ИСТИНА

Сильная зависимость характеристик цунами от механизма очага землетрясения и его глубины приводит к тому, что далеко не каждое подводное землетрясение с магнитудой Mw>7 сопровождается образованием волн, которые представляют реальную опасность. Точный расчет остаточных деформаций дна в очаге цунами в оперативном режиме невозможен. Поэтому для подтверждения или отмены тревоги цунами важно обладать объективной информацией о самом факте возникновения волны. Такая информация может быть получена, когда волна окажется зарегистрированной ближайшей к источнику донной или береговой станцией уровня моря. Основной механизм генерации цунами землетрясением связан с вытеснением неко-торого объема воды остаточной деформацией дна. Типичное значение вытесненного объема при цунамигенных землетрясениях составляет несколько кубических километров, а иногда может достигать 100 км3 (Япония, 11 марта 2011 г.). По мере распространения волны из области источника, вытесненный объем распределяется (растекается) по близлежащей области. Этот процесс, очевидно, сопровождается заметными остаточными перемещениями частиц воды в горизонтальном направлении. Кроме того, из-за вращения Земли над источником цунами должен возникать геострофический вихрь. Важно отметить, что интенсивность вихревого движения также однозначно связана с объемом вытесненной воды, т.е. с мощностью источника цунами. А направление вращения указывает на полярность деформации дна. Поднятие дна должно сопровождаться образованием вихря с антициклоническим вращением (по часовой стрелке в северном полушарии), а опускание дна – вихрем с циклоническим вращением. Под остаточными гидродинамическими полями мы будем понимать горизонтальные смещения частиц воды (потенциальное поле) и геострофический вихрь (вихревое поле). В силу того, что генерация цунами землетрясением непременно сопровождается вытеснение значительного объема воды, наблюдение за процессом формирования остаточных гидродинамических полей в очаге цунами может составить альтернативу традиционным способам регистрации цунами, основанным на измерениях уровня моря. Современные измерительные средства, например дрифтеры с GPS позиционированием или акустические доплеровские профилографы течений (ADCP), позволяют организовать такие наблюдения. В настоящей работе рассмотрена модельная задача для случая ровного горизонтального дна и очага цунами, представляющего собой осесимметричное поднятие дна. На основе аналитического решения проанализированы базовые свойства остаточных полей. Для случая реальных источников цунами (произвольная деформация дна и распределение глубин) разработан численный метод расчета остаточных полей, который при-менен к серии событий последнего десятилетия. Показано, что в реальности остаточные горизонтальные смещения частиц воды могут составлять несколько сотен метров, а скорости течения в геострофическом вихре достигают 0.1 м/c. Впрочем, в большинстве случаев, возможна надежная регистрация только потенциального поля, а вихревое поле оказывается столь слабым, что оно не способно заметно исказить поле остаточных горизонтальных смещений частиц воды.