书城科普夺命巨浪:海啸灾害的防范自救
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第6章 气象“海啸”——风暴潮与海浪(3)

而从这些报道事件中,我们可以得知,“疯狗浪”必然会造成人员伤亡。然而,如果海浪过高的话还会导致停在岸边的小轿车被卷入海中。因此,很多沿海旅游城市在一些岸段禁止垂钓、游览。

为什么称其为“疯狗浪”呢?

通过相关学者的调查,发现该词是从1986年起才出现在报刊杂志上。

那“疯狗浪”究竟是什么呢?有关气象人员表示:“疯狗浪”是渔民对此种巨浪的称呼。在我国,最常出现“疯狗浪”的地区是台湾东北部,因为它受地形的影响较大。当然,关于“疯狗浪”的成因有很多种说法,正所谓众说纷纭。主要包括以下几种:一是在“疯狗浪”发生之前,海面特别平静,唯一的征兆就是海面突然降得很低,随后人们就可以看到前方的海面上有排浪推近,如果提前有感知的话一定要及时躲开。而在其发生的时候,海浪特别高,如果情况严重的话还会把游客、钓客甚至车辆卷入海中,触目惊心;二是认为“疯狗浪”是一种长波浪,它是由各种不同方向的小波浪汇集而成,在汇聚的过程中遇到了礁石或是岸壁的突然强力撞袭就会卷起猛浪。另外,“疯狗浪”也可能是由许多碎浪组合而成一条较长的波浪,当遇到V形海岸的时候就会产生强大的冲击力,最终威胁人类生命财产安全;三是“疯狗浪”的形成与风有着密切的关系,持续的东北季风吹刮与同类风速共振的波浪,就会促使巨大的涌浪的形成,当其与海岸相接触的时候就会将作用力倾泻于海滨某一海角,最终形成具有杀伤力的海浪……谈到天灾,最令人恐慌的是不知道灾难何时降临。如台风、龙卷风、地震、海啸、山崩、水灾、旱灾等均为大自然的物理现象,由于科学的进步,大部分天灾已了解了其成因并能预报,降低了人们的恐慌感。

虽然“疯狗浪”事件的每年伤亡人数比其他重大天灾、人祸等少得多,然而不知何时发生的潜在威胁使岸边垂钓、海上作业、海岸工程施工者们担忧。

究竟如何做才能避免“疯狗浪”

所造成的危害呢?首先要避免危险地点,例如海床坡度很大的地方。

由于这种海床会使得碎波位置非常接近岸边,所以碎波水墙会很容易冲上岸。当然,海床坡度很大的地方有很多,如突出海岸的礁石、直立壁上近海面的平台或海堤、防波堤,等等,尤其是灯塔附近的防波堤。

其次是注意危险季节。一般来说,如果冬季季风比较强烈,海风比较强,而海浪也是非常大的,海边就会波涛汹涌,在这种情况下,人们千万不要到海岸地带玩耍。通常情况下,在台湾冬季,黄海或东海已有冷锋产生,由于连续的东北季风比较强劲,所以产生的海浪会直接侵袭海岸。而在夏季的时候,由于台风强烈,所以要避免进入海岸地带。总之,随着人类科技的不断发展,人们一定能降低“疯狗浪”对人类的危害。

2.来自深海的“水下浪”

海面的波浪是人们所熟知的,水下的海浪却鲜为人知了。据海洋学家测量,海水内部也存在剧烈的波浪,科学上称它为“内波”。内波的波高一般要比海面的波浪高得多,可高达几百米,波长也有几千米,甚至上万米,可称上是“巨浪”了。

内波与海面的波浪虽然都是液体波动现象,但它们又很不相同。

一海面波浪主要是由风力扰动作用引起的,它处在水与空气的界面上,而空气与水的密度相差近千倍,海面波的最大值在海面,随着水深的增加而急剧减小,在一定深度就消失了。内波发生在海水内部,它的存在要有两个条件,一是海水密度有稳定的分层,二是要有扰动的能源,两者缺一不可。正如海水与空气的密度不同,加上风力作用,产生海面的波浪那样。在海水内部,因温度、盐度等的变化,常出现密度不同的层次,如受到气压、船舶、地震活动等外力扰动,就可能在一定深度的不同密度层间产生内波。

由于海水密度分布经常处于不均状态,海洋内波也是一种较普遍的现象。尤其在出现海洋跃层时,即当两层海水相对密度值大于0.1%时,在外力的扰动下,很容易在两层海水界面处产生内波。内波的振幅为什么比海面波大得多呢?这主要是因为在海水内部,虽然相邻两层海水密度不同,但相差不大,彼此都是海水,波动受到的阻力很小,相同的能量会产生很大的波动;而海面波浪则不同,由于海水与空气二者密度相差悬殊,海浪受到的阻力大得多。这用阿基米德原理不难解释,在海水中提起重物,要比由海面提到空气中省力得多。

