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第40章 种类繁多的海洋灾害

海洋灾害是指源于海洋的自然灾害。海洋灾害主要有灾害性海浪、海冰、赤潮、海啸和风暴潮、龙卷风;与海洋与大气相关的灾害性现象还有“厄尔尼诺现象”、“拉尼娜现象”和台风等。

风暴潮

风暴潮是由台风、温带气旋、冷锋的强风作用和气压骤变等强烈的天气系统引起的海面异常升降现象,又称“风暴增水”、风暴潮“风暴海啸”、“气象海啸”或“风潮”。风暴潮会使受到影响的海区的潮位大大地超过正常潮位。如果风暴潮恰好与影响海区天文潮位高潮相重叠,就会使水位暴涨,海水涌进内陆,造成巨大破坏。如1953年2月发生在荷兰沿岸的强大风暴潮,使水位高出正常潮位3米多。洪水冲毁了防护堤,淹没土地80万英亩,导致2000余人死亡。又如1970年11月12~13日发生在孟加拉湾沿岸地区的一次风暴潮,导致30余万人死亡和100多万人无家可归。

风暴潮按其诱发的不同天气系统可分为3种类型:1由热带风暴、强热带风暴、台风或飓风(为叙述方便,以下统称台风)引起的海面水位异常升高现象,称之为台风风暴潮;2由温带气旋引起的海面水位异常升高现象,称之为风暴潮;3由寒潮或强冷空气大风引起的海面水位异常升高现象,称之为风潮。以上3种类型统称为风暴潮。

海啸

海啸海啸是由水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡所激起的巨浪。破坏性地震海啸发生的条件是:在地震构造运动中出现垂直运动;震源深度小于20~50千米;里氏震级要大于650。而没有海底变形的地震冲击或海底弹性震动,可引起较弱的海啸。水下核爆炸也能产生人造海啸。尽管海啸的危害巨大,但它形成的频次有限,尤其在人们可以对它进行预测以来,其所造成的危害已大为降低。

灾害性海浪

灾害性海浪是海洋中由风产生的具有灾害性破坏的波浪,其作用力可达30~40吨/平方米。

赤潮

赤潮水域中一些浮游生物暴发性繁殖引起的水色异常现象成为赤潮,它主要发生在近海海域。在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入海洋,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,大量消耗水体中的溶解氧量,造成水质恶化、鱼类及其他生物大量死亡的富营养化现象,是引起赤潮的根本原因。由于海洋环境污染日趋严重,赤潮发生的次数也随之逐年增加。香港海域曾发生了历史上最严重的一次赤潮。由于赤潮的频繁出现,使海区的生态系统遭到严重破坏,赤潮生物在生长繁殖的代谢过程和死亡的赤潮生物被微生物分解等过程中,消耗了海水中的氧气,鱼、贝因窒息而死。另外,赤潮生物的死亡,促使细菌大量繁殖,有些细菌能产生有毒物质,一些赤潮生物体内及其代谢产物也会含有生物毒素,引起鱼、贝中毒病变或死亡。

ENSO事件

以赤道东太平洋水域表层水温异常增高和降低为主要特征的厄尔尼诺及反厄尔尼诺事件造成全球性天气气候异常,正引起国内外海洋气象专家的极大重视。人们不仅发现了热带海洋中的厄尔尼诺现象与发生在大气中的南方涛动密切相关,统称为ENSO事件,还进一步发现ENSO事件并非大气和海洋独有的异常现象,而是地球四大圈共同存在的大致同步的异常现象。这些研究对进一步揭示厄尔尼诺及反厄尔尼诺现象有积极意义。

引发海洋灾害的原因主要有大气的强烈扰动,如热带气旋、温带气旋等;海洋水体本身的扰动或状态骤变;海底地震、火山爆发及其伴生之海底滑坡、地裂缝等。海洋自然灾害不仅威胁海上及海岸,有些还危及沿岸城乡经济和人民生命财产的安全。例如,强风暴潮所导致的海侵(即海水上陆),在我国少则几千米,多则20~30千米,甚至达70千米,某次海潮甚至曾淹没多达7个县。上述海洋灾害还会在受灾地区引起许多次生灾害和衍生灾害。如风暴潮引起海岸侵蚀、土地盐碱化。

世界上很多国家的自然灾害因受海洋影响都很严重。例如,仅形成于热带海洋上的台风(在大西洋和印度洋称为飓风)引发的暴雨洪水、风暴潮、风暴巨浪,以及台风本身的大风灾害,就造成了全球自然灾害生命损失的60%。台风每年造成上百亿美元的经济损失,约为全部自然灾害经济损失的1/3。所以,海洋是全球自然灾害的最主要的源泉。

太平洋是世界上最不平静的海洋。太平洋以其西北部台风灾害多而驰名。据统计,全球热带海洋上每年大约发生80多个台风,其中3/4左右发生在北半球的海洋上,而靠近我国的西北太平洋则占了全球台风总数的38%,居全球8个台风发生区之首。其中对我国影响严重,并经常酿成灾害的近20个,登陆我国的平均每年7个,约为美国的4倍、日本的2倍、俄罗斯等国的30多倍。若登陆台风偏少,则会导致我国东部、南部地区干旱和农作物减产。然而台风偏多或那些从海上摄取了庞大能量的强台风登陆,不仅能引起海上及海岸灾害,登陆后还会酿成暴雨洪水,引发滑坡、泥石流等地质灾害。台风登陆后一般可深入陆地500余千米,有时达1000多千米。因此,往往一次台风即可造成数十亿元乃至上百亿元的经济损失。据1931~1977年的统计,我国发生的26次强暴雨洪水中,56%是由台风登陆后造成的。由于我国70%以上的大城市,1/2以上的人口以及55%的国民经济集中于东部经济地带和沿海地区,因此这些起源于海洋的严重的自然灾害,对我国造成的经济损失和人员伤亡,已经接近或超过全国最严重的自然灾害总损失的1/2。

综合最近20年的统计资料,我国由风暴潮、风暴巨浪、严重海冰、海雾及海上大风等海洋灾害造成的直接经济损失每年约5亿元,死亡500人左右。经济损失中,以风暴潮在海岸附近造成的损失最多,而人员死亡则主要是海上狂风恶浪所为。就目前总的情况来看,海洋灾害给世界各国带来的损失呈上升趋势。

台风和飓风

台风和飓风都是产生于热带洋面上的一种强烈的热带气旋,只是发生地点不同,叫法不同。在北太平洋西部、国际日期变更线以西,包括南中国海范围内发生的热带气旋称为台风;而在大西洋或北太平洋东部的热带气旋则称飓风。也就是说在美国一带称飓风,在菲律宾、中国、日本一带叫台风。

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