津波

　津波は、環太平洋造山帯の一部をなす日本では昔からよく知られている。津波といえば日本の専売特許と思われているが、２００４年１２月２６日に発生したインドネシアのスマトラ島沖を震源とする地震はマグニチュード９.０という大地震だったが、インド洋全体に波及する津波は、今年に入っても連日テレビニュースが、死亡者の数を発表している。

　外国人観光客が「tsunami」と叫びながら撮影された映像が繰り返し放映されているが、「津波」が世界共通語になっていることに気付いた。われわれは、大なり小なり地震があれば「津波」が発生すると脳裏をかすめるほど日常茶飯事の様に思っているが、現地では、何が起こったのかと戸惑っている様子がうかがい知れる。

　日本では、津波は何時から使われ出したか？文書によれば「津波」が登場するのは１６１１年徳川家康側近が書いた「駿府記」が初めてという。それまでは、「四海波」などと呼ばれていたが、決まった表現はなかった。

　「津波」とは、（津＝つまり「港」を襲う「波」ということで、この現象の特徴を実によくあらわしている。津波の波長は長く、台風の高波がせいぜい３００mなのに対し、大きな津波は波長は１００kmを超えるといわれ、海上では周囲全体がゆっくり上下するため津波が感じ取れないことが多い。

　津波が真の姿を現すのは、陸に打ち上げる際だ。特に湾の奥では、津波のエネルギーが集中するため、直線海岸より被害が何倍にも大きくなる。「湾の奥」には港が立地しやすく、津波の力はまさに「津」で爆発するが、１８９６年の大津波が、三陸海岸で２０,０００人以上の死者をだした。繰り返し発生する度に津波被害を受けてきたのは、皆さんご存知の通り、その辺の湾がリアス海岸が多いためでもある。

　英語で「tsunami」が一般化したのは１９４６年に発生したアリューシャン地震による津波が「ハワイ」を襲い、被災した日系人が口にした「ツナミ」という言葉が地元紙に使われたのがきっかけだった「タイダル・ウェーブ（tidal wave）」という言葉もあるがtideとは潮の満干。これが伊・西語のマレモーとに「誤った名称」（大英百科事典）だったことも、「tsunami」の定着を促した。

　欧州でも、人口の1/4が犠牲になった１７５５年のリスボン大地震では大津波が発生し、波は英仏海岸にも押し寄せている。しかし、地中海沿岸の一部を除けば欧州は津波に縁が薄く、「津波」を意味する各国語も正確さにかけた。比較的津波に縁のあるイタリアやスペインでも、津波を意味するmaremoto（マレモート）は、「海底地震」意味にもなる。不正確さを嫌ってか、最近では「tsunami」の使用が増えている。

　お隣の韓国では、漢字語で「海溢＝ヘイル」、また、中国では、「海嘯＝ハイシャオ/かいしょう」という。「海嘯」は本来「海鳴り」の意だが、津波では海がうなるように聞こえることから、日本では「海嘯」も「つなみ」と訓じて使った。この用法が明治期、中国に逆輸入されたといわれる。

●津波予報の種類

津波の特性

　津波の波高の成長過程や速度は月の引力・地球の自転・太陽の引力等によって生じるいわゆる干潮・満潮等の規則的な潮汐とは異なった特性をもつ。津波は潮汐による波に比較して高速に伝わり、平均深度が４０００m程度の太洋では伝播する際のエネルギー損失が少なく、ジェット旅客機並みの時速８００kmに達し、太洋を隔てた震源地で生じた津波は十数時間かけて太洋を横断して沿岸域に被害をもたらすことがある。加えて、建物や建造物等に大きな揺れで被害をもたらすことの多い地震波のS波が岩盤を伝播する速度が、秒速３－４kmと非常に高速ではあるものの揺れが減衰するのに対し、津波では地震波よりも到達時間が多くかかるが、エネルギー損失が少ないので甚大な被害をもたらすことがある。

　サーフビーチのような海浜で見られる波は、大気の変動で生じた嵐などの風により生じたもので、その間隔は概ね10秒間隔で波長は150mである　。これに対し津波の間隔は、短いもので２分程度、長いものでは１時間以上のものがあり、１００kmを越す長波長のものがある。

