中国城市安全警告-第16部分

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电冲击波；雷电放电时，在金属表面感应出来的雷电冲击波；直接雷击落雷点建筑物的雷电高位冲击；直接雷击落雷点建筑物的雷电反冲电流。　　　　
　　　　这种电流可通过相邻建筑物的接地线路进入其电子设备，使电子设备的机壳和机芯之间产生放电现象而损坏。现代社会，电子设备大量应用，感应雷击的危害日益严重，仅依靠“避雷针”防雷已远远不能满足社会的需求。防雷专家们也早已认识到这一问题的严重性，并进行了一系列防避感应雷击的试验和研究，以保障各种电子设备安全，减轻雷击灾害。　　　　
　　　　万钧雷霆夏之歌　　　　
　　　　古谚云：“以鸟鸣春，以雷鸣夏，以虫鸣秋，以风鸣冬。”叱咤天空的雷电，是大自然唱出的夏之歌。　　　　
　　　　雷暴是一种严重的灾害性天气，具有极强的破坏性和杀伤力，直接威胁着人们的生命和财产的安全。了解雷暴相关知识，对增强防雷意识，强化防雷措施十分必要。　　　　
　　　　最早；人类对惊天动地的霹雳和划破长空的闪电感到无比恐惧。欧美人认为“雷电是上帝之火”，我国古代信奉“雷公”、“闪母”。东汉时期，王充在《论衡》中最先试图从科学角度阐述雷电现象，他断言雷是太阳热量激荡空气而形成的。1752年7月，美国科学家、避雷针的发明者富兰克林，冒险将风筝放飞到雷电交加的空中，将电火引到地面，从而证实雷电是大自然中的放电现象。雷暴是由发展旺盛的积雨云引起闪电、雷鸣现象的局地风暴。水蒸气激烈上升形成的积雨云中，凝结有巨大数量的小水滴和冰晶，它们之间的高速碰撞使云体带上电荷。带不同正负电荷的云体相遇，便产生火花放电现象，这就是我们看到的闪电；带电粒子流在云中高速运动，使空中气温猛升，气体膨胀，放电后又急速冷却收缩，一胀一缩激荡空气发出巨大声响，这就是我们听到的雷声。雷声和闪电在高空同时出现，由于光速比声速快，所以一般都是先见到闪电后听到雷声。　　　　
　　　　雷暴的水平范围为几千米到几十千米，伸向高空的高度可达8～15千米；可持续几分钟到几十分钟，通常伴有阵雨、大风，有时也伴有冰雹或龙卷风。　　　　
　　　　雷暴能变幻出各种神秘莫测的怪异景象。排列整齐的一队羊群，雷电可能有规律地间隔击毙其中的一部分；遭到雷击的人或动物，可能在皮肤表面或毛皮之内留下某种图案或“象形文字”。据悉，美国有个小男孩爬到树上掏鸟蛋，适逢雷击，落地毙命的小男孩胸部清晰地烙着那棵树的图像，枝头上还有一只小鸟，小鸟的旁边正是那个鸟窝。人们对这些现象至今还无法做出科学的解释。　　　　
　　　　闪电的颜色以白色最为常见，也有红色和绿色的；形状以树枝状居多，也有珍珠状和火箭状的。有一种球状闪电，小如核桃，大如排球，从空中落下后发出红色、黄色、黑色或银灰色光芒，在低空飘荡，类似鬼魂，还能钻入门窗；有时转悠一阵又腾飞别处，有时会炸裂房屋引起火灾。　　　　
　　　　全球从南纬60°到北纬80°都有雷暴活动，热带最多，温带地区一年四季都会出现，并在春夏最多。从雷暴的分布来看，陆地多于海洋，陆地雷暴多出现在午后，海洋中多发生在暖海流水域上空，并在夜间居多。我国沿海雷暴以海南岛最多，平均每年出现100多天。　　　　
　　　　雷电既可造成令人毛骨悚然的灾难，却也带来意想不到的好处。35亿年前的地球是一片荒漠，满目凄凉。正是天公放出的雷电，像催生婆一样，促使芸芸众生相继降临人间，使整个自然界充满了勃勃生机的繁荣景象。　　　　
　　　　闪电放出的是直流电，在刹那间的闪电之时，可把闪电通道上的空气加热到6000℃～10000℃，甚至高达20000℃～30000℃，大气中的氧和氮在高温下会合成二氧化氮，随雨水溶解成稀薄的硝酸，渗入地下后形成多种硝酸盐，成为植物理想的天然氮素肥料。雷暴在给地球带来大量雨水的同时，受雷击的空气每年能产生数亿吨氮肥，随雨水渗入土地。　　　　
　　　　雷鸣电闪时产生的强烈的光化学作用，可促使空气中的一部分氧气发生反应而变成臭氧，并伴随着雷电的上升气流，可将臭氧层这把“保护伞”进一步加固，使地球上各种生物免遭过多的紫外线伤害。　　　　
　　　　震耳欲聋的隆隆雷声，强大的声波可杀灭空气中的细菌，使其变得洁净。雷雨过后，每立方厘米空气中负离子数目可达1万余个。负离子被誉为“空气中的维生素”。　　　　
　　　　地质工作者利用雷电偏爱打击容易导电的物体的特性，可顺藤摸瓜找到地下金属矿藏。在地球大气对流层中，每一秒钟约有100余次雷电落地，每天有800余万次闪电释放着巨大的能量。其中落地雷，电压可高达几千万伏，峰值电流的强度为5～20万安培。这不正是一座天然“发电厂”吗！若将这一巨大的电能“捕捉”并储存起来，就成了取之不尽的能源。　　　　
　　　　


