地震與海嘯 交通部中央氣象局 地震測報中心主任 郭鎧紋 博士 簡報大綱 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 前言─由日本311地震談起 台灣的海嘯威脅 台灣東部海底地震儀建置計畫 台灣地區的地震活動 地震預警 海嘯警報 結語 日本之板塊構造 (5分後)津波が徐々に広がり陸に近づく。 小さな引き波の後、大きな押し波が海岸に向かう。 (30分後)北海道から房総半島の広い範囲に津波が押し寄せる。 (1時間10分後)海岸線で反射した津波が仙台湾に集まる。 (2時間後)津波は海岸線に沿って留まり、海面変動が長時間続く。 日本海嘯觀測紀錄  海嘯波於震後30分鐘到達海岸。  TM1(外海65公里)震後11分鐘海水急升,可爭取19分 鐘緊急應變時間。  TM2(外海40公里) 震後15分鐘海水急升,可爭取15分 鐘緊急應變時間。

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Transcript 地震與海嘯 交通部中央氣象局 地震測報中心主任 郭鎧紋 博士 簡報大綱 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 前言─由日本311地震談起 台灣的海嘯威脅 台灣東部海底地震儀建置計畫 台灣地區的地震活動 地震預警 海嘯警報 結語 日本之板塊構造 (5分後)津波が徐々に広がり陸に近づく。 小さな引き波の後、大きな押し波が海岸に向かう。 (30分後)北海道から房総半島の広い範囲に津波が押し寄せる。 (1時間10分後)海岸線で反射した津波が仙台湾に集まる。 (2時間後)津波は海岸線に沿って留まり、海面変動が長時間続く。 日本海嘯觀測紀錄  海嘯波於震後30分鐘到達海岸。  TM1(外海65公里)震後11分鐘海水急升,可爭取19分 鐘緊急應變時間。  TM2(外海40公里) 震後15分鐘海水急升,可爭取15分 鐘緊急應變時間。

地震與海嘯
交通部中央氣象局
地震測報中心主任
郭鎧紋 博士
1
簡報大綱
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
前言─由日本311地震談起
台灣的海嘯威脅
台灣東部海底地震儀建置計畫
台灣地區的地震活動
地震預警
海嘯警報
結語
2
日本之板塊構造
3
4
(5分後)津波が徐々に広がり陸に近づく。
小さな引き波の後、大きな押し波が海岸に向かう。
5
(30分後)北海道から房総半島の広い範囲に津波が押し寄せる。
6
(1時間10分後)海岸線で反射した津波が仙台湾に集まる。
7
(2時間後)津波は海岸線に沿って留まり、海面変動が長時間続く。
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日本海嘯觀測紀錄
 海嘯波於震後30分鐘到達海岸。
 TM1(外海65公里)震後11分鐘海水急升,可爭取19分
鐘緊急應變時間。
 TM2(外海40公里) 震後15分鐘海水急升,可爭取15分
鐘緊急應變時間。
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台灣的海嘯威脅
東北部海岸
西南部海岸
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1867年基隆大海嘯
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陡峭的海底地形
不利於衍生海嘯
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海嘯入侵途徑 (以日本海嘯為例的第一次實地操演)
李昭興教授提供
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總說明
 台灣東部外海板塊碰撞
區域之地震約佔台灣地
區地震活動的70%,為
有效改善外海地震的監
測效率,交通部中央氣
象局執行建置海纜式海
底地震儀觀測系統之計
畫,全名為「台灣東部
海域電纜式海底地震儀
及海洋物理觀測系統建
置計畫」(MArine Cable
Hosted Observatory)。
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總說明
 海纜由宜蘭頭城向外海
鋪設,長度約45公里。
 裝置海底寬頻地震儀 、
強震儀與海嘯壓力計各1
部 ,以及其他科學觀測
儀器。
 預計100年10月完工,完
成後將評估以此海纜觀
測系統為基礎 , 繼續延
伸纜線長度與加裝地震
儀。
