书城教材教辅新课改·高一地理备课素材(上)
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第49章 自然资源和自然灾害(7)

按这个逻辑,那地球表面不早就是一马平川了吗?地球表面之所以有高原和盆地的差异,就是因为有内力作用。大陆板块的碰撞,造成大面积内的地壳增厚和隆升,如西藏高原,大量的岩浆活动则可以造成一个地区的热隆升。正断层活动则造成线形的沉陷带,像东非裂谷、山西地堑等。所以,今天能看到的高山深谷,都是年轻的(有的是还在进行中的)地壳运动的反映,而古老的高原或山脉则已被夷平了,像欧洲的华力西造山带,约在2.5亿年前形成,今天连丘陵都见不到了,只是地表有些起伏而已。

综合以上所述,内力作用与外力作用是地史期间始终存在的一对矛盾。这种对立统一性表现在:一方面在破坏旧的,一方面在建设新的,而新、旧两者又是互为依存、彼此转化的。地质作用一方面在建造新的,一方面在改造旧的;建造阶段内有改造,改造阶段内有建造,只是看以何者为主罢了。

四、山洪和泥石流的危害

如果河流是常年流水的话,那么还有一种暂时的或季节性的地面流水,由暴雨引起。不管在气候干旱(年降雨量300~600mm)的北方还是多雨的南方(年降雨量可达2000~3000mm),都有这样的现象:70~80%的降雨量集中在七、八、九三个月内。在南方的许多地区,这种降雨方式决定了一年的气候只分两个季节:干季和雨季,并有“一年四年无寒暑,逢雨便是冬”之说。

一旦暴雨发生,山间的各种低地都会成为集水区,并迅速汇集成暂时的洪流,即山洪。山洪水量大,流速快,常裹带大量石块和泥沙,带来冲垮公路桥梁、毁坏村庄建筑等灾难性结果,因而常说山洪暴发。当其流到冲沟或山涧出口处时,地势突然开阔平坦,水流速度很快降低并在沟口外水流四向分散,其携带的石块泥沙即堆积下来,称洪积物。如果洪积物呈上尖下圆的锥形,称洪积锥。如果锥面的坡度较缓,则称洪积扇,自扇根到扇缘,沉积物自粗大的石块变为粉砂和亚黏土。若干个相邻的洪积扇扩大相连成为围绕山脚的洪积裙,进一步发展为微向山外倾斜的洪积平原。在河流不发育的地区,洪积平原常成为大城市建设的首选之地,如北京就位于大洪积扇的边缘。

泥石流就其成因、流经的三个区段等看与山洪相似,不同的是石块等固体物质的体积含量大于15%,因而多见于南方(北方大部地区为黄土高原)。泥石流的前峰是一股高密度的浓浊洪流,其中石块、泥沙等的含量高达60~80%,形成高达几米甚至十几米的“龙头”倾泻而下。直径大于2m的石块(重数吨至十几吨)竟轻易地被泥石流挟带走了,小一点的石块则在泥石流内连翻带滚。泥石流中石块的互相撞击,兼之它们对沟底和两侧岩石的撞击,形成巨大的轰鸣,犹如万马奔腾,方圆数平方公里内均可闻及。

泥石流突然暴发,历时短暂,几十分钟里可以搬运几十万甚至数百万立方米的固体物质,其中包括成百上千吨巨石。其危害性和破坏性更甚于山洪,可以吞噬掉它前进路上遇到的任何东西,真可谓“逆我者亡”了。泥石流通过狭窄的沟谷后堆积下来,称泥石流扇,但分选性较泥石流更差,大小混杂,石块叠置的形态也较奇特。

近40余年里,由于不恰当地砍伐森林和烧山开荒,导致植被破坏,水土流失严重,山洪和泥石流呈多发趋势,已到了不可等闲视之的地步。黄土高坡上的人们曾提出“土不下坡,泥不出沟”的口号,多么希望它早日成为事实!

