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Dec. 27 2018

印尼的「火山海嘯」為何幾乎沒有發出警訊?

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  • 印尼的「火山海嘯」為何幾乎沒有發出警訊?

發生在22日晚間的致命海嘯(tsunami),並不像之前其他海嘯一樣是地震引發的災難,而可能是因為安納喀拉喀托(Anak Krakatau)火山的擾動所造成。

7月時安納喀拉喀托(「喀拉喀托之子」)火山噴發,從附近的印尼小島上,可看到熔岩從火山側邊流淌下來。PHOTOGRAPH BY EL GHAZALI/ BARCROFT MEDIA/ GETTY

12月22日,就在當地時間晚上9:30之前,一場海嘯橫掃過印尼蘇門答臘島(Sumatra)和爪哇島(Java)。這道水牆來得毫無預警,結果造成了毀滅性的破壞。儘管傷亡人數可能還會因為尋獲失蹤者而上升,但至少已有430人罹難、超過1400人受傷。

事前毫無預警的原因,是因為巨浪的起源令人意外:過去的海嘯多是由地震所引起,但這次的海嘯卻很可能是因為海上火山的崩塌而造成。

上述提及的地質野獸安納喀拉喀托火山,從今年6月18日就開始斷斷續續噴發。科學家尚在釐清引發海嘯事件的相關細節與順序,但目前大部分證據都指向與火山活動相關的山崩事件。根據歐洲太空總署的哨兵一號衛星(Sentinel-1)所拍攝的影像顯示,這座火山南側有很大一塊在12月22日滑進了大海。

這樣的事件並不少見,地球物理學家米卡.麥金農(Mika McKinnon)指出:「火山就是脆弱地黏在一起的岩石層,每次噴發就會往下滑一點,所以就會有這種一層層往下坡傾斜的岩石。」要崩落一塊一點也不難。如果那一塊剛好很大,就可能在幾乎毫無預警的狀況下朝海岸拋出驚滔駭浪。

「你可以把這種狀況想像成往水池丟小石頭,但這是巨大又有毀滅能量的版本,」麥金農說。

海嘯的成因是什麼?

大部分的人想到海嘯時,腦中浮現的通常都是地動山搖的地震,那也是這種災難性大水牆相當普遍的成因。海洋地殼的活動,可能會使上面覆蓋的水體移位,造成海浪堆疊,撞上附近的海岸。

「但這並不是海嘯的唯一成因。」麥金農說。冰川斷裂、山崩、火山噴發都可能造成龐然巨浪。

↑↑↑↑↑101自然教室:海嘯

在這個案例中,最可能的罪魁禍首就是安納喀拉喀托。如果這個名字聽起來似曾相識,可能是因為這座火山是惡名昭彰的喀拉喀托(Krakatoa)火山製造出來的。喀拉喀托火山曾在1883年怒吼著甦醒,並造成了現代最大的火山噴發事件之一。那次噴發規模非常大,甚至連將近4800公里遠處的羅德里格斯島(Rodriguez Island)都聽得到。火山噴發造成的海嘯害死了超過3萬6000人,甚至還可能啟發愛德華.孟克(Edvard Munch)畫出他著名的畫作「吶喊」(The Scream)。經過狂暴噴發之後,只留下一個龐大的火山口。

「但這座火山並未死亡。相反的,有一座新的火山開始成長,」麥金農說。這座火山寶寶名字取得很好,就叫安納喀拉喀托,也就是「安納喀拉喀托的小孩」。

我們對這次發生在印尼的事件有什麼了解?

就22日發生的事件來說,火山造成的巨浪一開始就讓岸上一片混亂,不知道到底發生了什麼事。如果發生地震,就可以先行預警,提醒可能會有海嘯發生,但山崩並不會產生一般的地震震波。相反的,研究人員在海嘯發生前後測到了低頻的隆隆聲--暗示著山崩可能就是罪魁禍首。

科學家最近才剛開始研究這種低頻訊號,但這些訊號通常是跟火山活動有關--像是地底深處的岩漿活動、岩漿庫崩塌--或者像冰川斷裂、海底山崩之類的事件。

「這個信號在緬甸的奈比多(Naypyitaw)還有整個爪哇、蘇門答臘[和]婆羅洲(Borneo)都有偵測到。」英國地震公報(UK Earthquake Bulletin)的創辦人傑米.格尼(Jamie Gurney)透過推特的私人訊息說。但這些震波並不是到了這幾個地方就停了──而是一路遠傳到俄羅斯烏拉爾地區的阿提(Arti)和澳洲西部的坎伯爾達(Kambalda)。

實際上到底發生了什麼狀況,模型模擬也提供了其他線索。利用海浪的抵達時間與該地區的已知地形判讀,卡爾斯魯爾理工學院(Karlsruhe Institute of Technology)的博士後研究人員安德烈斯.沙費爾(Andreas Schäfer)開始推敲可能發生山崩的地方到底在哪裡。海浪的速度是由崩落山體掉落時的水深與浪高決定,這就讓研究人員可以模擬這些事件。

沙費爾的模型顯示,山崩是往東南或西南滑動,造成的海浪只要大約30-35分鐘即可抵達海岸。現在,已確認的資料顯示海嘯最先侵襲的是爪哇安耶爾(Anyer)附近的蔣布碼頭(Marina Jambu)一帶。

而安納喀拉喀托就位在這一切的中央。

喀拉喀托之子

喀拉喀托的小孩近年來打響了自己的名號。這座火山最近不斷吐出大量蒸氣、噴出陣陣黑色火山碎屑,而這只是長達六個月的火山噴發的一部分。

「或許是今年這些火山活動堆積的碎屑,造成了這次可能的山崩事件,」康柯德大學(Concord University)的火山學家簡寧.克里普納(Janine Krippner)在私人訊息中說。「但現在要確定還言之過早。」

火山崩塌也可能是因為幾十年來的沉積物所造成。2012年時,研究人員曾模擬過火山南坡大規模崩塌可能造成的影響,他們的結論是,這樣引起的海嘯可能會在一分鐘內讓附近海岸掀起50到100尺高的大浪。

「這個模擬所告訴我們的就是:崩塌和海嘯是安納喀拉喀托的隱患。」克里普納說。「但就算知道這一點,也不代表能預測何時會發生、規模有多大。」

科學家雖然能分析過去事件,藉此模擬未來可能發生的狀況,但還是不可能提早警告這種由山崩所引起的地區性海嘯。2004年,蘇門達臘沿岸發生的大地震和海嘯,激發了許多早期預警系統方面的研究,但最近的這一次事件、以及今年稍早在印尼帕盧(Palu)附近發生的另一個「驚喜」,只強調了在這方面還需要更多努力。

「有這麼活躍的火山,危機可能也會隨著時間不斷變化,」克里普納說。「這是很複雜的狀況,無法歸類在一般的海嘯預警系統類別中,因為在事件發生之前並沒有發生地震。」

然後還需要有足夠的經濟資源,才能採取有意義的行動,克里普納又補充說:「我們當然需要做更多危機研究,但同時我們也需要資金、需要支持和合作,才能把研究成果變成策略、付諸行動。」

 

撰文:Maya Wei-Haas

編譯:鍾慧元

延伸閱讀:對於不斷隆隆作響的巴里島火山,你需要知道這些 為什麼很多人還是選擇跟火山當鄰居?

 

 

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