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系統架構
頭城陸上站
海纜長 : 45km
纜線類型 : DA
埋設深度(目標):1.0m/(1.5m)
BU
海纜接地
<一般規格>
3 -5 km
陸上站裝置 Terminal Equipment
: 1 set
終端裝置 Terminating Equipment (TE)
分歧裝置 Branching Unit (BU)
AP: 120m
科學節點 Scientific NODE
防護管
感應器群組1
: 1 set
: 1 set
TE
HDD: 80m
水平潛鑽
800 m
: 1 set
: 1 set
- 寬頻地震儀 Broadband Seismometer
- 加速度地震儀Acceleration Seismometer
- 海嘯壓力計 Tsunami Pressure Gauge
感應器群組 2
: 1 set
- 鹽溫儀 CTD
- 水下聽音計Hydrophone
光纖纜線 Optical Submarine Cable
: 45Km
節點
感應器
群組 1
: 濕接頭 Under Water Matable Connector
感應器
群組 2
20
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
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鋪設路線
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船舶與施工設備資料
ROV支援船
水下遠端遙控載具
名稱
C/S Vega
國籍
美國
噸数/吃水量
1706噸/4.5公尺
型號
Cable Ship
級別
ABS,﹙A1,AMS﹚
通信方法
衛星通信B
主要裝備
及性能
纜線槽x1(169立方公尺)
3m Drum Cable Engine x 2
雷達型式
Radar x 2, Gyro x 2
名稱
MAKO
所屬公司
NTT World Engineering Marine Corporation
長度
3.5公尺
寬度
2.5公尺
高度
2.9公尺
重量
8噸﹙在空氣中﹚
操作深度
2000公尺
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海底觀測設備
儀器名稱
功 能
寬頻地震儀
(Broadband
Seismometer)
偵測地震用,其寬頻特性可記錄長週期地震波
加速型地震儀
(Accelerometer)
偵測地震用,記錄地震發生時之加速度地震波
海嘯壓力儀
(Pressure Gauge)
偵測海中水壓,可得知海嘯來臨時水中壓力之改變
鹽溫儀
(CTD)
偵測當地鹽度、溫度等水文資料
水中聽音器
(Hydrophone)
偵測當地水下聲音,可用於監測海中生物聲紋
科學節點
(Node)
提供與海底電纜連接之界面,以供給觀測儀器所需之電力、校
時與雙向通訊功能
33
觀測儀器安裝作業
34
觀測儀器安裝作業
35
海底地震站之效益
 縮短東部外海地震測報時間,提高準確性,爭取
數秒到十數秒的應變時間,提高強震預警能力。
 有效建立台灣近海發生海嘯時之預警功能,爭取
數分到數十分的應變時間,保障人民生命財產安
全。
 觀測海底微小地震,協助瞭解台灣地區地體構造。
 促進我國海洋科學與水下科技之研究與發展。
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台灣中部的地質剖面
37
海岸山脈
卑
南
台
地
舞
鶴
台
地
米
崙
台
地
38
中央山脈=
雪山山脈+脊樑山脈
39
台灣地區的板塊運動
40
南澳
和平國小
西寶
布洛灣
崇德
北埔
花蓮
銅門
東華大學
東管處
西林
水璉國中
鳳林
東富
大興
鶴岡
豐濱
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重大災害地震概述
二十世紀(1900 - 2000)台灣地區重大災害性地震
編號
日期
規模 死亡
屋毀
備註
1
1904/11/06
6.1
145
661 斗六地震
2
1906/03/17
7.1
1258
6772 梅山地震
3
1916/08/28
6.8
16
4
1935/04/21
7.1
3276
5
1941/12/17
7.1
358
6
1946/12/05
6.1
74
1954 新化地震
7
1951/10/22
7.3
68
2382 花東縱谷地震系列
8
1959/08/15
7.1
17
1214 恆春地震
9
1964/01/18
6.3
106
10
1986/11/15
6.8
15