五、地震灾害与预防

1.地震灾害

1976年7月28日3时42分发生于中国河北唐山的地震。震级7.8级,震中烈度Ⅺ度。同日18时43分,在距唐山40余千米的滦县又发生7.1级地震,震中烈度Ⅸ度。这次地震发生在工业城市,人口稠密,损失十分严重。唐山市区建筑物多数基本倒平或严重破坏,铁轨发生蛇形扭曲,地表发生大量裂缝,还有喷水冒沙、塌陷,震前伴有发光现象。242769人死亡,164851人受伤。邻近的天津也遭到Ⅷ~Ⅸ度的破坏。有感范围波及辽宁、山西、河南、山东、内蒙古等14个省、市、自治区,破坏范围半径约250千米。震源物理的研究表明,该震的震源错动过程较复杂。

2008年5月12日14时28分04秒,四川汶川县(北纬31.0,东经103.4)发生8.0级地震。据民政部报告,截至2008年7月24日12时,四川汶川地震已确认69197人遇难,374176人受伤,失踪18209人。

强烈的地震使交通中断,通讯瘫痪,城市停水、停电,抢修通讯、供水、供电、恢复交通等生命线工程是抗震救灾的最紧迫的任务之一。中央据此迅速布置了各专业系统对口包干支援的任务。邮电、铁道、交通、电力、市政建设等部门立即行动,保证了上述系统工程恢复和重建的顺利进行。地震时正值夏季,天气炎热,阴雨连绵,人畜尸体迅速腐烂,疫情非常严峻,防疫工作采取突击治疗、控制疫病传染源、改善环境、消除病菌传染媒介、预防接种、提高人员抵抗力的综合措施,实行军民结合、专群结合、土洋并举的办法,把疫病消灭在发生之前,从而创造了灾后无大疫的奇迹。

2.地震到来之前应做的准备

居住在地震区的每一个人,必须时常慎重地考虑到为未来地震要做那些准备工作。无论你在家里或正在工作在商店里、在街上、车上和你所去的其他地方,如你事先考虑了发生地震前该做些什么,那你就更可能保持镇静而理智地采取行动。

下面所叙述的条文是地震到来前要做的一些准备工作,其中包括每个人必须尽快采取的简单行动及所要采取安全的措施。

①在家储备一些饮用水和罐头食品,使你能多维持一些天。为达饮用和煮食之目的,建议每人每天以一加仑(合4.546升)的水计。因为断电电冰箱内的食品很快变质,所以,很需要预备罐头和干食品。准备诸如轻便炉子和可携带的烤肉架则便于应急煮东西食用。

②常备几个手电筒和备用电池,放在随手可取的地方,也可在你的床边放一个手电筒。

③在适当的位置备一个或多个灭火器,把浇灌用的软管套好在水龙头上(如水压够,可立即用于扑灭火灾)。

④在家和你长期呆的其他地方学习怎样关闭煤气、电闸、水。在煤气阀门附近备一把规格合适的扳手。

⑤随身备好最基本急救用品,并掌握急救的程序(严重的灾害之后,各家医院将挤得水泄不通,医务人员则忙于抢救更严重的伤员)。最好能备有你和你在一处的其他人所需的足够特效药品。

⑥在你的电话机旁写下救护队、救火队和警察局的电话号码。

⑦把那些可能会翻倒而导致人员伤亡的书架及一些重的家具固定在墙上。

⑧用一条或几条带捆住热水器和煤气炉,同时牢固地缚在墙上,使物体支座固定在地板上。

⑨把易燃的液体和毒品等危险品存放在不会倾倒或砸开的安全地方。

⑩你的床绝不能安放在大玻璃窗附近。

确保你的家庭成员同事和有关其他人都知道地震期间和地震后该做些什么。

如果你有小孩在学校读书,要告诉他们,要是在校碰到发生地震该做些什么(在你没到校接他们之前,一般情况最好留在学校)。

在你工作的地方,备一壶水,以防地震发生后,你必须步行或骑自行车返家的远途中用。

你居住或工作的地区,如果是属于疏散区,那么,你应该与家里人、邻居、同事们制订出一个疏散方案。若你所在的住地必须疏散,则全家须到所在政府在防震预案中指定集中的地点。

