洪涝灾害产生的原因范文

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洪涝灾害产生的原因

篇1

[关键词]气候变化、农业气象灾害、病虫害、影响

中图分类号:S42;S43 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)10-0158-01

随着经济的不断发展,环境的污染问题日益严重,气候变化也成为人们关注的焦点,越来越受到人们的普遍关注。全球性的气候变暖是当今气候变化的主要特征之一。随着“暖冬”问题越来越严重,中国的农业气象灾害与病虫害都出现了新的发展趋势。所以对气候变化的研究已经刻不容缓。

1.气候变化的概述

在很长一段时间内气候平均状态的变化就是所谓的气候变化。其主要表现在离差和气候平均状态两个方面。如果这两个方面其中之一或者是同时在统计意义上发生了比较显著的变化,这就说明气候发生了变化。多层次、多方位、多尺度是气候变化影响的显著特点。当然,气候变化产生的也不一定都是不好的影响,比如说气候变化提高了我国有些地区的农业生产。但是我们并不能因此以偏概全。如果就对整个中国而言,那么气候变化给我国的农业生产带来的主流影响就是负面的。随着全球环境的不断变暖,我国南方的春季开始出现霜冻、冰冻等自然灾害,这样就会导致农作物的抗寒性不断减弱,发育期也较之前提早了。在南方出现高温干旱、洪涝灾害严重的同时,北方的干旱面积也在不断地扩大,从而使得农业生产过程中的不稳定因素逐渐增加。农业气象灾害被看做是我国粮食发生大幅度减产的重要影响因素之一,其中旱灾是影响我国农业生产最大的气象灾害,接下来依次是洪涝、大风冰雹等气象灾害。除了这些我们知道的气象灾害之外,还有一个非常重要的因素就是病虫害。从某种程度上来说,农作物的施肥措施以及作物品种和地理环境的变化可以说是微乎其微,不易被人发现,所以气候条件就成了影响农业病虫害波动变化的主要影响因素。气候变化和农业病虫害的产生及普遍流行有着非常紧密的联系,甚至于有可能引发新的农业病虫害,对我国的农业生产造成不可估量的损失。因此,对气候变化进行研究从而得出其对我国农业气象灾害及病虫害的影响,这样就会对以后的发展具有非常大的指导意义[1]。

2.气候变化对中国农业气象灾害产生的影响

2.1 对洪涝灾害产生的影响

我国的洪涝灾害根据季节划分可以分为春季洪涝灾害、初夏洪涝灾害、夏季洪涝灾害和秋季洪涝灾害。从洪涝灾害的划分我们可以看出洪涝灾害在一年之内的任何时刻都有可能发生,不会受季节限制。在四种洪涝灾害中,夏涝产生的危害最危险并且发生几率也很高。就我国而言,洪涝灾害主要发生在东南地区,在黄河、淮河及长江流域最为集中。台风、暴雨等洪涝灾害是由全球气候变暖,海水的逐渐温度提高所造成的。在我国淮河、长江及太湖等大型河流、湖泊区域,洪涝灾害不断发生,使我国的农业生产受到严重损失。根据2000年至2015年的数据分析,得知洪涝成灾率逐年不断上升,与此同时极端气候时间的发生概率也在呈上升趋势。

2.2 对旱灾产生的影响

自二十一世纪以来,在我国的经济不断发展的同时全球气候变暖问题也日益加剧。在某些干旱地区,土地大面积的干旱问题时有发生,这样就会使土壤里面的十分不断加剧蒸发,以致土壤内的水分逐渐匮缺,从而使得受灾面积日益增加。众所周知,长江以北区域是我国的干旱集中地,而我国的农业生产区也主要集中在我国北方。在我国华东北、华北地区干旱情况越来越严重,干旱的范围也越来越大;而相对来说我国华中北、东北地区干旱面积的增加速度就比较小,西北东部干旱面积的变化更是不明显。而我国降水变化趋势和我国的干旱情况基本一致。近几年来,我国华东北、华北地区的降雨天数逐渐减少,降雨间隔加大,长期不降雨的次数不断增加,降水量也是逐年下降,这就导致了这些地区的干旱情况更加严重。

