解说:地震中,没有倒塌的房屋在海啸中没能幸免,而用了三十年时间并耗巨资建成的釜石港防波堤,在这个生死关头究竟有没有发挥作用呢?
记者:世界上最深的一个防波堤?
于福江:对,应该说这个建得是非常高的,而且它建的这个防波堤有一个特点专门是为了防海啸,它那个防波堤是这样,上面是堤顶,它底下是弯的,也就是海啸过来以后,它能再卷回去,它特意为海啸设计的。
记者:但您看这种情况算它起到作用了吗?
于福江:应该是起到作用,我认为是起到作用了,如果没有防波堤挡一下的话,那更不可思议了,更是这个灾害,假如说它淹进去5公里,那么你要没有防波堤挡,有可能10公里、15公里就进去了,它挡一下起很大作用应该讲。
记者:把它速度遮挡了。
于福江:速度给它挡下来了,我高度挡不住,我速度给你挡住了。
解说:在网络上流传着这样的照片,人们起初都以为这是海啸引起的巨大漩涡,而事实上这些漩涡是由于防波堤而产生,防波堤中间有狭窄的通路疏导水流,而防波堤的水泥墙体则阻挡了海啸的巨浪,导致涡流的产生,进而吸收海啸的部分力量,降低它的速度,减少它的破坏力。
记者:像这么看着,它那个水头我们不知道,它的速度到底有多快,您来判断一下呢?
于福江:这种速度估计一秒钟,可能四到五米每秒,这个速度是有的。
记者:一秒钟四到五米。
解说:3月11日下午4点左右,海啸的第一波到达仙台市,海水迅速漫过农田、道路、村庄,继续向内陆推进。
记者:我们看这个报道当中,知道这个最大的浪是10米高最大的海啸的高度。
于福江:那么我想日本这次海啸,在局部地形你去测量的话肯定会不止10米。
记者:那历史上我们观测到的最高的这种海啸是多少?
于福江:这一百年的时间能观测到的最大的,仪器记录的恐怕就是上回印度洋海啸30几米。
记者:30多米?
于福江:对,智利那个可能20几米也有,就1960年,但是没有仪器观测到的那个海啸是很大的,阿拉斯加曾经有一次就说它这个海啸,但是它不是地震引起的,它是这一个海港上面滑坡,就整个滑下来以后,海里有船,旁边有一个山525米,它整个把这个船掀到山顶上去了,500多米都有,那个山是525米,它怎么上去的,那就是海啸给它推上去的。
记者:就像我们看到这个车在房顶上就是这个道理。也能证明这个海啸,到了陆地以后它的高度。
于福江:它至少水要超过那个高度,它才能给你托上去,否则它怎么可能在房顶上。
记者:就是您再做一次设想,如果说从发出预警到海啸真正来,只有5分钟的时间的话,我们怎么能够做才能够最大限度地减少这个生命的损失?
于福江:它实际上就记住两条就行了,陆地上的人怎么做,海里的人怎么做,就记住两条。陆地上就一条,就是往高处跑,一些比较坚固的建筑物,你可以往楼上跑,那么有坚固的树上,你也可以去爬树,总的原则就是往高处跑,这是在陆地上的人要采取的行动;海里的人,比如说渔船,在海里的船,它和我们平时的防这个风浪是完全相反。我们知道,外面刮风了有浪是吧,我们都要进港,船要进港,但是遇到海啸一发警报,相反从港往外走,因为外海,因为海啸波长非常长,两百多公里正常,那么在海里这个起伏一般是不到一米,不到一米,那么大的波长在海里是个平静的海面根本看不出来有海啸,它只有到了近岸以后突然上升,上升到10米、20米、30米,那么你在港口的这些船有这么大的冲击力,船互相碰撞,所以要往外海开,就这么两条原则。那么也就是说,大家可能有个错觉说,我这边过去了,我可能就没事了,其实是完全错误的,可能再过一个小时又来了,那么再过一小时可能来得更大,那么有的是第一波的这个波高是最高,有的是第二波,有的是第三波,还有的是第七、七八个波是最高的,那么在没有取消海啸警报之前,你是不能回来的。
记者:就是许多这个经历过海啸的人,他在描述的时候他会说像一面墙一样。
于福江:对,这个非常准确,它就像一面墙。
记者:我们在说一个海啸高3米、高5米、高10米指的就是这个墙的高度。
于福江:对,就是这个墙的高度。
记者:您作为一个科学家,您来分析这个墙的破坏力到底有多大?是怎么破坏的?