为防患于未然,若一旦发生地震,便于人员疏散和援救人员的出入,保证一切通道通行无阻,故在工作地点或学校的日常规章中,要制订避免物体、自行车、小汽车等阻塞走廊、门口、通道的规则。

备一些合用的胶合板塑料布,用于挡盖被损坏的窗及其他空隙。

3.个人如何避震与自救互救

①在震中区,从地震发生到房屋倒塌,来不及跑时可迅速躲到桌下、床下及紧挨墙根下和坚固的家具旁,趴在地下,闭目,用鼻子呼吸,保护要害,并用毛巾或衣物捂住口鼻,以隔挡呛人的灰尘。正在用火时,应随手关掉煤气开关或电开关,然后迅速躲避。

在楼房应迅速远离外墙及其门窗,可选择厨房、浴室、厕所、楼梯间等开间小而不易塌落的空间避震,千万不要外逃或从楼上跳下,也不能使用电梯。

在户外要避开高大建筑物,要远离高压线及石化、化学、煤气等有毒的工厂或设施。在过桥时应紧紧抓住桥栏杆,待主震发生后即向桥头移动,正在行驶的车辆应紧急刹车。

在工作间应迅速关掉电源闸、门开关、然后就近选择机器、设备、办公家具或事先建立的“安全岛”内避震,并防止次生灾害的发生。

在公共场所如车站、剧院、教室、商店、候车室、地铁等场所的人员、切忌乱逃,要保持冷静,就地择物(排椅、柜架等物)躲避,伏而待定,然后听从指挥,有序撤离。

在有毒气的化工厂区域内要朝污染源的上风处跑,以免中毒。

②自救与互救。据统计,唐山大地震,震时被压埋的人数为57万人,通过自救、互救脱险的人数达45万左右。一般来说大地震后半小时内救出的被埋人员生存率达99%,由此可见,自救、互救是减少伤亡的主要措施之一。

自救:它要求被埋压人员有坚定的生存毅力,消除恐惧心理,相信能脱离险地;不能脱险时,应设法将手脚挣脱出来,消除压在身上的物体,尽快捂住口鼻,防止烟尘窒息,等待求援;保持头脑清醒,不可大声呼救,用石块或铁具等敲击物体来外界联系,保存体力,延长生命;想方设法支撑可能坠落的重物,若无力自救脱险时,应尽量减少体力消耗,等待救援。

互救:应注意以下几点:

(1)注意听被困人员的呼喊、呻吟、敲击声;

(2)要根据房屋结构,先确定被困人员的位置,再行抢救,以防止意外伤亡;

(3)先抢救建筑物边沿瓦砾中的幸存者,及时抢救那些容易获救的幸存者,以扩大互救队伍;

(4)外援抢救队伍应当首先抢救那些容易获救的地方,如医院、学校、旅社、招待所等人员密集的地方;

(5)救援需讲究方法。首先应使头部暴露,迅速清除口鼻内尘土,防止窒息,再行抢救,不可用利器刨挖;

(6)对于埋压废墟中时间较长的幸存者,首先应输送饮料,然后边挖边支撑,注意保护幸存者的眼睛;

(7)对于颈椎和腰椎受伤的人,施救时切忌生拉硬抬;

(8)对于那些一息尚存的危重伤员,应尽可能在现场进行救治,然后迅速送往医院和医疗点。

4.工程抗震应做的基础工作

①开展活断层研究的重要性

地下活断层是地震灾害之源。唐山大地震就是在地震前没有发现地下活断层,只按烈度六度进行建筑设防,因此造成了巨大损失。为了抗御地震灾害,保障社会稳定和经济发展,应加强对地下活断层的研究,开展这项工作是非常重要的。

