自然灾害

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自然灾害(英语natural hazardnatural disaster),又稱為自然災難天然災難天然災害天災天禍天患災荒,指自然界中所发生的异常现象,这种异常现象會给周围的生物人类社会造成灾害。世界气象组织表示,所有的天災有百分之九十跟天气气候事件有关[1]。自然灾害的严重程度与人口的弹性受其的影响或其恢复的能力有关[2]

若有害事件所发生的区域内没有人受害,则该事件不属于灾难[3][4]。例如圣弗朗西斯科这样的大城市等较易受害的地区,一场地震可能会带来持久性的破坏,这些破坏通常需要数年才能修复。

分类[编辑]

按性质分类[编辑]

按因素分类[编辑]

  • 热带气旋灾害(风灾):泥石流、山崩、洪灾、飢荒
  • 暴雨灾害、梅雨灾害:洪灾、飢荒
  • 复合型灾害(二次灾害、间接灾害、次生灾害、大規模災害)
    • 地震灾害(震灾):火山灾害、泥石流、山崩、洪灾(海啸)、火灾、核灾、飢荒
    • 超级火山灾害:饥荒(火山灰覆盖农作物)、寒害冰河时期、火山灰覆盖天空)
    • 撞击事件陨石灾害):火山灾害、泥石流、山崩、洪灾(海啸)、火灾、震灾、核灾、飢荒、毒灾(陨石携带宇宙病毒

雪崩[编辑]

粉末状雪的雪崩。

第一次世界大战期间,约有40000至80000名士兵在参与意大利战役的过程中死于阿尔卑斯山的雪崩,这场雪崩是由炮火引发的[5]

地震[编辑]

地震是地壳快速释放能量过程中造成的震动,会产生地震波。在地球表面地震会表现为震动、摇动,有时会带来地形的变化。不同的地震产生的震动强度不同。地震主要是由于断层的滑动导致的,其他原因如火山活动、泥石流、煤矿瓦斯爆炸和核试验也会引发地震。地震最初发生的地下位置被称为震源,在震源一点位置之上的地表位置被称作震中。地震很少能够直接杀死人类或者其他野生动物,主要是由地震引发的二级灾难如建筑物垮塌、火灾、海啸和火山爆发等会带来严重的后果,这些后果实际上属于人类灾难。这些严重后果可以通过建筑结构的改善、安全系统、预警系统等措施得以避免。

以下列出部分21世纪初较为重要的地震:

火山爆发[编辑]

描述火山爆发的一幅艺术作品,这场火山爆发后来形成了印度的德干暗色岩

火山可以通过不同地途造成破坏并带来灾难,火山爆发属于其中一种。火山爆发通常会伴随着许多岩石的坠落,有时候还会有岩浆流出。当岩浆离开火山山体后,其便会摧毁沿途其所遇到的大量建筑物与植被。此外火山灰会在火山附近大量聚集,当其与水混合后便会变成类似混凝土的物质。大量火山灰聚集时便可以压垮屋顶,当人体吸入火山灰后也会带来伤害。火山灰中还含有毛玻璃成分,这会使得引擎等运动部件磨损损坏。

火山爆发导致许多人死亡的原因是爆发后产生的火山碎屑流,这里面包含着大量高温的火山灰。最开始他们会飘在空中,当爆发产生的能量不足以支撑他们在空中停留时,火山碎屑流便会迅速地从山坡上滑下。庞贝古城被认为是被火山碎屑流所摧毁的。

火山爆发还会产生火山泥流,这是一种由火山导致的泥石流或山体滑坡。近年造成重大伤亡的火山泥流发生在1985年,当时哥伦比亚内瓦多·德·鲁伊斯火山爆发导致火山泥流,邻近城市阿尔梅罗被5米深的山泥淹埋,造成约23,000居民死亡。

还有一类火山被称作超级火山,根据多峇巨灾理论在75,000至80,000年前曾经在印尼苏门达腊岛北部的多峇湖发生过超级火山爆发,使得当时地球的人口数量减至10,000甚至1,000人,这使得人类在进化史上一度达到了种群瓶颈[6]。这次超级火山爆发同时摧毁了北半球四分之三的植被。超级火山爆发带来的最大的危险是可以持续数年的灾难性的全球气候环境与温度变化。

水文灾害[编辑]

水文灾害是指地球的水质、水域的分布或者是流动状况发生突然且暴力的破坏性变化。

洪水[编辑]

洪水是指河流湖泊海洋所含的水体上涨,并漫过陆地的现象[7]。由于各个水域的水体体积可能会随季节变化而发生较大变化,因此只有当这些水体淹没了有人类活动的场所如村庄、城市、道路或农场等时,才能称其为值得注意的洪水。

以下列出部分历史上比较知名的洪水灾害:

热带气旋可以导致大范围的洪水与风暴潮,以下列出一些事件:

