040112海岸海洋-王 颖-第2部分
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那么总的来说，海岸海洋是做什么的呢？我可以这么概括一下，海岸海洋研究的地方是海陆交互地带。在这个地带里边，大气、海水、岩石、生物，我们整个叫做地球的表层系统。就是在这个海陆交互作用地带的表层系统，它相互怎么作用，它怎么变化呢？它变化的规律是什么？要研究这个环境的特点和自然变化的规律。同时也要研究什么呢？我们人类生存怎么和自然环境变化相和谐，而不是说动不动我们就改造自然，动不动我们就征服自然。我们要了解它的规律，在它许可的范围里边与之相适应。所以要使人类的生存活动与之和谐相关的，以求得永续发展的这么一个科学。那这样一个科学，它就不是个简单的理科，或者文科，它是自然科学、海洋学、地质学、地理学和人文科学，那就是管理科学海洋法，另外和技术科学。就是我们海洋的调查，需要大量地球物理的勘探技术，需要用船只。同时还要有地理信息系统，所以它介于自然科学、人文和社会科学以及技术科学之间的这么一个交叉科学的性质，我想我把第二个方面的情况就给大家介绍了。
那我们中国是怎么样呢？我们中国从五十年代末期，也就是1958年以来。我们开展了一些海岸带的调查，那就是陆地上，波浪可以作用的，海底下可以到达水深二十米。这个狭窄的海岸带目的是什么呢？为了选择港口，为了使得一些港口，像新港，像一些港口不被泥沙淤积。这个情况就是选港和建港。这是我们最早为改变中国港口面貌开始了海岸海洋科学。所以那时候，第一代从事海岸科学的人都还存在着。另外到了20世纪80到90年代，就开展了全国的海岸带和海岛普查。因此有大量的科学积累，到20世纪90年代，就开展了大陆架的工作。因此可以说我们已经在海岸海洋科学里边，积累了相当的科研成果。我们的经验也做出了舆论总结，因此在比利时列日大学决定这个海岸海洋，那我们是出席了会议并做大会报告的。所以那在中国又是什么特点呢？大江、大河，长江、黄河、珠江，这是源远流长的大河。从喜马拉雅山这个地方发源起来的，然后通过了广阔的陆地流向了海洋，形成了广阔的大陆架。而且人类的活动很早，对海洋的影响很大，海洋赋予人类的一些财富和灾害也很多。因此我们的海岸海洋科学是有特色的，最大的大陆和最大的大洋交互作用带，最多的人口，最长的历史，还有最长的河流，这也就是说我们从事海岸海洋在世界上是具有特色的。
第三个就是全球变化与海岸海洋的效应。就是全球变化对海洋有什么影响呢？海洋又有什么反作用这个影响呢？那么过去的研究，全球变化也就是目前流行的主要研究是什么呢？研究气温和海水温度的变化。大家都知道，20世纪初和20世纪末全球的气温升高了将近半度，就是0。5摄氏度。那么也预计在未来的三十年，我采取了中间的数字，每十年平均气温升高是0。3度。到了2025年的时候，全球的气温要升高一度，地质钻孔的记录，还有近二百年。特别是在欧洲就是斯坎地那维亚半岛这个地方，它有很长海平面变化的记录，这个验潮的资料都论证了，就是海平面的上升是和温度的上升一致的。气温上升，海平面也上升？那么最近也就是21世纪这百年里来，海平面平均上升是多少呢？每年一到两个毫米，我们生活当中经验也感觉到，现在比过去暖和了，特别听了比我更老的人也常常这么说。那么现在有些科学的例证，就是在北冰洋有一个大的冰架叫沃德·亨特，它多大的面积呢？它的面积有388。5平方公里，很大。在2000年的时候，就发现这个冰架出现了裂缝。到了2001年的时候，这个裂缝扩大到77米。同时有个六平方公里的冰块就裂出来了，成为浮冰。到了2003年9月的时候，整个大冰架一分为二，南极也是这样。在2001年的时候，它融冰的季节达到了三个礼拜。这三个礼拜的融冰季节是2001年往前推，二十年来最长的一个记录。冰融化了以后，企鹅都缺少了它可以赖以生存的地方。那么同时在2002年的3月，在南极半岛的附近有个最大的冰架，叫拉森冰架，这个冰架它就分裂两块，这两块的面积相当于较卢森堡公国也就是两千六百多平方公里，这么大的两个冰山，这是很大的。所以整个记录就表明，在南大洋它的这样一个温度的提高，就是近五十年来它的温度提高了2。5摄氏度，这比全球的气温提高了十倍。所以另外也表明，就是海冰的融化，不仅是气温使它融化，并且海水的温度上升以后，使它底部也融化。所以它从上到大气，从下到海水里边，促使了海冰的融化。大家可以看，这是个冰山，可以看看这个冰山出露在海面上，可是它的底下大于它十倍这么大。你看，冰山很大，实际上它表层在融化，你看，大家可以看见，海水附近融化出一个坎儿，成个海蚀穴的样子，底下也在融化。你看，这个南大洋的海水融化了以后，使这些企鹅失去了它可以欢乐的家园。企鹅要在水里生活，也要在冰上生活，所以这就是一个很显著的例证。