2.3 对大风冰雹灾害产生的影响

除了洪涝灾害、旱灾对我国的农业生产产生影响之外,大风冰雹便是我国的第三大农业灾害。现如今,全球气候变暖的问题越来越严重,大风冰雹灾害也随之呈现出逐年上升的趋势。大风冰雹灾害的主要特点就是发生频率高、涉及范围广。这样就会使得灾情在局部地区比较严重,同时累积损失也就会非常严重。大风冰雹灾害所造成的损失在农业自然灾害中占据十分之一左右。

3.气候变化对中国农业病虫害产生的影响

3.1 气候变暖对农业病虫害的影响

现如今,全球气候变暖越来越乐兀这就导致了农业害虫的发育提前,繁殖数量也就增加了。据统计,全球气候变暖会使害虫增加一至三代。随着农业害虫的不断增加,其对农作物危害的时间就会增长,与此同时也就会使农业生产的经济损失严重,不利于病虫害防治工作的进行。全球气候变暖的日益加剧使得我国有些地区的“暖冬”问题也越来越严重。大家都知道害虫繁殖需要温暖的环境,这样一来随着冬季温度的不断升高,对害虫的繁殖就变得更加有利。害虫的繁殖数量增加,则它的死亡率就会逐渐下降,那么总体来说害虫的数量始终处于增加的状态。另外,气候变化也会使新的农业病虫害产生,以至于对农业的生产造成更加严重的损失[2]。

3.2 不同地区的气候变化对农业病虫害的影响

对农业病虫害产生的影响也和不同地区的气候变化有密切的联系。比如说,我国西南地区及长江流域是我国水稻的主要生产区域,但是由于受到气候变化的影响,暖干化的趋势更加严重,病虫害也变的越来越严重。由于气候变暖的原因,我国西北地区的降水量逐渐增加,暖湿化的迹象频频出现[3]。我国重要的粮食产地之一东北地区地处最北方,纬度比较高,冬季的气温也比较低。而由于受到全球气候变暖的影响冬季的温度逐渐升高,使得病虫害的分布范围逐渐扩大。而另外一个我国重要粮食产地华北地区,由于气候变暖越来越严重使得华北地区的降水量逐年减少,温度的升高为病虫害的繁衍提供了便利条件。

总结

随着经济的发展,全球性气候变暖的问题也越来越严重,这样也就会对中国农业气象灾害和病虫害的影响越来越严重,使得我国的农业生产受到了严重的影响,损害了我国的根本利益。本文主要对气候变化对我国农业气象灾害与病虫害产生的影响进行了分析,或许认识并不充足,但仍希望可以对以后我国的农业安全生产能够有所帮助。

参考文献

[1] 顾娟.浅谈气候变化对我国农业气象灾害及病虫害的影响[J].农业科技与信息,2016,(28):65-66.

篇2

关键词:气象灾害;农业;影响;时空分布;特征

中图分类号:S42文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)02-0136-06

潍坊市地处山东半岛中部,地势南高北低,西部与南部为山地丘陵,东部为平原,北临渤海湾。四季均有不同气象灾害发生,春季干燥大风,春夏之交冰雹多发,夏季降水集中,洪涝灾害较多,秋季易出现干旱、霜冻、连阴雨,冬季易出现风雪灾害。农业气象灾害一般是指农业生产过程中所发生的导致农业显著减产的不利天气或气候条件的总称,它是影响作物稳产、高产最主要的自然因素,与农业经济效益紧密相连[1,2]。目前,已有许多学者对不同地区的气象灾害进行了深入研究,房世波[3]、卢丽萍[4]等分析了我国农业气象灾害变化趋势和分布特征及对农业生产的影响;王静[5]、孙霞[6]、邵末兰[7]、解明恩[8]、朱保美[9]等分别对山东、河北、湖北、云南、山东德州等地区的气象灾害时空分布特征进行了研究。本文利用1978-2015年资料分析潍坊市主要气象灾害对农业生产的影响及其时空分布特征,对更精确地指导当地农业生产及提高防灾减灾的能力提供参考依据。

