灾害学原理与减灾

中国火山分布在成因上与两大板块边缘有关：一是受太平洋板块向西俯冲的影响，形成我国东部大量的火山。另一是受印度板块碰撞的影响，形成了青藏高原及周边地区的火山的分布。

我国现在已经建立了三处活火山监测站，分别是：吉林长白山天池火山、云南腾冲火山和黑龙江五大连池火山。 三、地气活动

地气：地壳内蕴含的各种气体在区域应力作用下溢出地表的气体称为地气。它包括固体岩矿脱气，液体汽化和游离态气体 三种形式。其成份主要二氧化碳、甲烷、硫化氢等。受各地 区物质成份、构造状态而有不同的气体。此外还有深成、浅成之别。

地气灾害：1氡气，特别是氡222，主要是从花岗岩中自然放出的一种放射性气体，一方面可以直接致人死亡，全球每年有1——2万人死于氡气；另一方面可以致癌。2火山活动的有毒气体，特别是 CO2、SO2和甲烷，它们比重大，覆盖于地表，极易使人窒息死亡。

四、超自然力灾害这种灾害的具体成因还不清楚，可能是由地球巨大的内力所产生。

地貌灾害

1、定义：广义地貌灾害----由外营力作用导致的地表固体物质运动所产生的有害过程和现象。

狭义地貌灾害----山地灾害，包括滑坡、泥石流、崩塌等灾害过程和现象。 地貌灾害地理学：用地理学的理论、观点、方法研究地 貌灾害的学科。

2、地貌灾害的主要类型

根据运动物质的形态分为：块体运动灾害：滑坡、崩塌、雪崩、陷落等。颗粒运动灾害：沙漠运移扩大、尘暴等。液固混合运动灾害：水土流失、泥石流等。

3、地貌灾害的基本特点（1）渐变性（2）广泛性（3）季节性(4）损失大（5）可以化灾为利 4、影响地貌灾害的主要因素

（1）自然因素：地形起伏 气候条件----降水的季节性、冻结消融的季节性，风速变化的季节性 生物因素----植被的多少

（2）人为因素 人口因素 耕作因素 人为工程因素-

（3）自然诱发因素 地震、火山、洪水等经常是诱发地貌灾害的直接原因。 二、山地灾害

1、滑坡 :由岩石，土体或碎屑堆积物构成的山坡体在水和重力作用下沿软弱面发生整体滑落的过程称为~。

发生条件：滑坡只有在由重力引起的下滑力超过软弱面的抗滑力时才发生。 发生因素：内在因素和诱发因素。

内在因素：包括地层岩性，地质构造，坡体结构和有效临空面等。

诱发因素：包括 降水强度、地下水、地震、地表径流对坡麓的冲淘、坡面加积作用，以及人为的在坡地上蓄水灌溉、建房筑路时破坏坡地稳定性等。 （2）滑坡发生的前兆（异常现象）

在大滑动之前：在滑坡前缘坡角处，有堵塞多年的泉水复活现象或泉水突然干枯；有土体出现上隆现象，是滑坡体向前推挤的明显迹象；有岩石开裂或被剪切挤压的音响，这种迹象反映了深部变形与破裂，动物对此非常敏感；在滑坡体中、前部出现横向和纵向放射状裂缝，反映出滑坡体向前推挤并受到阻碍，已经进入临滑状态；滑坡体后缘的裂缝急剧扩大，并从裂缝中冒出热气（或冷风）。

(3)滑坡的类型 根据物质组成:堆积层滑坡、黄土滑坡、粘土滑坡、岩层滑坡 （4）滑坡的预报和防治

预报---时间、速度、危害范围

防治---增大抗滑力与抗剪强度、减小下滑力、挡住下滑体，具体措施：

排，排除地表水和疏干地下水，增加抗滑力

挡，修建挡工墙等建筑物，挡住下滑体；在下滑体外缘抛石块或沙袋临时压重固脚 减，在斜坡上方刷方减重，减小下滑力

固，在滑坡体内打抗滑桩或采取措施使滑动面土体胶结，加大抗剪强度。

2、崩塌

[崩塌]：在陡峻的山坡上，巨大的岩体、土体或碎屑层，主要在重力作用下，常常突然发生沿坡向下急剧倾倒、崩落现象，在坡脚处形成倒石堆或碎屑堆。称为~。

崩塌的形成条： a.地貌条件---坡度b.地质条件---岩性结构和构造。c.气候条件---在一些日温差、年温差较大的干旱、半干旱地区，强烈的物理风化作用促使岩石风化破碎，以致产生崩塌。