②进行地震小区划的目的

地震小区划更有小区域的特点,为场地工程建设提供防震减灾技术,其技术水平约超前建筑规范十年左右。这项工作可尽快地把先进技术转化成生产力。国家也要求大、中城市都要开展地震小区划工作。它可为工程抗震设计、防震减灾规划、土地利用规划、地震保险等提供可靠的依据,社会效益、经济效益、环境效益显著,也是“以预防为主”防震减灾工作方针落实的重要措施之一。

③工程场地的地震安全性评价

由于建筑物的破坏往往与建筑物所在的场地和地基的抗震性能有关,因此为了减轻地震灾害,减少经济损失和人员伤亡,在工程建设时需要考虑工程建设场地可能遭遇到的地震危险程度(即地震危险性)。

场地地震安全性评价就是对超出地震烈度区划图适用范围的工程建设场地,根据工程项目的重要性和工程设计的使用寿命,对其在未来时间段内可能遭受的地震影响程度作出评价,为抗震设防提供科学依据。因此,做工程场地的地震安全性评价是十分必要的。

六、冬季为何火山爆发多?

尽管熔岩流不大可能代替飘雪成为冬天的象征,但英国剑桥大学及美国阿拉斯加大学专家的研究却表明,北半球的冬季确是火山爆发较多的季节。

据美国《巴尔的摩太阳报》报道,研究人员对近300年的相关资料进行分析后发现,火山最可能在1~3月爆发,这段时间爆发的火山比6~9月爆发的火山多20%左右。尽管火山在各个季节都会爆发,但研究人员认为,第一季度火山爆发次数的增加具有统计学上的意义。

卫星图像表明,地球的某些部分在一年的不同时间内膨胀略有变化,这是不同季节水循环变化的结果。在冬季,海洋中的水以冰和雪的形式集中在北半球的陆地上。研究人员认为,正是这种压力的变化起到“挤压地球”的作用,导致北半球冬季火山爆发比较多。

他们以阿拉斯加湾为例对此作了解释。秋冬两季,风把水带到阿拉斯加湾,使海平面上升约20厘米。地球表层下的熔岩受到的压力增加,从而导致火山爆发,“就像是牙膏管受到挤压一样”。

七、富士火山

距今大约1万1千年前,古富士的山顶西侧开始喷发出大量熔岩。这些熔岩形成了现在的富士山主体的新富士。此后,古富士与新富士的山顶东西并列。约2500~2800年前,古富士的山顶部分由于风化作用,引起了大规模的山崩,最终只剩下新富士的山顶。

据估计,距今1万1千年前到8千年前的3000年间,新富士山顶仍在不断喷发出熔岩。此后,山顶部没有新的喷发,但是长尾山和宝永山等侧火山仍有断断续续的喷发活动。

史上关于喷发的文字记载有:公元800年—802年(日本延历19—21年)的“延历喷发”,以及864年(日本贞观6年)的贞观喷发。富士山最后一次喷发是在1707年(日本宝永4年),这次由宝永山发出的浓烟到达了大气中的平流层,在当时的江户(现称东京)落下的火山灰都积有4厘米厚。此后仍不断观测到火山性的地震和喷烟,一般认为今后仍存在喷发的可能性。

根据东京大学地震研究所于2004年4月进行的钻探调查,在上述的3座山体下仍存在更为古老的山体。

八、菲律宾皮纳图博火山

皮纳图博火山(Pinatubo)位于菲律宾吕宋岛,东经120.35°,北纬15.13°,海拔1486米。

1991年前,皮纳图博火山并不知名,在当地,没有人经历过火山喷发,也未发现关于该火山喷发的历史记录。1991年6月15日的爆炸式大喷发是20世纪世界上最大的火山喷发之一,喷出了大量火山灰和火山碎屑流。火山喷发使山峰的高度大约降低了300米。

菲律宾火山地震研究所和美国地质调查局的火山学家对皮纳图博火山的爆发做出了预测,从而挽救了成千上万人的生命,然而,猛烈的火山喷发还是造成了超过300人死亡和巨大的财产损失。