1资料与方法

1.1资料来源

本文所用1978-2015年的农作物受灾面积数据来源于潍坊市九个县市区气象局、民政局和《中国气象灾害大典(山东卷)》[10],播种面积及粮食产量数据来源于《潍坊统计年鉴》。

1.2计算方法

1.2.1线性倾向估计用线性倾向估计对农业气象灾害变化程度进行描述,分析潍坊市主要气象灾害的年际变化特征。

1.2.2受灾率因每个地区每年粮食播种面积与遭受自然灾害的受灾面积不等,造成灾害的危害程度不同,本文采用受灾率统一反映各年的受灾状况。

受灾率定义为某一种气象灾害当年农作物受灾面积与当年总播种面积的比值[11]。

1.2.3经验正交函数(EOF)分解[12]利用经验正交函数(EOF)分解将原变量场分解为正交函数的线性组合,用个数较少的几个空间分布模态来描述原变量场。以受灾率作为定量表征指标,应用经验正交函数(EOF)分析潍坊市气象灾害的空间分布特征。

1.3气象灾害类型

1978-2015年潍坊市出现的气象灾害包括冰雹、暴雨洪涝、大风、干旱、雷击、风暴潮、台风、霜冻、低温冻害、大雾、雪灾、龙卷风、蝗灾、雨凇、连阴雨、飑线、赤潮等17种,累计出现230次。其中,冰雹(占全部气象灾害的35.2%)、暴雨洪涝(18.7%)、大风(11.7%)、干旱(7.8%)发生频次较高,占全部气象灾害的73.5%,定义为潍坊市出现的主要气象灾害,故本文对主要气象灾害进行分析。

2气象灾害对农业生产的影响及其年际变化特征2.1气象灾害比重的年际变化特征

为更好地分析每年各类气象灾害的发生特征,将洪涝灾害、干旱、风灾和冰雹四种气象灾害在当年总灾害中所占比重进行统计,分析气象灾害引发的灾害程度。结果(图2)表明,暴雨洪涝、干旱、大风和冰雹灾害的比重分别为14.9%、45.2%、10.6%、29.3%,其中干旱和冰雹是潍坊发生受灾面积最重的两种农业气象灾害。干旱灾害比重超过90%的年份主要发生在1979、1981、1983、2000-2002、2006-2009、2014年,2000年以来的连年大旱造成的损失严重;冰雹灾害比重超过90%的年份主要发生在1982、1986、2004-2005年,每年都有不同程度的冰雹灾害发生,每次发生时造成的受灾面积相对较小,但发生次数较多,农作物受灾损失严重;洪涝灾害比重较大的年份主要出现在1998和2013年;风灾比重相对较少,一般伴随着暴雨、冰雹等天气出现,1988、1990-1995年所占比重在23%~49%。

图21978-2015年潍坊市主要气象灾害所占比重

2.2气象灾害对粮食产量的影响

潍坊是农业大市,农作物种植面积广,粮食产量高,西部与南部属于山区丘陵地带,基础设施薄弱,自然抗灾能力差,受灾强度大,对粮食产量影响较大。从潍坊市农业气象灾害与粮食播种面积、粮食产量之间的关系(图3)可知,农作物播种面积变化较小,略呈增加趋势;随着农业科技水平的提高,粮食产量呈显著增加趋势,气候倾向率达到5.4×105 t/10a(通过了α=0.001的显著性检验),而受灾面积呈显著下降趋势,气候倾向率为7.3×104 hm2/10a(通过了α=0.05的显著性检验),粮食产量与受灾面积呈现明显负相关关系。1978-1979、1981、1984、1987-1989、1992、1997-2002、2014年,主要灾害的总受灾面积较大,粮食产量明显减少;1993-1996、2006-2013年,庀笤趾减少,粮食产量提高。因此,气象灾害对农业生产产生直接影响,成为粮食产量增减的重要原因之一。

