第12章 自然灾害(2)
人类对自然风的利用，最早莫过于船帆了。《周易》载：“伏羲氏刳木为舟。”《物原》载：“伏羲始乘桴……夏禹作舵加以篷帆樯。”可见，在父系氏族社会，人们就已经发明了船和筏，到了夏禹时代，就开始使用帆。在3000多年前的殷商甲骨文字上，也曾多次出现帆的象形文字。到了1405～1430年，郑和七下西洋所率的巨型船队，不仅帆多樯众，而且还善于利用季风规律，比哥伦布横渡大西洋要早出半个多世纪。
古代人类利用风能的另一项成果是风车。中国、埃及、古巴比伦是风车的发源地。传说公元前17世纪时，巴比伦国王曾打算制造能借助风力的风车，灌溉富饶的美索布达米亚平原。公元前3世纪，埃及英雄亚利山大设计了一种四叶片卧轴式风车。在我国辽阳出土的东汉墓壁画上，有许多风车的图形，可见至少在1700年前，我国便有了风车。至于欧洲的风车，则是在十字军东征时(11世纪末至13世纪)，由东方传至意大利、法国、西班牙、葡萄牙，后来又传到英国、荷兰和德国，享有“风车王国”之称的荷兰，其使用风车的历史并不太长。
风为古代文明作出了杰出的贡献，风更是人类赖以生存的资源性工具。倘若地球上没有风，水汽就无法输送到大陆，陆地将很少有降水，久而久之，河川断流，湖泊干涸，地下水也会日益枯竭。与此同时，因为没有风，高低纬度的热量不能交换，热带地区将更加炎热，寒冷地区也将愈趋寒冷。没有了生命不可缺少的水，没有了适宜的温度环境，人类还能生存下去吗？
当然，风也有发脾气的时候，甚至会给人类带来灾难。狂风卷起黄沙，吞没农田，毁坏道路，影响人民生活，“沙尘暴”已成为春季我国北方地区最大的气象灾害。而南方地区的夏秋季节，则常常会受到台风的影响，受害最明显的当属沿海地区。挟有巨大能量的台风，确有排山倒海之势，令人心惊胆颤；伴随台风的强降水、强对流(如雷暴、冰雹)，常常让边境地区遭受灭顶之灾。不过，随着人工影响天气水平的日益提高，总有一天，人类会让风成为“乖孩子”，使之只能做好事，不会做坏事，为人类的文明再立新功。
夏日话冰雹
冰雹是给居民人身安全、国民经济、农作物及牲畜带来致命危害的严重气象灾害，它的形成是一个复杂的过程。冰雹是从发展强盛的冰雹云中降落的直径达5毫米以上的固态降水物，有球状、锥状和不规则形状等，夏季或春夏季之交时最为常见。冰雹云是由水滴、过冷水滴、雪花、冰晶混合组成的。云中上升气流很强，过冷水滴与冰晶或与雪花碰撞在一起，逐渐增长而形成较大的冰粒，它将云体下部不断增长的水滴送到云的中部成为过冷水滴，而成为冰雹的核心。由于云中含水量极为丰富，上升和下沉气流在云中不断地起伏运动，大量的冰核与过冷水滴碰并，长成一层透明的冰层，循环往复，就像“滚雪球”一样越来越大，当上升气流再也托不住增大的冰核时，就降落到地面，成为我们所看到的冰雹了。
冰雹具有季节性强、地域性强、内陆多于沿海、高纬度地区多于低纬度地区、突发性和短时性，并且发展速度和移动速度都较快的特点。因此要用科学的方法预防冰雹，尽量减小损失。
在科学技术迅猛发展的今天，识别冰雹云最有力的武器是雷达。利用雷达可以定量地观测到云的高度、厚度、雷达回波强度等要素，可以连续地监测云的移动方向和移动速度及结构变化，以作出准确的预报。同时，市民应关注当地气象部门的冰雹预警预报，尽量减少外出，并提前做好预防措施。
人工防雹有两种方法：
爆炸法：一是爆炸时产生的冲击波能影响冰雹云的气流，或使冰雹云改变移动方向。二是爆炸冲击波使过冷的水滴冻结，从而抑制冰粒的增长，而小冰雹很容易化为雨，这样就起到了防雹的作用。
催化法：利用火箭或高炮将带有催化剂(碘化银)的弹头，射入冰雹云的积累区，产生大量的冰晶，药物的微粒起到了冰核的作用，迅速形成更多的水滴或冰粒，造成雹胚竞争水分的优势，过多的冰核分“食”过冷水而不让雹粒长大或拖延冰雹的增长时间，从而达到防雹的作用。
我国地质灾害的类型：
在人类赖以生存的地质环境中，如山脉、丘陵、平原、海洋、河流、湖泊、地下水、矿产、地形、地貌、地质结构等，当遭受到自然或人类的严重破坏，并造成地质环境恶化、人畜伤亡和物质财富的毁损时，称为地质灾害。地质灾害的类型主要有：地震、地面塌陷与地面沉降、地裂缝、沙漠化、水土流失、煤田火灾、水体污染。此外，还有盐渍化、浸没、海水倒灌、冲刷、沼泽化、淤积、崩塌、滑坡、泥石流、冻胀、冰融、热害等。
我国的地质灾害与经济损失：
我国领土辽阔、人口众多、气候多变，地形、地貌和地质条件复杂，而且由于火山作用、岩浆与地壳断裂活动分布普遍，所以地质灾害的类型多、分布广、频度高、损失也巨大。现将我国多发的地质灾害扼要介绍如下：
