항구나 해안에 갑자기 밀려드는, 때로는 매우 위험한 큰 파도를 일본어로 쓰나미(tsunami)라 합니다. 쓰나미는 해저단층으로 인한 바닥 침하, 저탁류로 인한 해저사태, 대규모 해저화산의 붕괴, 해저화산의 분출 등과 같은 급작스러운 해저지형의 변동으로 발생합니다. 조석파로 잘못 이해하는 사람도 있지만 쓰나미는 조석과는 아무런 상관이 없습니다. 쓰나미의 시작은 대부분 지진과 관련이 있어 지진해파(seismic sea wave)라 하기도 합니다.
쓰나미의 대부분은 단층운동으로부터 시작됩니다. 해저단층으로 바닥이 파열하면 해면의 급격한 변동이 일어납니다. 연직단층(해저가 솟아오르든 가라앉든)은 바다의 체적을 변동시키며, 이 변동이 그 위의 물기둥에 그대로 전달되어 쓰나미를 발생시킵니다. 그러나 수평단층에서는 바다의 부피 변화가 없어 일반적으로 쓰나미를 발생시키지는 않습니다. 많지는 않지만 지진으로 인한 해저사태나 해저화산 분출도 쓰나미를 일으킵니다. 바다로 쏟아지는 해안의 대규모 산사태나 유성체의 낙하 등과 같이 바다에 큰 물체가 떨어져 일어나는 풍덩파(splash wave)도 쓰나미를 발생시킵니다.
20세기 들어 지구상에서 총 498번의 유의할 만한 쓰나미가 발생했으며, 그 중 66번이 치명적인 것이었습니다. 원인은 지진이 86%, 화산이 5%, 사태가 4% 그리고 복합적인 요인이 5%였습니다. 운석이나 소행성의 낙하로 인한 것은 거의 없었습니다.
쓰나미의 파장은 보통 200km가 넘습니다. 따라서 쓰나미는 어느 곳에서나 천해파입니다. 쓰나미는 천해파이기 때문에 파속은 수심에 따라 결정됩니다. 외해에서는 700km/hrㅡ대략 제트여객기의 속도ㅡ를 넘으며 파고는 50cm 내외입니다. 외해에서는 파속이 빠르기는 하지만 파고는 작기 때문에 해안에 도달할 때까지는 거의 느끼지 못하고 지나쳐 버리지만 얕은 곳으로 진입하면 풍파에서와 같이 속도는 늦어지고 파고는 높아집니다.
해안효과
많은 사람에게 잘못 알려진 것처럼 쓰나미는 해안에서 크게 깨어지는 것이 아니라 범람이나 해일처럼 바다가 한꺼번에 밀려오는(때에 따라서는 쓸려나가는 경우도 있다) 것처럼 보입니다. 다시 말해 쓰나미는 갑작스러운 이상고조처럼 보입니다. 이 때문에 많은 사람들이 쓰나미를 조석파라 잘못 이야기합니다. 해면이 정수면에서 최대 높이까지 올라가는 데는 꽤 긴 시간(몇 분 이상)이 걸리며, 그 높이는 40m가 넘을 수 있으며 여기에 통상 있는 파도가 겹쳐 해면은 더 높아질 수 있습니다. 높아진 해면의 물이 저지대로 밀려 들어와 큰 피해를 일으킬 수 있습니다.
쓰나미의 골이 해안에 들어오면 밀려왔던 물이 급하게 빠져나가 해면이 보통의 저조면보다 몇 미터 아래까지 내려가 이상저조가 급작스럽게 일어난 것처럼 보입니다. 쓰나미도 파의 일종이기 때문에 쓰나미 동안 물이 밀려오는 해일과 빠져나가는 해퇴가 시간차를 두고 여러 차례 반복될 수 있습니다. 쓰나미의 첫 번째 해일이 가장 큰 경우는 매우 드물고 보통 서너 번째의 해일이 가장 크지만 가끔 일곱 번째의 것이 가장 클 경우도 있으며 몇 시간 후에 제일 큰 해일이 밀려오는 경우도 있습니다.
쓰나미를 일으키는 해저의 움직임 형태에 따라 해안에 쓰나미의 골이 먼저 도달할 수도 있습니다. 해저가 침강하는 쪽으로 퍼저나가는 파도는 골이 먼저고 마루가 뒤따르게 됩니다. 반대로 단층의 솟아오르는 쪽은 마루가 먼저 나가고 골이 뒤르게 됩니다. 쓰나미의 골이 먼저 도달한 해안에서는 물이 빠져나가 거의 드러나지 않던 조간대 더 아래까지 다 드러나게 되는데, 많은 사람들이 드러난 바닥에 들어가 조개를 잡거나 다른 해초류를 따러 들어가려는 유혹을 느끼게 됩니다. 하지만 곧 큰 해일(쓰나미의 마루)이 들이닥치게 될 것입니다.
쓰나미로 인한 해일과 해퇴는 해안의 구조물을 파괴하는 것은 물론 인명피해도 많이 일으킵니다. 해안에서 물이 들이닥치는 속도는 4m/sec에 이를 때도 있으며 대부분 사람이 달리는 속도보다 빠릅니다. 쓰나미에 휩쓸린 사람은 물에 빠지거나 떠다니는 다른 부유물에 부딪혀 피해를 입을 수 밖에 없습니다.