于福江:这个墙,我这样比喻吧,就是说我拿空气和水来比,我们知道台风是不是很强,很厉害,见了房子吹倒了,这是很厉害,但是水的密度是空气的一千倍,也就是说同样的速度,那么水的破坏力,也就是这个空气的一千倍的力量,也就是说这堵墙,它的冲击力,它的能量基本上是遇到什么破坏什么,除非就是说像美国夏威夷他们在海边建一些房子,就是说它在一层,它就是水泥柱子、钢筋水泥柱子,底下让它流过去,你要不让它流过去,它就要把你推倒。
解说:那么海啸的一波又一波,水墙所具有的能够推倒房屋的能量究竟又来自何方呢?日本的地理位置在研究地震的科学家们看来极为特殊。
张晓东:全世界应该说有两大地震带,这个一个是叫环太平洋地震带,一个叫欧亚地震带,那么这两大地震带,它发生的地震基本占了全球的90%以上,那么这个太平洋地震带本身发生的地震就占了80%以上。日本从这个构造上来讲的话,它是位于环太平洋地震带上同时这个日本岛弧刚好是我们叫太平洋板块跟欧亚板块,这个碰撞接触的部位它的西面就是欧亚板块,它的东面就是太平洋板块,太平洋板块是向这个欧亚板块下面俯冲的。
解说:引发这次海啸的原因正是发生在海底8到10公里之下的9级海底地震。
记者:它在不断地运动,肯定会不断地发生大大小小的地震,但是这一次在看不见的这个海底,地壳到底发生了什么样的具体的运动?导致它这么大一个能量的释放。
张晓东:日本在上面,然后板块逐渐向下运动的时候,它就这边受到摩擦以后就会逐渐地变形,积累弹性能量,那么当承受不住的时候,它就要发生反弹,我们管这种现象叫“弹性回跳”。它发生反弹,那么这个发生反弹,一般的板块边界上条件具备的话,就会发生非常大的地震。
记者:那么这一次达到这个9.0的这种释放能量的这样一种水平,这个能量,地下的能量到底从哪来的?
张晓东:长期的板块运动,积累了我们叫应力应变这个能量,这个能量最后要释放出来。
解说:科学家们还发现,这次大地震所发生的地点就在世界两大海沟的边缘。
张晓东:它的南边是大家都知道的海沟最深的地方就是马里亚纳海沟,最深的地方可能要达到10公里多,它的北面就是勘察加,库页岛这块也是海沟,中间这块也是个海沟,这个深度还是足够的。按我们以前讲诱发海啸,大体上得有三个条件:一个是震级你看它得足够大;第二个应该说是,你还得要足够深,就是在海下要足够深;第三个就是一旦产生这个海啸波以后,它底下反弹,相当于一个桨一样把海水抖动了就会造成比较大的灾害。
解说:地震与海啸的发生都源自地球本身能量的释放,在中国国家地震局的网站上,我们发现:仅从2011年2月份以来,全球公开发布的地震次数远不止一次。
记者:从这个今年2月份以来,世界各地发生的6级以上的地震,在这次大地震之前就至少有8次,那么是不是这些数据在反映现在已经进入地球的这种所谓地震的活跃期呢?
张晓东:全世界应该说是地震非常非常多,每时每刻都有一些地震发生,你要是从这个我们能记录到的地震来讲的话,每年全球要发生500万次地震,其中人能够感觉到的只有1%在里面能感觉到。从这个2004年印尼苏门答腊发生9级地震以后,全球的8.5级地震的这个次数增多得还是比较多的。
记者:所以说这个地震的防范意识随时随地。
张晓东:从这就可以谈到,大家就是这个抗震防灾这个工作必须常抓不懈,不能因为发生了一次地震,大家马上就注意到这个事了以后就开始重视这个工作,过了一段时间以后,没有出现这种大的地震灾害以后,把这个事就忘掉了。
解说:地震的频繁对于地球来说是能量平衡的自然规律,但对生活在地表的人们来说却是意外甚至引发悲剧。
张晓东:地震本身不是灾害,如果地震发生在无人区,这个没有建筑物、构筑物,没有人在这里头,它就不会发生灾害,有灾害是因为啥?是因为有建筑,有人,这个地震直接灾害造成的灾害的话,其实并不是很大,衍生灾害难以估量。
记者:毁灭性的打击。
张晓东:对,它的灾害之间就要互相有联系,并且要造成一些灾害的链条,我们叫灾害链。不是这一个灾害本身,它会诱发另一个灾害,另一个灾害又会诱发另一个灾害,这种灾害链就产生了,所以说现代城市的这种抗震防灾的这个艰巨性越来越重。
解说:这些由地震和海啸引发的次生灾害成为整个人类要面对的更为棘手的挑战。
记者:一个城市发育得越完备,其实并不意味着它的抗灾的能力会越来越强。
张晓东:这个非常明显的就是我们的感觉,就是城市发展了以后,这个城市的高风险,这个风险没有降下来,我们的理解就城市发展了以后,城市功能齐全了,应该风险比城市发展之前应该降低。但是现在人们刚刚开始认识到,其实我们发展了以后,这些高风险还是越来越大,原因就是把财富集中了,把人员集中了,把技术集中了,都集中在一个很小的区域内,一旦遭受灾害以后,它这个损失是一种非线性的这种放大的效应。
解说:交通中断、通讯中断、电力紧张、火灾发生,地震引发的次生灾害给日本造成难以估算的损失,尤其是遭受海啸袭击的福岛核电厂,在不到十几天时间里爆炸接连不断,形势几度告急,危机至今仍未得到有效控制。日本大地震中,再次提醒了不断谋求发展的人们究竟该如何面对大自然所具备的威力,究竟又该如何面对人类自我的欲求?