围绕海上救援应用 培养专才
2020年08月15日 09:17 来源:神州网
神州网北京7月20日讯(通讯员/孟远)海啸常常与恐怖、生命、财产、死亡联系在一起,是人类的公敌。目前,人类无法防御海啸的发生,只能在预防方面做一下宣传、咨询、介绍、预警等工作。“神通杯”第一届全国学校联盟小学机器人知识大赛(简称大赛)围绕培养各类专业人才,包括海上救援应用领域相关的人才,从基础抓起,启发启蒙我国亿万少年儿童在海啸预防、海啸预警、海啸咨询介绍、海上救援等方面加强知识学习,了解知识,认识知识、应用知识,为人类在海啸不可抗力的自然灾害发生时,减少生命和财产损失。神州通信集团作为大赛的主办方之一,与教育部共同携手,孕育我国亿万少年儿童热爱生命、热爱知识、热爱海洋、保护海洋、利用海洋、开发海洋,从基础做起,快乐成长,学习成长的摇篮。

趣味性、知识性、权威性
热爱海洋,首先得了解海洋、懂得海洋,其中必须懂得海啸,必须培养大批专业人才,掌握与海洋相关的各类专业知识,才能达到保护海洋、利用海洋、开发海洋的宏伟目标。海啸就是由海底地震、火山爆发、海底滑坡或气象变化产生的破坏性海浪,海啸的波速高达每小时700~800千米,在几小时内就能横过大洋;波长可达数百公里,可以传播几千公里而能量损失很小;在茫茫的大洋里波高不足一米,但当到达海岸浅水地带时,波长减短而波高急剧增高,可达数十米,形成含有巨大能量的"水墙"。海啸主要受海底地形、海岸线几何形状及波浪特性的控制,呼啸的海浪冰墙每隔数分钟或数十分钟就重复一次,摧毁堤岸,淹没陆地,夺走生命财产,破坏力极大。全球的海啸发生区大致与地震带一致。全球有记载的破坏性海啸大约有260次左右,平均大约六、七年发生一次。发生在环太平洋地区的地震海啸就占了约80%。而日本列岛及附近海域的地震又占太平洋地震海啸的60%左右,日本是全球发生地震海啸并且受害最深的国家。

机器人清理被海啸后破坏的福岛核电站一瞥
海啸是一种灾难性的海浪,通常由震源在海底下50千米以内、里氏震级6.5以上的海底地震引起。水下或沿岸山崩或火山爆发也可能引起海啸。在一次震动之后,震荡波在海面上以不断扩大的圆圈,传播到很远的距离,正象卵石掉进浅池里产生的波一样。海啸波长比海洋的最大深度还要大,轨道运动在海底附近也没受多大阻滞,不管海洋深度如何,波都可以传播过去。
海啸按成因可分为三类:地震海啸、火山海啸、滑坡海啸。地震海啸是海底发生地震时,海底地形急剧升降变动引起海水强烈扰动。其机制有两种形式:"下降型"海啸和"隆起型"海啸。

日本3.11海啸一瞥
世界海啸多发区为夏威夷群岛、阿拉斯加区域、堪察加-千岛群岛、日本及周围区域、中国及其邻近区域、菲律宾群岛、印度尼西亚区域、新几内亚区域-所罗门群岛、新西兰-澳大利亚和南太平洋区域、哥伦比亚-厄瓜多尔北部及智利海岸、中美洲及美国、加拿大西海岸,以及地中海东北部沿岸区域等。
海啸发生时,震荡波在海面上以不断扩大的圆圈,传播到很远的地方。它以每小时600-1000公里的高速,在毫无阻拦的洋面上驰聘1万-2万公里的路程,掀起10-40米高的拍岸巨浪,吞没所波及的一切,有时最先到达的海岸的海啸可能是波谷,水位下落,暴露出浅滩海底;几分钟后波峰到来,一退一进,造成毁灭性的破坏。

