历史记录和地质证据证明，地中海经历了多次海啸事件。地中海盆地的地球动力活动决定了与地震和非地震源有关的海啸的发生。非地震或地震/非地震混合震源最近也在地中海引发了严重的海啸，例如 2002 年斯特龙博利的山体滑坡所引发的海啸以及与 Mw 7.1 有关的海啸。 1908 年墨西拿海峡地震和海底滑坡 西爱奥尼亚盆地，是意大利半岛和地中海中部地震最活跃的地区之一。西西里岛东部发生了几次估计震级大于 7 级的地震。其中大部分与海啸的发生有关。除1908年事件外，这些大地震的震源均位于海布尔高原或邻近地区。

地中海地区描述的最强烈的海啸与 1693 年 1 月 11 日的地震事件 (M ≈ 7.3) 有关，其来源仍然存在争议。一些学者提出，海底近海断层位移是海啸最可能的来源，并通过海洋地球物理活动确定了不同的可能引发海啸的构造结构。最近， 科学家模拟了海啸传播和对锡拉库扎镇以南 30 公里处的奥尼纳 海岸的影响 。考虑到不同的地震事件，包括 1693 年的地震，以及作为海啸波源的海底不同的断层陡坡。26 号最有可能引发海啸，相关波浪能够到达西西里岛东南部的南部沿海地区。相反，其他作者认为地震引发的海洋滑坡可能是 1693 年海啸的来源。

西西里岛东南部代表了 Pelagian 地块的新兴部分，该地块是沿非洲板块北缘的前陆区域。25-30 公里厚的海布尔地壳被 5-8 公里厚的碳酸盐岩层覆盖，该层系由一系列浅水到深水的中新生代岩石组成，夹层的海底到地表火山产物的年代为白垩纪和更新世。第四纪沉积矿床通常保存在海布尔高原边缘的构造凹陷内。

地质记录表明海布尔高原发生了上更新世伸展构造变形，形成了西北-东南和西南-东北正断层系统32 , 33 , 34。正如星载大地测量数据15、35、钻孔应力测量36和地震应力张量37所揭示的那样，海布尔地区目前正经历近水平 NNW 方向的最大应力，导致先前 NW-SE 走向的伸展断层局部重新激活。滑移构造或沿 ENE-WSW 定向构造的正构造反转（参见 Cultrera 等人32），与非洲-欧亚板块收敛动态一致。

海布尔高原东部边界的特点是马耳他ESCarpment（以下简称MESC），这是一个300公里长的地壳和测深不连续面，标志着海布尔大陆地壳和邻近的爱奥尼亚洋盆地之间的过渡。MESC 自二叠纪-三叠纪以来形成，是对地壳拉伸39和随后的侏罗纪-白垩纪扩张阶段17、38的响应。随后，在 Plio-第四纪期间，间断被正斜延伸重新激活26 , 16在非洲板块和欧亚板块交汇的背景下。MESC 最近活动的特点是垂直变形速率缓慢，与海平面变化相结合，在邻近沿海地区的隆起下盘块中产生了数级海洋阶地和古海岸线。

水动力分析和放射性碳测年表明，三场海啸事件导致了较大巨石的位移。其他研究在马斯卡利（卡塔尼亚北部）和马尔扎梅米（锡拉库扎南部）之间的沿海泻湖内发现了异常沉积物，并将其归因于公元 365 年、公元 1693 年和公元 1908 年的海啸事件。最后，Scicchitano 等人。据描述，位于锡拉库扎以南 30 公里的奥尼纳地区，这是一个高能矿床，由海洋和咸水层混合组成，其粗夹层被解释为与不同的海啸事件有关。其中一项事件归因于公元 1693 年的海啸。此外，历史资料显示，1693 年海啸在西西里岛东南部的几个地区两次撤退，特别是马斯卡利、卡塔尼亚、奥古斯塔和普里奥洛-塔普索斯地区。

在这项工作中，对 1693 年海啸的三种不同情景进行了建模：(i) 由海底断层位移产生的奇异海啸（以下简称 SFS——单波断层情景），(ii) 由海底滑坡产生的奇异海啸，(iii)由断层位移和触发滑坡产生的两种不同的海啸。继斯卡迪诺等人之后。我们使用Gambino等人提出的F3断层进行SFS建模。从卡塔尼亚近海延伸到马达莱纳半岛。