图31978-2015年农业气象灾害与粮食播种面积、粮食产量的关系

2.3各类农业气象灾害年际变化特征

潍坊市每年都有不同程度的农业气象灾害发生,受灾面积呈减少趋势,年平均成灾面积为28.7×104 hm2。按受灾比重大小分析干旱、冰雹、暴雨洪涝、大风灾害的年际变化特征。

2.3.1干旱灾害年际变化趋势干旱灾害虽然发生的频次少,但是影响范围大、持续时间长,受灾程度重。由图4可知,38年来,干旱受灾面积呈波动性下降,阶段变化明显,气候倾向率为-4.04×104 hm2/10a,平均受灾面积为19.6×104 hm2。20世纪70年代末与80年代初、1989年、2000年代初与末发生的干旱受灾面积最大,最大值出现在1979年,达93.3×104 hm2,1999-2002年连续干旱受灾面积达147.9×104 hm2,

变化趋势

2006-2011年连续干旱受灾面积达162.2×104 hm2;干旱受灾面积在平均值以下的年份有1980、1982-1983、1985-1996(除1989)、1998、2003-2005、2009、2011-2013、2015年,其中有17年未发生过干旱灾害,受灾面积统计结果为0。

2.3.2冰雹灾害年际变化趋势冰雹是一种局地性较强的农业气象灾害,潍坊市冰雹常出现在每年的5-6月份,正值农作物成熟收获季节,而且冰雹发生频次高,遭受冰雹的地区易产生严重的损失。从图5冰雹受灾面积的变化趋势可知,冰雹受灾面积呈显著减少趋势,气候倾向率为-2.1×104 hm2/10a,年平均成灾面积为4.1×104 hm2。38年中,除1992、2011、2013年未发生冰雹灾害外,其余年份均发生不同程度的冰雹灾害,受灾面积最大的年份发生在1987年,达30.8×104 hm2。统计资料显示,1987年5月23日凌晨发生冰雹天气,冰雹大者如鸡蛋,持续10~15 min,同年7月7日,降雹持续20 min,地面冰雹厚度5 cm,最厚的地方达7 cm以上,因冰雹局地性强,冰雹多发区易产生较严重的灾害。

2.3.3洪涝灾害年际变化趋势洪涝灾害主要是短时间内降水量大而造成的一种灾害,潍坊地区遭受暴雨、大暴雨时易发生洪涝灾害,以夏季雨涝为主。从图6可知,洪涝受灾面积变化趋势不明显,呈波动性变化,年平均成灾面积为3.4×104 hm2。1987年与1997年受灾面积的变化幅度呈主高峰,分别为30.8×104 hm2与45.1×104 hm2;1990、1998-1999、2012年,洪涝受灾面积的变化幅度呈次高峰;1978-1986连续9年、2000-2011连续12年受灾面积低于洪涝年平均受灾面积,除1981、1984、1986、1989、1991-1993、2002、2006、2014年未发生洪涝灾害外,1996年受灾面积最小,为30 hm2。洪涝灾害虽然发生的次数少,但危害很大,1997年8月19-20日,潍坊各县市区均遭受了特大暴雨袭击,直接经济损失达16.55亿元。

2.3.4大风灾害年际变化趋势潍坊市春季的干燥大风易引发风灾,出现6级(平均风速10.8 m/s)以上大风时,对农作物生长的影响非常大。由图7可知,大风受灾面积呈显著减少趋势,气候倾向率为0.9×104 hm2/10a(通过了α=0.05的显著性检验),年平均成灾面积为1.6×104 hm2。在20世纪70年代末80年代初和80年代末90年代初,风灾面积较大,最大年份出现在1988年,受灾面积达15.4×104 hm2,其次出现在1990年,受灾面积达11.0×104 hm2,1994-2015年连续22年大风受灾面积小于年平均值。统计资料显示,1988年6月1日,潍坊全市遭受大风袭击,平均风力7~9级,局部10级以上;1990年7月15-16日,潍坊全市遭受暴风雨袭击,风力达8~10级,局部11级以上,这种范围大、持续时间长、风力强的大风出现在春夏季节,造成损失较高。