湖底喷发[编辑]

尼欧斯湖发生湖底喷发后,由于窒息而死的牛。

湖底喷发会导致湖底积蓄的大量气体(通常为二氧化碳)瞬间被释放出来,并造成周围的动物与人类窒息死亡。湖底喷发还会在气体喷发过程中造成湖中发生海啸(湖啸)。科学家认为山崩火山活动或者爆炸都有可能导致湖底的喷发。目前被记录在册的湖底喷发一共有两次:

  • 1984年在喀麦隆莫瑙恩湖发生了湖底喷发,造成周围37名居民死亡。
  • 1986年在莫瑙恩湖附近的尼奥斯湖发生了一次更大的湖底爆发,大约1700到1800名居民因窒息丧生。

海啸[编辑]

海啸是由海底地震引发并引起海水剧烈的起伏,形成强大的波浪。以下列出一些较为出名的海啸:

气象灾害[编辑]

雪暴 Blizzard[编辑]

雪暴是非常强烈的暴风雪,当雪暴发生时会有非常大的雪以及很强的风。如果大风将已经落在地面的雪再次卷起,这种现象也被称作“强吹雪(Ground blizzard)”,雪暴会对当地经济产生严重影响,特别是对那些不经常降雪的地区。

比较出名的雪暴包括:

颱風[编辑]

由于气旋风暴发生的海域不同,其在不同海域也有不同的名字,如“热带气旋”、“飓风”和“气旋”。1970年波拉热带气旋是从有文字记录至今最致命的飓风。1780年大飓风是有史以来最大杀伤力的大西洋热带气旋,这场热带气旋摧毁了马提尼克圣尤斯特歇斯巴巴多斯。此外还值得一提的有2005年发生的飓风卡特里娜,这场飓风摧毁了墨西哥湾

干旱[编辑]

干旱是由于某一地区长期无雨或者是降雨量很低而导致的土地干旱,并导致农作物颗粒无收以及水源短缺。干旱风、高温以及持续不断地水分蒸发都会恶化干旱的情况。

以下列出部分较为出名的旱灾:

  • 1900年发生在印度的旱灾导致250,000至3,250,000人死亡。
  • 1921-1922年发生在苏联的旱灾使得5百万人遭受饥荒。
  • 1928-1930年发生在中国西北地区的旱灾中有超过3百万人因为饥荒而死。
  • 1936年和1941年发生在中国四川省的旱灾分别导致5百万人和250万人死亡。
  • 至2006年澳大利亚的南部、西部、新南威尔士州北领地昆士兰都已连续5-10年受到干旱的影响,并且首先是城市居住人口首先受到影响。
  • 2006年发生在中国四川省的旱灾是同时期最严重的一次,将近有8百万人和7百万头牛面临水资源短缺。
  • 2011年德克萨斯州由于干旱使得该州全年都处于紧急状态,这场旱灾还导致在巴斯特罗普县发生火灾。

雹暴[编辑]

雹暴是指大量没有融化的冰块坠落地面,并会许多灾难后果。1984年5月12日发生在德国慕尼黑的雹暴导致了20亿美元的保险索赔。

热浪[编辑]

热浪是指在某一段时间内持续的高温天气,在近期历史中最严重的一波热浪是2003年欧洲热浪

2009年热浪袭击澳大利亚,并导致了2009年维多利亚森林大火墨尔本有三天的温度均在40°C以上,有些地区的温度甚至更高。这场森林大火也被称为“黑色星期六大火”,且部分是由于人为纵火导致的。

2010年北半球热浪造成了北半球部分地区的高温天气,并由2000余人因此丧生,同时还有大片森林因火灾被烧毁,空气质量也因森林大火而下降。

龙卷风[编辑]

龙卷风是在极不稳定天气下由空气强烈对流运动而产生的一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋。其中心附近风速可达100m/s~200m/s,最大300m/s,比台风(产生于海上)近中心最大风速大好几倍。龙卷风的破坏性极强,其经过的地方,常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象,甚至把人吸走。2011年5月初,美国南部地区遭遇龙卷风袭击,大量市镇被毁,数百人丧生。5月3日,夏威夷州檀香山海港甚至出现“双龙吸水”的罕见景观。2012年8月26日17∶30,江苏洪泽湖出现巨大 “龙吸水”壮观景观。

山火[编辑]

山火是指经常发生在原野地区的大火,通常造成山火的原因有闪电和干旱,但是人为意外或者是纵火亦可能导致山火。山火通常可以扩张到有人类聚集的地区,因此对于人类、财产以及野生动物都是很大的威胁。

比较出名的山火有发生在美国的1871年佩需提哥大火,这场大火中至少有1700人死亡。另一场则是2009年维多利亚森林大火

卫生灾难[编辑]

流行病[编辑]

