海洋防災教育簡介-海嘯預防與演練

文•圖/池正欣、張正杰

     2011年3月11日於日本三陸海域發生規模9.0的近海地震,板塊移動的力量牽動大量海水,引發上溯高度40公尺的海嘯襲擊,使沿海離岸數公里地區被海嘯所淹沒,遇難及失蹤人數高達 1萬8,000人,災情尤以距離震央最近的福島、岩手、宮城等縣最為嚴重,此外巨大的海嘯更導致福島第一核電站事故的發生。不過在岩手縣釜石東中學校的學生,長期透過避難訓練與維護生命的防災教育,反覆演練面臨危急時,迅速做出正確的反應,是孩子們當時全員逃生的關鍵。同樣地處環太平洋地震帶的臺灣,也曾於1867年發生規模6.8的地震,並引發海嘯波浪迎面撲向岸邊,基隆城幾被破壞。面對不知何時來臨的災害,我們不能徒視悲劇發生而無所防範,應對地震與海嘯的防災方法有所理解,才能減少人命傷亡和經濟的損失。

壹、海嘯是什麼?
    引發海嘯通常有四種原因(詳表1),其中最容易引發海嘯的就是海底板塊運動,尤其是上下錯動的板塊運動,最容易引起大海嘯。

1  海嘯的四種產生方式

編號

產生方式

影響

實例

1

海底板塊運動

以地殼上下運動所造成的地震引發的海嘯最為常見。其中大型逆衝區地震也是容易造成海嘯的原因之一。

2011/3/11

日本三陸海域近海地震

2

海底火山爆發

海洋中的活火山劇烈噴發,每一次的噴發力道都造成海嘯往四面八方侵襲陸地。

1883/8/27

喀拉喀托火山

3

海岸或海底大山崩

一個很大的塊體落入水中產生的衝擊,讓海水產生巨大的波動,形成海嘯,這是一種非因地震引起的海嘯。

2018/12/22

印尼的「喀拉喀托之子」火山

4

隕石撞擊

重力加速度的巨大隕石撞擊海中,造成大海嘯。

6500萬年前

希克蘇魯伯隕石坑

資料來源:作者整理


    海嘯是因為海洋水體突然被快速加入的巨大能量,使得局部海域水體瞬間抬高水位,而形成具有極長波長的波,這樣的海嘯波可以長達100公里,海嘯波常是多次侵襲的,可能持續數小時,每個浪的距離約為1小時,它們無需消耗多少能量就能跨越整個海洋。例如印度洋海嘯穿越了近5000公里才抵達非洲,卻仍然有足夠的力量,奪去人們的生命與財產。海嘯迅速地向四面八方傳播,波在深海中行進時,受到磨擦力和風阻力的消散較小,故海嘯的波浪可能只比一般的海浪高出幾十公分,但進入淺水域衝擊到海岸邊或島嶼的岸邊時,受海底床阻滯使波高急遽上升,將使原本只有60公分高的浪頭,可能就迅速疊加成60公尺高的水牆,於此時巨大海浪快速在淺水區前進與空氣摩擦所產生低頻嘶吼聲,好像海在吼叫,因此稱為海吼或海嘯,日文漢體為「津波」讀音為Tsunami,英文就以Tsunami來稱呼海嘯 (海象防減災,2015)。
    一般海浪的時速約為90公里,而海嘯的時速卻可高達800公里,當海嘯真正侵襲陸地時,可能會出現兩種情況:第一種情況是海水可能會越退越遠,露出平時被海水所覆蓋而不曾出現的海灘,也就是大退潮,且遠處海中會有白色浪沫的長浪向岸邊湧來;第二種情形,海浪可能會不斷湧上岸,而且不會退去,湧上岸的海水還會帶著大量泡沫。當遇到這些情況時必須立即往高處避難,或是找到堅固的高處,並確定自己不會被海水沖走。

貳、海嘯的預防
    對於海嘯的預防,我們可以做些什麼呢?有三種預防方法是我們可以在日常生活中預先做好準備的,第一種是準備好避難逃生包,避難逃生包裡可不只是放水和食物就好囉,還需要救生衣、繩索(可以固定住自己,不被海嘯沖走)、收音機、手電筒、貴重物品(如身分證、健保卡、存摺等)及簡易醫療用品等。
    第二種是也要放入逃生包中的,避難地圖,我們可以從住家或學校附近開始規劃避難地圖,了解住家或是學校附近哪裡是適合又堅固的避難高處,並且規劃最快抵達的路徑,如果能自己親自畫過避難地圖,就更能在災害來臨時,做出正確的判斷喔!此外,我們也可以參考國家災害防救科技中心的地圖(如圖一),圖中將沿海地區標示出海嘯的影響程度,我們可以依據程度的嚴重性(紅點最嚴重)來判斷要跑到多高、多內陸的地方,圖中也可以看到綠色的小房子圖示,則是表示避難收容所的地點,是不是非常實用呢!