3.1总气象灾害的空间分布特征

利用EOF正交经验函数分析1978-2015年9个县市区38年气象灾害的空间分布特征。图8显示,受灾率大值区主要出现在潍坊西部与南部,临朐受灾率最大,为0.211,其次是诸城、安丘,受灾率分别为0.209、0.193;东部、北部受灾率相对较小,高密受灾率最小,仅为0.119,其次为寿光和寒亭。潍坊西部与南部为山区和丘陵地形,易发生干旱、冰雹、洪涝等气象灾害,受灾率较高,成为气象灾害的重灾区,北部地区易出现风灾,风灾影响面积较小,东部受灾率低,受灾程度相对弱。

3.2四种气象灾害的空间分布特征

从图9a干旱灾害分布可知,西部临朐、青州、昌乐的旱灾最为严重,其次是东北部的昌邑和寒亭,再次是诸城和安丘的西部,受灾率在0.102~0.147,其他地区的受灾率均在0.008~0.010。可见,西部是干旱的重灾区,西部山区地形造成土壤水分丧失快,影响了农作物的播种及生长,易引发旱情;旱灾持续时间较长,局部性或区域性的旱灾经常发生,统计资料表明,潍坊地区易发生春夏连旱、夏秋连旱等,连旱造成的灾害更加严重。

从图9b冰雹灾害分布情况可知,安丘西部和临朐南部的雹灾最严重,受灾率分别达到0.061和0.053,其次是潍坊南部的诸城、西部的青州和西北部的寿光,受灾率在0.044~0.048,再次是昌乐、寒亭和昌邑,受灾率在0.003~0.004,东南部的高密受灾率最小。冰雹灾害是一种局地性很强的气象灾害,虽然影响范围小,但对农业生产的危害较为严重[13],潍坊西部山区与南部丘陵地带是冰雹多发地。

洪涝灾害分布情况可知,潍坊南部的诸城灾情最严重,受灾率为0.054,其次是安丘和昌妨降兀受灾率在0.003~0.004,潍坊西部和北部灾情最轻,受灾率0.010。对比图9a和9c可知,潍坊西部、南部的旱灾和洪涝灾害分布基本成反向变化。

从图9d风灾分布情况可知,潍坊北部的寒亭、寿光、昌邑是风灾的重灾区,受灾率最大为0.009,其次东南部的诸城和高密,风灾最小的地方出现在西部的临朐,受灾率不足0.001。潍坊北部频临渤海湾,受海陆热力性质差异大的影响,北部的风力较大,易出现大风天气,对露地农作物的影响较大。

4结论

利用1978-2015年38年资料分析潍坊市农业气象灾害对农业生产的影响及其时空分布特征,主要结论如下:

(1)潍坊市出现的气象灾害有17种,累计出现230次,出现最多的是冰雹、暴雨洪涝、大风、干旱,灾害比重的年际变化也很大,受灾面积比重分别为29.3%、14.9%、10.6%、45.2%,干旱和冰雹灾害最为严重。

(2)气象灾害与粮食产量呈负相关关系,即受灾面积大,粮食产量低;受灾面积小,粮食产量高。

(3)潍坊市总气象灾害受灾面积以7.3×104 hm2/10a速率呈下降趋势,年平均成灾面积为28.7×104 hm2。干旱受灾面积呈波动性下降,20世纪70年代末与80年代初、1989年、2000年代初与末发生的干旱受灾面积较大;冰雹受灾面积呈显著减少趋势,除1992、2011、2013年三年外,每年都会出现冰雹灾害;暴雨洪涝灾害变化趋势不明显,呈波动性变化,1987与1997年受灾面积的变幅出现两个高峰;大风受灾面积呈显著减少趋势,20世纪70年代末80年代初和80年代末90年代初,风灾面积较大。

