主题：【原创】海啸 -- 穆都
家园 【原创】海啸 什么是海啸
海啸指在短时间内由于大规模海水移动引发的连续性的巨大波浪或者潮涌。引发海啸的原因很多，例如海底火山喷发，彗星撞地球等，虽然在灾难片中经常看到这样的场景，不过在现实生活中还是不要遇到为好，因为这些原因不仅会引发巨大海啸，而且很可能意味着一次物种灭绝。人类在现实生活中遇到的海啸一般是由大地震引发的。1960年的智利大地震，2004年的印度洋大地震，以及今年的日本大地震都引发了巨大海啸。
海啸在古代又被称为海溢或者海沸，个人认为这两个名称可能比海啸更加贴切一些。英语中现在把海啸称为：Tsunami。这个单词源自日语，在日语中海啸叫做津波，它的发音就是Tsunami。在古代日本人把海啸称为海立，我觉得这才是最好的汉字表示。当大海站起来的时候，再伟大的恢宏也将归于渺小。
由于海啸特别是巨大海啸非常罕见，所以在对待海啸的态度上人们总是好奇多于恐惧。不过事实上海啸通常比诱发海啸的地震本身要恐怖的多。比如1960年的智利大地震引发的巨大海啸，用时22.5小时，行程18000公里，在斜跨太平洋之后，依然于日本东海岸淹死了142个人。2004年的印度洋大地震引发的海啸更是直接杀死了20余万人，印尼很多岛屿的海岸地区在一瞬间就变成了人间地狱。智利大地震之后，日本建成了世界上最强大的防波堤体系，其坚固程度恐怕只有低地国家可比。可是在本次大地震中，这些防波堤也仅仅是迟滞了海啸几分钟时间，减缓了海啸的一些冲击力而已。本次大地震日本的死亡人数大约会在26000人左右，其中99%左右将是海啸造成的。所以，如果说地震是把地面上的东西拿来摇一摇的话，那么海啸就是把地面上的东西拿来当球踢。它来的时候将毁灭一切，它去的时候将带走一切。
地震型海啸的成因和特征
洗澡或者洗脸的时候，您可一把手放在澡盆或者脸盆里上下动一动，随后您就可以看到手上方的水面上，会出现一圈圈的波纹并逐渐向周围扩散。海啸的成因和这个很相似，由于地震或者地滑引起的海底地壳变动，在经过水体后，会被反映到了水面上，这就是海啸。里氏8级以上的地震，断层长度一般在100公里以上，让这么一只“大手”把海水搅一搅，后果是很严重的。
外链图片需谨慎，可能会被源头改海啸的传播速度非常快，快到超出您的想象，在这个星球上能够追得上海啸的东西是很少的，因为它跑的和喷气式飞机一样快。
海啸在深海区的传播速度约等于水深和重力加速度的积的平方根。即：
外链图片需谨慎，可能会被源头改而到了浅海区，海啸传播速度则变成水深与波高的和乘以重力加速度，然后开方。即：
外链图片需谨慎，可能会被源头改也就是说，在4000米的深海，海啸的传播速度大约是200米/秒（720公里/小时）。而到了近海，如果假设水深35米，波高5米的话，那么海啸的传播速度就会降到大约是20米/秒（72公里/小时）。不难看出，在靠近海岸的过程中，海啸的传播速度会显著下降。所以海啸是一个后浪推前浪的不断累加的过程，因此海啸在登陆的时候会聚集起巨大的能量。
海啸的另一个特征是威力巨大，没有见过海啸的人可能很难想象那样的骇人场景。不过听说过钱塘潮的人应该不在少数，和海啸比钱塘潮只是一只小虾米。要是哪位觉得什么东西够结实，可以抵抗海啸的话，不妨先放到钱塘江口里检测一下，能够残存下来，再吹可以抵抗海啸也不迟。
日本有个叫做陆前高田的地方，从300多年前开始，人们就在那儿的海边种植黑松以迟滞海风。如今那里已经种植了大量的黑松，形成了一条2公里长的防潮林，人们给它起了个新的名字叫做：高田松原。在本次大海啸中高田松原遭到毁灭性打击，这几万棵比碗口还粗的黑松中能够幸免遇难的仅仅只有一棵。有谁能告诉我，还有什么东西可以在如此短的时间内扭断几万棵松树。