内波的发现经过也很有趣。

1893年夏天,挪威海洋学家南森在北极探险时,一天,他的船行驶在挪威海上,海面的冰层正在融化,船速在这里突然慢下来,任凭如何加大马力,船好像被“黏住”一样。

后来,人们在一些大河口海区或海冰融化不久的地方,也多次发现类似现象。因此,人们称这些地方为“死水”。这种现象引起南森极大兴趣,经过他细心研究,终于找到了答案。

他认为,船只受阻是因为船底处于淡水层和盐水层之间,在两层密度不同的水界面上,因船的扰动产生了内波,推动船舶前进的动力都消耗在形成和维持内波上了。

内波隐匿在水中,人们不容易发觉,往往在缺乏防备的情况下遭到突然袭击而受灾,故内波又有“水下魔鬼”之称。

3.狂暴凶残的“杀人浪”

如果你看过美国大片《完美风暴》,相信你对片中的惊天巨浪有着非常深刻的印象。其中的海浪有着非常大的杀伤力,令人震撼。众所周知,海洋具有神秘色彩,让人捉摸不透。世界各地的海员和水手最为害怕的海浪之一就是“杀人浪”。

当然,很多资料已经表明,“杀人浪”

确实存在,它经常在一些海域神秘出现,严重威胁着人们的生命财产安全。

据英国《观察家》周报报道,在很长一段时间内,主流科学界对“杀人浪”没有什么研究,认为它的存在是迷信作用的。然而,通过研究,科学家发现这种杀伤力极强的巨浪确实存在,它会经常在很多海域神秘出没。然而,以现有的科学认知,人类根本无法合理解释“杀人浪”的存在,所以对其巨大的破坏力人类也是无能为力的。

过去,这种神秘海难被解释为船体维护欠佳或航行人员操作违章,但直到近些年,科学家才发现众多事故背后另有真凶——“杀人浪”

终于浮出水面。

英国超级游轮“奥里亚娜”号遭巨浪狂袭,玻璃全被打碎,10层游轮竟有6层进水是发现“杀人浪”

的标志性事件。在此事件之后,又出现了轮船沉没、船员死亡的情况。

从传统理论来说,“杀人浪”是不存在的,更无法对其作出具体阐释。

因为即使是在最恶劣的暴风雨中,海浪也不会高过10米。然而,在很多情况下,海浪高达30米的“杀人浪”却出现,这在质疑现有的气象学理论。

的确,海浪是大风劲吹海平面的结果。然而,科学家对“杀人浪”

的出现感到特别困惑。其中,有一种理论认为,波浪及风向都朝向强大的洋流时,会抬高水面。而有些人对于这种理论持反对态度。他们认为,在某种特定条件下,波浪会变得极不稳定,并从邻近的波浪中吸收能量,进而形成“杀人浪”。

尽管研究人员对“杀人浪”成因有争议,但无可非议的事实是,现代船舶的设计并未考虑到如何防范“杀人浪”的杀伤力。

更让人想不到的是被称为“海上巨无霸”的法国豪华邮轮“彭特·艾温”号也遭遇到巨大怪浪的袭击。

据报道,“彭特·艾温”号是法国布列塔尼渡轮公司的旗舰,是当今世上最大型、最先进的豪华邮轮之一。通过相关资料,我们可以得知:

在1995年5月21日晚,这艘“海上巨无霸”满载着包括数百名儿童在内的1150名乘客,从英国普利茅斯港出发,驶往西班牙。当地时间晚上10时25分,海上突然刮起9级大风,海面掀起阵阵巨浪。瞬时间,船舱中就是一片汪洋,面对这种情形,人们各自逃命,很多人因为自救被玻璃划伤了。关于这种情况,大家一脸的茫然和质疑,殊不知,在巨浪来临前的夜晚就已经有征兆了。一位60岁的名叫理查德·洛伊德的乘客回忆说:“那真是一个惊险之夜。当时我们正准备穿越英吉利海峡,当船只拐入比斯开湾时,大家正在进晚餐。忽然饭桌上的瓶瓶罐罐一个个翻倒,所有东西都滑了下来。迎面的船舱玻璃被击得粉碎。几分钟过后,船上的人们惊恐地四下逃窜。有的人身上仿佛中了榴散弹,伤口血流不止,其余的人也都满脸鲜血。”而另外一名名叫万恩的女士回忆道:“在巨浪突袭邮轮的前一天晚上,由于魔术师用来表演的桌子居然从舞台上滑落,魔术表演也被迫取消。”在“彭特·艾温”号遭遇巨浪袭击之后,它只能调头驶向法国罗斯科夫港接受紧急修理。在第二天凌晨5时左右,邮轮终于靠上了码头。虽然这没有造成特别大的损失,但是却值得引起人们的深思。

据悉,在变幻莫测的海洋上,平均每周有两艘大型船只突然沉没。

这次袭击“彭特·艾温”号邮轮的怪浪表明,10米以上的“杀人浪”

真的存在!