地震。它是破坏性最大的一种地质灾害，我国是世界上最大的一个大陆地震区，全国有32％的国土和45％的大中城市处在7度以上的高地震烈度区，川滇藏与西北各省、渤海湾周围为强震区。据统计：我国历史上记载的地震达4000多次，20世纪发生6级以上的地震655次，7～99级地震98次，8级以上地震9次，其中7级以上地震约占全球同级地震的10％。地震死亡人数超过50万人，与世界各国地震死亡总人数相等。仅1949年以来，我国地震死亡人数就高达274万人，伤残765万人，直接经济损失数百亿元。我国地震灾害死亡人数平均每年为2000～3000人、经济损失年均10亿～20亿元。
地面沉降与地面塌陷。由于东北平原、长江三角洲、珠江三角洲、沿海与湘、云、贵岩溶地区的人口、工业、采矿业迅猛发展，超量开采地下水等原因，在矿区和大中城市产生了地面沉降和地面塌陷。我国因超量抽水而引起地面沉降的有上海、天津、常州、无锡等36个城市，上海、天津最大沉降幅度已超过2米。天津市因地面沉降而造成污水倒灌、积水淹没工厂、交通阻塞、海河泄洪能力降低、多次加高塘沽新港海堤，损失巨大，仅盐场坨地码头每年就需填土10万平方米，耗资达50万元。我国的桂、黔、湘等18个省区已发现岩溶地面塌陷点800多处，有塌陷坑30000多个，使大批的房屋倒塌，农田、水库、山塘毁坏，河流改道，每年造成的经济损失达十几亿元。
崩塌、滑坡和泥石流。我国是一个多山国家，山地、高原和丘陵占国土面积的69％，每年都产生大量的崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害。它们主要分布在我国的中部山区，即祁连山、川西高原一线东部，太行山、鄂西山地、武陵山一线西北、长城以南地区。这些地区因人口和工农业迅速发展，山区资源大量开发，森林和植被破坏严重，生态环境日趋恶化，造成崩塌、滑坡和泥石流等严重灾害。我国近百年死于崩塌、滑坡和泥石流的已达万人，仅1949年以后就在5500人以上，平均每年造成的直接经济损失至少可达40亿～50亿元。我国西南各铁路沿线受崩塌、滑坡和泥石流灾害的有近万千米，占全国铁路总长近20％，致使铁路运输中断1000～2000小时，直接经济损失17亿元，整治费用15亿元。近年来，我国部分山区铁路整治崩塌、滑坡和泥石流等灾害的费用已超过10亿元。
地裂缝。我国已在陕、甘、宁、晋、苏、皖等10多个省区的200多个县市发现有746处地裂缝，大型地裂缝有1000多条。其中以西安、大同、榆次、运城等处的地裂缝规模与危害最大，所造成的经济损失每年约有数亿元。如西安市地裂缝总长达35千米，使40座厂房、70处住宅、200余间平房和百余处道路遭到破坏，到1984年经济损失达2000万元，每年并以100万元的速度递增。
水土流失。我国水土流失主要在西北黄土高原和长江上游等地区。黄河上游与沿岸每年有16亿吨的泥沙进入黄河。长江上游和沿岸每年有5亿吨的泥沙进入长江。我国水土流失面积目前已达150万平方千米，约占国土总面积的156％，流失泥沙50亿吨，其中含有的氮、磷、钾肥相当于4000万吨化肥，折合经济损失达24亿元。
沙漠化。我国是沙漠化危害最严重的国家之一。陕、甘、青、宁夏、新疆、内蒙等“三北”地区沙漠化土地面积达176万平方千米，另外还有158万平方千米的土地有发生沙漠化的危险。全国各类沙漠化土地每年损失养分1339亿吨，相当于损失肥料467亿吨。全国受沙漠化危害的6000万亩农田每年损失粮食20多万吨，价值1亿多元；7000万亩草场每年减产牧草350万吨，价值14亿元；清理受风沙危害的2000千米长的铁路与公路，每年耗资1000多万元。
煤田地下火灾。我国煤炭资丰富，由于自燃或人为原因而导致煤田地下火灾，几乎燃遍了全国。这种灾害不仅浪费资源，而且污染大气和水源，危害人畜健康和植物生长，腐蚀建筑物与金属材料，还产生地面塌陷。新疆的煤炭资源占全国的32％，居全国第一，全疆煤田有45～180个地下火区，白天浓烟滚滚，夜晚火光密布，面积达数百平方千米，每年烧煤炭约1亿吨，经济损失达30亿元。
上述地震、地面沉降与地面塌陷、崩塌、滑坡与泥石流、地裂缝、水土流失、沙漠化、煤田地下火灾等地质灾害，对我国所造成的直接经济损失平均每年在100亿元以上。
水体污染。目前，我国每年排污水340多亿立方米，大部分未经处理直接排放到江河湖海或渗入地下，从而污染了地表和地下水。据对全国95000千米河段进行监测，结果有19000千米明显遭污染、48000千米严重受害，许多河流几乎成了污水河。又据27个大中城市地下水质抽样调查，水质恶化者已达21个，占778％。目前我国已有82％的江河湖泊受到了不同程度的污染，每年因水污染造成的经济损失达377亿元。
