灾害(涉及天文、地理)

灾害

一、因天文事件导致的各类稀少奇异现象：由于星系交汇，导致地球在一年四季，遭遇各种风、雨、雷、电、雪、冰、霜、冻、旱、涝、龙卷风、台风、风暴、海啸、阴霾、沙尘暴、火山喷发、泥石流、雪崩等极度天气和气象地质灾害。

1、耀斑：

太阳耀斑（Solar flare）是一种最剧烈的太阳活动。周期约为11年。一般认为发生在球层中，所以也叫“球爆发”。其主要观测特征是，日面上（常在黑子上空）突然出现迅速发展的亮斑闪耀，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，亮度上升迅速，下降较慢。

耀斑对地球空间环境造成很大影响。太阳球层中一声爆炸，地球大气层即刻出现缭绕余音。耀斑爆发时，发出大量的高能粒子到达地球轨道附近时，将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时，与大气分子发生剧烈碰撞，破坏电离层，使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信尤其是短波通信，以及电视台、电台广播，会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用，产生极光，并干扰地球磁场而引起磁暴。此外，耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响。

2、磁暴磁暴即当太阳表面活动旺盛，特别是在太阳黑子极大期时，太阳表面的闪焰爆发次数也会增加，闪焰爆发时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。其中的带电粒子（质子、电子）形成的电流冲击地球磁场，引发短波通讯所称磁暴。磁暴时会增强大气中电离层的游离化，也会使极区的极光特别绚丽，另外还会产生杂音掩盖通讯时的正常讯号，甚至使通讯中断，也可能使高压电线产生瞬间超高压，造成电力中断，也会对航空器造成伤害。

3、射线由各种放射性核素发射出的、具有特定能量的粒子或光子束流。反应堆工程中常见的有的射线、射射线、γ射线和中子射线。

射线的种类及特性

1. γ射线(伽马射线)是一种高能电磁波，波长很短（0.001-0.0001nm），穿透力强，射程远，一次可照射很多材料，而且剂量比较均匀，危险性大，必须屏蔽。

γ射线是原子衰变裂解时放出的射线之一。此种电磁波波长很短，穿透力很强，又携带高能量，容易造成生物体细胞内的DNA断裂进而引起细胞突变、造血功能缺失、癌症等疾病。但是它可以杀死细胞，因此也可以作杀死癌细胞，以作医疗之用。

1900年由法国科学家P.V.维拉德（Paul Ulrich Villard）发现，将含镭的氯化钡通过阴极射线，从照片记录上看到辐射穿过0.2毫米的铅箔，拉塞福称这一贯穿力非常强的辐射为γ射线，是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。

2.X射线

波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。是由x光机产生的高能电磁波。波长比γ射线长，射程略近，穿透力不及γ射线。有危险，应屏蔽（几毫米铅板）。

3. α射线

也称为“甲种射线”。是放射性物质所放出的α粒子流。它可由多种放射性物质（如镭）发射出来。α粒子的动能可达几兆电子伏特。从α粒子在电场和磁场中偏转的方向，可知它们带有正电荷。由于α粒子的质量比电子大得多，通过物质时

极易使其中的原子电离而损失能量，所以它能穿透物质的本领比β射线弱得多，容易被薄层物质所阻挡，但是它有很强的电离作用。从α粒子的质量和电荷的测定，确定α粒子就是氦的原子核

4. β射线

由放射性同位素（如32P、35S等）衰变时放出来带负电荷的粒子。在空气中射程短，穿透力弱。在生物体内的电离作用较γ射线、x射线强。β射线是高速运动的电子流0/-1e，贯穿能力很强，电离作用弱，本来物理世界里没有左右之分的，但β射线却有左右之分。在β衰变过程当中，放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核，产物中的电子就被称为β粒子。在正β衰变中，原子核内一个质子转变为一个中子，同时释放一个正电子，在“负β衰变”中，原子核内一个中子转变为一个质子，同时释放一个电子，即β粒子。

5. 中子

不带电的粒子流。辐射源为核反应堆、加速器或中子发生器，在原子核受到外来粒子的轰击时产生核反应，从原子核里释放出来。中子按能量大小分为：快中子、慢中子和热中子。中子电离密度大，常常引起大的突变。 目前辐射育种中，应用较多的是热中子和快中子。

6. 紫外光

或是称为紫外线，是一种穿透力很弱的非电离辐射。核酸吸收一定波长的紫外光能量后，呈激发态，使有机化合物加强活动能力，从而引起变异。可用来处理微生物和植物的花粉粒。

7. 激光

二十世纪六十年代发展起来的一种新光源。

激光也是一种电磁波。波长较长，能量较低。由于它方向性好，仅0.1°左右偏差，单位面积上亮度高，单性好，能使生物细胞发生共振吸收，导致原子、分子能态激发或原子、分子离子化，从而引起生物体内部的变异。

