潜在影响香港的南海海啸源风险评估

林静芝 陈维洵

近年，联合国教科文组织政府间海洋学委员会推行「海洋十年」计划，并提出「海啸准备就绪」认证机制，旨在协助各国规划应对海啸威胁的策略。这个计划以社区参与为基础，透过多元措施提升个人与社区的海啸风险意识并推动应对行动，从而降低灾害的影响[1]。要达至「海啸准备就绪」水平，海洋学委员会设定了十二项工作指标，其中首要任务为「评估社区海啸风险并识别出潜在受影响区域」。

根据以往记录，本港曾录得十次由海啸引发的轻微水位异常，而当中大部分的海啸源头都是来自太平洋。太平洋地区的环太平洋地震带（又称「火环带」）涵盖所罗门群岛、菲律宾、日本及北美洲等俯冲带¹大型逆冲断层²，该板块边缘地区地震活动颇为频繁，是全球海啸发生频率最高的地区。若太平洋发生海啸，由于受到岛屿阻挡，从太平洋传到香港的海啸波会因经过衍射³而减弱，一般只有少部分能量会进入南海，因此从太平洋的大地震引发的海啸对香港基本上不会有严重的影响。然而，南海其实亦有潜在的地震源海啸风险。从图1的南中国海区域海啸源示意图可见，以往在南海滨海断裂带的东端（如1918年汕头附近的南澳7.3级地震）和西端（如1605年琼州7.5级地震），以及马尼拉海沟附近，都曾发生强度达7级或以上的地震。尽管发生的机会很低，但万一马尼拉海沟、滨海断裂带或陆坡断裂带发生大地震，香港亦会受到由海啸源区直接传播而来的海啸波影响，因此我们需要评估南海海啸源对香港的潜在风险及影响。除了海底地震，海底滑坡或火山爆发也可能引发海啸，现阶段非地震源的海啸预报是全球海啸预警中心的一大挑战，仍需积极研究相关课题。

马尼拉海沟位于菲律宾吕宋以西的海域，是由欧亚板块与菲律宾海板块挤压碰撞活动之下而形成的海沟，这个海沟为俯冲带构造（图2），据地壳测量显示在吕宋海峡一带，菲律宾海板块以每年5至10厘米的速度向欧亚板块移动[5,6]。在过去一百多年来，在马尼拉海沟发生最强的地震是1934年的7.6级地震，当时香港亦有人感到轻微震动，亦有报告指在吕宋岛以南有人观察到海啸，而香港则没有任何记录此海啸曾影响本港。在马尼拉海沟中等或以下强度的地震活动频繁，但强震的活动则不活跃[7]。这个情况有两种可能性，一是断层正以震级较小的地震或非地震方式缓慢地释放能量，二是它一直在累积应力，直至超过板块之间摩擦力所能承受的限度，未来以大地震的形式释放能量[5]。也有研究指出，从地质构造来分析，马尼拉海沟是有发生8.5级或以上地震的风险，对于地震重现期则没有一致的评估，普遍认为是数以百年，甚至1,000年或以上[6,8]，而最大可能震级的理论值亦没有一致的结论。事实上，有记录以来该区过往亦从未发生过8级或以上的地震。目前科学界对上述两个可能性并未有一致共识，但从风险评估的角度而言，我们需要按较坏情况作出评估。

一般7级或以上的海底浅层地震会引发海啸，但并不代表震级较低就一定不会引发海啸。若马尼拉海沟发生地震而引发海啸，首个海啸波一般会在地震后约3个多小时影响包括香港在内的中国东南沿岸地区（图3）。至于其波高则受多种因素影响，相关参数有地震震级、震中位置、震源深度、断层的破裂范围及其几何参数包括其位移量、断层的走向、倾角与位移方向（即震源机制）。如果震中位于马尼拉海沟的北端（即吕宋北部），海啸波的能量传输会较为集中在中国东南沿岸，因此对香港等沿岸城市的影响会较大。假若马尼拉海沟发生非常低概率的8级浅层大地震而引发显著海啸，在南海扩散并影响远处[8-11]，届时天文台会评估是否需要发出海啸警告。图4显示假设马尼拉海沟发生8.6级浅层大地震，天文台海啸模式模拟结果指出香港沿岸可能出现约1至2米高的海啸，局部地方可能达3米， 跟美国国家海洋和大气管理局海啸研究中心TsuCAT [12]程式输出的香港离岸海啸高度预测大致相若。

香港位处欧亚板块内，地质环境以板块内部变形为主，断层规模小于俯冲带。根据土木工程拓展署土力工程处有关香港地震灾害的研究，香港的地震活动可列为低至中度水平，香港本土或离岸地区均没有明显的近代断层活动迹象[13] ，大地震发生的机会很低。