那么中高纬度的地方，升温最明显。比方说2000年我在时代杂志上就看到了，在英格兰和威尔士的地方，它由于气温上升，形成了暴雨，持续了将近三个月。结果就使很多的低地受淹了。所以这个情况还是很显著的。海陆交互作用的另外一个现象就是沙尘暴，我觉得内陆的沙漠很干热，它就发生了沙尘暴。结果这个沙尘暴吹了以后，不仅使我们南京受到影响，而且太平洋里边也会受到影响。我和加拿大的同事研究就发现，每当我们沙尘暴从内蒙、从蒙古的戈壁沙漠频频爆发的时候，如果西风带偏移向北，正好把这个沙尘暴带到太平洋里边去。一带到太平洋里边去了以后，就形成了加拿大大马哈鱼就是鲑鱼的丰产。这个鱼的肉是非常的肥厚，而且很好吃。后来我们就说是中国的沙漠，是蒙古的沙漠养肥了加拿大的鲑鱼。那么怎么知道是从哪儿来的呢？主要是沙尘暴里边含一个红色的铁质，而这个铁质物是促进了它的营养。但有的时候，当西风带没有偏移到四十度或者四十度以北的地方，那这个时候，沙尘暴带来的沙尘，可使这个地方没有带来冷的空气，从高纬带来的冷空气，海水的温度继续增高，使鲑鱼又减产。所以这是一个非常复杂的过程，我们不能单一的来看，所以这个海陆交互作用影响的话，从陆地沙尘暴影响到大气，大气影响到海水，海水影响到鱼，鱼又影响到人。你看看，整个表层系统是不是互相关联的体系，所以海洋非常重要。
全球变化，我觉得，我们前边讲的是过去研究的是气候，或者现在流行的气温和海平面。我这里边想提醒，全球变化一个最主要的现象是构造活动，也就是地震和火山的爆发。那我们全世界有五百多座火山，而这些火山有370多座是分布在太平洋的沿岸，特别是我们生活在大陆，我们最大的亚洲大陆，欧亚大陆和太平洋的这个边缘带。另外一个，沿着东西带，就是地中海，喜马拉雅，东西带这样的分布。所以这个地区，火山爆发很频繁的。火山爆发了以后，它喷出了很多带有二氧化硫和沙尘的这样一个气，而这个气首先就可以把人窒息死。所以发生在意大利庞贝城的火山，不是说火山把人这样埋了，而是它的有毒气体把人窒息死，然后大量的沙尘把他埋在里边，所以这是一个非常悲惨的事件。那么这个是2002年10月31号，在意大利西西里岛火山喷发出来巨大的浓气和岩浆。那在这个里边可以看到，这个火山喷发出现了很多岩屑，这个是很浓的气体，它可以笼罩在相当几百公里的范围内，都形成了黑天。像在华盛顿中的天黑，而黑天热的沙尘落在地上，你汽车的轮胎都会熔化，汽车都会掩埋，那这是很大的一种灾害。同时在这火山里边，还可以喷发出炽热的岩浆流。因为它是一个比较平稳的，它爆发以后缓缓流动的这么一个情况。它流动的速度每小时达数公里，那它到的地方就是焚烧了一切的生命。同时它的温度是达到500度或者1400度，这是火山喷发的情况。这个景象是在夏威夷拍摄的，因为它流动的很慢，甚至在它停息的时候，它在后边走，我在前边走，我们有过这样一个经历。那么熔岩流就会形成一个新的陆地，这就形成了新的海岸，它造陆了。而且在这个里边，你看，火山虽然在爆发停息以后，它热的熔岩进到海里边，还会形成很多有毒的蒸汽，这是这个情况。最有意思的就是夏威夷岛的火山链。就是地球内部的东西都从热点的地方喷溢出来，在这个地方喷溢，可是这个板块的运动是不断的向东北方向移动。这个喷溢完了以后，形成的火山逐渐地向西北这儿移动，其结果就形成了一系列的火山岛链。你看看，陆地是哪儿来的，从地球内部喷发出来的，而海岛就是在大洋里边逐渐产生的。
