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孤兒海嘯 Orphan Tsunami

孤兒海嘯 Orphan Tsunami. 陳卉瑄 台灣師大 地球科學系. 時間倒退到西元 1700 年冬天的一個晚上， 一個謎樣的海嘯侵襲 日本 …. 這個海嘯的到來 ，在當地沒有對應到任何的地震 …. 這個故事，叫做孤兒海嘯. 故事內容取自 : http ://pubs.usgs.gov/pp/pp1707/. 孤兒海嘯. 海嘯發 生了，卻沒有對應的地震。 它憑空出現、無法預測，徒留下災難和傷亡 …. 1700 年 1 月 27 號 3 公尺高的海嘯侵襲了日本東部沿海. 海嘯 紀錄沿著 本 州海岸，竟可長達 1000 公里 !. 1000 km.

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孤兒海嘯 Orphan Tsunami

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  1. 孤兒海嘯Orphan Tsunami 陳卉瑄 台灣師大 地球科學系

  2. 時間倒退到西元1700年冬天的一個晚上， 一個謎樣的海嘯侵襲日本… 這個海嘯的到來，在當地沒有對應到任何的地震…

  3. 這個故事，叫做孤兒海嘯 故事內容取自: http://pubs.usgs.gov/pp/pp1707/

  4. 孤兒海嘯 • 海嘯發生了，卻沒有對應的地震。 • 它憑空出現、無法預測，徒留下災難和傷亡…

  5. 1700年1月27號3公尺高的海嘯侵襲了日本東部沿海1700年1月27號3公尺高的海嘯侵襲了日本東部沿海 • 海嘯紀錄沿著本州海岸，竟可長達1000公里! 1000 km

  6. 這個海嘯在日本，有著和1960 M9.5 智利地震同樣等級的海嘯高度! 1960智利地震，造成的海嘯傳到日本，高度是這樣的 而 1700年的海嘯在日本的紀錄，竟也這麼高!

  7. 然而，當地人沒有感到搖晃、全世界沒有任何史料紀載顯示這個1700年發生的海嘯從何而來...然而，當地人沒有感到搖晃、全世界沒有任何史料紀載顯示這個1700年發生的海嘯從何而來...

  8. 海嘯的發生，需要大規模的海底變形，它不會憑空出現。而要在近1000公里的寬廣區域都有這樣的變形，當地人卻感覺不到搖晃，火山爆發、隕石撞擊就被一一排除了…現在的問題是， 這個”先發”的地震，到底發生在哪裡?

  9. 海嘯地震≠ 海底地震 破裂發生於隱沒海洋地殼和上覆之大陸地殼的交界下方、未連接海溝 破裂發生於近海溝處 斷層錯動、上覆板塊逆衝向上，造成了X正上方海床抬升、Y正上方地殼沉陷。

  10. 發掘地震的痕跡 • 地震會寫自己的歷史… • 師從過去海嘯地震的史跡，讓我們一步一步尋找孤兒海嘯的母親

  11. 災害性海嘯發生的地點，通常都是在板塊聚合帶。災害性海嘯發生的地點，通常都是在板塊聚合帶。 這幾張圖先帶我們複習三種不同的板塊邊界。 張裂型板塊邊界 • divergent boundaries • convergent boundaries • transform fault boundaries 板塊彼此分離，形成新地殼，易產生正斷層。 聚合型板塊邊界 板塊彼此靠近碰撞，下陷形成海溝、或上升形成山脈，易產生逆斷層。 三角形指向 板塊隱沒方向 轉型斷層 板塊彼此在水平方向錯動，易產生轉型斷層及平移斷層。

  12. 1960年規模9.5 智利大地震 海 地震發生在板塊隱沒邊界 (向陸地隱沒) 破裂範圍近海岸線 陸地 地震發生過後，災害性的海嘯接踵而來 地震造成嚴重地表變形、建築物倒塌

  13. 1964 規模9.2 的阿拉斯加地震 陸地 和智利大地震比，破裂面積較小 海 但因為近岸，伴隨而來的海嘯仍然造成嚴重傷亡… 海嘯造成土石流，對建築物的損害非常驚人

  14. 1985年規模 8.1 墨西哥地震 規模小了一個數量級，由破裂面積可以反映 但這個地震仍造成一千人死亡或失蹤、約300棟房子倒塌…

  15. 他們的共通點是? 1. 發生在隱沒帶 2. 非常近陸 3.災害性海嘯接踵而來

  16. 所以線索來了… • 能傳播到日本的海嘯--環太平洋區 • 日本感覺不到地震—離日本遠 • 規模九左右的地震 -- 夠長的隱沒帶 卡斯卡迪亞隱沒帶? 日本

  17. 然而，在卡思卡迪亞，從未有過規模7.5以上的地震， 然而，在卡思卡迪亞，從未有過規模7.5以上的地震， 所以沒有人認為 規模九的地震會發生… 但是看看這個地方， 它和過去釀成巨大地震的隱沒帶雷同: * 向陸地隱沒 * 近岸 * 隱沒帶綿長 齊備了會造成巨大海嘯的要素!

  18. 如果是在卡斯卡迪亞， 為什麼那時候沒有地震的報導??

