Диссертация (Динамическая и статическая модели генерации поверхностных гравитационных волн в океане землетрясениями), страница 7

1.5.1. Записиуровня моря постоянно выводятся на экран Центра Предупреждения о Цунами. Есливдруг на записях DART обнаруживается цунами, автоматически вызываются сотрудникиЦентра. Таким образом могут быть зафиксированы цунами, вызываемые, например,оползнями, которые в противном случае остались бы незамеченными.Согласно [UNESCO, 2011] Тихоокеанская система предупреждения о цунами(Pacific Tsunami Warning and Mitigation System - PTWC) включает в себя три центра:1) Тихоокеанский центр предупреждения о цунами (Pacific Tsunami Warning Center PTWC), Гавайи;2) Аляскинский центр предупреждения о цунами (West Coast/Alaska Tsunami WarningCenter – WC/ATWC), Аляска;3) Северо-западный тихоокеанский центр предупреждения о цунами ЯпонскогоМетеорологического Агентства (Northwest Pacific Tsunami Advisory Center of JapanMeteorological Agency – JMA/NWPTAC), Япония.На рис.

1.5.2 показаны районы побережья, находящиеся в ведомстве указанных центровпредупреждения.30Рис. 1.5.1. Береговые измерители уровня моря (маленькие точки) и глубоководныеизмерители уровня моря, использующиеся Тихоокеанским Центром Предупреждения оЦунами (на август 2011 г.)Рис. 1.5.2. Районы Тихоокеанского побережья, находящиеся в ведомстве различныхцентров предупреждения о цунами.31После того как было зафиксировано землетрясение в зависимости от его магнитудыперечисленные выше центры предупреждения о цунами выпускают те или иныесообщения (бюллетени). Критерии для выпуска бюллетеней каждым из центровпредупреждения о цунами приведены в таблице 1. Значение типов бюллетеней («Tsunamiadvisory», «Tsunami watch» и др.) расшифровываются после таблицы.Таблица 1.

Критерии объявления тревоги цунами.критерийМагнитудаземлетрясенияДействия PTWC, WC/ATWC, JMA/NWPTACбольше PTWC, WC/ATWC: рассылают сообщение спороговойпредварительнымипараметрамиземлетрясения;NWPTAC: Ничего не рассылает.6.5 < Mw < 7.5PTWC:Издает(или землетрясение больше, но очаг очень InformationBulletin)глубокий и находится под сушей или вне разрушительногоТихоокеанского бассейна)бюллетеньоцунами(Tsunamiтом,чтоокеаническогомасштаба не будет. Отмечает возможностьлокальных цунами, если таковая имеется;WC/ATWC: издает положение о цунами(Tsunami Information Statement).

Однако вслучае 7.1 < Mw < 7.5 предупреждение оцунамирассылаетсядляблизлежащихпобережий;NWPTAC:А) неглубокое подводное землетрясение всеверо-западной части Тихого океана, 6.5 <Mw<7.0:оченьмалаявероятностьразрушительного локального цунами;Б) неглубокое подводное землетрясение всеверо-западной части Тихого океана, 7.1 <Mw<локальное7.5:вероятноцунамисразрушительноеэпицентральнымрасстоянием 100 км.Неглубокое подводное землетрясение в PTWC: издает региональный бюллетеньТихоокеанском бассейне, 7.6 < Mw < 7.8:(Regional Fixed Tsunami Warning Bulletin)32для прибрежных районов на расстоянии впределах1000кмотэпицентра.Обновляется каждый час пока записиуровня моря не подтвердят отсутствиедальнейшей угрозы;WC/ATWC: издает Tsunami InformationStatementилиTsunamiAdvisoryилиTsunami Warning – в зависимости от того,какая угроза соответствующим регионам;NWPTAC: выпускает бюллетень TsunamiAdvisory,сообщающийовозможностиразрушительного регионального цунами впределах 1000 км от эпицентра.Неглубокое подводное землетрясение в PTWC:Тихоокеанском бассейне, Mw > 7.8Выпускаетпредупреждениеорасширенноецунами(ExpandingTsunami Warning and Watch), приводящееприбрежные районы находящиеся в трехчасах до прихода цунами в состояниеWarning, а в шести часах – в состояниеWatch;WC/ATWC: издает Tsunami InformationStatementилиTsunamiAdvisoryилиTsunami Warning – в зависимости от того,какая угроза соответствующим регионам;NWPTAC:сообщающийразрушительноговыпускаетоцунамиAdvisory,возможностиокеаническогомасштаба.Подтвержденное цунами с разрушительным PTWC: Издает бюллетень, приводящий всепотенциалом вдали от источникапобережья Тихого океана в состояниеWarning.33ТИПЫ БЮЛЛЕТЕНЕЙМеждународные и местные бюллетени PTWC:1.