在 2016 年沿西爱奥尼亚海进行的海洋地震活动期间，检测到了 SLS 建模所考虑的海底滑坡。该滑坡特征为长4300m、宽2400m、厚约65m。它位于奥古斯塔镇近海15公里处，其特点是尺寸巨大，能够产生海啸。地震剖面显示，海底滑坡具有不同程度的内部变形特征。接近滑动表面的反射体显得更加混乱，还观察到可能与流体循环有关的覆盖区域. 相反，滑动质量的上部具有略微起伏的反射器。这方面，以及沿 MESC 斜坡的有限运动、保留的海底形态以及解释的岩性，表明质量沉积物的刚性平移运动。考虑到滑坡变形较小且影响范围有限，GEOWAVE 60刚性模型优于流变模型。刚性模型通常用于模拟不可变形体滑坡运动或颗粒流引起的高海啸波。

DTS 建模是根据历史报告 推导出来的，考虑到由于断层位移引起的波前与由于滑坡运动引起的波前之间最可靠的延迟。世界各地的其他海啸事件也观察到地震位移和海底滑坡运动之间的延迟，例如巴帕新几内亚 、印度尼西亚帕卢湾 、纽芬兰大浅滩、阿留申地震乌尼马克。

1693 年事件的海啸洪水是通过Celeris 环境中的 GEOWAVE 软件60进行建模的。GEOWAVE 用于模拟波浪的产生，以及波浪从近海到海岸线传播的高分辨率测深。海啸影响造成的沿海洪水是在 Celeris 环境中建模的，考虑了浅水测深和报告 1693 年事件的历史文献重建的地形。按照 Gibbons 等人的方法，在 Celeris 环境中考虑了底部摩擦力。并使用等于 0.03 的恒定曼宁值，这使得西西里岛东南部低洼沿海地区的海啸模型更具代表性。

Gambino 等人最近描述了西西里岛东南部爱奥尼亚海岸沿线地震和海啸的潜在来源。作者重建了更深的正断层的三个主要扇形，并根据滑动趋势分析和几何尺度关系得出结论，所有断层都容易重新活动即使只有 F3 有可能产生中级 > 7 级的地震，Scardino 等人也通过对断层引发的海啸的触发和传播进行建模，将重建的应力场与重建的应力场进行比较。提出只有 F3 才能产生与西西里岛东南部发生的海啸事件相当的海啸事件。海底滑坡先前已被Argnani等人识别。估计其面积约为40 km 2，体积为4.8 km 3。然而，缺乏高分辨率测深和利用单一地震剖面（MESC 08）不足以验证这些估计。

平行于MESC 08线的 P607高分辨率地震剖面和可用的测深数据使得更好地约束尺寸成为可能以及通过构建一致的 3D 模型先前确定的滑坡沉积物的几何特征。这也使我们能够检测到另一个较旧的滑坡沉积物下坡。

较年轻的底部以基底滑动面为界，该基底滑动面截断了以高振幅和连续反射体为特征的地震单元。该矿床封闭了 F1 断层，该断层被认为是活跃的，其特征是高滑移率，在矿床 的北部和南部有清晰的海底表现。考虑到该地区估计的沉降率（0.64–0.69 毫米/年74），沉积物 1 上方缺乏近期沉积物，排除了该滑坡的古老时代。

由于这些原因，沉积物 1被认为是最近重力塌陷的产物，并被选用于海啸建模。古水深剖面表明垂直落差为 65 m。3D建模显示矿床1的体积为0.45 km 3，延伸范围为7.65 km 2，而矿床2的体积估计为0.3 km 3，其延伸范围约为6.3 km 2。