外链图片需谨慎，可能会被源头改海啸发生前的高田松原
外链图片需谨慎，可能会被源头改海啸过后，高田松原残存的最后一棵黑松。对于陆前高田人来说它就是复兴的标志
海啸的判断
日本是个地震频繁的地方，所以建有完善的地震和海啸预警系统。地震发生后几分钟，人们就可以通过电视和广播得到是否有海啸发生，是否需要紧急避难等预警信息。但是能做到这一点的国家很少，那么再没有预警信息的时候该怎么做呢？
我的建议是：
如果您所在地区附近海域发生8级以上地震，应毫不迟疑的立即向地势较高处转移。如有可能尽量待在高于海平面50米的地方。
如果附近地区的海平面突然降低，或者附近的河流突然断流甚至露出河床，则说明海啸即将到达。仍掉一些可以扔掉的东西，用最快速度向高处逃命。
如果您不幸被海啸追上，而且海水没过了您的膝盖，不管水流多么平缓，那都意味着再过几秒钟您就会被海啸吞没，利用这几秒钟时间尽量往高处爬吧，此时十米对您来说可能已经太遥远了，作决定之前要想清楚，您可能没有机会再选一次。
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家园 这棵树比人都粗...海水好像到聊比吊着的人都高... - 复 【原创】海啸
家园 典型的重力－浅水波 扩展一下，以前回答松松鼠会论坛问题,涉及到水波力,附到这里.
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问题三（by liule1991)：
http://songshuhui.net/forum/redirect.php?goto=findpost&pid=123312&ptid=10266
水面上经常出现的一种现象,在比较大的开阔水面上，一些地方比较平静，一些却布满涟漪，如何解释，这种现象与水深有关吗？
我的回答：
你这个问题很难完全回答，因为水波的问题也算是流体力学中比较前沿的问题。
可以明确回答的是，你说的这个现象与水深没有关系
水波是一种表面波，也就是发生在水与空气交界面处。一般说来，有三个机制起作用：1。重力，2。液体表面张力；3，液体动力（也就是惯性）。对于平静的水面，第三个机制的作用可以忽略。此外根据主导机制的不同又可分为重力波，毛细波，和重力-毛细波。重力波顾名思义是重力起主导作用。毛细波是表面张力起主导作用，而两个机制效用都不可忽略的话就是重力-毛细波。
重力波的波长很长，毛细波的波长短。简单定性理解就是表面张力作为回复力是与液面曲率有关，而重力作为回复力是与平衡位置高度差有关。波长短，曲率大，因此毛细波波长短。定性上，我们可以简单记住一个波长临界值1。7厘米，重力波的波长远大于1。7厘米，毛细波波长要小于1。7厘米。
你这里说的涟漪，毫无疑问应该是毛细波。波长非常小，跟水深相比是可以忽略不计的，因此水深对其行为不可能有影响。
只有重力波波长与水深同量级的时候，水深的影响才体现出来。这种波叫浅水波。海浪是重力波，当海浪冲向沙滩的时候，就是浅水波了。
你说一些地方平静，一些地方有涟漪。如果是风形成的涟漪，那么一旦风停了这个波就会很快消失，因为毛细波是靠液面表面张力作为回复力，能力有限，很快会耗散掉。重力波则会传得比较远，海浪就是如此。
而风能形成波需要满足很多条件，比如说风的速度，风的作用时间，风作用面积等等。在开阔水面，这些条件并不是在任何位置都得到满足，因此有些地方很平静一点也不奇怪。