城市气象灾害耸人听闻的气候灾变

　　　　“今后20年全球气候变化对人类构成的威胁要超过恐怖主义。届时，因气候变暖、全球海平面升高，人类赖以生存的土地和资源将锐减，并因此引起大规范的骚乱、冲突甚至核战争，成百上千万人将在战争和灾害中死亡。”这是据英国《观察家报》披露的美国五角大楼向布什总统递交的一份“秘密报告”中的警告内容。　　　　
　　　　2004年7月，由中国科协主办的青年科学家论坛第87次活动在北京举行，中国气象局国家气候中心副主任罗勇在对这份“秘密报告”进行分析后指出，报告中所描述的情景是极其极端的情况，仅仅有可能发生在某些地区，而非全球所有地区，据了解，该“秘密报告”的基本思路是：目前已发生的并将继续出现的气候渐变（变暖）将引起北大西洋温盐环流的崩溃或减缓，引发显著的气候突变，如气候将变冷、变干、风暴增加，从而造成承载能力的降低（食物、水和能源供应的匮乏），进而对国家安全产生重大的影响，如边境管理问题、全球冲突以及经济衰退。　　　　
　　　　该报告认为，由于这些可怕的潜在后果，气候突变的风险尽管存在很大不确定性，而且发生的可能性也很小，但应该把对气候变化的关注提高到国家安全的高度，不应只停留在科学的争论上。　　　　
　　　　该“秘密报告”中与中国有关的描述为：中国迫切需要大量的食物养活其庞大的人口，季风降水可靠性的降低将对中国产生重大的影响；中国南部地区在2010年前后将发生持续整整10年的特大干旱；夏季季风可以为中国带来降水，但也会引起负面效应，如洪水可使水土流失更加严重；水汽蒸发冷却作用的降低，会引起寒冬延长、夏季高温增加；由于降水减少，业已十分紧张的水资源和能源供应将变得更加严重；饥寒交迫的中国觊觎俄罗斯和西部邻国的能源，大范围的饥荒将会引起混乱和国际争端。　　　　
　　　　该“秘密报告”是否可信呢？如果抛开报告中那些耸人听闻的可怕描述和强烈的政治色彩，应该说报告所引用的科学结论大多是得到科学家公认的研究成果。而且，在报告中作者反复使用的是Plausible　（似乎可能的），而不是非Possible（可能的），这说明作者描述气候突变的严重后果时还是十分慎重的。　　　　
　　　　正像作者在报告中所明确指出的，该报告的目的不是预测气候将如何变化，而是描绘出如果我们对气候变化没有做相应准备的话，气候变化将对社会产生怎样的影响。从科学上看，该报告具有两个方面的积极意义：首先是它扩展了气候变化研究的范围，把气候变化从科学问题上升到国家安全的高度，从国家安全的角度来看待气候突变问题的严征性；其次，报告对气候变化影响的分析，有别于以往仅考虑气候渐变的影响，强调气候突变的影响更可怕。报告提醒人们，要充分认识到慎重对待气候变化对国家安全的潜在影响。当然，报告中所描述的情景仅是极其极端的情况，也许会发生在某些地区，但不会是全球所有地区。而且事件发生的可能性相当低。其二，气候变化的不确定性很大，尤其是气候突变的不确定性更大。因此从科学和技术上，要加大支持力度，组织各方面专家加快对气候变化的事实、成因和对我国的影响及其适应对策方面的科学研究和技术开发。　　　　
　　　　与2003年发生的非典和2004年发生的禽流感一样，气候突变的发生及其影响虽具有很低的可能性，但具有很强的破坏力，报告确应给我国敲响警钟：万一类似的气候突变真的发生了，在最坏的情况下，我们应该怎样做？我们是否有足够的应变能力加以应付？因此，防止气候变化不利影响的应变能力方面急需引起重视。　　　　
　　　　