历史上关于巨浪的记录首先是1995年北海油田遭遇26米巨浪袭击。这次巨浪的出现结束了多年来人们关于是否有巨浪存在的争议。

据相关资料显示,1995年9月11日,“皇后伊丽莎白2”号远洋邮轮遭遇28.5米巨浪袭击。

曾经作为一艘大型货柜船上的船员彼得·牛顿回忆道:“那个巨浪至今仍然带给我无尽的梦魇,它突然在2英里外的海面上出现,眨眼间扑向我们的货船,我们无法做任何事进行补救。”

埃迪·奥哈拉也声称:“世界各地的沉船事件时有耳闻,每月都至少有一艘海轮神秘沉没并造成至少数十人死亡”。

在过去很长一段时间内,很多大型油轮在海洋中离奇失踪了。当然,关于这些失踪的轮船,也有一些目击者。他们称遇难船只是被从平静海面上突然涌起的巨大海浪吞没沉入大海的。由于其速度特别快,所以很多船员根本没有时间逃生,只能丧命。

海浪灾害预警和防

经过20多年的努力,我国已建立了由国家海洋环境预报中心,以及广州、上海、青岛3个分局海洋预报区台和海南(海口)、广西(北海)、福建(厦门)、辽宁(大连)4个省海洋预报台组成的我国海浪预报网。预报已由近海扩大到太平洋、印度洋、大西洋和南极大陆近海。1982年9月27日,按照政府间海洋学委员会(IOC)和世界气象组织(WMO)的规定,由国家海洋环境预报中心每天通过无线传真,同时以3个频率向世界发布西北太平洋海浪实况图和西北太平洋海浪预报图。并于1986年7月1日起,每天通过中央电视台和中央人民广播电台播放中国海和西北太平洋24小时海浪预报。同时还通过电传、电报、电话、有线传真向国内外用户提供上述海区和世界其他大洋的专项预报服务,服务领域包括海洋运输、海洋科学考察、海洋石油开发、海洋渔业、海上军事活动等进行的海上施工、重要拖航、海上救助、海上体育比赛、海上旅游等。

近年来,每当灾害性海浪袭击我国大陆近海时,及时地向国家防汛指挥部、沿海省(区、市)政府及其防汛指挥部门、中国石油总公司、海军以及沿海渔业部门发布灾害性海浪警报,由此大大地减轻了海浪造成的危害。经过多年预报结果统计,目前灾害性海浪的24小时、48小时和72小时预报准确率分别为88.8%、86.5%和82.1%。在2006年10月国家海洋局发布的《风暴潮、海浪、海啸和海冰灾害应急预案》中,把海浪预警级别分为I、II、III、IV四级警报,分别代表特别严重、严重、较重,一般,颜色依次为红色、橙色、黄色和蓝色。

《预案》中规定了各级预警报发布的流程和授权范围等,例如,国家海洋环境预报中心根据国家海洋环境监测预报系统提供的预警信息,预计将达到海浪I级(红色)警报时,由国家海洋环境预报中心主任或其授权人签发,在1小时之内以传真形式和其他通讯方式报送国务院值班室、国家防汛抗旱总指挥部、中国国际减灾委员会、国家海洋局、总参谋部等有关部门和受海浪影响的沿海省(自治区、直辖市)、计划单列市人民政府以及海区、沿海省(区、市)、计划单列市海洋预报(中心)台等。海浪I级紧急警报(红色)应通过中央电视台和中央人民广播电台播放,国家海洋环境预报中心应在2小时内送达中央电视台和中央人民广播电台,负责与中央电视台和中央人民广播电台协商,在就近整点新闻或新闻联播中播放,跟踪播放情况,并将播放情况报告国家海洋局海洋环境保护司。海浪I级紧急警报(红色)还应向国家海洋局海监总队,中国海事局、中国海上救助打捞局、农业部渔政局、海上石油生产部门、航海部门发布。

目前沿海省市各级政府,以及海洋运输、海洋石油、海洋渔业、沿海军事等部门一般都制定了防御灾害性海浪的应急预案,预案规定防范海浪灾害的组织指挥体系及相关单位的职责、应急响应、保障措施和善后工作等。目的是全面提升防御海浪灾害的能力,最大限度地减轻海浪灾害带来的损失,保障人民群众生命财产安全和社会经济的持续稳定发展。

港口卫士防波堤

浪对海岸有巨大的冲击力,每平方米可达50多吨。这样大的力量,足以摧毁堤岸、码头和其他岸上建筑设施。人们在长期实践中,学会了在沿岸码头前建造专门防止海浪冲击的防波堤,以减轻它的破坏力。