最常用的射线

阿尔法射线、贝塔射线和伽马射线，统称电磁辐射。各种射线，由于电离密度不同，生物效应是不同的，所引起的变异率也有差别。为了获得较高的有利突变，必须选择适当的射线，但由于射线来源、设备条件和安全等因素，目前最常用的是γ射线和x射线。可见光，红外线，紫外线等，是由源自外层电子引起。伦琴射线由内层电子引起。γ射线是由原子核引起。

5、辐射自然界中的一切物体，只要温度在绝对温度零度以上，都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量，这种传送能量的方式称为辐射。物体通过辐射所放出的能量，称为辐射能。辐射按伦琴/小时(R)计算。辐射以电磁波和粒子（如阿尔法粒子、贝塔粒子等）的形式向外放散。无线电波和光波都是电磁波。

一般受到电磁辐射污染会引起头疼、失眠、心率不齐等中枢神经的问题。同时，对于有些人的眼睛可能产生影响，出现视力下降、皮肤病等现象，重的还有可能致癌。对于孕妇可能导致流产，安装了心脏起博器的老人尤其要注意。

如何应急避险核辐射

应急状态下为避免或减少工作人员和公众可能接受的核辐射剂量可采取一定的应急防护措施，如隐蔽、撤离、服碘防护、通道控制、食物和饮水控制、去污，以及临时避迁、永久再定居等。

隐蔽是指人员停留在或进入室内，关闭门窗及通风系统，以减少烟羽中放射性物质的吸入和外照射，并减少来自放射性沉积物的外照射。撤离是指将人们由受影响地区紧急转移，以避免或减少来自烟羽或高水平放射性沉积物引起的大剂量照射。该措施为短期措施，预期人们在预计的某一有限时间内可返回原住地。

当事故已经或可能导致释放碘的放射性同位素的情况下，还可实行服碘保护，即服用含有非放射性碘的化合物，以降低甲状腺的受照剂量。服用稳定碘产生负效应的危险，对单次服用而言很小，但随服用量增加而增加。

6、极光（Aurora或Polar light或Northern light）出现于星球的高磁纬地区上空，是一种绚丽多彩的发光现象。而地球的极光，由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流（太阳风）使高层大气分子或原子激发（或电离）而产生。极光产生的条件有三个：大气、磁场、太阳风。这三者缺一不可。极光不只在地球上出现，太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光。

二、我国是世界上自然灾害种类最多的国家，国家科委国家计委国家经贸委自然灾害综合研究组将自然灾害分为七大类：气象灾害、海洋灾害、洪水灾害、地质灾害、地震灾害、农作物生物灾害和森林生物灾害和森林火灾.

1、气象灾害

气象灾害有20余种，主要有以下种类：

（4）干热风：干旱风、焚风(焚风现象是由于湿空气越过山脉，在山脉背风坡一侧下沉时增温，使气团变得又干又热。因而气团所经之地湿度明显下降，气温也会迅速升高)

（6）热带气旋：狂风、暴雨、洪水；

（8）冻害：霜冻，作物、牲畜冻害，水管、油管冻坏；

（9）冻雨：电线、树枝、路面结冰；

（14）龙卷风：龙卷风是在极不稳定天气下，由两股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。龙卷风常发生于夏季的雷雨天气时，尤以下午至傍晚最为多见。

2、海洋灾害

海洋灾害主要有如下种类：

（1）风暴潮：包括台风风暴潮、温带风暴潮。风暴潮是一种灾害性的自然现象。由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变（通常指台风和温带气旋等灾害性天气系统）导致海水异常升降，使受其影响的海区的潮位大大地超过平常潮位的现象台风风暴潮，多见于夏秋季节。其特点是：来势猛、速度快、强度大、破坏力强。凡是有台风影响的海洋国家、沿海地区均有台风风暴潮发生。温带风暴潮，多发生于春秋季节，夏季也时有发生。其特点是：增水过程比较平缓，增水高度低于台风风暴潮。主要发生在中纬度沿海地区，以欧洲北海沿岸、美国东海岸以及我国北方海区沿岸为多。

