Potencjał tsunami związany z nowo zidentyfikowaną uskową w płycie wewnątrz pasywnego kontynentalnego szelfu północno-zachodniego Morza Południowochińskiego

Ukryte niebezpieczeństwa pod spokojnym morzem

Wiele osób wyobraża sobie tsunami jako rzadkie giganty rodzące się wyłącznie przy dramatycznych granicach płyt tektonicznych, takich jak Japonia czy Indonezja. To badanie pokazuje, że pozornie spokojny fragment oceanu — północne Morze Południowochińskie, u wybrzeży południowych Chin i Wietnamu — również kryje potencjał niebezpiecznych fal. Odkrywając zachowanie nowo rozpoznanego podwodnego uskoku na tym pasywnym marginesie, autorzy ujawniają, że pobliskie wybrzeża mogą stanąć w obliczu potężnych fal przy zaledwie kilku minutach ostrzeżenia, co wymaga ponownego przemyślenia przygotowań regionu na nagłe przypływy morza.

Cichy brzeg, który nie jest taki bezpieczny

Północne Morze Południowochińskie zwykle opisuje się jako „margines pasywny”: brak tu dużych kolizji płyt czy aktywnego łuku wulkanicznego, szelf kontynentalny jest szeroki i płytki, a grube warstwy osadów morskich gromadziły się łagodnie przez miliony lat. Z tego powodu uwaga skupiała się dotychczas na znacznie bardziej dramatycznej Strefie Subdukcji Manili na wschodzie, gdzie jedna płyta zanurza się pod drugą i może wywołać ogromne tsunami obejmujące cały ocean. Jednak historyczne relacje z Chin i okolic opisują nagłe przypływy, zapadanie się lądu w morze oraz gwałtowne wahania poziomu wód — klasyczne oznaki tsunami — powiązane z trzęsieniami, które nie pochodziły z Manili, co sugeruje, że pomijano lokalne źródła.

Nowo rozpoznany usk na stoku

Najnowsze wysokorozdzielcze badania dna morskiego i podłożonych skał ujawniły dwie duże strefy uskoków w północnym Morzu Południowochińskim. Niniejsze badanie skupia się na segmencie Qiongdongnan Strefy Uskoków na Stoku Kontynentalnym, stromym załamaniu dna morskiego położonym w pobliżu krawędzi szelfu u wybrzeży wyspy Hainan. Dowody wskazują, że ten uskok był aktywny w niedawnej skali geologicznej. Aby ocenić, co może on dziś wywołać, badacze zbudowali około 300 możliwych scenariuszy trzęsień, różniących się siłą od umiarkowanych do bardzo silnych i zakładających miejscowy, nieregularny poślizg na uskokach, jak to bywa w rzeczywistych trzęsieniach. Następnie użyli sprawdzonego modelu symulacji tsunami, by zobaczyć, jak powstałe fale rozchodzą się po złożonym podwodnym krajobrazie regionu.

Jak fale podróżują i gdzie uderzają najmocniej

Symulacje pokazują, że trzęsienia na tym uskokowym stoku zagrażają głównie obszarom w zasięgu około 300 kilometrów. Z powodu orientacji uskoku większość energii tsunami kieruje się mniej więcej prostopadle do linii uskoku, koncentrując uderzenie na trzech kluczowych wybrzeżach: wybrzeżu Qiongdongnan w Chinach, wyspach Xisha w centralnej części morza oraz środkowym wybrzeżu Wietnamu. Nawet przy umiarkowanych zdarzeniach te brzegi mogą doświadczyć zauważalnych zmian poziomu wód. Przy trzęsieniach silniejszych niż około magnituda 7,4 maksymalne wysokości fal często przekraczają metr wzdłuż tych wybrzeży, a w skrajnym scenariuszu o magnitudzie 8,0 fale mogłyby osiągać ponad 7 metrów u wybrzeży Qiongdongnan, 6 metrów w rejonie wysp Xisha i 5 metrów przy wybrzeżu Wietnamu. Co istotne, pierwsze fale dotarłyby zaledwie w 12–15 minut od źródła, dając bardzo mało czasu na oficjalne ostrzeżenia.

Rola kształtu dna morskiego

Wysokość i czas nadejścia symulowanych tsunami nie maleją po prostu wraz z odległością od uskoku. Zamiast tego szczegółowy kształt dna morskiego odgrywa rolę decydującą. Wyraźny podwodny grzbiet działa jak prowadnica fal, zaginając i koncentrując energię w kierunku wybrzeża wietnamskiego, zwiększając zagrożenie tam, mimo że leży ono w mniej bezpośredniej pozycji. Wyspa Hainan blokuje i rozdziela fale poruszające się na północny zachód, kierując część energii ku zachodniemu Guangdong, gdzie zwężający się szelf kontynentalny powoduje wzrost wysokości fal, a część ku Zatoki Beibu, gdzie większe straty energii na płytkich wodach utrzymują je mniejszymi. Tymczasem obszary daleko na wschodzie — takie jak Tajwan i Luzon — pozostają w dużej mierze osłonięte, obserwując fale poniżej jednego metra nawet w największych scenariuszach. Badanie pokazuje także, że choć dokładny wzór poślizgu podczas trzęsienia może znacznie zmieniać lokalne wysokości fal, ma niewielki wpływ na czas przybycia pierwszej fali.

Dwa różne rodzaje zagrożeń tsunami

Porównując ten uskok stokowy ze Strefą Subdukcji Manili, autorzy argumentują, że północne Morze Południowochińskie stoi w obliczu „podwójnego” ryzyka tsunami. Manila jest zdolna do olbrzymich trzęsień, potencjalnie większych niż magnituda 9, wysyłając potężne fale przez cały basen, ale czasy ich przejścia wynoszą dwie do trzech godzin, co umożliwia wydanie ostrzeżeń dla terenów odległych. W przeciwieństwie do tego nowo podkreślona Strefa Uskoków na Stoku Kontynentalnym może wytwarzać bardziej umiarkowane, lecz wciąż destrukcyjne tsunami bardzo blisko brzegu, zaledwie w ciągu kilkudziesięciu minut — czasem krócej — przed uderzeniem. Jej warunki, z obfitymi luźnymi osadami osadzonymi na stromych podwodnych stokach, także zwiększają prawdopodobieństwo osuwisk wywołanych trzęsieniami i tsunami złożonych. Te ustalenia razem wskazują na potrzebę nowych systemów ostrzegania w strefie bliskiego zasięgu opartych na instrumentach dennych i ultraszybkich modelach oraz na konieczność ponownej analizy historycznych osadów tsunami w regionie z uwzględnieniem tego ukrytego lokalnego źródła.

Cytowanie: Du, P., Li, L., Zeng, F. et al. Tsunamigenic potential of a newly identified intraplate fault on the passive continental margin of the Northwestern South China Sea. npj Nat. Hazards 3, 30 (2026). https://doi.org/10.1038/s44304-026-00185-9

Słowa kluczowe: tsunami Morza Południowochińskiego, trzęsienia na marginesie pasywnym, uskok na stoku kontynentalnym, ocena ryzyka tsunami, ostrzeżenia przed tsunami w strefie bliskiego zasięgu