城市地质灾害首都，地质灾害严重

　　　　我国山地、高原、丘陵占国土面积的69％。在大气、人类活动影响下，每年都产生大量山崩、滑坡、泥石流等地质灾害，云、贵、陕、川等省是滑坡多发地区，受泥石流威胁的城市有70余座。上海、天津、常州、无锡、宁波、北京、太原等城市，由于过量开采地下水，造成地面沉降，地下岩溶和采矿空洞也可能造成城市地面的塌陷，危及地面建筑物和工程设备。　　　　　
　　　　自然变异和人为的作用都可能导致地质环境或地质体发生变化，当这种变化达到一定程度时，其产生的后果损失及危害称作地质灾害。　　　　
　　　　在世界大都市中，北京是发生地质灾害较多较严重的城市之一，北京地区由于地形地质条件较为复杂，断裂构造发育，降水时空分布不均匀等自然条件的影响，以及上千年人类经济活动产生明显的地质环境问题；具有灾害频发、灾种多、群发性强的特点，并存在着大量的灾害隐患。北京地区发生的地质灾害种类有：泥石流、滑坡、崩（滑）塌、矿山地面塌陷、地下水污染、地面沉降、水土流失、土地沙化等多种。　　　　
　　　　北京地区有9个区县32乡镇受地质灾害影响较为严重，多数地区存在潜在危害，局部地区的地质灾害已经给当地的生命财产、交通和水利设施、旅游设施造成了一定的破坏。如：北京地区的突发性地质灾害（泥石流、矿山地面塌陷、滑坡、崩塌）；影响面积为5600平方公里，涉及7个区县、54个乡镇、200个村庄、6000余户、20000多人、4条国道、2条高（快）速路，3条铁路以及众多电力和水利设施。　　　　
　　　　泥石流是北京山区最严重的地质灾害之一，突发性强，危害性大，损失严重。2004年4月21日，北京市地质灾害防治总体规划公布，1949年以来泥石流共造成北京市509人死亡，泥石流成为北京地质灾害首要“杀手”。规划报告透露，泥石流分布在密云、怀柔、延庆、房山、门头沟、平谷、昌平几个山区境内。20世纪60年代至今，北部山区泥石流灾害出现较多。地质研究所总工程师韦京莲介绍，增加植被覆盖率将能有效降低、减少泥石流发生频率。全市有崩（滑）塌34550处，主要分布在密云北部、怀柔中部及房山大石河等地区。1949年以来崩（滑）塌已造成70多人死亡、200多间房屋被毁。　　　　
　　　　矿山地面塌陷严重。北京矿山地面塌陷灾害主要发生在门头沟区和房山区内的煤炭采空区，据不完全统计，已发现塌陷299处、塌陷坑1232个、地裂缝577条、不均匀沉降47处，塌陷造成的山体滑塌84处。雨季陡降暴雨是地面塌陷的主要促发因素。人类居住的古老采空区是主要灾害隐患区。矿山地面塌陷造成对房屋、道路、水力电力设施、林木及耕地的严重破坏，累积直接经济损失近2亿元。　　　　
　　　　北京西郊地下水源衰竭。北京市平原区地下水资源是华北平原最丰富的地区之一，经多年开采和动态观测验证：北京市平原区地下水可开采量达25亿立方米／年。近年来，北京市平原区地下水开采量一直保持在25亿～27亿立方米／年，占北京市总供水量的三分之二。1980年以来，北京城近郊区及部分卫星城镇地下水资源过量开发利用，地下水位呈下降趋势，形成局部地下水位降落漏斗；地下水资源在总量上是超采，北京市平原区截止至1995年底，地下水储存量累计亏损量达38。02亿立方米，其中，北京城近郊区地下水储存量累计亏损量达18。58亿立方米。北京西郊地区地下水位一般下降10～15米，而东郊地区地下水（承压水）水位一般下降11～15米。北京城近郊区形成1000平方公里以上区域性的地下水位降落漏斗，并不断发展扩大。　　　　
　　　　地下水是北京城乡供水主要水源，水质好坏也直接影响城市供水和部分工业供水。北京地下水在60～70年代一般符合生活供水要求，仅在局部（城区浅层地下水）有污染恶化现象。由于北京城市迅猛发展扩大和人口增加，城市生活污染水和工业废水大量排放，造成部分地层及浅层地下水水质污染与恶化。　　　　
　　　　大城市开采地下水引起地面沉降是我国城市建设和发展中一个突出的地质环境问题。北京东郊地区从60年代发现地面沉降，70年代末至80年代初是地面沉降最快时期，年均地面沉降量达50毫米，1980年地面沉降量达80毫米，截至1987年底北京东郊最大地面沉降量累计为619毫米。北京东郊地区沉降面积达800平方公里，其中地面沉降量大于100毫米的面积为260平方公里。朝阳来广营、昌平沙河—东三旗、顺义平各庄、大兴庞各庄等多个地面沉降中心区，中心区最大累积沉降量已近800毫米。沉降区内的工厂、居民楼、地基、地下管道等工程受到了不同程度的破坏。　　　　
　　　　首都北京是我国的政治文化中心，预防和治理地质灾害对保护历史文化名城、实现可持续发展、保证北京市空间发展战略的实现，具有重要的现实意义。尤其是2008年将举办奥运会，做好北京地区的地质灾害防治规划，对迎接“新奥运”、提升北京的国际大都市地位，都具有深远的国际意义。