2004年节礼日,印度尼西亚附近的印度洋发生地震,引发海啸,造成近25万人死亡。这是本世纪最致命的自然灾害,也可能是人类历史上最致命的海啸。
作为专门研究海啸以及如何应对海啸的沿海工程师,我们已经看到2004年的海啸如何重塑了我们的全球灾害管理系统。从那天起,我们吸取了很多教训,其中有三个主题尤为突出。
首先,早期预警系统的重要性,为逃离受影响地区提供了时间。第二,当地准备工作和教育人们了解风险的重要性。最后,对海岸防御的持续需求(但不是过度依赖)。
由于缺乏全面的早期预警系统,2004年造成了惨重的生命损失。例如,斯里兰卡约有3.5万人死亡,该国在地震发生两小时后才受到影响。
自那以来,联合国已经进行了大量投资,包括在27个成员国运行的印度洋海啸预警系统。2012年,当印尼同一地区再次发生地震时,该系统能够在8分钟内发出预警。同样,当2024年1月日本诺托发生地震时,迅速发布海啸预警和疏散令无疑挽救了生命。
然而,这些系统并没有在全球范围内使用,也未能探测到2022年南太平洋海底火山爆发后席卷汤加群岛的海啸。在这种情况下,更好地监测火山将有助于发现海啸的早期迹象。
但是仅仅有早期预警系统是不够的。我们仍然需要教育和意识运动、疏散演习和灾难应对计划。
这种规划在2024年1月遭受诺东海啸袭击的日本稷客村被证明是有效的。工程师们从2011年的一次大海啸(袭击福岛核电站的那场海啸)中吸取了教训,修建了通往海啸避难所的新疏散路线。虽然村庄被毁,但居民们从陡峭的楼梯上撤离,Jike没有人员伤亡的报道。
在节礼日(Boxing Day)海啸发生后的几年里,面临风险的国家投资于“硬”工程防御,包括海堤、近海防波堤和防洪堤。虽然这些结构提供了一定程度的保护,但它们的效力有限。
在日本,强硬措施可以防止生命损失的想法已经被抛弃,因为大规模海啸甚至可以摧毁最坚固的防御。例如,在2011年,即使是碎石防波堤和5米高的墙也无法保护瓦塔里市。海啸覆盖了半个城市,数百人死亡。
过去十年或二十年的海啸暴露了现有保护策略的脆弱性,我们的实地调查显示防波堤和其他结构遭受了严重破坏。虽然面对极端事件,预计会完全失败,但至关重要的是,某些关键的基础设施,如发电厂,设计得能承受最大的海啸。这需要对弹性工程设计进行进一步的研究,这些设计可能会部分失效,但仍能保持功能。
2011年海啸之后,日本工程师创建了两个海啸测量级别。一级海啸更为频繁,可能每世纪发生一次,但危险性较低。
二级海啸是指任何特定的海岸线每隔一千年才会发生一次的大海啸:2004年的印度洋海啸,2011年的日本海啸。像发电厂这样的关键基础设施必须为这些海啸做好准备。没有什么能完全阻止2004年规模的海啸,但目标是让建筑物在不被摧毁的情况下溢出。他们应该仍然能够通过降低海啸高度和延迟疏散所需的时间来协助疏散过程。
尽管对硬防御的看法不断演变,但以更可持续和负责任的方式建设和规划沿海城市地区仍有价值。特别是,海啸威胁地区的关键基础设施和人口密集地区应尽可能建在地势较高的地方。
工程进步还必须考虑到环境后果,包括对生态系统的破坏和对自然海岸过程的破坏,并考虑基于自然的解决方案。用岩石盔甲或厚重的沙袋加固珊瑚礁,种植海岸森林作为缓冲区,可能是比建造高墙更便宜、更生态敏感的选择。
进步是不可否认的。然而,海啸和地震数据仍未在世界范围内广泛共享,地方当局和专家往往不向易受洪水影响社区的居民通报风险。在人们备灾方面,时间的流逝可能会侵蚀对最佳做法的记忆。
此外,快速的气候变化正在导致海平面上升,风暴等极端天气更加频繁。这不会引起更多的海啸,但会使它们变得更糟,而且从长远来看,它确实会使“硬”防御变得不可持续。
虽然仍然存在重大和紧迫的挑战,但它们并非不可克服。通过继续了解更多关于海啸的知识,并为最坏的情况做准备,我们可以将其影响降到最低,保护数百万人的生命。
没有时间像你想的那样多读一些关于气候变化的书?在你的收件箱里放一份每周综述吧。每周三,The Conversation的环境编辑都会写一封名为Imagine的简短电子邮件,深入探讨一个气候问题。加入到目前为止订阅的4万多名读者吧。