日本311地震至今已三年多，但大家對於這次地震所帶來海嘯的傷害，應該仍然記憶猶新。其實發生在海底的地震並不會每個都引起海嘯，必須發生深度較淺且有足夠大的規模的大地震，造成海底地形發生劇烈變動，使得區域的海水向上抬升，才會產生海嘯。
海嘯在深海傳播時，速度很快(約每秒500~1000公里)但振幅很小(約數10公分至1、2公尺)，因此在海上航行的船隻及浮標並不會有很明顯的感覺，然而由於海浪傳播速度和振幅成反比，當海浪傳播至海底深度較淺的區域時(即近岸去)，海嘯速度會變慢，振幅會成長為數倍(數十公分至上百公尺)，可能會對於沿岸會造成極大的生命財產損害。
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| 海嘯形成示意圖 Source: wikipedia |
由於在主要造成傷害的地震波(表面波)與海嘯波到達前，地震波的P波會先到達測站，因此若是在地震發生位置的不遠處有足夠的測站可以觀測到，而即時傳送到電腦便能快速計算出地震所發生的規模與位置，判斷會造成的地震，便能搶時間通報給民眾預警。
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| 地震時引起在地球內部傳遞的波中，可分為兩種：P波-為一種縱波，傳遞速度最快；S波-為一種橫波，只能在固體中傳遞。 Source: http://www.colorado.edu/physics/phys2900/homepages/Marianne.Hogan/waves.html |
像是日本311地震時，位於日本東北外海的海底地震儀和海嘯壓力計分別在地震與海嘯波侵襲前提前觀測到，因此在電視新聞台即時發布警報，也停駛了高速行駛的新幹線，減少了許多災害。
而臺灣根據中央氣象局統計，有近70%的地震活動發生於東部外海區域，為了有效的改善外海地震的監測效率，因此自2007年起中央氣象局執行「台灣東部海域電纜式海底地震儀及海洋物理觀測系統建置計畫」(Marine Cable Hosted Observatory, 縮寫MACHO)，中文譯名恰好台灣人民所供俸海上的守護神”媽祖”相近，因此也稱為”媽祖計畫”，其中由已經擁有很完善海底電纜技術的國家─日本的NEC公司負責進行「海底地震儀觀測系統案」，協助建置複合式光纖海纜觀測系統。
媽祖計畫由宜蘭縣頭城鎮向東南外海鋪設1條全長45公里之光纖海底電纜，並於海底深度約300公尺的海床上設置1座科學觀測節點，連接地震儀、海嘯計、溫鹽儀與水下聽音計等儀器設備，藉由海底光纖電纜24小時持續即時將數位資訊由海底觀測儀器傳送至陸上監測站。
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| 海底地震監測系統示意圖 |
此計畫不僅可望能提升東部外海強烈地震預警能力，以及建立臺灣近海海嘯預警功能，即時偵測東部海域海嘯波浪，提高準確性和縮短測報時間，爭取十到數十秒的應變時間。也能藉由觀測到海底微小地震，加強瞭解臺灣鄰近地區的地體運動構造運動，對於台灣周遭的海底環境有更進一步認識。
但由於海底地震儀的架設及維護需要大量的經費及儀器，這也是台灣海洋科學目前所遇到的困境，因此目前只有完成架設一個站的計畫，而同樣地震災害頻傳的日本由於板塊交界處幾乎都位於海上，因此架設的海底地震儀數以十計的海底地震儀。
由於地震定位至少需要三個測站，因此要能對於台灣海底地震預警系統有更完善的監測，單單只有一個測站是不夠的，但是台灣產生海底大地震的位置大多位於東部外海，而台灣東部沿岸較少淺灘，因此會發生劇烈海嘯的機率確實比日本還小，但根據歷史地震紀載，在清朝台灣曾有海嘯的發生，但由於只有紙本記錄，因此究竟所造成的災害大小多少已不得而知。
但筆者仍要對於媽祖計畫大大的肯定，其可以說是台灣海洋科學與水下科技的研究的一大進步，全世界並不多國家可以做到對於海洋研究的即時監測，能有如此的技術架設海底電纜，完成一個即時監測的測站已相當不容易。
對於媽祖計畫，有更多興趣可以參考中央氣象局專門建設的網站
以及NEC公司的網站
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