ИСТИНА

Прогноз цунами обычно опирается на магнитудно-географический критерий. Но связь цунами с землетрясением сложна и неоднозначна. Следовательно, прогноз, опирающийся главным образом на магнитуду землетрясения в принципе не может быть надежным. В этой связи для уточнения прогноза всегда используют дополнительную (гидрофизическую) информацию о факте возникновения и параметрах волны цунами. При выявлении цунами в открытом океане обычно регистрируются вертикальные движения водного слоя, точнее, вариации уровня моря. Горизонтальные движения водного слоя относительно редко становятся предметом внимания, несмотря на то, что их амплитуда в длинных волнах всегда заметно превосходит амплитуду вертикальных движений. Информация о горизонтальных движения может быть использована в качестве дополнительных данных для выявления цунами. Кроме того, горизонтальные движения, наряду с вертикальными, могут представлять ценность в качестве входных данных численных прогностических моделей. По данным густой сети глубоководных станций, расположенных определенным образом, возможен прямой прогностический расчет волн цунами без опоры на сейсмическую информацию. В упрощенном виде задача прогноза по данным измерения уровня моря сводится к решению волнового уравнения относительно смещения свободной поверхности. Т.е. никакой другой информации, кроме данных об уровне моря такая упрощенная модель не требует. Однако, более точный расчет требует использования нелинейных уравнений теории длинных волн, записанных с учетом донного трения. В этих уравнениях фигурирует не только смещение свободной поверхности, но и поле скорости горизонтального течения. Следовательно, в качестве входных данных необходимо иметь еще и данные о скорости течения. По одиночной станции уровня моря скорость течения не определяется, для этого необходимо несколько (не менее 3) близко расположенных станций. Несколько лет назад агентство JAMSTEC реализовало установку "густой" сети глубоководных станций DONET. Сеть DONET включает в себя 20 донных станций, соединенных кабельными линиями с береговым центром обработки данных. Каждая станция оснащена высокоточным датчиком давления. Частота дискретизации данных составляет 10 Гц. Станции установлены на глубинах от 1900 до 4400 м. Важной особенностью сети DONET является то, что расстояние между станциями варьируется от 15 до 20 км, что существенно меньше, чем длина волны цунами. Следовательно, по данным такой сети может быть однозначно восстановлено волновое поле цунами и, в частности, поле скорости горизонтального течения. Целью настоящей работы является выработка методики восстановления скорости течения по набору близко расположенных глубоководных станций уровня моря. Методика применена к восстановлению движений водного слоя во время прохождения волн цунами, вызванных катастрофическим землетрясением 11 марта 2011 г. у побережья Японии.