Pacific-Wide Tsunami Warning Bulletin. Тревога для всех стран-участниковТихоокеанской Системы Предупреждения о Цунами (ТСПЦ). Выпускается после тогокак подтверждена информация о волнах цунами, способных вызвать разрушениявдали от эпицентра;2. Regional Expanding Tsunami Warning and Watch Bulletin. Сообщение, основанноетольконасейсмическойинформации,овозможностикрупномасштабногоразрушительного цунами;3. Regional Fixed Tsunami Warning Bulletin.Сообщение, основанное только насейсмической информации о возможности цунами регионального масштаба (до 1000км от эпицентра);4.

Tsunami Information Bulletin. Сообщение в случае крупного землетрясения о том, чтоа) нет угрозы крупномасштабного цунами, но есть небольшая вероятность локальногоцунами, б) полностью отсутствует угроза цунами;5. Tsunami Communication Test Dummy Message. Тестовое сообщение, выпускаемоеЦентром в произвольны моменты времени с целью проверки работы системпредупреждения.Бюллетени WC/ATWC:1. Tsunami Warning. Сообщения такого типа выпускаются, когда цунами грозящиезатоплением больших участков суши неминуемы, ожидаются или уже происходят;2. Tsunami Advisory: Сообщения такого типа выпускаются, когда цунами грозящиевозникновением сильных течений и волн, опасных для тех, кто находится в воде ирядом с ней, неминуемы, ожидаются или уже происходят;3.

Tsunami Watch. Сообщения такого типа выпускаются, чтобы предупредить службыэкстренной помощи и население о событии, которое может позже произойти в этойобласти;4. Information Statement. Сообщения такого типа выпускаются, чтобы проинформироватьслужбы экстренной помощи и население о том, что произошло землетрясение иобъявлена тревога цунами для какой-либо другой части океана. Цель этого сообщения– предотвратить необязательную эвакуацию;5. Tsunami Communication Test Dummy Message. Тестовое сообщение, выпускаемоеЦентром в произвольны моменты времени с целью проверки работы системпредупреждения.34NWPTAC выпускает бюллетени только одного типа - Northwest Pacific Tsunami Advisory.

Вэтих бюллетенях содержится информация о фокальных параметрах землетрясения,цунамигенном потенциале землетрясения (вероятность генерации цунами локального,регионального или океанического масштаба), оценки высоты и времени прибытия цунамив определенные точки побережья, наблюдения самого цунами.Развитие плотной сети донных измерителей уровня моря уже в недалеком будущемспособно поднять оперативный прогноз цунами на качественно новый уровень. При этомне исключено, что роль сейсмической информации в прогнозе будет уменьшаться, а рольраспределенных измерений уровня моря выйдет на первый план. Можно дажепредставить себе систему предупреждения о цунами, базирующуюся исключительно наглубоководных измерениях уровня моря.

Такой подход, несомненно, позволил быизбежать многочисленных ошибок в оперативном прогнозе, которые связаны со сложнойи неоднозначной связью между землетрясением и цунами. Пример оперативного прогнозацунами, основанного только на ассимиляции данных с густого массива донныхизмерителей уровня моря можно найти в работе [Gusman et al., 2016].В заключение отметим, что в последние полвека неоднократно наблюдалисьслабые колебания уровня моря, предшествующие приходу волн цунами и значительноуступающие им по амплитуде и периоду [Nakamura, Watanabe, 1961; Milburn, et al., 1996;Носов, Семенцов, и др., 2015; Murotani, et al., 2015]. Так после чилийского землетрясения24 мая 1960 г.

на записях японских мареографов перед приходом волн цунами (высотызаплеска 4-6 м), проявляются относительно слыбые колебания водной поверхности самплитудой около 0.5 м и периодом от 17 до 48 мин в зависимости от региона [Nakamura,Watanabe, 1961]. Записи донного датчика давления, выполненные во время землетрясенияи цунами на Аляске 06.03.1988 (Mw7.6, амплитуда волн цунами в точке постановкидатчика – 2 см) показывают, что вскоре после прохождения волн Рэлея возникаютколебания водной поверхности с амплитудой порядка 0.5 см и периодами 100-200 с,опережающие приход лидирующей волны цунами на 40 мин [Milburn, et al., 1996].Российские и японские мареографы, расположенные на побережье Японского моря, такжезафиксировали волны амплитудой до нескольких десятков сантиметров с периодом до10 мин, наблюдавшиеся сразу же после землетрясения, т.е.

за 1-2 часа до расчетноговремени прихода лидирующей волны цунами [Murotani, et al., 2015]. Подобныепредшественники цунами могут служить своего рода естественным предупреждением онадвигающемся цунами.35Глава 2. Оценка корректности применения аналитико-численногоалгоритма(АЧА)длярасчетаначальноговозвышенияводнойповерхности в реальных очагах цунамиАвторами работы [Nosov, Kolesov, 2011] предложен аналитико-численныйалгоритм (АЧА), позволяющий рассчитать начальное возвышение водной поверхности вочаге цунами (см.