圖一、海嘯溢淹潛勢圖
資料來源:國家災害防救科技中心

    第三種是要實施海嘯防災演練,現今各級學校每年9月21日都會舉行地震防災演練,而海嘯災害通常都是在地震之後產生,這是連續性災害,如果能將地震及海嘯演練結合,才能在災害來臨時應變,保護好自己的生命。
    我們的政府對於海嘯災害也有相關預防措施,例如教育部發行的災害應變參考程序手冊內,對於自然與人為災害的應變,都有詳細的說明;中央氣象局是臺灣發生地震及海嘯時負責通報的單位,且從2007年開始,中央氣象局在臺灣東部建置了一條總長115公里的電纜式海底地震及海嘯監測系統,如圖二所示,上面有3座即時測站,深入海底2000多公尺,裡頭有地震儀,先測得地震深度和位置,配合海嘯儀、聽音計等設備,把蒐集到的訊號,回送陸地再上傳氣象局,約於3分鐘內,即可彙算海嘯預估抵達的時間與浪高,並且迅速地發布海嘯警報,讓陸地上的民眾能有更多時間逃生。然海底電纜的建造極為困難且造價不斐,但為了民眾的生命安全,地震及海嘯監測系統是有其必要性的。


圖二、臺灣東部海域電纜式海底地震及海嘯監測系統
資料來源:蕭乃祺(2011)。臺灣東部海域電纜式海底地震儀及海洋物理觀測系統介紹。災害防救電子報,73。


參、聯合國眼中的海嘯
    海嘯是全球性災害之一,聯合國在2015年將每年的11月5日定為「世界海嘯日」,希望能讓大眾對於海嘯議題更加重視,也能對減災提出更多具體有效的辦法。聯合國提到:「海嘯是罕見災害,但可能極端致命。」過去100年中發生的58場海嘯,共奪走了26萬多人的生命,遠超過其他任何的自然災害,海嘯佔各種災害所造成經濟損失近10%,造成整體經濟發展倒退,所以很多國家建立了海嘯預警系統,希望能在海嘯侵襲前,能讓民眾有足夠的時間逃生至避難處。聯合國國際減災策略組織( United Nations International Strategy for Disaster Reduction,簡稱UNISDR ),UNISDR開發一款網頁版的災害模擬遊戲,包含海嘯、颱風、野火、地震與洪水,可提供師生災害模擬遊戲,讓學生認識這些自然災害的內容。網址如下:http://www.stopdisastersgame.org/stop_disasters/

    當海嘯侵襲時,海岸的防禦力很重要,防治海嘯的工程,例如打造海嘯牆、海堤、海岸植生消能(在海岸邊種植樹林)等,研究證實以上三種工程皆可以減緩海嘯的力量,以達到保護的功效。


肆、結論
    臺灣位於環太平洋地震帶,是一個地震頻繁的海島國家,故也有發生海嘯的隱憂。我們應該要具備海嘯的知識,對於海嘯的預防及應對措施,應有一定程度的了解,一年一次的防災演練也要設想到所有可能會發生的災難,並確實地投入防災演練,如此才能確保災害發生時,我們能保護好自己的生命和我們所珍惜的一切事物。

防災演練要確實,地震海嘯都做到;
自己生命保護好,全家團聚終有朝。
資料來源:作者拍攝


參考文獻
邱逢琛(2015)。海象防減災。臺北市:財團法人氣象應用推廣基金會。
劉藍玉(譯)(2018)。神奇樹屋小百科14地震與海嘯(原作者:M. P. Osborne., & N. P. Boyce)。臺北市:遠見天下文化出版股份有限公司。
蕭乃祺(2011)。臺灣東部海域電纜式海底地震儀及海洋物理觀測系統介紹。災害防救電子報,73。
交通部中央氣象局。取自https://www.cwb.gov.tw/V7/earthquake/quake_preparedness.htm
教育部(2011)。災害應變參考程序手冊。取自https://www.tyfd.gov.tw/chinese/images/%E7%81%BD%E5%AE%B3%E6%87%89%E8%AE%8A%E5%8F%83%E8%80%83%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E6%89%8B%E5%86%8A.pdf
國家災害防救科技中心。取自https://www.ncdr.nat.gov.tw/
吳祚任。臺灣海嘯科研之發展與規畫。取自http://tsunami.ihs.ncu.edu.tw/tsunami/tsunami201702.htm
United Nations。World Tsunami Awareness Day 5 November。Retrieved from https://www.un.org/zh/events/tsunamiday/
United Nations Environment Programme。In Sustainable Development Goals 14。Retrieved from https://www.unenvironment.org/explore-topics/sustainable-development-goals/why-do-sustainable-development-goals-matter/goal-14