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海啸是海底地震最主要的次生灾害之一，孙士鋐介绍说，内陆发生的地震则不会发生海啸。就此次日本地震而言，由于震中是位于130公里外的海底，而不是陆地，因此海啸带来的损失和伤害，要远远比地震本身要大很多。
引起海啸的是地壳的垂直错动。地震引起的地壳运动，既有水平的错动，也有垂直的错动。水平的错动是不会引发海啸，垂直的错动才会引发海啸。所以当一次地震以垂直的错动为主的话，就很有可能造成海啸
具体地说，就是当海底出现了大范围的上升或下降，大的高度差引起了重力差。“如果海底塌陷，海水就会迅猛的灌进这个‘坑’里，海水形成了落差，出现海啸。同样，如果地震造成了海底的隆起，也会引起高度差，触发海啸。
1、 地震规模大，引起海底落差巨大
引起海啸的是地壳的垂直错动，地震引起的地壳运动，既有水平的错动，也有垂直的错动。水平的错动不会引发海啸，垂直的错动才会引发海啸。所以当一次地震以垂直的错动为主的话，就很有可能造成海啸（如图3所示）。
具体地说，就是当海底出现了大范围的上升或下降，大的高度差引起了重力差。“如果海底塌陷，海水就会迅猛的灌进这个‘坑’里，海水形成了落差，出现海啸。同样，如果地震造成了海底的隆起，也会引起高度差，触发海啸。”
2、特殊地形放大能量
地震发生后10余分钟，就有3米高的海啸到达了陆地。港湾空港技术研究所研究员高桥重雄指出，今后还有可能发生海啸，退回海里的海啸有时在折返陆地后，会变得更大。海啸袭击了日本列岛的广阔范围，但是以岩手县为中心的三陆海域是沉降海岸，有可能导致灾害更为严重。气象厅地震海啸监视科科长横山博文指出，沉降海岸的特殊地形有可能使海啸的巨大能量进一步被放大。
3、喇叭地形容易“收水”
日本京都大学防灾研究所教授间濑肇推测，冲上陆地的海水量可以与（2004年）印度尼西亚苏门答腊岛附近海域发生地震时相匹敌。而在三陆海域的那种里亚斯型海岸，有很多外侧宽广而内侧狭窄的“三角形海湾”（如图4所示），越向海湾内侧，海浪就越容易升高。他推算，在海湾深处等地点，海啸也许达到了30米高。
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