当前位置:课程学习>>第一章 全球地表形态与全球气候>>电子教案>>知识点四


知识点四:内外营力引发的全球性自然灾害问题


上述火山喷发活动,具有以下三个共同特点:(1)绝大多数火山喷发活动集中分布在环太平洋火山带和地中海––喜马拉雅火山带,即分布在板块的边缘地带,从而清楚地表明全球火山活动在地质构造上的内在联系。当然也有个别火山地处板块内部(如夏威夷群岛的火山),且活动性很大,对此应引起人们的警觉。(2)这些火山都是沉睡数十年或数百年后,相继活跃起来,从而提醒世人对休眠火山绝不可掉以轻心,正如美国豪斯纳教授强调的那样:“最大和最危险的火山来自处于两个活动期之间休眠了数百年的火山。因为在其周围地区进行规划和开发时,常常忽略了它们的潜在危险”。(3)火山喷发与地震活动几乎同步发生,即地震相对频繁时,火山喷发也相对多起来。由此可见,地壳和地壳下地幔物质的运动变异加强了,当然破坏性也同时加大了。

世界上的一些国家,如美国、日本、菲律宾等,既是火山喷发活动频繁之国,也是火山研究先进之国,取得了一些成功的经验,值得其他国家借鉴和参考。美国很早就在夏威夷、华盛顿州和阿拉斯加等火山区建立了火山监测站。日本设立了国家火山监测咨询领导机构,全国设15个火山观测站,对15座火山安装了自动监控仪。菲律宾有专门队伍和专项经费监测预报火山灾害。俄罗斯在堪察加等火山区也组建了监测研究队伍,等等。

在预防和减轻火山灾害的过程中,政府的作用不可低估。与地震预报相比,火山喷发预报相对要容易些,减轻火山灾害造成的损失也是比较容易做到的,关键是政府是否把火山灾害列入防灾规划之内。在这方面,属于成功的例子有:美国圣海伦斯火山1980年喷发前,科学家早在1975年就提出圣海伦斯火山“在本世纪末前有可能再次喷发”的中长期预报意见。在当年3月27日圣海伦斯火山出现短期前兆现象后,美国政府当即采取了圈定警戒区和疏散人口等应急准备工作,因此在5月18日大型爆炸性喷发发生时,虽然其爆炸力达到美国投在日本广岛原子弹爆炸力的500倍,但仅造成57人死亡。日本伊豆大岛火山喷发前,仅用8小时,全部撤离了岛上1万余人,没有酿成人员伤亡。属于遗憾的例子有:1981年4月,墨西哥研究火山地热的科学家提出埃尔•智肯火山有喷发危险,且火山喷发前该地区多次发生有感地震活动,但却没有引起地方政府和公众的注意,结果,强烈的火山碎屑流和泥浆流一经喷出便造成2 000人死亡。1985年11月,哥伦比亚内华多•德尔•鲁伊斯火山喷发前,在联合国减灾委员会的支持下,有关专家对火山灾害进行了预测研究,甚至对泥石流灾害绘制出了较准确的灾害预测图。但由于政府领导人没有做出疏散人口等防灾决策,造成2.2万人死于猛烈的火山喷发引起的泥石流灾害中。

中国的火山主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、新疆、云南、海南和台湾等省区,共有1 000多座。其中有历史记载的近期喷发的火山有10余座,如长白山(1597、1688和1702年喷发)、五大连池的老黑山(1719~1721)和火烧山(1720~1721)、云南腾冲火山(1603)、台湾大屯火山(1951)、西藏可可西里山(1973)等。虽然我国近期火山喷发活动较少,但休眠火山较多且分布面广,尤其是这些休眠火山区,风景优美、资源丰富,已经建成或正在建设自然保护区、风景名胜区和经济开发区等,加上社会公众普遍缺乏预防和减轻火山灾害的思想意识与心理准备,因此一旦火山喷发,后果将不堪设想。