[触发因素]：暴雨、强烈的融冰化雪、爆破、地震以及人工开挖坡角等等是引起崩塌的触发因素。 我国的滑坡、崩塌灾害的主要分布区：

1.西南地区，含云南、四川、西藏、贵州四省。为我国滑坡、崩塌灾害分布的主要地区，类型多、规模大、频繁发生、分布广泛、危害严重。

2、西北黄土高原地区。以黄土滑坡、崩塌广泛分布为其显著特点。

3、东南、中南等省山地和丘陵地区。滑坡、崩塌灾害也较多，规模较小，以堆积层滑坡、风化带破碎岩石滑坡和岩质滑坡为主。滑坡、崩塌灾害的形成与人类工程经济活动密切相关。

4、西藏、青海、黑龙江省北部的冻土地区，分布着与冻融有关、规模较小的冻融堆积层滑坡、崩塌。 5、秦岭---大别山地区也是我国滑坡、崩塌灾害的分布区之一。堆积层滑坡大量出现。

3、泥石流：山区常见的一种突发性自然灾害现象，是由大量土、砂、石块等固体物质和水组成，并以高速前进具有强大能量和破坏性的一种特殊洪流。泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用 .介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流 .

根据泥石流的物质结构和流态特点分为：稀性泥石流 粘性泥石流 典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成 . 形成的条件：

1、地形地貌条件 在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。 2、松散物质来源条件 石流提供大量的物质来源。 3、水源条件 泥石流灾害的特点:

（1）来势猛，成灾快，历时短。（2）规模大、灾情重（3）数量多、分布广，具有群发性

泥石流活动过程中的特有现象：泥石流是水与泥砂石块相混合的流动体，由于含有大量的固体碎屑物，其运动过程产生巨大的动能，因而不同于一般洪水，具有一些特殊的现象。 （1）泥石流爆发之初出现短暂的断流现象与巨大的轰鸣声。（2）强劲的冲刷、刨刮和侧蚀。（3）弯道超高和遇障爬高。各种目标。（4）严重的淤埋和堵塞现象。（5）阵流现象。 泥石流防治对策:

1.定点监测与预报，建立自动化泥石流观测研究站。2.建立山地灾害综合防治系统。3.把泥石流灾害的防治工作和环境保护工作纳入国民经济建设总体规划中。4.在泥石流沟等运动区，采取适当的工程措施。 谷坊坝群防治效应

1、拦蓄泥砂2、前缘反压作用稳固沟床和边坡3、改变沟道纵坡比降4、降低泥石流密度、改变泥石流性质 5、削减泥石流峰值流量和流速

三、水土流失——土壤流失：也称为土壤侵蚀，是土壤或土体在外力（水力、风力、冻融或重力）作用下发生冲刷、剥蚀和吹蚀的现象，通常分为水蚀、风蚀和重力侵蚀三种类型，土壤流失主要是水蚀。即水土流失。 水土流失：是在水流作用下，土壤被侵蚀、搬运和沉淀的整个过程。 2、水土流失的原因

（1）地质地貌条件（2）气候条件（3）人为因素：过度开垦、大量开垦陡坡、滥砍滥伐、基本建设中的破坏 3、水土流失的危害

（1）破坏土地资源，土壤肥力下降（2）淤积水库，阻塞江河，使通航能力下降，洪水等自然灾害加剧 （联）

(3)常引发泥石流灾害，威胁工矿交通设施安全。（4）生态严重恶化，加剧区域贫困（联） 4、水土流失的防治

各项防治措施的基本原理是：减少坡面径流量，减缓径流速度，提高土壤吸水能力和坡面抗冲能力，并尽可能抬高侵蚀基准面。

治理原则：工程措施与生物措施相结合，以生物措施为主；沟坡兼治，上下游兼治。 措施： A.农业技术措施。B.生物措施（林草措施）。要林、灌、草结合。C.工程措施。梯田工程、旱井、截流防冲工程、护岸工程等等。D.严格控制人口增长，调整土地利用结构。

