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海啸危险性图

确定性海啸危险性分析

根据中国东南沿海附近的海啸潜源情况,针对每个断裂带能够发生的特定海啸事件进行数值模拟。海取沿海岸线水深10m等深线作为观测点绘制最大波高分布,啸波高情况如下所示:

  • 泉州断裂带
  • 厦门1号断裂带
  • 厦门2号断裂带
  • 厦门3号断裂带
  • 台湾西南断裂带
  • 南澳断裂带
  • 珠坳断裂带
  • 担杆断裂带
  • 马尼拉断裂带

泉州断裂带设定地震震级分别为7.0,8.0的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,黑色点为震级为8.0时观测点最高波分布。右上图是震级为8.0是最大波高分布图。 从上图可以看出,泉州断裂带引发的海啸最高波高在25°N,119°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为6m。8号潜源的影响范围为22°N-28N°,115°E-122°E,由于潜源平行于海岸线,且距离陆地较近,海啸能量大部分集中于与其相邻的海岸线,所以,影响范围较小,但是在潜源附近造成的海啸波高较高。

 

厦门1号断裂带设定地震震级分别为7.0,8.0的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,黑色点为震级为8.0时观测点最高波分布。右上图是震级为8.0是最大波高分布图。 从上图可以看出,厦门1号断裂带引发的海啸最高波高在24.5°N,118.5°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为6m。厦门1号断裂带的影响范围为22°N-27N°,114°E-121°E,从图上可以看出,由于距离和走向和泉州断裂带类似,厦门1号断裂带的海啸能量也大部分集中于与其相邻的海岸线。

厦门2号断裂带设定地震震级分别为7.0,8.0的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,黑色点为震级为8.0时观测点最高波分布。右上图是震级为8.0是最大波高分布图。从上图可以看出,厦门2号断裂带引发的海啸最高波高在24.5°N,118.5°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为5m。海啸能量大部分集中于与其相邻的海岸线。厦门2号断裂带的影响范围为22°N-27N°,114°E-121°E,在此范围外几乎没有影响。

厦门3号断裂带设定地震震级分别为7.0,8.0的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,黑色点为震级为8.0时观测点最高波分布。右上图是震级为8.0是最大波高分布图。从上图可以看出,厦门3号断裂带引发的海啸最高波高在24.5°N,118.5°E附近。在该处检测到的海啸最高波高为3.5m。海啸能量大部分集中于与其相邻的海岸线。因为厦门1号、2号、3号断裂带位置相近,震级上限相同,所以最大震级的影响范围相似,在大陆沿海的海啸波高分布也相似,影响范围也相似。厦门3号断裂带的影响范围为22°N-27N°,113°E-121°E,此范围外,海啸波高小于0.2m。

台湾西南断裂带设定地震震级分别为7.0,7.5的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,红色点为震级为7.5时观测点最高波分布。右上图是震级为7.5是最大波高分布图。从上图可以看出,南澳断裂带引发的海啸最高波高在22.5°N,114.5°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为1.2m。南澳断裂带的影响范围为19°N-25N°,111°E-118°E。可以看出南澳断裂带的海啸传播与8号-12号潜源不同,因为南澳断裂带与海岸线有一定的夹角,海啸能量能较好的向四周传播,海啸能量较为分散,影响范围较广,说明对于近海潜源来说,破裂走向(本次研究中为潜源走向)对海啸波高影响较大,但是由于海啸能量较为分散,并且震级上限较低,所以其引发的海啸波高并不高。

南澳断裂带设定地震震级分别为7.0,7.5的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,红色点为震级为7.5时观测点最高波分布。右上图是震级为7.5是最大波高分布图。从上图可以看出,南澳断裂带引发的海啸最高波高在23.5°N,117°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为1.6m。南澳断裂带的影响范围为21°N-27N°,112°E-119°E,因为南澳断裂带距离海岸线较近,海啸能量大部分集中于与其相邻的海岸线。

珠坳断裂带设定地震震级分别为7.0,7.5的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,红色点为震级为7.5时观测点最高波分布。右上图是震级为7.5是最大波高分布图。 珠坳断裂带引发的海啸最高波高在22.5°N,114.5°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为3m。珠坳断裂带对我国大陆沿海地区的影响范围为19°N-24N°,110°E-116°E,与厦门1号、2号、3号断裂带一样,珠坳断裂带距离海岸线较近,并且平行于海岸线,能量聚集于与其相邻的海岸线,影响范围较小。

担杆断裂带设定地震震级分别为7.0,7.5的海啸波高分布,蓝色点为震级为7.0时观测点最高波高分布,红色点为震级为7.5时观测点最高波分布。右上图是震级为7.5是最大波高分布图。 由上图看出,担杆断裂带引发的海啸最高波高在22°N,113.5°E附近,在该处检测到的海啸最高波高为1.6m。担杆断裂带的影响范围为19°N-24N°,110°E-115°E,与厦门1号、2号、3号断裂带一样,担杆断裂带距离海岸线较近,并且平行于海岸线,能量聚集于其直面的沿海地区,影响范围较小。

马尼拉断裂带位于中国东南沿海的南部,北起台湾南部,南至菲律宾东部,全长1500km。USGS根据断层结构将马尼拉海沟划分为6段,由于马尼拉断裂带长度较长,每一段地质构造参数均不同,当震源位置不同时,海啸的影响范围也是不同的。因此以马尼拉断裂带各段中点作为震中位置,对特定海啸事件进行数值模拟。

  • Mw=9.0
  • Mw=8.0
  • 情景一
  • 情景二

马尼拉断裂带设定震级为9.0级的海啸最大水面位移(情景一)

马尼拉断裂带设定震级为9.0级的海啸最大水面位移(情景二)

  • 情景一
  • 情景二
  • 情景三
  • 情景四
  • 情景五
  • 情景六

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第一段时海啸最大水面位移

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第二段时海啸最大水面位移

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第三段时海啸最大水面位移

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第四段时海啸最大水面位移

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第五段时海啸最大水面位移

马尼拉断裂带设定震级为8.0级震中位于第六段时海啸最大水面位移

 

 

详情参考:

1.张鹏.中国东南沿海海啸危险性分析.哈尔滨:中国地震局工程力学研究所硕士学位论文,2017

2.刘也.中国东南沿海海啸危险性区域性特征分析.哈尔滨:中国地震局工程力学研究所硕士学位论文,2018