通宝推：一无所之,蚂蚁不爱搬家,家园 请问水漂的弹力主要来自于什么？ 表面张力还是液体动力？有办法计算打水漂的最优初速度吗？
小时候想过的一个问题至今无解ing
家园 楼下的回答很好了 求最优解应该不是问题，不过需要使用CFD（计算流体动力学）程序通过计算机来求解了。需要给出石头的形状，液体液动力模型参数等等，
家园 水漂的弹力来源于流体力学 表面张力太小了，不可能对石头之类的东西有明显的影响。
水漂是典型的流体力学问题，主要取决于：
1、速度： 速度意味着能量，其他的只是能量之间的转换
2、角度： 合适的角度才会产生升力，类似于机翼的最佳迎角和失速迎角的问题。
3、石头的形状： 类似于机翼的升阻比，合适的形状才能产生最大的升力
所以，最优速度是和投掷角度，石头的形状相关的，需要在有约束的情况才能求解。
不过如果假设石头是一个标准的铁饼形状，也许可以比较容易的求解一个最优角度和最优速度。
家园 在海啸中逃生的几招 海啸中逃生的关键有三条，就是时间，时间、还是时间。
第一个时间指海啸预警的时间，是以小时计。海啸的威力巨大，毁灭性强，但也不是平地而起。一般而言，海啸是地震、火山或其他地质灾害（如面向海洋的大面积山体滑坡等）引起的。在有海啸预警的地区，特别是太平洋沿岸，一般都有提前的海啸预报。从地质灾害发生产生海啸，到海啸到达海岸无论在哪里都有足够的预警时间。本次日本地震，震中距离日本沿岸很近，但是海啸的预警时间也有1个小时。无论何时，只要听到海啸预警，就要立即离开海边。如果人在海边，最好要呆到海拔至少30米以上最好50米以上的高地。如果难以做到，就一定要离开海岸至少5公里。
第二个时间，以10分钟计，是自我识别和保护时间。如果你恰巧呆在海边，没有听到海啸预警或在没有海啸预警的地方，就要靠个人识别和躲避海啸了。海啸是波长很长的一种特殊海浪，一个完整的海啸波的波长可达上百公里。所有的海啸都是低波先到达海边的。当海啸发生时，海边的海水是先退了回去。海水退得越远，海水再次涨回来的力量就越大。海啸的一个波的周期有30分钟，海水退下的时间大约是15分钟。这15分钟是非常宝贵的。一旦你发现身边的还是或是与海很近的河水比往常退下了很多，你一定要抓紧时间赶快逃生，向内陆或是山上去。很多的游客就是贪图看海水退下的的稀罕，浪费了最后的机会。这个温柔的15分钟过后，就是猛烈的高潮期了。海水是不停地涌呀涌呀，绵绵不休，时间也是不多不少的15分钟。
第三个时间是以分钟计。如果不幸突然间海啸来了，首先不要惊慌。先到的海啸还是比较温柔的，你还有一点时间逃生。要么赶快爬到坚固建筑物的楼上或楼顶，至少也要4楼或5楼，要么赶快跑到空旷的地方，紧抓一个漂浮物。如果人在楼顶，则一定要站在背向大海的一面。海啸遇到阻挡其前进的障碍时会卷起比平常高很多的浪。站在建筑物的前侧很有可能会被浪卷到。站在建筑物的后侧要安全很多。在空旷的地方，海啸的前进是很温柔的，尽量随波逐流是最好的保护。
还要补充说一下，海啸不仅仅是一个波，通常都有2-3个。后续的波比第一个要小很多，但是也不能掉以轻心。海啸来袭以后至少1个小时，才能离开安全地带。
最后说一下，海啸发生时，一般在海上航行的船只都是安全的。深海上航行的船甚至都不会觉察出海啸正在通过船下的海面。一方面海啸的波高很低，在深海（1000米以上）地方，海啸的波高只有1毫米；另一方面海啸的波长很长，有好几百公里，船只根本难以觉察。在海边的船只，只要呆在离岸边2-3公里，水深10米左右的地方基本也不会受到海啸的伤害。
中国沿海地区都是有海啸危险的，但是相对来说，有第一岛链的阻挡，海啸到底中国沿岸是的威力已经是大大减少了。