印尼海啸灾后一瞥
海啸预警的物理基础在于地震波传播速度比海啸的传播速度快。地震纵波即P波的传播速度约为6~7千米/秒,比海啸的传播速度要快20~30倍,所以在远处,地震波要比海啸早到达数十分钟乃至数小时,具体数值取决于震中距和地震波与海啸的传播速度。例如,当震中距为1000千米时,地震纵波大约2.5分钟就可到达,而海啸则要走大约1个多小时;1960年智利特大地震激发的特大海啸22小时后才到达日本海岸。
如能利用地震波传播速度与海啸传播速度的差别造成的时间差分析地震波资料,快速地、准确地测定出地震参数,并与预先布设在可能产生海啸的海域中的压强计(不但应当有布设在海面上的压强计,更应当有安置在海底的压强计)的记录相配合,就有可能做出该地震是否激发了海啸、海啸的规模有多大的判断。然后,根据实测水深图、海底地形图及可能遭受海啸袭击的海岸地区的地形地貌特征等相关资料,模拟计算海啸到达海岸的时间及强度,运用诸如卫星、遥感、干涉卫星孔径雷达等空间技术监测海啸在海域中传播的进程、采用现代信息技术将海啸预警信息及时传送给可能遭受海啸袭击的沿海地区的居民,并在可能遭受海啸袭击的沿海地区,开展有关预防和减轻海啸灾害的科技知识的宣传、教育、普及以及应对海啸灾害的训练和演习。这样,就有希望在海啸袭击时,拯救成千上万生命和避免大量的财产损失。
海啸预警具有可靠的物理基础,它不但在理论上是成立的,实际上也是可行的,并且已经有了成功的范例。例如,1946年,海啸给夏威夷的"曦嵝"(Hilo)市造成了严重的人员伤亡和财产损失。于是,1948年便在夏威夷便建立了太平洋海啸预警中心,从而有效避免了在那以后的海啸可能造成的损失。倘若印度洋沿岸各国在2004年印度洋特大海啸之前,能与太平洋沿岸国家一样建立起海啸预警系统,那么这次苏门答腊--安达曼特大地震引起的印度洋特大海啸,决不致造成如此巨大的人员伤亡和财产损失。
以上所述的海啸预警对于"远洋海啸"比较有效。但是,对于"近海海啸"(亦称"本地海啸")即激发海啸的海底地震离海岸很近,例如只有几十至数百千米的海啸,由于地震波传播速度与海啸传播速度的差别造成的时间差只有几分钟至几十分钟,海啸早期预警就比较难于奏效。地震能引发海啸,因此海啸的预警信息要由地震监测系统提供。在全球地震多发地带如太平洋沿岸、印度洋沿岸都应该有完善的地震监测网络。地震海啸发生的最早信号是地面强烈震动,地震波与海啸的到达有一个时间差,正好有利于人们预防。如果你感觉到较强的震动,不要靠近海边、江河的入海口。如果听到有关附近地震的报告,要做好防海啸的准备,注意电视和广播新闻。要记住,海啸有时会在地震发生几小时后到达离震源上千公里远的地方。
如果发现潮汐突然反常涨落,海平面显著下降或者有巨浪袭来,都应以最快速度撤离岸边。海啸前海水异常退去时往往会把鱼虾等许多海生动物留在浅滩,场面蔚为壮观。此时千万不要前去捡鱼或看热闹,应当迅速离开海岸,向内陆高处转移。发生海啸时,航行在海上的船只不可以回港或靠岸,应该马上驶向深海区,深海区相对于海岸更为安全。

多种专业人才应用舰船、飞机海上救援一瞥
综上所述,大赛的常态化举办、规范化举办,对我国基础教育培养人才具有兴趣爱好发现、动手动脑实际操作、未来专业选择、人生价值实现具有当代的借鉴作用和现实作用。大赛围绕参与性强、趣味性强、知识性强、权威性强的特点,开展有针对性地学习,有目的性的参加竞赛,对我国亿万少年儿童学习成长具有现实的启迪意义和深远的历史意义。