（6）海岸带灾害：如海岸侵蚀、土地盐碱化、海水污染等；

（7）厄尔尼诺。

（8）拉尼娜。拉尼娜是指赤道太平洋东部和中部海面温度持续异常偏冷的现象（与厄尔尼诺现象正好相反），是热带海洋和大气共同作用的产物。

3、洪水灾害

（4）冰凌洪水；河流中因冰凌阻塞和河道内蓄冰、蓄水量的突然释放，而引起的显著涨水现象。它是热力、动力、河道形态等因素综合作用的结果。

4、地质灾害

滑坡、泥石流、地面下降、地面塌陷、岩石膨胀、沙土液化、土地冻融、土壤盐渍化、土地沙漠化以及地震、火山、地热害等。

（一） 泥石流。泥石流是在山区沟谷中，因暴雨、冰雪融化等水源激发的、含有大量泥沙石块的特殊洪流。

泥石流的形成：必须同时具备以下三个条件：陡峻的便于集水、集物的地形地貌；丰富的松散物质；短时间内有大量的水源。

泥石流按期物质成分可分为三类：由大量粘性土和粒径不等的砂粒、石块组成的叫泥石流；以粘性土为主，含少量粘粒、石块、粘度大，成稠泥状的叫泥流；由水和大小不等的砂粒、石块组成的叫水石流。

（二） 滑坡。滑坡上的岩石山体由于种种原因在重力作用下沿一定的软弱面（或软弱带）整体地向下滑动的现象叫滑坡。俗称“走山”“跨山”“土溜”等。

滑坡的条件：斜坡岩、土只有被各种构造面切割分离成部连续状态时，才可能具备向下滑动的条件。

滑坡的活动强度：主要与滑坡的规模、滑坡速度、滑坡距离及其蓄积的位能和产生的动能有关。

（三）崩塌。崩塌也叫崩落、垮塌或塌方，是陡坡上的岩体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟岩）的地质现象。

按崩塌体物质的组成，崩塌可分为土甭和岩崩两大类。

崩塌的活动时间：崩塌一般发生在暴雨及较长时间连续降雨过程中或稍后一段时间；强烈地过程中；开挖坡脚过程中之中或稍后一段时间；水库蓄水初期及河流洪峰期；强烈的机械振动及大爆破之后。西南地区为我国崩塌分布的主要地区。

（四）地面下沉。地面下沉是由于长期干旱，使地下水位降低，加之过量开采地下水等导致的地壳变形现象。

（五）地震。地震是一种破坏力极大的自然灾害。除了地震直接引起的山崩、地裂、房倒屋塌之外，还会引起火灾、水灾、爆炸、滑坡、泥石流、毒气蔓延、瘟疫等次生灾害。

5、地震灾害（1）构造地震；（2）陷落地震；由于地下水溶解了可溶性岩石,使岩石中出现空洞并逐渐扩大,或由于地下开采形成了巨大的空洞,造成岩石顶部和土层崩塌陷落,引起地震,叫陷落地震。地震能量主要来自重力作用。

（3）矿山地震； （4）水库地震等；

6、农作物生物灾害

（1）农作物病害：主要有水稻病害、小麦病害、玉米病害等。（2）农作物虫害；主要有水稻虫害、水麦虫害、玉米虫害等。（3）农作物草害。（4）鼠害。

7、森林生物灾害

（1）森林病害：（2）森林虫害；（3）森林鼠害：

洪涝及其它灾害

（一） 雨涝。雨涝是指大范围的暴雨或特大暴雨所造成的山洪暴发，江河水位陡涨，洪水泛滥，致使农田、房舍、人畜及交通设施等遭到淹没的洪涝灾害，以及低地积水难排，造成作物减产失收的渍涝灾害。

（二） 洪水。洪水灾害是指水流脱离水道或人工的限制并危及人民生命财产安全的现象。

（三） 凌汛灾害。凌汛灾害是因冰凌对水流产生阻力而引起江河水位明显上涨并引起灾害的现象。

（四） 地震灾害。地震水灾是指因地震而诱发的滑坡堵塞河流或震垮堤坝造成的洪水灾害。

大风灾害

危害性大风主要指台风、寒潮大风、雷暴大风、龙卷风。台风在大风危害中的破坏力最为突出。

热带气旋灾害

热带气旋是一种发生在热带或副热带海洋上的气旋性涡旋。强烈的热带气旋伴有狂风、暴雨、巨浪、风暴潮，活动范围很广，具有很强的破坏力，是一种重要的灾害性天气系统。

冰雹灾害

（一）冰雹的概念：冰雹是从发展强盛的积雨云中降落到地面的冰块或冰球。

（二）冰雹的分类和危害：根据冰雹大小及其破坏程度，可将雹害分为轻雹害、中雹害和重雹害三级。根据各地降雹季节的变化特征，可分为以下四种类型：春季多雹型、夏季多雹型、春末夏初多雹型、双峰型。降雹日变化主要有几种类型：午后多雹型；夜雹型；中午多雹型；多峰型等。冰雹对农作物的危害相当大，我国是世界上雹灾较多地的国家之一。