根据不同的断层/滑坡延迟进行了多次模拟来模拟最可能的情况。根据这三种情景，海啸模型提供了沿海地区不同的触发、传播和影响动态。与海底断层位移（SFS情景）相关的奇异海啸的触发导致波浪以独特的锋面向西西里岛东南部海岸传播，达到约10 m的高度 ，而由海底滑坡引发的海啸波（SLS 情景）显示径向蔓延78，主要影响卡塔尼亚、奥古斯塔、普里奥洛-塔普索斯和马达莱纳半岛海岸，高度约为 2 m。最高波高的最大值是在DTS情景下获得的，第一波冲击波高10 m，第二波高13 m。

双机制情景（DTS）中双波冲击的模型输出凸显了比其他两种情景更大的淹没面积。由 F3 断层预测的海底位移引发的海啸产生的最初洪水面，为滑坡引发的海啸产生的第二次更大规模的洪水提供了支持，如卡塔尼亚、奥古斯塔和奥尼纳的海面高度所示。这是由于第一波沿沿海地区强烈传播所产生的摩擦力减少所致。将洪水与历史记录和地质证据进行比较，假设洪水的不确定性约为 50 m，如历史文献中报道的那样，显示出低洼海岸更大的不确定性。这在马斯卡利、奥古斯塔和锡拉库扎地区尤为明显。仅对于DTS情景，模拟显示了当波浪接近海岸时双重撤退的影响，在卡塔尼亚沿海地区线性延伸约100 m。其他沿海地区也获得了类似的撤退值。

历史编年史报道了有关马斯卡利、卡塔尼亚、奥古斯塔、普里奥洛-塔普索斯、锡拉库扎和奥尼纳地区海啸波浪动态以及相关损害和人员伤亡的描述。1693 年海啸事件的编年史中报道的最相关的影响之一是海水的双重退缩，描述了马斯卡利、卡塔尼亚、奥古斯塔和锡拉库扎地区。在Mascali地区，主要在Gurna湖附近，Boccone和Baratta 报告了约800 m的双重退缩。在卡塔尼亚港，几份历史文献报道了两次撤退约 100 m，导致船只搁浅在海底。

当大海回归时，海浪将船只冲出城墙，冲入城镇。在奥古斯塔和锡拉库扎，海水分别后退约 60 m 和 100 m，然后卷土重来，波浪高度达到约 12 m 。停泊在奥古斯塔港的马耳他骑士团桨帆船因海浪搁浅在海底。我们的结果强调，几个站点的历史资料中描述的双重提款只能用 DTS 场景来解释。另一个可能对分析模拟结果有用的重要影响是公元 1693 年海啸达到的最大洪水量。除了历史报告提供的信息外，还可以在现场找到地貌和沉积记录等数据。

在马斯卡利附近的古尔纳泻湖采样的岩心显示，距海岸线约 350 m 处存在四个海啸沉积物，年代分别为公元 365 年、公元 1330 年、公元 1169 年、公元 1693 年 。此外，Boccone和 Baratta 据报道，该沿海地区的最大洪水深度为 1500 米。马斯卡利地区的数值模型表明，SFS和SLS情景无法淹没古泻湖的整个表面，而DTS情景显示洪水延伸了1075m ，证实了Boccone 58和Baratta 96的历史描述。

在这项工作中，对近海断层位移和海底滑坡引发的海啸波进行了深入的数值模拟，以获得公元 1693 年西西里岛东南部海啸事件的更可靠的情景。测深和地震数据清楚地表明存在海底滑坡，这些滑坡可能是在源断层的同震运动期间激活的。考虑到这一证据，我们对 1693 年海啸事件的所有可能情景进行了建模，以模拟海啸传播和相关的内陆洪水。

海啸情景模拟考虑了三种海啸源：断层位移（SFS）、海底滑坡运动（SLS）、断层位移和海底滑坡双重机制（DTS）。建模重点关注受连续波浪影响的主要低沿海地区，包括马斯卡利、卡塔尼亚、奥古斯塔、锡拉库扎、奥尼纳。对于每个区域，考虑到通过历史文献重建的过去地形来评估内陆洪水。模型、历史文献和地质证据的联合分析强调了以下几点：

结果意味着需要重新评估西西里岛东南部沿海地区的海啸灾害和风险，该地区的特点是存在多个城镇（例如卡塔尼亚、奥古斯塔、锡拉库扎）以及意大利主要石化联合体之一。