第三章与灾害发生相关的因素

第三章与灾害发生相关的因素第一节太阳活动1.概念:太阳活动是指太阳表层一切活动现象的总称，太阳活动强弱的标志是：太阳黑子；太阳活动对地球影响最大的是：太阳耀斑2.相关性分析一方面表现为某些自然灾害有太阳黑11年或22年的周期，而且通常与太阳周期的极大年或极小年相关。另一方面：表现为太阳周的单周或双周自然灾害有多发的趋势。3.举例:对云南干旱研究表明，大旱年多出现在太阳黑子由峰值转入低值的时期，所统计的11个大旱年中有10个出现于高值转入低值时期，仅1年出现在低值转入高值时期。第二节日、月和行星的运动1、相关关系太阳、月亮和行星的运动与气象、地震安全、海洋和洪涝灾害等也有一些统计相关关系。这些天体对灾害的影响主要是引潮力的触发作用，因而月亮和太阳的影响更为显著。2、地球、太阳、月亮成一条直线时，自然灾害更易发生有的地区的地震大都发生在朔望前后，朔望对台风的发展也有一定的触发作用，而我国水旱灾害的发生与日食沙罗周期（18年113天）有关，还有人发现，我国历史上自然灾害群发期和八大行星的会聚有一定关系。3、月亮的引潮力可调制和触发许多自然灾害月亮潮对地震有诱发作用，矿井不稳定时，引潮力可触发其崩塌和瓦斯溢出。月亮对大气灾害（冷空气、飓风、海洋潮汐等）有一定诱发作用。第三节地球整体运动所谓地球整体运动与自然灾害的关系是指地球的整体动态与不同地区灾害发生的联系。1、地球自转速度与自然灾害发生有一定联系。2、地球自转方向的变化既与天气灾害有关，也与地震灾害有关。3、有些地区的地震大都发生在地球自转速度加快的年份或季节内4、厄尔尼诺事件与地球自转速度变化关系密切总之，大气圈、水圈、岩石圈对地球自转速度变化都有作用，地球自转速度变化又反作用于这几大圈层。第四节节气1、关系：节气是我国古代劳动人民为了掌握农事活动而总结划分的时间段。早在春秋战国时期就已有了二十四节气近年来，一些人运用节气来预报未来灾害性天气、地震等，取得了一定的成绩。1、成因:发现节气日可能是天气过程易于发生变化的日期，或者说节气日或其附近易于发生灾害.对于地震而言，由于节气日附近天气过程发生剧烈，所以它对地震有触发作用，因而在某些地区大震也易在节气发生，但并不是所有地震都一定发生在节气日。2、讨论:总之，节气日和自然灾害之间存在一定的联系，不过在科学上至今还处于统计相关范畴，并不可用来扩展为任何一个节气日都会发生自然灾害。第五节温室效应与南极臭氧空洞一、温室效应（一）、概念:二氧化碳等气体能使太阳光顺利到达地面，不让地球表面受辐射时产生的热散发出去，使地球变成了一个气温不断增加的“大温室”这就是所谓的“温室效应”。（二）、温室气体的增加随着工业的发展和资源的不合理开发利用以及人口爆炸，致使大气成分发生了微妙变化，特别是温室气体逐年增多。1958年~1988年~1990年~2050年314ppm~349ppm~353ppm~628ppm目前二氧化碳尝试以每年1.8ppm(相当于5%)的速度增加。（三）、产生的影响1、二氧化碳等有害气体增多，不仅使人类健康受到严重损害，而又会使全球气候反常，使全球变暖估计到2030到2050年，全球平均气温可能上升1.5摄氏度。2、危害生态系统导致生物加速灭绝，水稻种植遭受经济损失，水产养殖被吞没。