滨海断裂带位于南海北部沿岸海域（图1），属于欧亚板块内的断裂带，并非板块边沿，全长超过1,200公里，从西段北部湾延至东段福建，属正断⁴走滑断层⁵，地壳活动较不活跃，应变率很低，应力累积的速度很慢，大地震的周期应该很长，发生大地震的频率及机会偏低。根据过去超过400年的历史记载（截至2025年8月为止），滨海断裂带曾发生4次约7级或以上的地震，均位于滨海断裂带东端或西端，包括1600年南澳7.0级大地震、1918年南澳7.3级大地震、1604年泉州8.0级巨大地震，以及1605年琼州7.5级大地震；而滨海断裂带亦发生过约30次6级或以上的地震[2,3,4,13]。当中的1918年2月13日的7.3级南澳地震是本港在百多年来经历震感最强烈的地震，即使震中距离本港300多公里，本港的地震烈度也达到修订麦加利地震烈度表的VI (6)⁶ 至VII (7)⁷ 度。

近期部分研究指出在香港以南约30至50多公里的担杆岛断层（滨海断裂带其中的一部分），其潜在震源区是滨海断裂带的地震空区（即有记录以来从未有发生过强地震）[14]，但该区有引发强地震的潜力，而根据土木工程拓展署土力工程处及其他有关香港地震灾害的研究，该区的地震震级上限约为7至 7.5 级[15,16,17,18]，值得留意的是这仅属于理论上最差的假设情境，重现期可能达数千年，发生的机会极小。由于观测时间跨度非常有限，测量数据不足，海上断层带的缓慢活动及其长期孕震特性仍不清楚。滨海断裂带与珠江口一带距离较近，如发生地震引发海啸，海啸波可在一小时内抵达香港南部水域。天文台曾使用海啸模型，模拟在极低概率的最坏情景下，香港沿岸有可能出现约1米高的海啸，局部地方可能有2米，而香港水域内的海流速度会显著转急，最强的海流可能高达每秒1米左右，比正常情况高出数倍或以上，这与文献[19,20] 中的估算值相若。然而，亦有一些学者指滨海断裂带的板块移动速率非常慢，需要非常长的时间才会发生强烈地震，而且可能大致只会产生局部地区的海啸[14]。

陆坡断裂带是在大陆架边缘附近一条东北走向的正断走滑断层带（图1），近年有内地学者指出以地质条件而言，陆坡断裂带有发生7级左右地震的潜力[21]。然而，目前相关的文献并不多，还有待学者继续研究。

由海底滑坡产生海啸的情况十分复杂（图５），而其引起的海啸规模亦取决于多种因素，评估海底滑坡产生的海啸风险并不容易。1988年6月吕宋的一次5.7级地震虽不算强，但仍产生了海啸，当时本港亦有录得水位异常，有学者指个中成因可能是该地震引发了海底滑坡[11]。而亦有学者指出南中国海区域内有数个位置的海底结构具备发生海底滑坡的条件，将这些海底结构命名为琼北滑坡、华光滑坡、白云滑坡等（图1），并以不同情景来研究其潜在海啸的破坏力。其中白云滑坡在最坏情景下可为华南沿岸带来显著海啸[22]。整体而言，在南海由海底滑坡产生海啸的风险评估在学术界仍在起步阶段[14]，具体海底滑坡发生的机制、状态与可能性仍有待进一步的研究。

香港地理位置受吕宋、台湾等岛屿的屏障，来自太平洋的海啸抵达香港时普遍会减弱。自1960年代有海啸警告以来，记录上香港未曾受过显著海啸影响，天文台亦从未发出过海啸警告。非显著海啸的波幅小，水位异常均在0.5米以下，基本上都在本港沿岸潮差的范围，对于近岸的影响很小。过往（截至2025年8月为止）香港曾录得十次由海啸引起的轻微水位异常，波幅最高的两次约为0.3米，海啸分别由1960年智利9.5级地震及1988年吕宋海峡5.7级地震所引发。如预料香港会出现显著海啸（即比正常潮水位高出0.5米或以上的海啸），并在3小时内抵达本港，天文台会发出海啸警告，提醒市民采取预防措施，远离岸边、海滩、沿岸低洼地区及隧道。如估计抵港的海啸并不显著，又或者预计显著海啸将于超过3小时后才抵港，天文台会发出海啸报告通知市民（图6）。针对在南中国海区域内的海啸源，虽然有数个潜在发生的源头，但发生海啸的机会非常低，市民无需过分担忧，不过应提高对地震海啸的认知和防灾意识，掌握应对灾害的方法，详情可参阅天文台网志《我们需知的地震与海啸知识》。万一遇上地震海啸或其前兆现象，要保持镇定，应立即远离岸边、海滩、沿岸低洼地区，如身处这些地点，应前往高地、内陆或较高楼层暂避，以策安全，并留意官方讯息。海啸可能反复来袭，因此在海啸警告未取消前应远离岸边。

致谢：

感谢中国自然资源部国家海洋环境预报中心海啸组专家对本文提供意见。