海啸的条件和诱发因素
1.地震活动引起的海啸
地震活动是海啸的主要原因。在海洋中或附近，当地震形成或减弱时，就会发生海啸。地震发生时，海底板块变形，导致海水移动。地震减弱时，地壳板块相互滑动，产生大量气旋，进而导致大量海水置换和转移(图6-3)。
图6-3地震活动引发海啸示意图
地震时，地震断层主要有三种运动方式(图6-4):正断层、逆冲断层和走滑断层。三种运动方式中，逆冲断层的垂直运动最大，正断层次之，走滑断层几乎没有垂直运动。海啸主要是由海洋中逆冲断层的地震引起的。逆冲断层运动时，海底突然垂直运动，导致整个海水急剧上升，水体发生波动并向外扩散，从而产生海啸。
图6-4断层类型及引发海啸特征示意图
地震引发海啸的过程如下(图6-5): ①俯冲板块俯冲到上覆板块之下；(2)两个板块紧密接触，俯冲使上覆板块缓慢变形，不断积累弹性能量；(3)当储能达到极限时，紧密接触的两个板块突然滑动，叠加的板块“弹起”巨大的水柱；(4)水柱向两侧扩散，形成海啸。最初的海啸分裂成两波，一波流向深海，另一波流向附近的海岸。受大陆架地形的影响，向海岸行进的海啸与海底相互作用，速度减慢，波长减小，振幅增大(可达数十米)，对海岸造成极大的破坏。
图6-5地震引发的海啸剖面图
这里有一些地震引发海啸的例子。
1755里斯本地震和海啸
葡萄牙是一个海洋大国。里斯本，其首都在1755，是世界上最繁荣的城市之一，拥有25万人口。今年6月165438+10月1日，人们在教堂参加宗教仪式时注意到吊灯晃动，随后里斯本发生强烈地震和海啸。幸存者对里斯本地震的影响描述如下:首先，城市强烈摇晃，高高的屋顶“像微风中的麦浪一样起伏”，随后强烈摇晃，许多大型建筑的立面像瀑布一样坠入街道，留下光秃秃的瓦砾，作为被落下的瓦砾击中的死者的坟墓。然后，海水几次冲进城市，淹死毫无准备的人，淹没城市低洼的地方。随后教堂和民房起火，许多分散的火逐渐汇成一场大火。
地震波及大面积地区，英国、北欧和北非均有强烈震感。最近里斯本1755地震的震级估计在8.4到8.7之间。它是由非洲板块和欧亚板块碰撞造成的。
1960智利地震和海啸
1960，智利沿海发生大地震。这是人类有仪器后，地球上记录到的最大地震。其震级为9.5级，是迄今为止所有地震的最高值。智利沿海的地震引发了巨大的海啸。
智利地震引发的海啸在15h后到达夏威夷。第一次海啸袭击夏威夷是在13年5月的深夜，随后的海啸波以30 min左右的间隔袭击了数次，每次威力都更大。第三次海啸是最大的。它于早上1: 04登陆，摧毁了岸上的建筑和设施。岸边的马路上原本立着一座巨大的钟。海啸袭击毁坏了钟架，钟掉到了地上。时钟的指针永远记录了海啸袭击的时间:1: 04。现在人们把这个倒下的钟做成纪念碑，纪念1960年夏威夷海啸。
2004年印度尼西亚地震和海啸
2004年，印度尼西亚苏门答腊岛附近的深海发生大地震。苏门答腊岛附近的地震发生在水深超过1000 m的深海，震级为9级。它是近50年来世界上最大的地震，也是印度洋地区历史上最大的地震，而且符合断层面垂直错动引发海啸的条件，所以产生了巨大的海啸。
震中是一片无人居住的海洋，所以地震本身造成的人员伤亡很少。然而，地震产生的海啸袭击了距离千千数百米或数米远的不设防沿海地带，那里人口密集，灾情严重(图6-6)。印度洋地震引发的海啸波及印尼、斯里兰卡、泰国、印度、马来西亚、孟加拉国、缅甸、马尔代夫等国，两周内遇难总人数已超过25万。
2.海底沉积物崩塌和火山爆发引发的海啸
海底沉积物的崩塌也会导致海啸(图6-7)。地震或海底火山爆发时，往往会发生海底滑坡。这些滑坡和地震落下的沉积物和岩石也会导致大规模的海水运动和海啸。此外，海底斜坡沉积物的崩塌也会引起小型海啸，但不会像陆地那样造成严重灾害。