3、导致气候异常出现极端高温、百年不遇的干旱、异乎寻常的热浪、飓风和龙卷风频率增多等，它们带来的灾难是致命的，更加重了对食物供应的威胁。4、海平面上升当地球气温上升4.5摄氏度，覆盖两极的冰雪将大量的融化，海平面将急剧上升。海平面如果上升10M全球将有1000万平方千米的土地被淹没，其中70%以上是北半球。我国的上海、天津和其它沿海大城市将成为水晶宫，而北京就为沿海城市了。二、臭氧空洞（一）、人类的保护伞在大气的平流层里，离地面20~30公里的高空有较多的臭氧，这就是臭氧层。厚度约为5公里。（二）、保护伞破了目前这一保护层，由于人类大量的生产电冰箱、空调、灭火器、泡沫塑料、洗涤剂和电子工业中心广泛使用氟利昂的结果，使在两极高空出现了臭氧空洞。（三）、没有破坏的地方也变薄通过卫星和地面的观测站获得，从监测数据辨明1969年~1986年间北纬30O~60O地区上空臭氧层浓度下降了1.7%~3%，联邦德国1987年发现，北极上空的臭氧层也有一个大洞，面积约为南极空洞的1/5。（四）、臭氧空洞的危害1、臭氧空洞引起的紫外线增加，破坏了人体抗病能力，从而诱发多种疾病。如：皮肤癌、麻风病、天花和疱疹等。2、降低人体免疫系统功能，危害呼吸器官和眼睛。3、是皮肤癌的发病率增加5%~7%，也就是说，全球将在一年中增加5万例患者。4、引起海洋生物，如：虾、蟹动物和藻类的大量死亡，造成某些生物灭绝。5、可使主要作物小麦、水稻等减产。6、引起地球增温，导致更多难以想象的灾难。（五）、空洞能补吗？目前国际上大多数科学家认为，氟氯烃类物质是破坏臭氧层的罪魁祸首，首先必须限制主要破坏物质氟氯烃类物质的生产量和消耗量。研究和制造对环境无害的氟氯烃类物质的替代品和替代技术，同时要加强回收和循环利用技术的研究和推广利用。第六节、厄尔尼诺现象一、概念厄尔尼诺现象：指的是南太平洋沿岸的海面水温出现异常增温的现象。厄尔尼诺作为一种海洋现象，原来是一种发生在赤道太平洋东岸的海洋现象，是那里海水温度突然升温酿成的事件，“厄尔尼诺”是西班牙语（el-nino）的译音，意思是圣婴，即上帝所赐。另外，人们还发现与厄尔尼诺相反的情况，即东赤道太平洋南美沿岸的海水温度急剧下降，出现异常性低温现象，称为冷水年，又称为反厄尔尼诺年，人称“拉尼娜”。“拉尼娜”是西班牙语la-nina的译音，意为仙姑或圣女。两种事件和起来称为ENSO（恩索事件）。二、恩索事件的原因恩索事件是海洋与大气相互作用过程（科学上称作海气耦合）过程在赤道地区的一种反映。当赤道太平洋的东南信风增强时，南赤道洋流便加速向西流动，从而使赤道太平洋洋面西部海水堆积，海平面上高约40厘米。过一段时间后，赤道太平洋中部的信风减弱，堆积在西部的暖水就会向东返流，就是东赤道逆流，他把暖水带到大洋东部，使大洋东部海温升高。三、ENSO的影响ENSO出现的时期，导致大量海洋生物死亡和气候异常。在厄尔尼诺年里南美的秘鲁厄瓜多尔等干旱地区会骤降暴雨，而澳大利亚和印度等多雨区却反而干旱。我国长江中下游地区也会出现低温连阴雨，而东北地区夏季温度往往偏低，使粮食歉收。关于厄尔尼诺与我国自然灾害的关系，近几年已引起关注。研究表明江淮流域的大或者特大洪水，大多发生在厄尔尼诺事件的同年或者次年，厄尔尼诺与湖区（洞庭湖区）洪涝灾害的关系密切，当厄尔尼诺发生后，次年湖区发生洪涝灾害的可能性较大。