(二)地震带的活动

地震是一种分布广泛、造成损失极大的地质灾害之一。在20世纪一些重大自然灾害中(表1.3.1),地震有12件,约占总量(19件)的63%。另据联合国“国际减灾十年”委员会公布的数据表明,1966~1990年全球因地震死亡的人数达579 689人,仅次于强风暴,居第2位。

地震通常发生在岩石圈中物质和能量的转换作用活跃并容易破碎的部位,集中分布在板块俯冲或碰撞的边缘地带以及板块内部的一些地区。环太平洋带和地中海––喜马拉雅山––印度尼西亚带是地球上两个最主要的地震带,全球地震90%以上的能量在此释放。

关于地震带的分布,有各种不同的解释。一是认为世界主要地震带的分布与年轻褶皱山脉有关。地处上述两个地震带的山脉都是在中生代和新生代褶皱成山的,而且断裂发育,地壳活动性很强,这也是地震特别集中的原因。

另一种看法是地震带的分布与板块构造有关。例如,环太平洋地震带的分布与太平洋板块的边界大致相符,尤其是在西太平洋地区,太平洋板块在深海沟一带俯冲到亚欧板块之下,进入地幔上部,最大深度达720㎞左右,俯冲角度大致为45。太平洋板块在俯冲过程中产生垂直剪切力,当剪切力达到一定强度时,便产生垂直断层,因而在俯冲带(即贝尼奥夫带)上不断发生地震。目前地球上从海沟、岛弧外侧、海岸山脉向大陆方向依次分布的浅源、中源、深源地震,恰好与该理论相符。

地震带是板块划分的重要根据之一,用来解释已发生的地震还很有道理,若用来预测地震甚至阐明所有地震发生的规律,则为时尚早,需进一步研究和探讨。特别是对于发生在板块内部地震的科学解释,目前还是一个世界性的难题。例如,2001年1月26日印度发生的Ms7.8级强地震就属于板内浅源地震(地震深度为22km)。震中区普杰和安贾尔两地共居住23万人,且人口较为稠密,又正值印度的国庆日,故损失较大。在地震中死亡16 480人,受伤14.49万人,另有40多万灾民无家可归。据印度政府估计,损失达2087.5亿卢比(约合45.38亿美元)。由此看来,对于一个局部或区域性的地震来说,根据其所在的地质构造情况加以分析,往往更具有实际的意义。

地震在全球、一个地区或一个地震带有活跃期和平静期交替出现的现象。由于各地的地质构造和其他因素的差异,能量积累和释放速度不同,所以各地的地震周期有长有短,可能是几十年、几百年或者更长。例如华北地区7级左右破坏性大地震的周期为300年(偏差值在10%左右,近1000年来已有4次重复的历史记录资料,最后一次为1966~1976年的地震高潮期)。

地球上绝大多数地震所释放的能量微小,一般不会造成灾害。造成灾害性后果的是7级和7级以上的大地震。20世纪以来,这样的大地震在全球已发生了1200多次,其中1960年5月22日智利发生的9.5级莱布地震是全球最大的一次地震。1976年7月28日中国唐山大地震死亡24万人,是死亡人数最多的地震。1995年1月17日日本阪神大地震经济损失超过1 000亿美元,是经济损失最大的地震。

地震的发生既受许多因素的影响,同时它也使周围的一些事物发生变化,常出现地震前兆,因此寻找地震前兆目前已成为地震预报的主攻方向。在这方面,大地震发生前夕的地声、地光、短时间的重力异常与磁异常变化、地下水的异常变化以及动物的异常反应等,均可证明岩石圈深部发生变形、应力释放对大气圈、水圈和生物圈会产生明显的影响。近年来,利用卫星红外线遥感探测方法,及时掌握“热红外异常”的迁移规律就有可能成功地预报地震。如1996年2月3日,我国云南省丽江县发生的7.0级强地震,有关专家于震前49天就做了预报。但是,地震毕竟是一种自然现象,地震的成因和观测方法尚处在探索之中,人类只有坚持不断实践,认真总结经验,才能不断做好防震、抗震工作。

进入第三页