流行病是指在人群中爆发的传染病,全球传播的流行病则被称为瘟疫。历史上有许多诸如黑死病之类的流行病。以下列出20世纪内部分较为出名的瘟疫:

还有一些疾病虽然传播得较为缓慢,但还是被世界卫生组织列入全球卫生突发事件中:

太空灾难[编辑]

撞击事件[编辑]

撞击事件是指地球或其他行星和小行星、彗星等其他天体互相碰撞的事件。1908年6月发生的通古斯大爆炸是规模最大的撞击事件之一。

耀斑爆发[编辑]

耀斑是在太阳色球-日冕过渡层中发生的一种局部辐射突然增加的太阳活动,这种辐射风暴若达到地球则有可能对地球上的生物以及通讯等均带来严重影响。以下列出一些出名的太阳耀斑爆发:

  • 1989年8月16日的X20级超级耀斑[8]
  • 2001年4月2日的类似X20级超级耀斑[8]
  • 21世纪目前记载在册的最强耀斑发生于2003年11月4日,级别约为X40到X45级之间[9]
  • 1859年太阳风暴,历史上最强的太阳风暴[10]

伽玛射线暴[编辑]

伽玛射线暴,又称伽玛暴,是来自天空中某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强,随后又迅速减弱的现象。伽玛射线暴是目前已知的宇宙中最明亮的电磁现象[11]。伽玛暴可以持续0.01秒至数分钟。伽玛暴发生后通常还会出现由较长波的电磁波(X射线、紫外线可见光红外线微波或者无线电频谱)产生的长时间的“余辉”。

通常情况下伽玛暴产生的地点离地球较为遥远,因此对地球无害。但是如果有伽玛暴在面对地球的地方爆发,那么就会产生灾难性后果。目前太空中有卫星每天在监测伽玛暴的爆发,离2012年最近的异常伽玛暴为GRB 031203[12]

自然災害預測[编辑]

尋找適當的科學教育[编辑]

社會上已顯現出巨的大認知差異與衝突:直至2012年仍有義大利法庭判例[13]的預設立場堅持科學必須確認事實,這使某些科學家必須背負「測得準」的責任。這個判決使「在歐美科學界引發一片驚慌和撻伐之聲,學者警告包括火山學甚至氣象學在內,研究領域涉及難以預測天災的學者,恐造成寒蟬效應。」其它包括先前八八水災小林村天災責任追究等事件,也一度眾說紛紜,因此除了有關地震學家遭判刑的相關應用科學(如:地質學地震學)外,其科學基礎原理「測不準」的原因(如:不确定性原理?)亦有待加強,以期使諸如法官及社會大眾對「科學」「技術」能有正確認知。

認識自然灾害所需基礎原理[编辑]

  • 數學
  • 物理學
  • 化學
  • 生物學
  • 地質學
  • 地球物理學
  • 大氣科學
  • 海洋學
  • 天文學

參見[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ 施莱茵. 世界气象日关注污染与健康关系. VOA. Mar 24, 2009 [2009-03-24]. 
  2. ^ G. Bankoff, G. Frerks, D. Hilhorst (eds.). Mapping Vulnerability: Disasters, Development and People. 2003. ISBN ISBN 1-85383-964-7 请检查|isbn=值 (帮助). 
  3. ^ D. Alexander. Principles of Emergency planning and Management. Harpended: Terra publishing. 2002. ISBN ISBN 1-903544-10-6 请检查|isbn=值 (帮助). 
  4. ^ B. Wisner, P. Blaikie, T. Cannon, and I. Davis. At Risk - Natural hazards, people's vulnerability and disasters. Wiltshire: Routledge. 2004. ISBN ISBN 0-415-25216-4 请检查|isbn=值 (帮助). 
  5. ^ Lee Davis (2008). "Natural Disasters". Infobase Publishing. p.7. ISBN 0-8160-7000-8
  6. ^ Gibbons, Ann. Human Ancestors Were an Endangered Species. ScienceNow. 19 January 2010. 
  7. ^ MSN Encarta Dictionary. Flood. Retrieved on 2006-12-28. Archived 2009-10-31.
  8. ^ 8.0 8.1 Sun Unleashes Record Superflare, Earth Dodges Solar Bullet. ScienceDaily. April 4, 2011 [2011-08-27]. 
  9. ^ Biggest Solar Flare ever recorded. National Association for Scientific and Cultural Appreciation. 2004 [2011-08-27]. 
  10. ^ A Super Solar Flare. NASA. May 6, 2008 [2011-08-27]. 
  11. ^ Gamma Rays. NASA. 
  12. ^ Chandra Contributes to ESA's Integral Detection of Closest Gamma-Ray Burst. chandra.harvard.edu (2004-08-04)
  13. ^ http://tw.news.yahoo.com/地震學家遭判刑-恐致寒蟬效應-013222411.html