那么火山爆发的同时，也形成地震。可以说以前经常有地震。现在统计从2000年以来，全世界每天都有地震。我想，我们可以体会到。我们中国最近地震，云南的地震，甘肃的地震，新疆的地震，这是非常频繁的。所以火山爆发、地震活动是全球的构造活动的表现，这个不仅是气温和海平面变化，火山、地震也是全球变化的一个表现。我觉得，这是非常清楚的。而地震带的分布是和火山一样的，也是沿着太平洋周围的边缘，也沿着东西向的地中海，我们叫关闭的地带。什么叫地中海呢？两个大的陆块，欧亚大陆和非洲板块互相挤推和印度板块互相挤推，使中间的海洋逐渐关闭，这么个情况。地中海是关闭中的海洋，那有的地方都已经关闭成为山地，就是喜马拉雅。那么还有强地震是转移的，这个地方发生地震以后，虽然平息以后，它相邻的地方又会发生更大的地震，而且地震多半都是发生在海洋里边。为什么？我就在想，我想，海洋里边隐藏了巨大的海水，海水的密度、压力对地球是很大的一个压力，而且潮汐的作用是非常强的。所以在外力和内力的作用下，大洋里边常常会发生地震。所以根据这种情况，根据半月，就是在月半，月圆的时候，在半夜月亮的引力最大的时候，在大洋里边常常发生地震。我说根据这种情况，也会为我们自己来预防，地震要注意晚上，要注意满月，要注意这一系列的现象。
那么地震造成的效应是特别明显，特别是在海岸带。我举一个例子，也就是9．21大地震，1999年9月21号，集集地大地震发生在台湾日月潭的西南部。这次地震把日月潭都毁坏了。这就是在集集镇发生的，它的里氏震级是多少？7。3，比我们唐山地震还小点，唐山是7。8，这个震中的位置是在7到10公里，这是个浅源地震。那这个地震发生了以后，它实际上是什么呢，就是大洋里边的板块，太平洋板块特别是菲律宾和吕宋板块向欧亚大陆推移，推移的过程当中就在车笼埔这个地方发生了断层。这个断层实际上是移动的很小。这就是车笼埔。就是在这个地方发生的地震。大洋的板块向陆地这么推移，推移的结果发生了错动。它错动只有多少？就是这个地方叫做上盘。这个上盘只上升了2。2米到4。5米这么高，而它这个下盘，这边下盘就沉落下去，也就是下落了0。3米。它水平的移动，也就是说0。3米的样子，水平移动大概只有几米这样。结果就发生了25秒钟的地震，就造成了很多的危害。它波及到台北市，同时造成了两千多人的死亡，八千多人的受伤，还有很多的房子。我们根据台湾地图看，它形成了山崩地裂，河流断裂形成了瀑布，那么也造成了很多的河流变成了湖泊，堰塞湖形成了地面的滑塌，也使土壤像液化一样，喷发出来土壤的流体。另外使交通、港湾设施都遭到了破坏。这是发生在大甲溪上，这个河流形成了五到十米高的这么一个瀑布裂点，整个陆地抬升了五米。结果这个车被土掩埋了，这个地方也是抬升。你看，整个隆起了，农田都变形了，非常清楚，发生在我们眼前的事件。同时使得一些泥火山开始喷发。那铁路被抬高了将近四米。你看，铁路就没法进行试车了。桥梁断裂，这就是刚才形成的那个瀑布。所以这个损害的危害性还是很大的，使得一些房屋的建筑受到了破坏，而且造成八千多人受伤，两千三百多人死亡。到现在“集集”镇的地震还没有完全恢复过来，而且一次地震以后，它还会再次发生地震。我们新疆的伽师就有这样一个特点。但是地震的另外一方面，那么就是火山爆发。在热带的气候下，火山里边丰富的矿物质，被热带的水气很容易分化，它又会形成很富饶的火山土。所以印尼都是火山岛，它的土壤很肥沃，它就形成了茂密的植物，也形成了很多繁华生物这样一个作物。我们海南岛的北部，也是一个玄武岩喷发的火山。火山区域它里边也形成了很肥沃的土地，很茂密的森林，出产柑橘，出产香蕉，出产菠萝等等。所以它就形成了一个特殊热带的火山生态系。所以我们想，全球性的构造变动，火山、地震也对我们带来了很大的影响。
第四个，我想讲一个，就是在我们中国城市化的过程当中，和海岸海洋科学的关注。为什么讲这个呢？就是我们常常在做城市规划的过程当中，忽略了对环境的影响。像南京的规划，你应该注意到长江。为什么？因为江河湖海都是这个生物繁茂的地方，也是人文集聚，经济文化荟萃的这么地方。它的物种变化活跃，容易获得农产品、水产品，也可以进行加工业。所以它这个生产力比较高。像我们中国的长江、黄河都是文化文明的摇篮所在地吗？那我们国家在20世纪90年代的时候，开始注意了城市的建设，可是我们看一看这个城市。我最近进行了滨江调查，我一看，长江沿岸破破烂烂