四、周期答约3~4年发生一次，而他与地球物理现象间还难以找到直接联系，因而要准确预测下一次厄尔尼诺已成为当前地球科学中发展最快的领域之一。第七节城市热岛一、概念1、城市热岛效应：是城市气温比郊区高的现象。2、热岛强度：城市与郊区的温度差。温差越大热岛强度越强，温差越小热岛强度越弱。二、热岛强度变化规律1、日变化国内外许多城市观测的资料分析表明，在晴稳天气下热岛强度都是夜晚强，白昼午间弱。2、年变化比较复杂，他因城市所在地的区域气候条件及人为热的释放情况而不同。兰滋葆对美国的若干城市热岛效应强度年变化的研究表明，城市与郊区平均温差值是秋季和冬季最大，但热岛强度的极端最大值却出现在冬季，春季最小。3、热岛强度的非周期性变化热岛强度和当时的风速、云量、低空气温直减率和天气形势等密切相关。风小云少最有利于城市热岛的加强。4、城市热岛强度的地区差异它与城市规模、人口密度、建筑物密度、城市布局形状、附近的自然景观以及城市内局部下垫面性质都有密切关系。三、形成原因1、城市中由于下垫面性质特殊，高大的建筑群、砖石、水泥、柏油路面因反射率小能吸收较多的太阳辐射，同等条件下，能够比郊区获得较多的太阳辐射能，为城市热岛的形成奠定了能量基础。2、城市下垫面的建筑物和构筑物的材料比郊区自然下垫面的热容量大，导热率高，白天城市下垫面吸收的辐射能多，贮存在下垫面中的热量Q亦比郊区为多。3、城市因下垫面贮存热量多，下垫面温度比郊区高，通过长波QL提供给空气的热量比郊区多，再加上CO2等温室气体有保温效应，大气逆辐射也比郊区强，就使T城大于T邻。4、城市下垫面有参差不齐的建筑物，在城市覆盖层内部街道“峡谷”中天空可见度小，大大减小了地面长波辐射热的损失。5、城市中有较多的人为热进入大气特别在冬季对中高纬度的城市影响很大，许多城市的热岛强度冷季比暖季大，星期1－5几天城市的热岛效应强度比星期六、星期日大，就是这个原因造成的。6、城市中不透水面积大，降水之后，雨水很快从人工管道中流失，地面蒸发量小，再加之植被面积比郊区农村小，蒸腾量少城市下垫面消耗发散的热量Q遂远较郊区小。7、城市建筑物密度大，通风不良，不利于热量向外扩散在大多数情况下，城区风速比郊区小。城市气温比郊区高，即使在日落后城市气温下降往往比郊区小得多。五、城市热岛的影响1、在冬季城市热岛效应能够降低城市积雪频率和积雪时间，积雪容易融化。2、在中高纬度地区冬季晴朗无风的夜晚，郊区经常出现辐射霜冻，而城市中因热岛效应和烟雾作用，阻止辐射霜冻的形成，市中心的霜冻日数远比郊区为少。城市中的无霜冻期比郊区长。3、城市中心的春天要比近郊区早10天左右。对植物开花早迟影响很大，花开时间比邻区早。4、使城市的相对湿度减小，影响城市风场。有利于对流性云和降水的形成，城市中的露比郊区多。5、城市热岛对城市居民生活很大影响（1）、在冷季城市气温比郊区高，因此城市居民消费取暖所用的燃料要远比郊区少。（2）、夏季由于城市热岛效应，致使若干城市为了空调开放冷气所消耗的能量都大得多。（3）使城市污染物增加。本章思考题1、太阳活动与自然灾害有何关系？2、温室效应与自然灾害有何关系？3、臭氧空洞的危害是什么？4、ENSO事件有何影响？5、城市热岛有何影响？