家园 为何总是波谷先到岸边？ 求教 所有的海啸都是低波先到达海边的家园 波谷先到是重力-浅水波的原因 马老大这个问题太“毒”了！其实前面两位老大的文章里面已经隐含了比较严格的数学解释，就是重力-浅水波。我这里简单直觉解释一下，不够严肃。
不论是何种原因引起的海啸，都会荡起一阵”涟漪“。这个涟漪在传播的过程中开始是没有波峰在前还是波谷在前的区别的，也就是都有可能。但是当海啸的波传播到浅海区以后，波峰和波谷就开始分裂了，原因在于是在浅水区波的传播就渐渐的不再是线性波了，开始显露出来越来越典型的非线性效应了。线性波传播时水分子本身不做前后的移动，只是把波动传递到后面。在非线性波的传播中，水分子本身是要运动的，伴随着水流的运动。
见穆都老大的楼主贴，这个涟漪波的传播速度与水深和浪高的和的平方根成正比。到了浅海区，海啸传播速度则变成水深与波高的和乘以重力加速度，然后开方。进入浅水区后，海啸浪后面的水深加浪高比前面的大，波的传播速度要快一些。就是说波峰的传播速度越来越比波谷快，这样就不断地要赶超前面的波。波浪不再是正弦曲线形状了，波峰不断地超越波谷，海啸的海浪慢慢变成了一堵越来越陡的水墙，平推着往前走。看起来是波峰快，应该先到海边，但实际情况呢？
水墙的升高是需要吸收四周的水来补充支撑的，而实际中后面的浪的高度比前面的要高，更需要水的补充，表现为吸力比前面的大，水只能是前面的补充后面，不断地把前面的水“吸”过来。水吸的越多，波高就累积的越高。最后到岸边时，就会把前面所有的水都吸过来。明明是应该波峰先到，结果前面都没有水了。没有水了，就变成鸟波谷，表现为海水先是猛地退了回去，这就是海啸的波谷先到。
实际所有海边的重力-浅水波，也就是海浪，都是波谷先到海边。但是因为海浪是不断地后浪推前浪，所有浪的波谷还是波峰已经连在一起，难以区分罢了。而海啸就那么两三个波，波峰和波谷区分得很清楚。
关键词(Tags): #海啸 波谷先到，家园 多谢指教 请问这是否意味着波峰和波谷可以各自独立传播？ 即被强制“滤波”之后的半波，依然可以独立往前走？
水墙的升高是需要吸收四周的水来补充支撑的，而实际中后面的浪的高度比前面的要高，更需要水的补充，表现为吸力比前面的大，水只能是前面的补充后面，不断地把前面的水“吸”过来吸起来的事情我很难想象，毕竟水不能承担拉力。不太好理解
家园 是否是说呆在海上是安全的? 第二个时间，以10分钟计，是自我识别和保护时间。海啸的一个波的周期有30分钟，海水退下的时间大约是15分钟。这15分钟是非常宝贵的。一旦你发现身边的还是或是与海很近的河水比往常退下了很多，你一定要抓紧时间赶快逃生，向内陆或是山上去。
最后说一下，海啸发生时，一般在海上航行的船只都是安全的。深海上航行的船甚至都不会觉察出海啸正在通过船下的海面。一方面海啸的波高很低，在深海（1000米以上）地方，海啸的波高只有1毫米；另一方面海啸的波长很长，有好几百公里，船只根本难以觉察。在海边的船只，只要呆在离岸边2-3公里，水深10米左右的地方基本也不会受到海啸的伤害。那如果自己有船,立刻直接向海上开岂不是更安全?
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家园 技术贴+保命贴，是不推孰可推？顺便问个问题 为什么那一棵树那么特殊就保留下来了呢？看着也挺高的又不粗，不过下面的枝枝丫丫的似乎被刮走不少啊，其他地方被扫过一样干净，就这个树挺下来了，真奇怪啊
家园 卧倒 电影战斗场面里，危急关头，往往是一声“卧倒”，
或许在先前的地震时已经先根松先伏（海边多沙），后来有其它战友掩护，得以幸存，