中大團隊破解日本能登地震異常海嘯 大學生以3D模型找出海底山崩關鍵

(中央社訊息服務20260522 17:08:11)

日本能登半島2024年元旦發生規模7.6強震，隨後引發海嘯。國立中央大學水文與海洋科學研究所吳祚任教授與地球科學系玉山學者佐竹健治教授及研究團隊合作，發現造成這次異常海嘯的原因，除地震斷層抬升海床之外，富山灣附近的海底山崩也扮演關鍵角色，成果刊載在國際期刊《Engineering Geology》。

吳祚任教授指出，這次強震讓科學界感到意外的，不只是地震本身，而是富山灣出現一場「來得太快」的海嘯。依照一般海嘯理論，海浪從能登半島傳到富山灣，大約需要10分鐘左右；但實際觀測卻顯示，富山與伏木兩處潮位站，在地震後短短2至3分鐘內，就已經記錄到明顯海水波動，後續波高也比傳統地震海嘯模型預估得更高。這個異常現象，成為國際海嘯研究的重要問題。

特別的是，這篇論文的第一作者羅明仁同學，在完成研究時仍是中央大學地球科學學系大三學生。能以大學部學生身分參與真實災害事件研究，並以第一作者發表國際期刊論文，實屬難得。

研究團隊指出，過去海嘯模擬通常假設海床變動是「瞬間完成」，但海底山崩其實像海底土石流，會經歷滑動、加速、減速到停止的過程。雖然整個過程只有短短幾十秒，卻可能大幅影響海嘯的生成方式。

為重建這段海底過程，研究團隊使用三維數值流體模型 SPLASH3D，模擬海底沉積物滑落的動態過程。結果顯示，模擬出的海嘯抵達時間、波形起伏與最大波高，都與實際潮位站觀測高度吻合。研究也發現，富山灣附近的海底山崩距離岸邊只有數公里，因此引發的海嘯能在2至3分鐘內快速抵達沿岸，成功解釋這次海嘯「超早到」的原因。

研究團隊表示，這項成果顯示，未來海嘯預警不能只考慮地震斷層，對於容易發生海底山崩的海灣，也必須納入評估。未來若能建立不同海底山崩情境的模擬資料庫，將有助於提升海嘯預警與沿岸防災能力。