁在遭遇洪水或者海啸时，桥梁的受力及破坏过程，可以由数值模型来研究。本文采用了可以模拟结构物运动的模型，研究桥梁在海啸波作用下的响应，讨论海啸波和桥梁破坏原因之间的关系。
f为追踪界面的体积分数，由VOF方法计算。利用SMAC（Simplified Marker And Cell）法求解N-S方程和连续性方程。
文章中海啸由溃坝生成，海啸冲击桥梁，在水平向和竖向都产生巨大冲击力，造成桥梁移动、破坏。文本利用浸入边界IB（Immersed Boundary）方法分析追踪桥梁面板的运动，并计算作用在桥梁上的水平拖曳力和竖向力。
计算区域概图及尺寸如图1所示。重力加速度g取9.81 m/s2，水的密度取9.97×102 kg/m3，空气的密度取1.18 kg/m3，水的运动粘度取8.93×10-7 m2/s，空气的运动粘度取1.54×10-5 m2/s，表面张力系数取7.20×10-2 N/m。
分析
图2给出海啸冲击桥梁的流速分布各时刻截图。图3给出水平力Fx、竖向力Fz、水平位移Δx、竖向位移Δz、倾角θ的时间历程曲线。为了验证数值模拟的可靠性，本文用经验公式计算的解析解作为对比。
结论
为了研究作用于桥梁上海啸力的特点，建立海啸-桥梁数值模型，模拟了海啸作用下桥梁的受力历时以及运动状态。数值模拟结果显示，长时间作用于桥梁上的水平拖曳力直接导致了桥梁的破坏，这与前人研究结果吻合。2004年印度洋海啸的研究结果显示冲刷桥梁面板的主要力为水平拖曳力，而上部结构与下部墩台结构间带有抗剪键和良好连接的桥梁在灾难中很少遭到损毁 。因此，可加强上部结构与下部墩台结构的构件连接以提高水平抗剪能力，可以有效的防止海啸对桥梁破坏。
参考文献：
[1] Unjoh S.，Endoh K.. Damage Investigation and the Preliminary Analyses of Bridge Damage Caused by the 2004 Indian Ocean Tsunami[C]//Proceedings of the 38th UJNR Jiont Panel Meeting， .
[2] 王培涛，于福江，赵联大，等. 2011年3月11日日本地震海啸越洋传播及对中国影响的数值分析_王培涛[J]. 地球物理学报， 2012， 55（9）： 3088-3096.
[3] 程远兵，李国斌，李靖. 海啸对沿海地区桥梁结构的破坏及抵御对策[J]. 华北水利水电学院学报， 2012， 33（5）： 21-23.
[4] Wardhana K.，Hadipriono F.-C.. Analysis of Recent Bridge Failures in the United States[J]. Journal of Performance of Constructed Facilities， 2003， 17（3）： 144-150.
[5] Cw Hirt，Bd Nichols. Nichols BD.Volume of fluid （VOF） method for the dynamics of free boundaries[J]. Journal of Computational Physics， 1981， 39： 201-225.
[6] Nakamura T，Yim SC. A Nonlinear Three-dimensional Coupled Fluid-sediment. Interaciton Model for Large Seabed Deformation[J]. Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering， 2011， 133（3）： 14.
