How Does An Earthquake Become A Tsunami? (How Does It Happen?) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Heinemann-Raintree

作者:Linda Tagliaferro

出品人:

页数:32

译者:

出版时间:2009-10-15

价格:USD 7.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781410934543

丛书系列:

图书标签:

• 地震
• 海啸
• 自然灾害
• 地球科学
• 科普读物
• 灾害科学
• 海洋学
• 地质学
• 科学探索
• 儿童读物

《海啸的诞生：深层解析》 引言 海啸，这一地球深处力量的惊人爆发，是自然界最令人敬畏的现象之一。它以无情的巨浪横扫海岸，瞬间改变地貌，吞噬生命，给人类社会带来毁灭性的打击。然而，海啸的形成并非偶然，而是源于一系列复杂的地质和海洋过程。本书《海啸的诞生：深层解析》旨在深入剖析海啸生成的根源，揭示其背后隐藏的科学奥秘，并提供关于海啸预警、防护和应对的全面视角。 第一章：地震——海啸的触发器 海啸的形成往往与海底地震紧密相关。本章将详细探讨地震的成因，重点关注那些能够引发海啸的特殊类型的地震。 地球的构造与板块运动： 了解地球的内部结构，包括地壳、地幔和地核。介绍地球构造板块理论，解释板块之间的相互作用，如碰撞、分离和滑动。 地震的分类与机制： 区分不同类型的地震，如浅源地震、中源地震和深源地震。着重阐述“逆冲型”地震，即当一个构造板块俯冲到另一个板块下方时，能量的突然释放会引起海底地形的剧烈垂直抬升或沉降，这是引发海啸的关键。 地震的测量与记录： 介绍地震仪的工作原理，以及如何通过地震波（P波、S波、面波）来确定地震的震源、震级和烈度。重点讲解“矩震级”（Mw）作为衡量大地震能量释放的有效指标。 引发海啸的地震特征： 分析特定地震参数与海啸产生之间的关联，例如： 震源深度： 浅源地震（深度小于70公里）更容易直接扰动海底，产生更大规模的海啸。 震级： 只有达到足够大的震级（通常为Mw 7.0以上）的地震，其释放的能量才足以引发显著的海啸。 断层类型： 垂直位移显著的断层（如逆冲断层）比水平错动的断层更容易造成海底大幅度的隆起或沉降，从而驱动海水形成海啸。 震中位置： 发生在深海区域、靠近人口密集海岸线的地震，其海啸威胁尤为严重。 案例分析： 通过对历史上著名的海啸地震事件（如2004年印度洋海啸、2011年日本东北地方太平洋近海地震）进行深入剖析，展示地震与海啸之间直接而震撼的联系。 第二章：海底变形——海啸的能量传递 地震引发的海啸，其最初的动力来自于海底地形的瞬时剧烈变化。本章将聚焦于海底变形如何将地震能量转化为巨大的水体扰动。 海底地形的形成与变化： 解释海底山脉、海沟、大陆架等地理特征，以及板块运动如何塑造这些地形。 地震引起的垂直位移： 详细描述逆冲型地震导致的海底断层错动，如何造成大范围的海底隆起或沉降。想象一下，一块巨大的海底地块突然向上抬升，或向下塌陷，这就像一个巨大的铲子瞬间搅动了海水。 水的柱体形成： 讨论海底的垂直位移如何直接影响其上方的水体。当海底抬升时，上方的大量海水被推向高处，形成一个巨大的水柱；当海底沉降时，海水则会涌入形成的洼地，形成一个巨大的“水盆”。 能量的释放与传递： 解释这个巨大的水柱或水盆如何瞬间失衡，强大的重力作用促使海水向四周扩散，这便是海啸波的初步形成。 模拟与建模： 介绍科学家如何利用计算机模型来模拟海底变形和海啸波的生成过程，通过数值模拟更清晰地理解能量传递的机制。 第三章：海啸波的传播——从深海到海岸 一旦海啸波形成，它便开始以惊人的速度横跨海洋。本章将详细阐述海啸波在深海的传播特性，以及它如何改变形态并最终袭击海岸。 海啸波的独特性质： 长波长： 与普通风浪不同，海啸的波长可以达到数百公里，这意味着整个水体，从海面到海底，都在参与其运动。 低振幅（深海）： 在深海中，海啸波的振幅（波高）可能只有几十厘米到几米，难以被船只察觉，因此常被称为“隐形杀手”。 高速传播： 海啸波在深海的传播速度非常快，其速度与水深有关，大致可用公式 $v = sqrt{g imes d}$ 来估算，其中 $g$ 是重力加速度，$d$ 是水深。