潮汐波——或更确切地说——海啸预报跟地震预报不一样，并非是当今心醉神迷的研究领域，但事关重大。太平洋某一部分的大地震（海啸的最普通起因）所掀起的波浪，能把北美、南美和亚洲沿海一带的村村镇镇以及太平洋的岛屿一下子淹没，其破坏性令人惊愕。1896年，海啸袭击日本，吞噬了27,000人。1960年那一次海啸，使智利沿海800公里一线的每个城镇都遭到摧毁或严重破坏。然而，从1948年起，有了海啸预报，使1948年以来横扫太平洋的四次主要海啸的死亡人数极大减少。

在海啸警戒系统（现由美国气象处管辖的一个国际合作组织）建立的30年历史中，海啸警报的可靠性已经有所改善，但问题依然存在。改善大多是由于积累了经验和该系统向整个太平洋扩展了观察台网。现在，正在进行的监视可能引起海啸的地震的改革不久就可以帮助减少虚警，并加强同诸如阿拉斯加和夏威夷等地区合作，这些地区要求其极迅速地发布警报。

海啸警戒系统目前的观察网能帮助专家测定地震位置，测量可能引起海啸的大地震震级和直接探测海啸并跟踪它横过太平洋发展。此系统包括设于整个太平洋并与夏威夷海啸中心联系的地震仪和测潮仪。如果据地震数据发觉足够造成海啸的海底地震，就发出现测预报，提醒受到威胁的人们注意，可能已经发生海啸。如果该系统的测潮仪确实观测到海啸的话，即发出警报。因为大多数测报和许多警报发出时，并非随之就发生破坏性海啸，因此，有时就削弱了该系统的作用。

必须把某些不必要的警报发布于众，理由之一，是还有大量情况待于认识，如海啸一旦形成，它们是怎样表现的等等。实际上，海啸是一连串的波浪，它像一块鹅卵石投进池塘产生的涟漪，在太平洋深水横行运动，是完全可以预报的。它在辽阔的海洋中，速度极快，每小时约800公里，波高却还不到一米。全面了解了随水深度变化的海啸速度，就可以准确预报离地震地点几千英里外的海啸到达时间。

可惜的是，海啸到达陆地时，仍无法预报其规模。最终，当它速度减慢到每小时约50公里的时候，很可能在离岸几百公尺内，暴涨达30米，要不，它可能在到达特殊地形的海滩以前，分散其能量，而不致造成破坏。在试图了解这些不同现象的根源方面，收获是有限的。

警戒系统的测潮仪，能记录海啸（虽然它同潮汐毫无关系）的移动，首先证实海啸确已形成，但不能预报别处的海啸将有多大。另外，测潮仪的原始记录，可能因传播的时间及有时候遥远台站通讯联系迂回的关系，在震后2小时或更长时间才能到达警报中心。通过卫星联系观察台网的计划，还未发展到超乎单线实验联系的范围。

一种代替等待测潮仪记录的办法是根据几个容易联系的地震台记录，单独发出警报。这样比较迅速，但不大可靠。如果在像组成阿拉斯加地区海啸警戒系统那种地震仪密布的观察网以内发生地震，发出警报仅需几分钟。为了预报海啸是否已经形成，就必须知道地震位置和震级，相对说来，测定海洋里是否存在能造成海啸的地震容易，而测定其强度却并非容易。

一般说来，破坏性海啸是由里氏震度的8级或更大级的地震引起的。但并非所有海啸都符合这条一般规律。例如，1946年阿留申群岛的鸟尼马克岛地震只有里氏7.2级（地震波幅比8.0级小8倍，却在夏威夷掀起9 ~ 17米高的海啸巨浪，吞去159条人命。

当前，避免漏测危险性地震的唯一办法，是将触发观测仪的震级极限定得低些、保险些。使太平洋区域内任何大于7.5级的地震都能自动触发测报。如果测潮仪探测到海啸，仅在太平洋报警。1967年以来，夏威夷警报中心未曾发过警报，但每年仍约观测预报二次。

当受到威胁的海岸线距海底地震的位置很近时，及时警报的唯一实用依据就是地震数据。例如，阿拉斯加沿海几百英里内的地区若发生任何7.0级或更大级非普通的7.5级）地震，阿拉斯加地区警戒系统将发布警报，而不测报。在过去十年中，阿拉斯加警报中心发了三次警报，然而，大的海啸一次也没发生。

这些必要的多次测报和警报会逐渐使群众丧失对警戒系统的信任。1960年智利海啸就是该警戒系统早期的一个显著例子：夏威夷希洛地方的61名居民因无视第一次海浪冲击之前6个小时的警报而丧生。正如一本公开的海啸消息小册子所描写的那样；这些遇难者显然认为，这次警报“准又是假的”。

许多研究人员认为，使用专门设计的地震仪，能改善海啸预报的可靠性。地震能产生广阔范围的具有不同周期的地震波，有由高应力下岩石突然断裂所造成的甚短周期波，也有由于洋底大断块的缓慢运动所引起的甚长周期的波。由于普遍认为，大多数海啸是由这些巨块的上下运动所造成，一些研究人员就此提出，甚长周期地震波的强度将是地震产生海啸的先兆。

现时使用的大多数地震仪对甚长周期波都不灵敏。所以，它们不能“看到”被认为对海啸关系很大的地震那一面。熟悉的里氏震度用来测量陆上地震及其对建筑物的可能破坏力，它最初是从周期仅约1秒的地震波幅演算而来。这种震度现又据周期20秒的地震波幅推算出来。因此，也能准确测量大地震，大地震比之小地震能产生较大比例的长周期。目前海啸警戒系统用短周期波测定地震位置，而用周期为20秒的地震波来计算震级。-

一些地震学家和海啸研究人员，其中包括圣地亚哥的加利福尼亚大学的詹姆斯 · 布鲁因和加利福尼亚理工学院的金森广夫等，都认为，甚至连20秒地震波也不能准确反映某些地震的真正震级，而应该用100秒地震波来代替。计算其震级时，如果不把产生甚长周期地震波的运动包括进去，就不能探测到某些大地震所释放的大部分能量，这一点已被布鲁因和金森广夫等人的研究所证实。例如，1960年的智利地震，按20秒地震波计算时，为8.3级，而用金森法（该法包括甚长周期地震波所释放的能量）计算时，其强度为9.5级，波幅大10倍，能量释放大60倍。正是由于有可能低估震级，才敦促海啸专家们把地震测报和警报标准的安全系数加高一个震级单位（10倍）。但是，夏威夷大学的国家海洋和大气管理局科学家哈罗德 · 卢米斯和其他科学家现在认为，如果掌握甚长周期地震数据的话，有好多警报都无需发布。

这种数据虽已开始收集，但还没有集中到海啸警戒系统来。甚长周期地震仪已使用十多年，但有许多仪器在最近才奉献于海啸研究。近几个月，按苏美交流计划，设立二个甚长周期地震仪；一个设在夏威夷，另一个设在苏联符拉迪沃斯托克（海参崴）东北的南萨哈林斯克岛（南库页岛）上。这些仪器采用了最新的先进技术，降低了内噪声，提高了分辨力。国际加速器部署计划（IDA）采用相同的地震仪来研究全球大地震的激励或“振摇”。在帕默的阿拉斯加警报中心正通过改进普通的仪器，创立第三地震台。

现在，海啸专家们不得不等待足够大的地震和任何海啸，以证实甚长周期地震学究竟能否真正为海啸预报作出贡献。

[译自Science1978年200卷5期。林敏健 译 冯秋明 校]