由東加火山爆發引發海嘯影響看太平洋島鏈對台灣保護功能

一、東加火山爆發引起海嘯

      報載南太平洋島國東加的海底火山於1月14日及15日發生大規模噴發，日本多地發布海嘯警報，針對台灣是否會受影響，氣象局表示目前並未觀測到明顯海嘯波訊號。而氣象粉專「台灣颱風論壇｜天氣特急」則指出是否會有海嘯威脅仍需持續監視。其實了解太平洋島鏈構造後，台灣由於有島鏈保護不易受海嘯侵擾。東加的「洪加湯加—洪加哈派」海底火山在14、15日兩度噴發，不僅造成芮氏規模7.4的強震，還引發高達1.2公尺的海嘯衝擊東加全境，包含紐西蘭、斐濟、美國西岸全境都發布海嘯警告，日本多地也紛紛發布海嘯警報，日本放送協會（NHK）16日報導，日本氣象廳16日凌晨向鹿兒島縣的奄美群島及吐噶喇列島發出海嘯警報，指當地可能有3米高的海嘯侵襲，當局其後將警報擴展至本州東北岩手縣，呼籲民眾立即到高地避難。其實5公尺高以下的海嘯造成的災害並不大，日本沖繩地區將出現1至3公尺的海嘯，離台灣最近的與那國島預估也會有1公尺。

       如圖1所示，東加位於環太平洋火山地震帶上，據美國地質調查局統計，自1990年以來，全球每年發生7~7.9級地震18次，8級以上的地震1次。世界上90%以上的地震和81%的大型地震都發生在4萬公里長的環太平洋火山地震帶上，這是受到地球板塊的擠壓結果，板塊邊界是地震與火山活動的多發地帶。 

二、海嘯與地形關係

      不整齊的海岸地形例如深V字形之海灣或港口內，易造成海嘯能量集中使波高升高，同時不規則地形亦會引發海嘯共振效應及反覆現象，有時第二個或第三個到達的海嘯波才是最大的海嘯。雖然台灣亦處於環太平洋地震帶，不過和日本不同，台灣很少有海嘯侵襲，本世紀雖發生過不少規模6以上的地震，但大部分均未造成海嘯，即使有海嘯形成，波高也很小，主要原因是海嘯多來自太平洋的海底地震，會從台灣東部靠近，而在台灣東部的海底，海底深達數千公尺，菲律賓板塊和歐亞板塊交界處，海底地形非常陡峭，造成台灣東部海岸地形成峭壁，容易使波浪受到折射而遠離，不利海嘯成形。從太平洋傳來的波浪受到阻擋易折射出海，不易沿海岸上溯，不利海嘯能量堆積，對台灣影響較小。日本本州地形較長有1000公里長面對太平洋深海，海岸曲折多不規則易對海嘯產生擴大效應，同時不像台灣東部陡峭，日本東部海岸有斜坡讓海嘯有機會溯岸而上增加浪高，同時日本東部太平洋發生海底淺源地震頻繁，這都是日本較台灣不利之處。

      台灣附近海溝走向與本島垂直，日本附近海溝走向則與本島平行；如果產生海嘯，對台灣的衝擊也遠小於日本。圍繞台灣近海的海溝，也是保護台灣免受遠處地震海嘯威脅的重要屏障。從台灣地形及板塊運動特性來看，發生重大災害性海嘯的機會很小。以板塊運動特性看，會引起災害性海嘯地震的震源在東北琉球海溝及西南馬尼拉海溝，但分析近百年歷史地震資料及板塊隱沒帶藕合特性，估計這些地區地震最大規模約為八，但是因為台灣附近海溝走向與本島垂直，日本附近海溝走向則與本島平行，如果產生海嘯，對台灣的衝擊也遠小於日本。

三、太平洋島鏈的保護

       在歐亞大陸的東岸，太平洋的西側，兩串大小不一的島嶼從北至南排列開來，形成兩道逶迤的弧形島鏈。沿日本群島向西南方向，琉球群島、台灣、菲律濱群島以及加里曼丹島與歐亞大陸隔海相望，仿彿海上的一層籬笆俗稱第一島鏈，沿日本本州島向南，另一條島鏈經伊豆群島、小笠原諸島、北馬里亞納群島、帕勞群島等延至塞班島，這條島鏈上的島嶼面積較小，彷彿陸地綴向大海的細碎項鏈稱為第二島鏈(圖3)。這兩條島鏈在日本群島之北，島鍊合二為一，沿俄羅斯的千島群島可延伸至堪察加半島。中國大陸的海岸線很長但很少聽到有海嘯的襲擊就是受到第一島鏈及第二島鏈的保護。而台灣與日本相比，台灣有第二島鏈的保護，日本本州福島海域則無島鏈保護直接面對太平洋深海海嘯的親侵襲。

        1960年5月23日南美智利外海發生大地震所引起的海嘯，除了在南美洲造成嚴重災害外，並在夏威夷造成61死亡，菲律賓死亡20人。約23小時後，橫渡太平洋的海嘯湧向日本各地，海嘯的最波高達3至5公尺，日本全國有122人死亡。約25小時後，海嘯到達台灣，僅對台灣造成輕微的影響，為何有此差異，最重要的就是台灣有島鏈保護，可破壞降低海嘯威力。當然海底地形不同也是原因之一。2011年日本東北發生311大地震（海底地震）時，台灣僅觀測到10公分潮差，除了海底及岸邊地形差異不易生成海嘯外， 島鏈保護也是原因，所以此次東加火山爆發引起的海嘯對台灣是不會有影響的。