　一般的に水中地震では３－５個のはっきりした波を隆起させ、２番目若しくは3番目の波が最も大きくなる傾向がある。
津波の第一波が襲来する前には、遠浅の海浜で８００mを超える干潟が生じた例があり、津波の恐ろしさや知識のない人々は、突然生じた干潟に残された魚を集めることもあり、被害を大きくすることがある。

　一般的に、遠浅の海で起きる波では、水深と個々の波の間隔を示す波長の比率は、海底の摩擦により非常に小さくなる　一方、嵐などの大気の影響で起きる一般的な波に比べて津波の波長は大きく、深海を伝播して到達した津波は浅瀬で被害を及ぼす。浅瀬における波の速度は重力加速度と水深を乗じた値の平方根に等しく、例えば平均的な水深が ４０００m の太平洋を渡る津波ではごく少ないエネルギー損失の結果、平均して秒速 ２００m (時速７１２km, 時速 ４４２マイル)の速度で伝播する。水深が ４０m では速度がより遅くなるものの秒速２０m (時速 ７１km, 時速 ４４マイル)であり、もし津波に遭遇して人間が速く走ったとしても、津波から逃れることは非常に難しい。

　際は、速度は減少するもの波の高さは急上昇する。一方で、海底までの距離が相当ある海上にいる人たちは、津波の存在にはおそらく気付かないが、沿岸部や島嶼に波が達し押し寄せる時には、波高は ３０m以上に成長し、もし沿岸部や島嶼部に遠隔操作による計測機器が備わっていて津波を予期することができたとしても、観測機器は被害を留めることはできず、周辺域や都市施設に情け容赦ない破壊と被害をもたらす。

　津波は発生源を中心にして外側に伝播するため、津波の通り道から影になる陸地が存在する場合は通常は安全であると考えられるが、盾となった陸地の周囲にも波は回折して内側まで回りこみ、被害をもたらすことがある。加えて、盾となった陸地から反射した波との干渉により生じた波が影響を与えることもある。この例はスマトラ沖で発生したスマトラ島沖地震の津波がインド大陸とスリランカを経由した後のアニメーションから見てとることができる。さらに、津波によって生じた波は自然地形や発生源の形状により、必ずしも対称形ではないために他の方向に比べて一方向がより強大になる可能性もある。

高さ

　陸地は近付くに従って水深が浅くなることから、津波の先頭部分は徐々に速度が下がっていくが、後続の波が追い付き覆い被さることから、波の高さが上昇して更に大きな高さの津波に成長する。陸地の海岸線の形状は様々であり、湾や入り江では行き場を失った波は高くなり、リアス式の地形では急激に入り江の幅が狭くなるため津波は一層高くなる。なお記録に残る最大の津波は、１９５８年７月にアラスカのリツヤ湾において、地震により発生した地すべりと地形的要因により起きた津波(高さ約５２０m)といわれる。

速度

　津波の速度は海底までの水深や海岸線の地形に影響を受け、水深が深いほど津波の速度は速くなる。津波が伝搬する秒速はgを重力加速度、dを水深とした場合、次式で算出する。海底までの距離が相当ある海では、津波の持つエネルギーは殆ど減少せず、津波の速度は水深にのみ左右されるため、波が陸地に接近する

√G[M/SEC　]D[M]

上式により、水深１０m で時速３６km、水深１００m で時速１１３km、水深５００m で時速２５２km、水深５,０００m で時速 ７９７km となる。

津波による被害を起こした地震

地球への影響

• 地球の１日の長さが１００万分の３秒程度変化し、地軸の位置が約２cmずれた可能性があり、理論上は地球の自転に何らかの影響を与えた可能性があると考えられる（米地質調査所のケン・ハドナット博士）。
• 地球全体の縦揺れは地震直後、約２０-３０cmもあったが、徐々に収束中（オーストラリア国立大学）。
• 地震後、北欧・ドイツ・英国・米国などで豪雪・洪水などの異常気象。日本も寒気に見舞われているという意見もある。ただし因果関係があるかどうかは不明。