四、 沙漠化：原非沙漠地区出现以风沙活动为主要标志的类似沙漠景观的环境变化过程。 2、我国土地沙漠化发生与发展的条件

（1）丰富的沙质土壤和风成沙分布广泛（2）气候条件（干旱、大风）（3）植被稀少（4）人为因素

自上世纪30年代以来，干旱地区人口的激增和城市化进程是世界干旱地带的生态恶化、沙漠化加剧的主要原因。 人口增长的后果：过度放牧、过度耕作、燃料问题紧张、城市用水问题紧张。 4、沙漠化的防治

传统方法:

工程防沙措施：设草方格沙障、黏土固沙、化学方法固沙。工程防沙，必须与栽植固沙植物结合，才能长期固沙。 植物固沙措施通过营造防沙林、护田林及封沙育草，可以防止风蚀、固定流沙、保护农田、牧场；改造气候，改良土壤，变沙荒地为农牧业生产基地。

新思路：首先，种树种草与提高农田产量同步进行。其次，调整农业结构，大力推广粮草间作，将牧草引入农田耕作系统，发展粮食—饲料—经济作物的三元结构种植模式，培肥土壤，生产优质原料，大力发展畜牧业，丰富农业结构，形成稳定的生态农业系统。第三，推进农业产业，引导农民致富。

浮尘出现在冷空气过境前后无风或风小时，由远处沙尘经高空气流传播而来。或由扬沙或沙尘暴天气过后尚未下沉的沙尘浮游在空中所致。能见距离小于10km，垂直能见度也很差。

扬沙是由于本地或附近的沙尘被吹起，使能见度显著下降，能见距离一般为1-10km。天空混浊，风力较大。

在北方春夏，冷空气过镜或空气不稳定时出现。

沙尘暴的成因与扬沙相似，但能见度<1km。风力很大。常伴有强对流或雷雨过境。

浮尘和扬沙的区别在于扬沙是本地或附近的沙尘被吹起形成的而浮尘多来源于远方（也可能是扬沙过后沙尘仍漂浮空中形成）；更主要的是扬沙时风力较大空气不稳定而浮尘的条件是风小或无风。沙尘暴和扬沙的主要区别在

于能见度更低。

气象灾害：狭义－短暂的异常天气现象所引起的灾害现象与过程，即大气的各种物理现象和运动变化引起的灾害，比如暴雨、雹灾、风灾、干旱、台风等等。广义－除上述灾害外，还包括气候变化引起的天气异常所产生灾害现象和过程。

根据大气物理现象，气象灾害划分为：1气温异常灾害－寒潮、低温、酷热、霜冻等等。2降水异常灾害－干旱、暴雨、雹灾、暴风雪等等。3气流运动异常灾害－大风、台风、龙卷风等等。4光电异常灾害－雷电灾害等等。 气象灾害的特点a.经济损失最大、波及面最广b.地带性特点最显著、有一定的周期性和季节性，c.趋势趋于严重 我国气象灾害的背景条件1地域广阔，南北纬纬向跨度大；2地形复杂，地势高低差别大；3海陆分异明显；4人口众多，人类活动对自然地理环境的破坏严重。 台风（typhoon）：发展到一定强度时候（大于12级）的热带气旋，在西太平洋地区被称为台风；在东太平洋和大西洋和澳大利亚中心附近最大风力12级或12级以上的热带气旋称为飓风。 热带气旋形成需具备以下几个条件：

1）广阔的暖洋面，海水温度在26.6°C以上，提供热带气旋高温、高湿的空气。 2）对流层风速的垂直切变小，有利于热量聚集， 3）地转参数f大于一定值（纬度大于5°的地区），有利于形成强大的低压涡旋。 4）热带存在低层扰动，提供持续的质量、动量和水汽输入。

台风消亡的条件：主要是高温高湿的空气不能继续供给，低空幅合、高空辐散的流场不能维持、以及风速的垂直切变增大等等。

西北太平洋是全球生成热带气旋最多的海区：

因为西北太平洋有全球最大最广阔的洋面，热带气旋有更长时间可以停留其上发展；同时热带西北太平洋也是全球大洋最暖的地方，有\\\暖池\\\（Warm pool）之称。夏季强烈的东亚夏季风环流在此造成强烈的上升运动，既容易形成热带扰动，也有利高温高湿的水汽从海洋向大气输送，为热带气旋生成提供有利条件 侵袭我国的台风路径