（三）我国冰雹的地理分布特点

1、多雹区：青藏高原多雹区、北方多雹区、南方多雹区。

2、少雹区：我国的少雹区主要分布在大平原、大沙漠、大盆地。

3、冰雹的时间分布特征：我国降雹集中的季节主要是春夏季早秋时期。

（四）冰雹的强度特征：降雹范围大小，冰雹的大小及重量，降雹持续时间及堆积厚度。

海洋灾害

（一）风暴潮。来自高纬地带的冷空气与来自海上的热带气旋通过交互影响，使沿海大风与巨浪接连发生，因此形成风暴潮。西太平洋是生产风暴潮最多的地区。

风暴潮的类型：台风型；冷高压配合黄、渤海气旋型；横向冷高压型；强孤立黄、渤海气旋型；强蒙古低压型；

风暴潮灾害的空间分布。我国的风暴潮遍及沿海各地，但主要集中的地段从北到南是：莱州湾；江苏小洋河口至浙江的德海门；温州、台州、沙埕至闽江口；广东汕头至珠江口；雷州半岛东岸及海南岛东北部沿海。

（二）灾害性海浪。在海上引起灾害的海浪叫灾害性海浪。

灾害性海浪的形成：由台风、温带气旋、寒潮等天气系统引起并在强风作用下形成的。

灾害性海浪按天气系统类型：冷高压型（也称寒潮型）；台风型；气旋型；冷高压与气旋配合型。

（三）海冰。海冰是有害水冻结而成的，也包括流入海洋的河冰和冰山等。海冰是极地海域和某些高纬度区域是突出的海洋灾害之一。

海冰造成的灾害：推倒海上石油平台，破坏海洋工程设施、航道设施，或撞坏船舶造成重大海难；阻碍船舶航行，损坏螺旋桨或船体，并实施其失去航行能力。海冰

封锁港湾，使港口不能正常运作或大量增加使用破冰船破冰引航的费用；使渔业休渔期过长和破坏还是养殖设施、场地等，造成经济损失。

海冰灾害主要出现特点：我国冬季易于结冰的渤海、黄海北部和辽东半岛沿海海域，以及山东半岛部分海湾。

（四）海啸。海啸主要是太平洋沿岸国家遭受的由于猛烈的地震所引起的海洋灾害。

海啸形成的条件：引起海啸的海底地震震源较浅，一般要小于20公里至50公里；震级一般在里氏震级的6.5以上；必须有海底的大面积垂直运动；发生海底地震的海区要有一定的水深，尤其是横跨大洋的大海啸，一般水深都在1000米以上。

海啸的危害：海啸在滨海区域的表现形式是海水陡涨，骤然形成向岸行进的“水墙”，并伴随着隆隆巨响，瞬时侵入滨海陆地，吞没良田和城镇、村庄，然后还海水又骤然退去，或先退后涨，有时反复多次，对人类造成生命财产的巨大损失。

（五）赤潮。赤潮的概念：赤潮是因海水中一些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定地环境条件下突发性的增值，引起一定范围内在一段时间中的海水变现象。

赤潮的危害：引起海洋异变，局部中断海洋食物链，威胁海洋生物的生存；有些赤潮生物的体外排泄或死亡后分解的粘液，翻盖海洋动物滤食和呼吸，从而使其窒息死亡。或赤潮生物所含毒素被海洋动物摄食后造成鱼、虾、贝类等中毒死亡。有的还会使脊椎动物和人类在食用后中毒死亡；在以下几节中，我们将对几种常见的，危害面积大的自然灾害进行介绍，同时介绍一些防灾救灾的措施。

其他灾害

雷电

（一）雷电的形成

伴有雷声和闪电现象的天气，气象上称为雷暴。雷暴天气时，当云层与地面之间的电位差达到一定强度时，就会发生放电现象，闪电击到地面或击中某些物体就造成雷击。据研究，雷击的电流强度通常可达几万安培，温度可达摄氏两万度，如此强大的电流和高温，其危害程度可想而知。

（二）预防雷击的措施

1、在雷雨天，人应尽量留在室内，不要外出，关闭门窗，防止球行闪电穿堂入室。

2、尽量不要靠近门窗、炉子、暖气炉等金属的部位，也不要赤脚站在泥地或水泥地上，脚下最好垫有不导电的物品坐在木椅子上等。

3、不要在河里游泳或划船，以防雷电通过水介击中人体。

4、在野外遇雷雨时，尽快一低洼或沟渠蹲下，不要在孤立的大树、高塔、电线杆下避雨。

5、一旦有人遭到雷击，应及时进行抢救，救护方法同触电急救相同，及时作人工呼吸和体外心脏按摩等，同时急送医院。

浓雾

在近低层空气中悬浮大量小水滴或冰晶微粒，使人的视线模糊不清，当事人的水平能间距离下降到1000米以下时，就称雾。雾有等级之分，能间距离小于1000米大于500米时称为轻雾；能见距离不足500米时称为大雾；能见距离不足200米时称为浓雾。