Как уже упоминалось в начале главы, цунами было записано мареографными установками Сахалина, Приморья, Курильских островов и Японии (рис. 5). Высота волн, время их прихода, период и продолжительность колебаний в разных пунктах различны. Первая волна цунами была приливной во всех пунктах, что может свидетельствовать о взбросовой подвижке в очаге землетрясения. Величина этой подвижки, по-видимому, не могла быть большой, поскольку максимальная амплитуда волны, вызванная ею даже в ближайшем пункте от эпицентра (Невельск), не превышала 41 см. Или же если подвижка была более или менее значительной, то она имела направление взбросо-сдвига.
Значения времени добегания первой волны от места ее возникновения (очаг цунами) до мареографных станций могут быть использованы для построения волновой картины (поля изохрон) с целью определения контура очага (рис. 6), а затем и вычисления энергии этого цунами.
Оконтуривание очага произведено довольно уверенно по данным шести станций: 1) с северо-востока — Холмской (Сахалин); 2) с востока — Невельской (Сахалин)[8]; 3) с юго-востока — Вакканайской (Хоккайдо, Япония); 4) с юго-запада — Кафукской (Ребун, Япония); 5) с запада — Адимской (м. Золотой, Приморье); 6) с севера — Советско-Гаванской (Приморье).
Рис. 5. Мареографные записи Монеронского цунами в различных пунктах Сахалин: Приморья, Курильских островов (а и б) и Японии (в) от главного толчка
Рис. 6. Поле изохрон и очаг Монеронского цунами
1 — пункты мареографных установок; 2 — изохроны; 3 — эпицентр землетрясения по данным Японии; 4 — эпицентр землетрясения по данным СССР, 5 — очаг цунами; 6 — область афтершоков
Ввиду ограниченной точности батиметрии, дальности пробега волны от очага цунами до ст. Корсаков и сложности в построении поля изохрон из-за огибания волной по пути ее распространения м. Крильон волновая картина от пунктов Корсаков, Крильон и Курильск не учитывалась.
Контур очага цунами получен в виде эллипса субмеридионального направления с осями а = 71,6 км и в = 51,3 км. Площадь очага 5 = 2,9×103 км2 По отношению к области афтершоков очаг цунами несколько смещен на север. Эпицентр основного толчка, полученный по японским данным, располагался вблизи центра очага цунами с незначительным смещением к его восточной стороне, по данным СССР, — находился в южной оконечности эллипса.
Оценивая высоты цунами h0 в очаге по максимальному значению волны h на побережье (Невельск, h = 41 см), получим величину h0 = 6,2 см.
Используя полученные значения S и hо, можем оценить энергию Е цунами по известной формуле E — Sρh02g, где ρ — плотность воды, g — ускорение силы тяжести и h0 — возвышение волны в эпицентре над уровнем моря в момент возникновения цунами. Вычисления дают величину Е=1,1×1018 эрг. Японский исследователь Т. Хатори оценивает энергию этого цунами в 3,0×1018 эрг.
Приведем сравнительную табл. 6 величин энергии некоторых известных цунами.
После главного толчка, имевшего магнитуду 7,2, зарегистрировано еще четыре землетрясения с магнитудой более 6,0 (табл. 7).
2[9]
Как показали мареографные записи в пунктах Холмск и Невельск, все указанные в табл. 7 землетрясения возбудили, хотя и очень слабые, волны цунами (рис. 7).
Рис. 7. Мареографные записи слабых Монеронских цунами от сильных афтершоков при Монеронском землетрясении в пунктах Холмск и Невельск
В имеющихся литературных источниках почти не встречается описаний сколько-нибудь значительных случаев проявления цунами на Сахалине. Это, на наш взгляд, можно объяснить тем, что здесь за историческое время, по-видимому, вообще не было такого цунами, которое оставило бы след как стихийное бедствие. Слабые цунами тем более не были отмечены из-за определенной трудности их обнаружения. Для этого необходимы были приборные наблюдения, которые начались здесь в основном недавно. И если считать началом приборных наблюдений мареографные записи на Сахалине за 1947 г., то до этого времени можно предположительно указать лишь на три случая цунами, о которых имеются отдельные упоминания или краткие описания. Это цунами (?) 29 сентября 1878 г. с очагом в Татарском проливе (Дуэ), 15 марта 1924 г. с очагом также в Татарском проливе (Углегорское) и 1 августа 1940 г. с очагом в Японском море.
При этом все же нельзя однозначно утверждать или отрицать, что событие совершилось по причине возникавшего землетрясения. Вероятнее всего судно было выброшено на берег в результате единичного шквала, пришедшего сюда от шторма, бушевавшего на значительном удалении от Дуэ, так как сведений о землетрясении в том районе также не имеется.
О втором цунами вообще известно только следующее: «…как сообщает Уланов (1924), «вода в реке пришла в страшное волнение»[11].
О третьем сообщают несколько источников. Наиболее подробным, пожалуй, следует считать описание, сделанное Ч. Н. Го и др.: «1 августа 1940 г. в 15 час. 08 мин. по Гринвичу в 140 км к северо-западу от п-ва Сякотан (Хоккайдо), под дном Японского моря произошло землетрясение, редкое для данного региона по силе (М = 7,5) и по глубине гипоцентра (до 30 км). Землетрясение имело следующие координаты эпицентра: 44°,1 северной широты и 139°,5 восточной долготы, и ощущалось по всей западной части Хоккайдо и в ряде других пунктов Приморья. После толчка по всему побережью Японского моря наблюдались волны цунами…
Повреждения от землетрясения были небольшими, но ущерб, нанесенный цунами, — значительный (на Хоккайдо — Н. Щ.). Волнами унесло более тысячи рыбацких лодок, смыты и другие предметы в прибрежных районах Хоккайдо, Сахалина, Приморья»[12]
О цунами в Приморье (район пос. Тетюхе) сообщается следующее: «…сила подземного толчка не превышала 3 баллов — он едва ощущался людьми. Через 40–45 мин. уровень моря начал бесшумно повышаться; это было похоже на очень быстрый прилив. То была первая волна, высотой 1,5–2 м, подтопившая берега, но еще не вызвавшая разрушений.
Вторая волна была посерьезнее: ее высота достигала примерно 3,5 м. Она нанесла сильный удар по складам, стоявшим на деревянных сваях вдоль берега, приподняла их, сорвала с опор, выломала полы, смыла в море мешки с продовольствием.
Те кунгасы, что были заякорены, оказались потопленными, а лодки сорванными с причалов. Волнение продолжалось еще некоторое время. Море успокаивалось понемногу»[13].
Почти все упомянутое об ущербе от этого цунами относится в основном к территории Хоккайдо, частично — к Приморью и совсем незначительно — к Сахалину. На побережье Сахалина пострадали те предметы, постройки и снасти, которые находились, по-видимому, непосредственно у уреза воды. Это можно подтвердить хотя бы тем, что по приборным данным (японские мареографные записи) волна в Невельске, например, имела высоту всего 24 см.
Анализ расположения очагов землетрясений в той или иной сейсмически активной зоне за большой промежуток времени позволяет убедиться, что внутри земной коры и верхней мантии эти очаги образуют определенные области сосредоточения, которые называются фокальными плоскостями. Они могут размещаться на больших и малых глубинах, горизонтально и наклонно, под большими и малыми углами и т. д.
8
По уточненным данным, время добегания волны до станции Холмск и Невельск — соответственно 18 и 15 мин., а не 17 и 13, как указывалось в предварительных сведениях.
12