第Ⅰ类为西移路径：台风从菲律宾以东海面一直向西移动，经我国南海，在华南沿海和海南岛、越南沿海一带登陆。这条路径的台风对我国华南地区影响较大。

第Ⅱ类为西北移路径：台风自菲律宾以东海面向西北方向移动，横穿我国台湾和台湾海峡，在闽、粤一带登陆；或者穿过琉球群岛，在江、浙沿海登陆。这条路径的台风常常侵袭我国大陆，对华东、华南均有很大的影响，所以有人称之为“登陆型台风路径”。

第Ⅲ类为转向路径：台风在菲律宾以东海面先向西北方向移动，以后转向东北，呈抛物线状，是最多见的路径，如台风在远海转向，主要袭击日本或在海上消失；如台风在近海转向，大多向东北方向移动，影响朝鲜，但有一小部分在北上的后期会折向西北行，登陆于我国辽鲁沿海。冬季这类台风的转向点很偏南，有可能影响菲律宾和我国台湾一带。

台风预警信号分五级：分别以白色、蓝色、黄色、橙色和红色表示。

干旱与旱灾：干旱通常指淡水总量少，不足以满足人的生存和经济发展的气候现象。干旱一般是长期的现象。

旱灾，一些地区，由于大气环流发生异常而引发的天气异常，在某一时期出现降水比多年平均值大为偏少

而导致土壤缺水、空气干燥而造成农作物枯死、人畜饮水不足等的灾害现象。

干旱：长时期的缺雨或雨水不足，从而引发水分严重不平衡，造成缺水、作物枯萎、河流流量减少以及地

下水和土壤水分枯竭。当蒸发和蒸腾（土壤中的水分通过植物进入大气）长时期超过降水量时，即发生干旱。对于世界上的所有地区而言，干旱都是农业最严重的自然灾害。 2、干旱形成的影响因素

自然因素：大气环流异常造成的降水时空分布不均。

人为因素：人类对气候的影响；人类需水量的增加和用水浪费导致水资源短缺；植被的破坏使植被的蓄水作用丧失，地下水减少。

近年来全球极端高温干旱事件频繁出现的主要原因是什么？ 全球气候变暖是北半球及我国夏季高温干旱事件频繁出现的大背景。这种全球性的气候变暖是由自然的气候波动和人类活动共同引起的。环流异常是造成极端高温事件发生的直接原因。城市化造成的热岛效应加重了极端高温事件的剧烈程度。

3、我国干旱灾害的时空分布特点 （1）干旱类型及其分布

我国干旱类型的分布，大致以秦岭、淮河为界，其以北以春旱、夏旱为主；其以南以夏旱、秋旱、冬旱为主。 （2）干旱次数和干旱天数的分布

我国存在几个明显的干旱中心，即黄淮海干旱区、东北干旱区、长江流域及华南干旱区、西南干旱区。 （3）受旱面积分布

受旱面积分布很不均匀，其中，以黄淮海地区受旱面积和成灾面积最大，几乎占全国总数的一半。其次是长江中下游和东北地区，西北和华南地区受旱面积和成灾面积最小。 4、影响及对策

影响：干旱对国民经济的影响十分广泛，对农业生产、水资源、水能源、林业、畜牧业、渔业等都有影响，也带来沙漠化等灾害。特别是对农业生产有更直接更严重的影响。

对策：

A、跨流域调水工程（南水北调）

B、兴修水利和科学灌溉：在农业生产中，这不仅有利于防洪，也有利于抗旱。对于c、经常出现干旱的地区，利用水库推广节水灌溉技术，发展灌溉农业尤为重要。

C、植被建设：D、人工增雨： E、拦截和蓄存雨水雾水： F、推广耐旱品种和抗旱播种法； G、重视干旱灾害的预报：H、城市建设注重科学规划，改善城市小气候。 2006年夏季四川、重庆遭遇极端高温干旱 灾害原因：