当强烈爆发的火山爆发时，也会产生海啸。1883年印尼喀拉喀托岛火山爆发时，犹如5亿吨炸药爆炸产生的巨浪。海啸的最高海浪超过30米，淹没了附近的几个岛屿，淹死了36000名居民。附近的海岸被摧毁了。当海啸到达非洲和澳大利亚海岸时，浪高仍然是2米。美国旧金山的测波仪记录了当时传输的海啸波。
3.宇宙因素引发的海啸
在海洋中，宇宙的影响是能引起海啸的重要因素(图6-8)。这就像往池塘里扔一块石头。当石头撞击水面时，会从落点引发微波爆发。在宇宙的影响下，这些微波会导致大规模的海啸，当海水接近岸边时，海啸会加大。其中，能引起大规模海啸的主要是陨石坠入海洋引起的海啸，海啸能量的强弱主要取决于陨石坠入海洋的质量和速度。
图6-6印度尼西亚地震灾区海啸前后图像对比
图6-7海底沉积物崩塌和火山爆发引发的海啸示意图
4.气象变化引起的风暴潮和海啸的区别
气象变化引起的风暴潮也会引起海水的强烈波动。但是，海啸和风暴潮有明显的区别(图6-9)。
图6-8泥盆纪弗雷泽-法门纪之交与小行星碰撞相关的海啸模型
泥盆纪弗雷泽-法门期之交古大陆和古海洋的全球分布；与古特提斯洋小行星碰撞有关的b-海啸；中国南方与小行星碰撞有关的海啸
图6-9风生波和海啸波的区别
(1)原因不一样。风暴潮是由海面的大气运动引起的，而海啸是由海底的波动引起的。前者主要是海面的运动，后者是海水的整体运动。
(2)波长不同。海啸的波长是几百公里，而风暴潮的周期小于1公里。与海水的平均深度(几千米)相比，海啸的波长要大得多，水深达到几千米。但海洋对于波长几百公里的海啸来说就像一滩浅水，所以海啸波是一种“浅水波”，而风暴潮的波长比海水深度小得多，所以是一种“水波深”。
(3)传播速度不同。海啸传播速度快，可达700 ~ 900 km/h(相当于一架越洋波音747的速度)，而表面波传播速度慢，风暴潮更快，最快台风速度也只有200km/h左右，比海啸慢很多。
(4)激发的难度不同。海浪或风暴潮很容易由风或风暴引发，而海啸则由海底地震或火山爆发产生。只有少数大地震和强烈的火山爆发会在极其特殊的条件下引发灾难性的海啸。有风有风暴的地方，必有风暴潮；大地震的时候，不一定会产生海啸。大约十次地震中只有一次或两次会引发海啸。虽然已经有很多解释认为只有少数地震才会产生海啸，但这仍然是一个需要不断研究的问题。
除了自然因素引发的海啸，海底核爆也会引发人工海啸。
但现代海洋灾害的研究表明，并不是所有的海底地震、火山爆发、山体滑坡或崩塌都能引发破坏性海啸，只有海底剧烈变形才会引发海啸。例如，破坏性地震和海啸只有在地震中存在垂直断层且里氏震级达到6.5级以上时才会触发。因此，地震和海啸主要是由浅源地震(震中深度为0 ~ 70 km)引起的，尤其是在地壳浅部。
海底地震、火山爆发和大规模海底滑坡或崩塌主要发生在活动构造背景下。现代地震和火山喷发主要分布在环太平洋活动大陆边缘带、阿尔卑斯-喜马拉雅-印度尼西亚大陆碰撞带、大洋中脊(中央裂谷)带和大陆裂谷带(如东非裂谷、红海-亚丁湾、死海裂谷等。).对全球2400次有记录的海啸的分析表明，全球每10年发生一次大海啸。大多数海啸是由地震活动引发的，主要分布在太平洋。个别发生在印度洋和地中海，如1945年2月28日卡拉奇以西288公里附近海底地震引发的海啸，到达阿拉伯海岸12 ~ 15m，造成巨大灾害。火山喷发引发海啸的记录只有一次，那就是1883年印度尼西亚巽他海峡喀拉喀托火山喷发引发的海啸。其他火山，如太平洋周边火山活动形成的海啸，规模较小，破坏性不大。海底滑坡崩塌只是引起了局部海水骚动，不至于引发大海啸。按照从过去判断现在的原则，地质历史时期的古海啸也应该是在类似的活动构造背景下形成的。
地质历史时期，构造背景复杂多变。因此，在古海洋裂谷盆地和初始洋盆、活动大陆边缘盆地和洋盆及残留盆地的构造背景下，发生海啸的可能性很大。在沉积记录中识别海啸沉积物(海啸岩石)有助于了解古代海啸的存在。