8 u' U5 v% Y9 |2 H/ r7 O
首先是第一个子问题：什麽样的地震会引起海啸？可以参考本人在
http://www.zhihu.com/question/20172216
) t2 g! F- a6 [3 U 问题中的答案。其实这个问题跟海啸预警的机制关系不大。“没有引起海啸警报”只是因为海啸的强度没有达到预警的阈值。
. r) `+ B) F3 h- [, m- m: z: y
=============================================================================
3 E) i- h! @% Z7 R$ G3 h
回答主题。发生海啸的几个过程中，地震以目前人类的技术手段，是无法预报的。只能在地震发生后进行预警。海啸预警包括收据海啸波数据（或者地震波的数据）-通过数值模式模拟海啸波（最重要的信息包括海啸波的波高和到达时间，对于有可能受灾的地区，比如在太平洋发生的海啸，一般都需要模拟整个太平洋海域）-针对特定区域发出预警。其中前两个阶段是技术问题，最后一个阶段是公共管理的问题（个人感觉，对最后一个阶段不是很熟悉）。
2 h! B0 b) Y5 _7 w 一、那么海啸发生后，有多少时间用来收集数据-计算海啸波-发出预警呢？
$ D( u+ l' R( T
答案是取决于与震中的距离。海啸波和地震波是有时间差的，地震波的纵波（也叫做P波）的波速大约为5.5~7 千米/秒[1]，海啸波的传播速度取决于水深，在5000米的水深中不过大约0.2千米/秒，接近浅水时还会更慢。这个速度差就是用来预警的时间。概念上，离震源越远，用来预警的时间就越多。20千米远，大约有100秒时间；100千米远，大约500秒。
P0 l0 _; [* C4 C/ W/ [( ^% S
如2011东日本大地震，在与死神的赛跑中，距离最近的宫城县仅有10分钟（距离震中约130千米）的时间用于预警。
* [0 T; h7 w3 q/ F4 I+ c 二、地震/海啸数据收集
2 q/ E# k% X3 y5 T5 I
海啸预警收集的数据是什麽数据呢？这里有个权衡：
+ L) T) c& ~! a6 @" f9 {6 p' {. r
1. 地震波的数据，优点是时间上比海啸波的数据快，缺点是需要通过地震波推算地震的性质（强度、震中、震源深度等），属于间接的数据。而事实上，这部分推算不够精确，是2011东日本海啸巨大灾难的主要原因之一。
! t$ X/ E H* k1 x1 B+ n
2. 直接测定海啸波的数据，优点是“直接”，缺点是只有当海啸波到达某些站位，也就是海啸发生、传播的过程开始之后，才能够得到海啸的数据，而此时可能已经有些区域受灾了。
. k/ }# |& P" e3 X
日本气象厅（JMA）采用的海啸预警系统是基于前者，利用遍布日本的地震仪，测定地震波数据的预警，始建于1999年[2]。
8 Z; c0 W' J, U5 x, A
5 V& [& K% v) r- `& u+ P
图1 日本的海啸预警示意图（图中所示约3分钟就可以发布第一次海啸预警，但是实际上，由于地震波数据反演的不准确，可能多次修改预警等级，造成预警不精确）
- u7 j8 [0 {! C* ` 3 O& w' h5 X6 n2 L! f3 [
图2 NOAA的太平洋海啸预警中心则是基于后者，利用遍布大洋的DART浮标进行海啸波的监测。图中所示为浮标的位置，不同颜色表示布设的国家。
1 A6 B6 _9 A7 a8 j& z7 k 只要任意两个以上浮标监测到海啸波，即可通过这些数据来推算海啸波的来源、强度，从而进行数值模拟。由于是直接测定，精确度比地震反演高。推算得到海啸源数据后，利用预先设定好的模式，计算海啸的波高和到达时间。即使在单核的PC上，也只要花10分钟，即可计算出精度为2分（大约3.67千米）、整个太平洋海区的波高和到达时间[3]。在大型计算机上所花费时间则更少。
& Y o# B% T j( r! l+ s 计算出每个区域的海啸波到达时间和波高，即可根据特定的标准，发布海啸预警。接下来就涉及到发布预警的方法、手段等问题~就不是我的领域了~
- u& V# a" t V5 `
总结：
9 t3 ^4 P8 m2 \; ?4 j+ K- B, Y; ] 1. 利用深海浮标监测海啸波的数据；
1 N! M: u, d( `, U4 s
2. 根据数据推算海啸波的性质，包括发生位置、海啸源的强度；
- f7 W, n- _4 g
3. 利用数值模式模拟海啸波，从而计算整个海区的海啸波到达时间和波高；
' N. `/ u( {) G$ Z
4. 根据数值模式的结果发布海啸预警。
======================================================================
9 a9 ~* _0 [/ ]: S# b' Z# ` [1]
地震波_百度百科
- D1 E }' n& Q' V [2]
Japan Meteorological Agency
( y k; L! e0 ~9 W( ]8 T+ y [3] Tang, L., et al. (2009). "Development, testing, and applications of$ S$ g# V5 k) ~2 C& g# D; I
site-specific tsunami inundation models for real-time forecasting." Journal
( K2 Z) N1 @" f: z3 p of Geophysical Research114(C12).
7 p6 F5 J7 Q f6 O9 B