地震与海啸的关系范文6
关键词：海啸 浮标 海啸预警 海啸监测
海啸是由海底地震、海底火山爆发、海岸和海底山体滑坡、小行星和彗星溅落大洋及海底核爆炸等产生的具有超大波长和周期的大洋行波。海啸波波长通常达到100千米或以上，而周期则从10分钟至1小时。在深海大洋中，海啸波以每小时800千米以上的速度传播，但波高却只有几十厘米或更小。当海啸波移近岸边浅水区时，波速会减慢，波高陡增，可形成十数米或更高的水墙。可见，海啸具有超强的破坏力，对沿海城市人们的生命财产安全造成极大威胁。目前海啸预警监测的主要方法有：压力式海啸监测浮标、GPS海啸监测浮标、卫星遥感、水下地震台等。日本和美国都拥有由海底压力记录仪、浮标、卫星、地面接收站等组成的全天候海啸动态监视和预警系统。在我国，东海、南海特别是台湾岛附近海域具备产生海啸的条件。然而，我国尚未能自主研制海啸预警浮标。2011年3月11日，日本本州岛东部海域发生里氏9.0级强烈地震，随后引发太平洋越洋海啸。日本大海啸再次唤起人们对海啸预警浮标的迫切需求。2010年我国从意大利Envirtech公司进口一套海啸预警浮标，并成功布放。业务化运行过程中，发现该浮标存在布放回收困难，接收率不高的问题。针对该海啸浮标，做了深入研究并提出了具体改进措施。
1.海啸浮标预报原理
虽然海啸是由多种因素引起的，但最常见的因素是海底下面的地震活动。在正常的大多数情况下，海底并不像海面那样波涛汹涌，而是非常的平静。如果海底有地震、火山爆发等异常情况发生，那么海底将不再平静，海底的水位会突然变化，就有可能引发海啸。海啸浮标预警系统正是通过对比相邻两次海底水位差来判断是否会发生海啸。当相邻两次海底水位差超过某一阀值时，系统认为海啸已经发生。该意大利海啸浮标预警系统将这一阀值设定为30mm，而美国SAIC海啸浮标将此阀值设定为50mm。
该意大利海啸浮标预警系统有三种工作模式：正常模式、修护模式和警报模式。修护模式是用于浮标布放前调试通讯系统和设置浮标各种参数。正常模式是没有监测到海啸时的工作状态。海底水位传感器每15秒钟采集一个压力数据，每15分钟求取一个压力平均值，每个小时或几个小时将这些压力平均值数据通过海事卫星传送给陆地海啸预警中心。当某时刻压力值突然发生变化，超过30mm的阀值时，该系统立刻发出海啸预警信号，立刻自动切换到警报模式。在海啸发生后，预警系统每5分钟将采集的瞬时压力数据传送陆地预警中心。30分钟后，自动切换到每10分钟传送一次数据，直到3小时后海啸预警解除。
2.海啸浮标系统组成
该意大利海啸预警系统主要由两部分组成：一个锚式海底压力采集单元即水下单元和一个同步停泊在水面的浮标。水下单元实时采集海底精确的水压力数据，然后通过声通讯传感器把数据从水下平台传输到水面浮标系统，再通过海事卫星C实时将数据传送至陆地海啸预警中心。该海啸预警系统就是通过精确测量海底水压力来监测是否有海啸发生。海啸浮标系统组成示意图如图1所示。
2. 1水面浮标
海啸浮标水面浮标是通过声通讯接收水下单元的监测数据，再通过海事卫星将数据发回接收岸站。水面浮标包括：标体及锚灯、免维护太阳能供电系统、采集系统、声学换能器及卫星通信模块。
意大利海啸水面浮标的浮力系统为一个直径为1450mm高2350mm的浮体，该浮体外壳为聚乙烯滚塑而成，内部填充高密度聚氨酯泡沫材料。除传感器、电池、电子部件及电缆重量外，水面浮标自重约1670kg。浮标龙骨由浮体中间穿过，龙骨下端留有末端卸扣安装孔，龙骨上端焊接仪器舱及安装支架。浮标顶部装有机械式雷达反射板和免维护式太阳能锚灯。水面浮标内装有3块12v，50w的太阳能板和4块12v，110Ah的可充电电池。所有的金属部件都经过喷砂、电镀及喷涂处理，并安装有锌块牺牲阳极。主要尺寸如图2所示。
意大利海啸水面浮标的控制软件可以分为三个模块：卫星通讯模块、声通讯模块和诊断模块。卫星通讯模块负责将数据通过卫星传送回接收岸站。声通讯模块处理与水下单元的数据通信。诊断模块采集浮标系统的电压、电流、工作温度等数据。水面浮标控制软件设计流程图如图3。
2.2水下单元