地震
在科学不发达的过去，人们对地震发生的原因，常常借助于神灵的力量来解释。在我国，民间普遍流传着这样一种传说：他们说地底下住着一条大鳌鱼，时间长了，大鳌鱼就想翻一下身，只要大鳌鱼一翻身，大地便会颤动起来。用现代人的眼光分析这种传说，简直是荒诞不经。但持这种说法的国家，并不只有中国。
例如，在古希腊的神话中，海神普舍顿就是地震的神。南美还流传着支撑世界的巨人身子一动，引起地震的说法。古代日本认为，日本岛下面住着一条大鲶鱼，一旦鲶鱼不高兴了，只要将尾巴一扫，于是日本就要发生一次地震。除此之外，埃及和印度也有关于地下住着动物在作怪的传说。
随着科学的进步，现在谁也不会相信这类迷信的说法了。其实地震就是地动，是地球表面的振动。引起地球表面振动的原因很多，可以是人为的原因，比如核爆炸、开炮、机械振动等；同样也可以是自然界的原因，比如构造地震、火山地震、塌落地震等。
按照地震的不同成因，我们可以把地震划分为五类：
构造地震：构造地震发生的原因，是地下岩层受地应力的作用，当所受的地应力太大，岩层不能承受时，就会发生突然、快速破裂或错动，岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播的地震波，当地震波传到地表时，就会引起地面的震动。世界上85％～90％的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。
火山地震：由于火山爆发引起的地震。
水库地震：由于水库蓄水、放水引起库区发生地震。
陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
人工地震：由于核爆炸、开炮等人为活动引起的地震。
1960年5月22日，在智利西海岸发生了世界地震史上罕见的89级地震。地震过后，从智利首都圣地亚哥到蒙特港沿岸的城镇、码头、公用及民用建筑或沉入海底，或被海浪卷入大海，仅智利境内就有5700人遇难。地震后48小时引起普惠火山爆发。地震形成的海浪以每小时700千米的速度横扫太平洋，15小时后高达10米的海浪呼啸而至袭击了夏威夷群岛。海浪继续西进，8小时后4米高的海浪冲向日本的海港和码头。在岩手县，海浪把大渔船推上了码头，跌落在一个房顶上。这次海啸造成日本800人死亡，15万人无家可归。
1995年1月17日日本时间清晨5点46分，东方刚刚破晓，一向忙碌到很晚的日本人大多还在睡梦中。突然，伴随一阵阵蓝光闪动，关西大地传出一种可怕的吼声，大地随之激烈地晃动起来，一次可怕的地震降临了。随着大地上下左右激烈地颠簸摇晃，几万栋房屋顷刻成了一片废墟，路面开裂，地基变形，铁道弯曲，列车脱轨，港口破坏，拦腰折断的大楼倒下来将道路隔截，顷刻间一切都面目全非。断裂的高速公路从几十米的高处塌落下来，将下面公路行驶的汽车压成了“铁饼”。地震引起的火灾将神户市上空映得通红，整座城市笼罩在一片恐怖之中。这次地震震级72级，造成人员死亡5466人，3万多人受伤，几十万人无家可归，受害人数达140多万，被毁房屋超过十万栋，生命线工程和大量公共设施被严重破坏，造成经济损失达1000亿美元。
地震是世界上最凶恶的敌人，它所造成的直接灾害有：
建筑物与构筑物的破坏，如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变形等等。
地面破坏，如地面裂缝、塌陷，喷水冒砂等。
山体等自然物的破坏，如山崩、滑坡等。
海啸、海底地震引起的巨大海浪冲上海岸，造成沿海地区的破坏。
此外，在有些大地震中，还有地光烧伤人畜的现象。
地震的直接灾害发生后，会引发出次生灾害。有时，次生灾害所造成的伤亡和损失，比直接灾害还大。1932年日本关东大地震，直接因地震倒塌的房屋仅1万幢，而地震时失火却烧毁了70万幢。
地震引起的次生灾害主要有：
火灾，由震后火源失控引起。
水灾，由水坝决口或山崩壅塞河道等引起。
毒气泄漏，由建筑物或装置破坏等引起。
瘟疫，由震后生存环境的严重破坏所引起。
火山
火山口是地球释放热量、气体的裂口。火山是由地球深处的岩浆等高温物质穿过地壳裂缝，喷发出地面而形成的锥形山体。地球学又称堆积山。有活火山、死火山之分。活火山即人类历史记载中经常或周期性喷发的火山：死火山即人类历史记载中没有喷发过的火山，但谁也无法得知它们什么时候会在睡梦中突然醒来。