11
1999/09/21
7.3
2415
614 南投地震系列
17907 新竹-台中烈震
4520 嘉義(中埔)烈震
10520 嘉南(白河)烈震
35 花蓮地震
51711 集集大地震
42
13 三義斷層
15 鐵砧山斷層
14 大甲斷層
17 清水斷層
16屯子腳斷層
19 車籠埔斷層
20 大茅埔-雙冬斷層
第一類活動斷層
第二類活動斷層
存疑性活動斷層
43
斷層位置不確定
21 九芎坑斷層
22 梅山斷層
26 觸口斷層
第一類活動斷層
第二類活動斷層
存疑性活動斷層
44
(2000年版本)
北部11條斷層,
中部10條斷層,
西南部9條斷層,
南部6條斷層,
東部7條斷層;其中
第一類 12條,
第二類 11條,
存疑性 19條,
共 42條活動斷層。
(2010年版本)
北部8條斷層,
中部8條斷層,
西南部9條斷層,
南部4條斷層,
東部8條斷層,其中
第一類 20條,
第二類 13條,
共 33條活動斷層
另列出4條存疑性活動斷層。
45
台灣北部
46
古地震研究-地震發生機率
47
地震預警
地震發生後,預估在各地可能產生的影響
(震度)及發生的時間(離震央愈遠,發
生時間愈晚),這樣的測報作業就是地震
預警,依目前的地震科技預估作業(地震
定位)最快在20-30秒,因此預警發布時,
有些地方可能已超過了發生時間。對於海
外地震預警作業時間將更長,如能將地震
儀放在越靠近地震的地方,可適度縮短作
業時間。
48
 地震預警是將地震測報技術
運用於可行的防災作業,為
特定的重要或民生設施爭取
數秒至十數秒的應變時間,
對一般民眾的應用仍有待電
信技術的突破。
 對距離震央100公里內之地
區,地震預警是無法發揮功
效。
地震資料處理時間
強震波抵達台北時間
地震可預警時段
49
地震發生後,地震預警時效
可預警時間
資料處理時
間
(警報盲區)
震央距離
預警時間
50
應用與侷限
 2011.3.11日本9.0大地震,東京距地震發生
地方約300-400公里,東京感受最大振動的
時間在地震發生後約2分鐘,如果預警作業
需30-40秒,則東京可有1.5分鐘的預警時間,
作各項應變措施,但鄰近震央的地方,則仍
無預警功能。台灣的地震環境不同於日本,
地震常發生的地方更靠近台灣及都會區,預
警時間非常短甚至沒有。
51
可能發布錯誤警報
震央地區無法發布預警(blind zone)。
可能發布錯誤警報(false alarm)。
地震預警最終目的將實際應用於地震防災作業,
需要許多不同單位共同的努力與合作,才能夠
完整建立地震預警的機制。
52
大地震發生時保持正常運轉
大部分預警研究對於預警時間的估算皆
假設系統為正常運作的情形,但實際應
用狀況並非如此理想,尤其在大地震發
生時,如何讓這些跨單位的觀測、計算
以及通訊平台皆保持正常運轉,會是地
震預警應用必須面對的問題。
53
教育宣導與演練
另外一個重要課題則是教育宣導與演練,
若平時沒有經過持續的訓練與演習,當
預警發布時由於對應變流程的不熟悉,
在短暫的警告時間裡勢必無法發揮其減
災的成效,而且透過適當的宣導,也可
讓使用者清楚明白地震預警的限制。
54
遠地地震所引起海嘯
1.接獲太平洋海嘯警報中心警報,如警報內
容經本局評估可能會引起民眾關切時,即
發布海嘯消息,提供民眾參考。
2.如警報內容預估6小時內海嘯可能會到達臺
灣,即發布海嘯警訊,提醒民眾注意。
3.如警報內容預估3小時內海嘯可能會到達臺
灣,即發布海嘯警報,提醒民眾防範。
4.如警報內容為解除海嘯警報,或依本局潮
位站資料,研判海嘯之威脅解除時,即解
除海嘯警報。
55
近海地震所引起海嘯
1. 臺灣近海發生地震規模6.0以上,震源深度
淺於35公里之淺層地震時,在地震報告中
加註沿岸地區應防海水位突變。
2. 臺灣近海發生地震規模7.0以上,震源深度
淺於35公里之淺層地震時,即發布海嘯警
報,籲請沿岸居民準備因應海嘯侵襲。
3. 海嘯警報發布後,根據本局潮位站資料,
研判海嘯之威脅解除時,即解除海嘯警報。
56
加強近海地震之偵測能力
台灣地震資料庫範圍:北緯21度至26度、
東經119度至123度(5*4=20)。
近海地震:指地震震央位在北緯20度至27
度、東經118度至124度之臺灣近海範圍內
者(7*6=42)。
57
台灣地震資料庫範圍
東經119度~123度
北緯 21度~ 26度
58
近海地震測報範圍
東經118度~124度
北緯 20度~ 27度
台灣
9 公分/年
8 公分/年
59
報告完畢
敬請指教
交通部中央氣象局
台北市公園路 64 號
●網址:http://www.cwb.gov.tw/
●氣象諮詢:(02)23491234
(02)23491181
●電話語音:166,167
●地震諮詢:
60