在平均水深4000米的海洋中，海啸速度可达每小时800公里，与喷气式飞机相当。 能量的守恒与损失： 讨论海啸波在传播过程中能量如何保持，以及在遇到海底地形、洋流等障碍物时可能发生的能量损失或改变。 对海洋生物的影响： 简要提及海啸波对海洋生态系统的潜在影响，例如对珊瑚礁、鱼群的破坏。 其他海啸的触发因素（简述）： 除了地震，简要提及其他可能引发海啸的原因，如海底滑坡、火山爆发（如1883年喀拉喀托火山爆发）和大型陨石撞击（理论上的巨大影响）。重点强调地震仍是绝大多数破坏性海啸的根源。 第四章：海岸的冲击——海啸的毁灭性力量 当海啸波接近海岸时，其性质发生巨大改变，并以巨大的能量撞击陆地。本章将重点描述海啸在浅水区的行为及其毁灭性后果。 波的折射与衍射： 解释海啸波在遇到海底地形变化时，如何发生折射和衍射，导致能量重新分布。 波的堆积与增高： 这是海啸最关键的特征之一。当海啸波进入浅水区时，由于水深减小，其传播速度会急剧下降。但由于能量的巨大，海啸波的后方会不断追赶前方，导致波浪的波峰不断堆积，波高急剧升高，形成巨大的“水墙”。 “退潮”现象： 在海啸到来之前，通常会出现异常的退潮现象，即海水突然大幅度向海面退去，露出平时看不到的海底。这是海啸波的波谷先到达海岸的预兆，紧随其后的便是巨大的波峰。 淹没与冲刷： 详细描述海啸如何以强大的动能淹没沿海地区，巨大的水流能够冲毁房屋、桥梁、树木，甚至改变地貌。 海啸的“水墙”形态： 解释海啸并非传统意义上的“浪”，而更像是一股势不可挡的巨型潮水，具有极强的冲刷和淹没能力。 二次、三次冲击： 很多时候，海啸并非一次性冲击，而是由一系列巨大的海浪组成，后续的海浪可能比第一个更具破坏性。 海岸地形的影响： 分析不同类型的海岸地形（如海湾、河口、平坦沙滩）对海啸破坏力的影响。海湾和河口可能放大海啸的能量，而平坦的沙滩则容易被彻底淹没。 第五章：预警与防御——减少海啸的威胁 面对海啸的巨大威胁，科学的预警系统和有效的防御措施至关重要。本章将介绍当前的海啸预警技术和各种防御策略。 地震监测网络： 介绍全球和区域性的地震监测网络，如何快速准确地探测地震并评估其引发海啸的可能性。 海啸监测系统： DART（深海评估和报告海啸）系统： 详细介绍DART浮标的工作原理，它们如何部署在深海，监测海啸波通过时水压的微小变化，并将数据实时传输给预警中心。 潮汐站： 解释潮汐站如何辅助监测海啸波接近海岸时的水位变化。 预警发布流程： 描述从地震探测到海啸预警发布的完整流程，包括数据分析、模型预测和信息传播。 海啸预警等级： 解释不同等级的海啸预警所代表的含义和建议采取的行动。 防御措施： 海岸防护工程： 海堤、防波堤、海啸墙等物理屏障的作用和局限性。 自然屏障： 红树林、珊瑚礁、沙丘等自然生态系统在减缓海啸能量方面的作用。 城市规划与土地利用： 避免在高风险区域进行大规模开发，建立疏散通道。 公众教育与演习： 提高公众对海啸风险的认识，定期进行疏散演习的重要性。 案例研究： 分析成功或失败的海啸预警和防御案例，从中吸取经验教训。 第六章：海啸后的恢复与重建——重塑希望 海啸过后，受灾地区的恢复和重建是一项艰巨而漫长的任务。本章将探讨灾后救援、重建以及如何从灾难中学习，为未来做好准备。 紧急救援与人道主义援助： 灾后立即展开的搜救、医疗、物资供应等工作。 基础设施重建： 恢复交通、通讯、电力、供水等基本服务，重建住房、学校、医院等关键设施。 生态恢复： 评估和修复因海啸造成的环境破坏，如海岸侵蚀、土壤盐碱化等。 心理健康支持： 关注灾区民众的心理创伤，提供心理咨询和支持。 提高韧性： 在重建过程中，吸取教训，采用更具韧性的建筑标准和规划，以应对未来可能的海啸。 国际合作与援助： 强调国际社会在灾后援助和重建中的重要作用。 纪念与反思： 设立纪念碑，铭记逝者，同时反思海啸带来的教训，并将其转化为推动科学研究和防灾减灾的动力。 结论 海啸是地球强大力量的体现，也是对人类生存智慧的严峻考验。通过对海啸形成、传播和影响的深入解析，本书《海啸的诞生：深层解析》旨在增强公众对海啸的科学认知，提高风险意识，并为构建一个更加安全、更有韧性的未来贡献力量。了解海啸的运作方式，是保护生命和家园的第一步。

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