1全球气候变暖是大背景－－这种变化在北半球中高纬度地区尤其明显，我国的很多地方处在北半球中高纬度地区，所以我国也是气候变化比较明显的地方。重庆、四川恰好就处于这个地区。

2直接原因是大气环流异常，高温干旱则与青藏高压和副热带高压双重控制有关。 四、洪涝的成因

自然条件：洪水是形成洪水灾害的直接原因。只有当洪水自然变异强度达到一定标准，才可能出现灾害。主要影响因素有地理位置、气候条件和地形地势。

社会经济条件：只有当洪水发生在有人类活动的地方才能成灾。 2、洪涝灾害的类型

A.河流洪水：暴雨洪水、山洪、融雪洪水、冰凌洪水 、溃坝洪水 B.湖泊洪水C.风暴洪水等

3、洪涝灾害的特点

A、季节性、区域性和可重复性B、破坏性和普遍性C、可防御性

4、洪涝灾害的防治

减小洪涝灾害发生的可能性；使已经发生的洪涝灾害的损失降低到最小。 5、我国洪水灾害的特点

全国600多座城市90%都存在防洪问题，西高东低的地理地形有利于洪水的汇集和快速到达下游，其中危害最严重的是发生在我国东部经济较发达地区的暴雨洪水和沿海风暴潮灾害。（图）

我国暴雨洪水形成的主要特点是：

① 雨集中，强度极大，从而形成江河洪水峰高量大

②高强度、大面积暴雨洪水集中分布在山地丘陵向平原的过渡带，并具有明显的地区差别和时序规律，夏季集中出现的雨带主要在太平洋副热带高压的西北部。

③江河洪水年际变化很大，同时又存在重复性和连续性，一个流域重复出现类似的特大洪水和连年发生特

大洪水的情况屡见不鲜。

④沿海风暴潮灾害主要由强热带风暴和台风引起，其中少数登陆台风深入内地与从西南部产生的气旋性涡

旋东移北上，往往在局部地区产生特大暴雨。 长江流域洪涝灾害的原因：

自然原因：长江流域广、支流多，流经地区为亚热带季风气候，雨热同期，夏季高温多雨，干流汛期长、水量大，最容易产生洪涝灾害；长江洪水有三个主要来源：①宜昌以上的长江上游干支流；②中游南面的洞庭湖、鄱阳湖两大水系；③北面的汉江。

社会原因：近些年来，人们为了生产粮食，人为地围湖造田，使长江上中游湖泊面积缩小；人们为了赚钱，在长江上中游乱砍滥伐森林、滥垦草地，使森林和草地植被遭到严重破坏，造成大量的水土流失，自然生态环境日益恶化，因而使长江中下游地区的洪涝等自然灾害频繁发生，不断加剧。

长江洪涝灾害的发生既有自然原因，又有人为原因，而人为原因是更重要的原因。要避免或减轻长江的洪涝灾害，人们必须努力做到遵循自然规律，人地协调发展，综合治理长江。

寒潮：某一地区冷空气过境后，气温24小时内下降10℃以上，且最低气温下降到5℃以下。

赤潮：近海水体中某些微小的浮游植物、原生动物和细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚积，引起一定范围内一定时间中水体变色现象。 （一）、赤潮的成因

1 .有赤潮生物的存在

2.有适宜生态 环境，包括氮、磷、硅等营养盐，水温、盐度、 微量金属元素以及 维生素类等。 3.还受海况、 潮流和气象条件等因素 的影响。高温多雨季节，赤潮通常容易发生在富营养化、 水体交换 不良的港湾和沿岸海域。

人为原因 ：

（1）我国农田施用数以亿吨计化肥，约1/2以上属浪费, 随径流进入江、河、湖、海，是海水营养盐骤然上升的主要源头。

（2）工业生产、生活垃圾和污水大量入海，对海水中磷的过量富集有直接影响。（3）沿海地区过度海水养殖，残饵腐败污染海水。 （二）、赤潮的危害：1. 使局部海域生态环境恶化2. 对海洋渔业危害巨大 3. 危害人体健康

