Что такое цунами и как работают системы предупреждения?

Опубликовано: 4:00, 1 авг 2025 (UTC+3 MSK)

В среду у восточного побережья России произошло мощное землетрясение магнитудой 8,8, вызвавшее предупреждения о цунами в странах по всему миру. Расскажем, что такое цунами, что их вызывает, как работают системы предупреждения о цунами и почему землетрясение на Камчатке не вызвало огромного цунами.

Камчатское землетрясение с магнитудой 8.8 заняло шестое место по силе среди землетрясений, зарегистрированных за последние 125 лет. Кроме того, это самое сильное землетрясение с 2011 года, когда толчки магнитудой 9.1 и последовавшее за ними цунами обрушились на побережье Японии и унесли жизни более 15 тысяч человек. А для РФ по силе землетрясение лишь немного уступило Северо-Курильскому землетрясению, вызвавшему катастрофическое цунами. Повторные сейсмические толчки на Камчатке были слабее, с магнитудой максимум 6,7.

Что такое цунами и что их вызывает?

По сути, цунами - это серия гигантских волн, вызванных сильными землетрясениями или извержениями вулканов под водой. Около 80% всех известных цунами были спровоцированы землетрясениями. В открытом океане волны цунами не выглядят так, как их обычно изображают - огромные гребни волн, превосходящие по высоте здания и другие сооружения. Однако по мере приближения к суше они нарастают, становясь все выше.

Скорость распространения цунами зависит от глубины океана, а также рельефа его дна. Чем глубже вода, тем быстрее движутся волны. На глубокой воде цунами могут двигаться со скоростью реактивного самолета (около 800 км/ч) и замедляются только при приближении к берегу, в то время как высота волны увеличивается. На цунами также влияют форма и характер береговой линии, в которую они врезаются.

Цунами, как правило, возникают вдоль крупных разломов, способных порождать сильные землетрясения. Когда волны достигают побережья, цунами могут вызывать сильные разрушения. Поэтому обеспечение эффективных систем предупреждения для смягчения их последствий имеет ключевое значение.

У побережья Камчатки находится зона субдукции, где Тихоокеанская плита погружается под фрагмент Североамериканской плиты вблизи Евразийской плиты.

Как работают системы предупреждения о цунами?

Цунами обычно предшествует крупное землетрясение, обычно с магнитудой более 7. Землетрясения создают сейсмические волны, которые распространяются примерно в 100 раз быстрее, чем цунами, именно их первыми регистрируют сейсмические службы. Станции сейсмического мониторинга, которые измеряют движения грунта, предоставляют информацию о местоположении, глубине и магнитуде землетрясения. Затем центр предупреждения о цунами определяет, может ли образоваться цунами, и, следовательно, требуется ли предупреждение для граждан в зоне риска.

Системы предупреждения о цунами (СПЦ) используют информацию с датчиков давления на дне океана и поверхностных буев, предсказывая размер цунами. Центры предупреждения о цунами моделируют ситуацию: какова будет высота волны, время подхода к суше, местоположение и продолжительность. Эти данные используются для того, чтобы решить, следует ли обновить предупреждение о цунами или его можно отменить.

Из-за своего расположения на стыке нескольких тектонических плит Япония обладает одной из самых комплексных систем предупреждения о цунами. Данные непрерывно собираются с помощью спутников и сотовой связи с шести обсерваторий. После землетрясения обсерватория, наиболее близкая к эпицентру, выпускает уведомления о цунами в течение трех минут. Оповещают также через громкоговорители, по телевизору и радио, в сельской местности используются сирены и колокола.

Многие такие СПЦ создавались именно после разрушительных цунами:

Тихоокеанский центр предупреждения о цунами был создан после цунами 1946 года на Гавайях;
Национальный центр предупреждения о цунами на Аляске был создан после нескольких цунами, вызванных самым сильным в истории США землетрясением (Великое Аляскинское землетрясение 1964 года);
СПЦ в Индийском океане сформировали после землетрясения в Индии 2004 года, вызвавшего наиболее смертоносное в современной истории цунами (погибло около 227 тысяч человек в 14 странах).

Хотя традиционные СПЦ очень эффективны, у них есть ряд недостатков. Например, сейсмометры хорошо обнаруживают землетрясения, но когда дело касается цунами, случается ложная тревога или потенциальный пропуск угрозы. Численные модели могут требовать слишком много времени и в основном используются для постобработки, тогда как предварительно рассчитанные сценарии несут высокий риск пропуска угрозы. Сделать работу СПЦ более эффективной в будущем помогут ИИ-технологии.

Какая система оповещения о цунами в России?

В России система оповещения о цунами представляет собой многоуровневый комплекс, интегрированный в РСЧС. Система также находится во взаимодействии с центрами других стран, так как Россия участвует в Тихоокеанской системе предупреждения и смягчения последствий цунами.

11 сейсмических станций, фиксирующих информацию о землетрясениях в режиме реального времени;
23 автоматизированных поста для измерения уровня моря вдоль побережья Камчатки, Курил и Сахалина;
донная гидрофизическая станция в Тихом океане, передающая данные о давлении и аномалиях воды;
Центры обработки в Южно-Сахалинске, Петропавловске-Камчатском и Владивостоке, анализирующие данные и принимающие решения об угрозе.

Оповещение осуществляется через телевидение, радио, СМС, региональные Telegram-каналы властей, для принудительной эвакуации прибрежных зон - сирены, полицейские патрули. Информация о возможном цунами обычно поступает в течение четырех минут после того, как в зоне землетрясения были зафиксированы толчки.

Почему землетрясение на Камчатке не вызвало разрушительного цунами?

Побережье Камчатки перенесло землетрясение и цунами без серьезных разрушений и без жертв благодаря готовности региона к сейсмическим толчкам и не слишком разрушительному их характеру (очаг залегал глубже, чем в случае прошлых более разрушительных землетрясений). Остальные регионы пострадали еще меньше. Тем не менее, в странах по всему Тихому океану, включая Восточную Азию, Северную и Южную Америку, объявили тревогу. В Японии призвали эвакуироваться с побережья два миллиона человек, в Чили - 1,4 миллиона.

Из-за того, что энергия цунами была направлена в Тихий океан, примерно между Аляской и Гавайями, у нее было время ослабнуть. Например, к тому времени, когда цунами достигло Западного побережья США, большая часть энергии уже рассеялась. В России высота волн цунами достигала почти 5 метров, но в Калифорнии максимальная высота составила уже 1.2 метра. Самая высокая волна в США была зафиксирована на Гавайях - 1.74 метра.

И хотя магнитуда 8,8 кажется близкой к 9,1, разница колоссальна. Каждое увеличение магнитуды на 1.0 означает 32-кратный рост выделенной энергии. Таким образом, землетрясение в Японии 2011 года было почти в 3 раза мощнее камчатского.

Читайте нас в