海啸浮标水下单元为一套坐底潜标，包括浮球、系留、仪器支架、高精度压力传感器、声学换能器、声学释放器、电池舱、电子控制部件及配重锚块。水下单元仪器设备布局如图4。
意大利海啸浮标水下单元的支架为一个轻巧而坚固的金属框架。该金属框架的材料为AISI316L型号的海洋级不锈钢。底板长宽均为90cm，配重锚块以上高度为67.5cm。水下单元重158kg。配重锚块高100.5cm，重220kg。
水下单元搭载的高精度水压传感器为Paroscientific8000型，其精确的石英晶体谐振器频率的振荡与压力引起的应力成比例。压力的计算是通过石英晶体温度信号进行补偿，这样实现在一定宽广的温度范围内达到水位传感器高精度目的。水压传感器包括防水外罩与完整的防震动保护浮标装置。
意大利海啸浮标水下单元的控制软件设计可以分为有三个模块：水压采样模块、通讯模块及诊断模块。水压采样模块负责实时采集海底水压数据，判断是否有海啸波产生。通讯模块负责通过声学换能器与水面浮标通讯，将采集水压数据传送到水面浮标。诊断模块主要负责采集电路状态、电池电压等诊断数据。水下单元的软件工作流程图如图5。
3.布放方法
海啸浮标的布放方法采用传统的“先放浮标后放锚”的作业流程。首先布放水面浮标，然后布放水下单元潜标。具体步骤如下（如图6）：
（1）仪器设备在码头进行组装、测试，在工作状态正常的情况下，用起重机和绞盘将浮标转到作业船只上，确认工作状态正常；
（2）将系留绳缆在甲板上按照“8”字形状排列整齐，并做好连接。
（3）船只到达布放站位，用DGPS定位仪测定浮标的布放点后测量水深。
（4）将船开到布放点的下风，离布放点约2/3锚系长度处，调整船向使船首向迎风方向，停船开始作业，吊放水面浮标到海里；
（5）依次布放系留，作业船只以小于2节速度缓慢前进，布放过程中系留始终保持一定张力；
（6）重新定位，船只徐徐拖动浮标到布放点；
（7）确定系留不打绞的情况下布放锚；
（8）利用声学释放器的测距功能，进行三点测距定位，并记录水面浮标布放时间、位置和水深等相关参数；
（9）布放水下单元浮球及系留
（10）布放水下单元锚块。
（11）布放完成。
4.改进措施
在意大利海啸浮标业务化运行过程中，发现存在布放困难、数据接收率不高等不足之处。根据实际作业经验，提出以下改进措施（如图7）：
（1）缩短浮标体龙骨长度。在不影响海啸浮标系统正常工作情况下，为了减小海啸浮标布放、回收难度，根据作业船现有甲板设备（如A型架高度），可以把龙骨切掉3～4m。将切掉的配重，采取在龙骨中灌注铅的方式补回。
（2）水面“X”特殊作业标识，增大了布放与回收作业难度，此标识宜在浅海或航道使用，对深海区使用意义不大，可以割掉不用。
（3）浮力系统高度太高，不利于登标作业。可以增大浮体直径，降低高度，保持总浮力不变。
（4）海事卫星终端天线杆结构不牢固，底座强度小，需要重新设计加固。
（5）意大利海啸浮标没有设起吊点，需要加装起吊固定座。
（6）针对海啸浮标数据接收率低的问题，可以在龙骨底部增加一套声学换能器，采取双系统接收通讯，提高数据接受率。
（7）将水下单元声学释放器改为可靠性更高的IXSEA型。
5.海上验证
根据上述改进措施，国家海洋局南海工程勘察中心对意大利海啸浮标进行了升级改造（改造前后照片见图7、图8），并于2012年4月22日至4月29日，使用中国海监83船，在南海中部（北纬15°31′，东经115°49′，水深4240米）成功布放了改造后的海啸浮标，改造前后海啸浮标海上姿态如图9、图10所示。改造后的海啸浮标，布放操作明显方便，数据接收率从80%提高到100%。
参考文献：
[1]叶琳，于福江，吴玮.我国海啸灾害及预警现状与建议[J].海洋预报，2005，22（增刊）：147-156.
[2]闫明，张国友，佟凯，俞慕耕.浅谈海啸[J].海洋预报，2005，22（2）：47-52.
[3]程世来，张小红.基于PPP技术的GPS浮标海啸模拟研究[J].武汉大学学报（信息科学版），2007，32（9）：764-766.
[4]刘佳佳.实时海啸监测和预报技术[J].海洋技术，2007，26（1）：20-25.