（三）、赤潮的防治 赤潮的防治是一项系统工程，难度很大，必须坚持“以防为主、防治结合”的方针。 预防：

①控制海水的富营养化：禁止含磷洗涤剂等。

②改善水质和底质生态环境：种植芦苇、蒲草等, 吸收氮、磷等成分,制约浮游藻类生长,净化水质。

③减缓海水养殖对海洋生态环境的影响：选择对水质有净化作用的养殖品种，多品种混养、轮养和立体养殖,合理开发。

④控制外来有毒赤潮生物侵入：控制压舱水排放。 我国自然灾害的特点

1、灾害种类多样、发生频率高、强度大原因：（1）.我国处在两大自然灾害带的交汇处；（2）.我国处在两大地震带之间,地壳运动强烈（3）.濒临广阔的太平洋,深受海洋影响（4）.我国2／3的面积是山区，地形复杂（5）.季风气候不稳定，尤其是夏季风势力的强弱及移动的迟早，导致了我国频繁的旱涝灾害。 2、自然灾害地域差异显著3、成灾人口多、农业受灾严重、灾情地域差异显著 二、中国自然灾害综合区划

1、自然灾害综合区划： 根据各种自然灾害的空间规律，按照一定的指标，进行自然灾害的综合区域的划分。 2、区划的原则：（1）、灾害链原则（2）、灾害频率与危害程度相结合的原则（3）、经济水平与人为诱发因素相结合的原则（4）、区域完整性原则 3、中国自然灾害区划 三大灾害区：（1）沿海灾害带（2）沿江灾害带（3）山前灾害带

十个灾害区域： 黑吉灾害区、北部沿海严重灾害区、东南沿海严重灾害区、台湾灾害区、黄土高原严重灾害区、长江沿岸严重灾害区、江南丘陵、川滇山地灾害区、蒙新灾害区、青藏灾害区。

四川省灾害一、主要灾害类型包括地质灾害（地震、滑坡、崩塌、泥石流）、干旱、洪涝等

二、地质灾害研究长江上游地区的年土壤侵蚀率高达22t/a，地表已经变得非常脆弱，在此背景下，常常不堪剧烈天气变化的一击，从而发生滑坡崩塌泥石流等地质灾害

一、四川省主要地质灾害时空分布1、川西高山峡谷高易发区2、穿西南中高山峡谷高易发区 3、盆周中低山峡谷高易发区4、盆中低山、丘陵低易发区 二、主要地质灾害的气象诱因分析

1、水源条件分析：四川盆地水源充足2、强降水及持续降水的牵引作用3、产生滑坡、泥石流的县气象站虽然当日降水量不大，但是邻县会有暴雨。4、由泥石流日前期降水分析看出，泥石流发生与前期降水有关，其中与前三天雨量、前30天雨日及前30天雨量相关性较好，反映了前期持续降水对引发地质灾害的作用。 三、减轻和防御由气象因素引发地质灾害的宏观对策 1、加强强降水天气的趋势预测和突发性降水的灾前预警

2、建立灾情实时动态监测体系，提高灾害信息的采集和快速处理能力，实行灾害的科学评估和灾害信息的共享机制3、建立地质灾害监测预警系统的工作环节4、建立地质灾害综合管理及决策体系

汶川512特大地震解读

一、区域构造背景

地震是地壳中累积的构造应力集中引起地壳岩石突然破裂的结果。 二、地震发生机制

地震是地壳中累积的构造应力集中引起地壳岩石突然破裂的结果。 三、发震断裂动力学分析

据分析和对比，汶川强震有两个显著特征： 其一，这是逆冲型地震。其二，震源浅，破坏性巨大。 分析全球海平面上升的原因以及由此对自然环境和人类生活带来的影响?

原因:1、温室气体过量排放导致全球气温上升,使海水受热膨胀;高山冰川融化;南极冰盖融化;

2、人为原因导致的陆地下沉导致海平面相对上升.

影响: 1.陆地面积缩小加剧了海岸侵蚀,引起洪水灾害，淹没城镇导致咸水入侵等.

2.海平面上升还将使滨海湿地和沼泽受到严重的影响.如果上升过快,将使湿地面积大大减少,而湿地是许多鸟类.鱼类.和稀有动物的主要生活环境.

3.海平面上升还将通过盐水侵入破坏沿海地区的地下水资源,进一步使土地盐碱化,沿海地区淡水资源匮乏.