  19. 1700年，航海圖中的這裡還是一片空白… 直到1770年，才被西班牙和英國探險隊在地圖上標記出來 但有些蛛絲馬跡， 帶我們尋找地震的痕跡 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Pacific-Northwest.jpg

  20. 洪水的傳說 • 流傳在原住民間的傳說: • 古代，一隻來自上游冰川地帶的雷鳥怪獸的到來，使地動山搖，洪水滔天…: http://www.oldcake.net/viewthread.php?action=printable&tid=16908 “

  21. 獵鯨的馬考族Billy Balch(美國印地安馬考族-Makah-部落的首領)的口說故事中，亦提到了:”洪水不是源自遠方”“水四天後才退去” http://www.makah.com/images/whaler.jpg

  22. 鬼森林 • 而且，在卡斯卡迪亞，有個被詛咒的森林… 死亡的雲杉樹 高高聳立…

  23. 事實上，”鬼森林”在阿拉斯加也有… 1964/3/27: 阿拉斯加 M9.2地震 地震時因為地層下陷了1.5 m，當時樹木已死亡。 地層下陷1.5 m 1964 暑假拍攝的照片: 這時候，大潮仍然覆蓋陸地， 而海水帶來的泥沙埋葬了這塊土地達數十年。

  24. 三十多年後(1998年): 地基腐壞、房屋倒塌 後面的樹木早就死亡，但仍然高高聳立

  25. 鬼森林

  26. 在一片海水淹沒的淤泥下，地質學家發現了一些雲杉樹的化石。在一片海水淹沒的淤泥下，地質學家發現了一些雲杉樹的化石。 • 在這些化石的附近，還發現了一層厚厚的海沙。 • 雲杉樹通常生長在離水面比較遠的陸地。而雲杉化石附近的沙土也不是本地的。

  27. 在近岸的低窪處，處處可看到雲杉樹的斷枝殘幹在近岸的低窪處，處處可看到雲杉樹的斷枝殘幹

  28. 所以，到底發生了甚麼事? • 才能... • 把大量海沙帶進來 • 把高處的雲杉樹帶到低處 你需要… 和… 地震造成的地層下陷 大量海進

  29. 地層下陷、大量海進，所以地震後幾個月，樹木已枯死、海砂被滯留在當地地層下陷、大量海進，所以地震後幾個月，樹木已枯死、海砂被滯留在當地 幾十年後，地表已生新的草本植物，但過去的地震海嘯痕跡仍被保留 所以在地震前，你看到的是這個景象… 地震後幾個月 地震後幾十年 地震前 這就是 : 地震海嘯的痕跡

  30. 等等…為什麼會地層下陷?

  31. 事實上，這是隱沒帶的宿命… 一個比較重的海板塊隱沒到陸板塊下， 因為接觸面不是光溜溜的(有摩擦力)， 所以長期以來累積的能量，會”鎖定”在接觸面附近 就是這裡 陸板塊 海板塊

  32. 所以長期以來，應力會在”卡住”的那裏累積，所以長期以來，應力會在”卡住”的那裏累積， 隨著海板塊仍然持續不斷的隱沒， 造成陸地漸漸隆起 卡在那裏久了，就會造成地殼隆起

  33. 長期累積的應力，總有一天會達到破裂的臨界值，長期累積的應力，總有一天會達到破裂的臨界值， 這時候，兩個板塊的接觸面上產生錯動、地震發生 一旦發生地震， 原本長期慢慢隆起的地層 會下降! 然後，海嘯就來了~

  34. 所以，如果你能在地層中找到雲杉樹殘枝、大量海沙就說明了曾有地層下陷、大量海水湧進所以，如果你能在地層中找到雲杉樹殘枝、大量海沙就說明了曾有地層下陷、大量海水湧進 倖存的雲杉樹 感潮區沼地 死去的雲杉樹 被埋住的 潮區淤泥 放射性碳定年 從年輪可以定年

  35. 樹幹中的年輪，則告訴我們，它們是突然死亡 而非環境變化造成的逐漸死亡 年輪定年發現它們是在1699年八月 – 1700年五月死亡

  36. 而倖存的雲杉樹，則記錄著1700-1710中 年輪寬度驟降… 之前 之後

  37. 地質學家在卡司卡迪亞的沿岸辛苦的找尋證據，皇天不負苦心人，1980年代，他們終於找到這些地震海嘯的痕跡地質學家在卡司卡迪亞的沿岸辛苦的找尋證據，皇天不負苦心人，1980年代，他們終於找到這些地震海嘯的痕跡

  38. 這些痕跡遍布長達一千多公里的沿岸 地質證據在這裡!

  39. 於是孤兒海嘯的謎底，終於揭曉 Earthquake in Cascadia 1700年， 在卡司卡迪亞的大地震 Tsunami in Japan 造成的七八千公里外的日本海嘯

  40. 找到了孤兒海嘯的媽媽- 卡司卡迪亞，點出了一件可怕的事實:這個地方有醞釀大地震的潛力! 下一個問題就是:地震會有多大?如果發生，我們有沒有準備?

  41. 深度問答時間

  42. 1700,M? 你覺得1700在卡司卡迪亞地震的規模多大? 1952,堪察加 M9.0 M 9.0 ? 1960,智利M9.5 M 9.5 (a) 9.5 (b) 9.3 (c) 9.1 (d) 8.9 1964,阿拉斯加M9.2 M 9.2 這是在日本所記錄到，全世界不同規模的大地震後的海嘯高度(Y軸)。

  43. 地震甚麼時候會來? 日本 (a) 10 (b) 50 (c) 100 (d) 500 年 規模八的地震，可以分段發生、他們的破裂面積如圖中粉紅色塊。 哥倫比亞 印尼 卡斯卡迪亞 重複週期 畫畫看! 規模

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