(4)潍坊市主要气象灾害出现在西部与南部,临朐受灾率最大,其次是诸城、安丘,东部与北部受灾率小。各种气象灾害的空间分布不统一,干旱灾害多发生在西部的临朐、青州、昌乐,其次是东北部的昌邑和寒亭,再次是诸城和安丘的西部;冰雹灾害分布范围大,安丘西部和临朐南部的雹灾最严重,其次是南部诸城、西部青州和西北部寿光;洪涝灾害多发生在南部诸城,其次是安丘和昌乐,潍坊西部、南部的旱灾和洪涝灾害分布基本成反向变化;风灾主要出现在北部的寒亭、寿光、昌邑,其次东南部的诸城和高密。

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山 东 农 业 科 学2017,49(2):142~146Shandong Agricultural Sciences山 东 农 业 科 学第49卷第2期王可,等:济宁青山羊微卫星标记多态性分析DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2017.02.030

收稿日期:2016-07-07

篇3

【关键词】水利工程;防洪防涝;规划设计

众所周知,我国的水利资源极为丰富,尤其是在雨季,我国很多地区常常受到洪水的侵袭,导致国民经济受到极大损失,因此,加强洪涝防治工程的建设尤为重要。洪涝防治技术是水利工程建设过程中常用的一种施工技术,其工程规模比较大、各项施工技术都十分重要。随着我国科技的不断发展,一些新的洪涝防治施工工艺以及施工机械设备得到了广泛应用,大幅度提高了我国水利工程的建筑施工质量,加强了洪涝防治能力,全面保护人民经济不受损害。

1 工程分析

1.1 工程概况

某水利工程的主要作用就是防洪,其中建设任务是砌筑河堤、清除河道周边的障碍、疏通河道与部分河道的裁弯取直,从而保护河道周边的农田。主河道的全长是4.7千米,不包含河道到最远处的分水岭,河首处于纳禅正对面赶岩的坡脚,而终点则在黄泥堡位置,河流从此处汇到那郎河。本次治理方案主要对河首段2400米的河道进行治理,砌筑的河岸护堤全长是4800米。该工程中河道治理起点在那禅村周边,终点在小寨直流的汇入口向下400米处,治理河段全长是2400米,砌筑的防洪护堤长为4800米。该河道经过水断面的底宽在3-5米之间,护堤的高度在1.9-2.3米之间,水深设计为1.6-2米,河道的纵深在1/1000-1/80之间,整个工程中防洪护堤使用M7.5浆砌石块作为重力挡墙。此外护堤顶宽是0.5米,迎水面的坡度系数为0.3护堤的超出高度是0.3米[1]。

1.2 河道护堤砌筑的施工方案

该工程中河道护堤砌筑了石挡墙,使用人工砌筑的方式,应用自卸汽车将块石运至施工现场,再通过人工挑到工作面,砂浆使用铁皮铺垫与人工拌合的方式,经人工转运到工作面,砂浆拌合场会随着浆砌石的工作面变动而转移。而浆砌石的护堤要把河堤高程与河道的中心线作为测量控制线,通过测量放样划线、打桩来确定墙置,再实施基础的清理,底层砂浆摊铺完成以后进行砌筑,浆砌石的工程施工程序从图一中可以看出。

图一 浆砌石的施工图

2 规划的原则

2.1 水资源利用

在水利工程规划设计过程中,工作人员要针对防洪防涝防治来考虑水资源问题,部分流量比较低的位置,相关工作人员要强化洪涝治理与水资源利用;部分流量比较大的位置,只要重视洪涝治理即可。进行水利工程设计时,要把洪涝治理、水资源利用情况分开来考虑,尽可能统筹兼顾,通常要按照以下原则来设计:首先,在既有工程上合理利用资源,减小成本开支;其次,在水资源利用的同时要做好相关防护的措施,尽量实现一边利用水资源一边防治;最后,按照区域差异使用相关措施,具体问题要具体分析,提高整个区域的防洪能力,降低洪涝灾害产生的影响与损失,确保人民生命财产的安全。

2.2 近期和远期

一旦产生洪涝的灾害,势必会使社会经济承受巨大损失,但损失大小由洪涝灾害发生程度来决定。因此,为采取相关措施来防治洪涝灾害,工作人员要按照事情缓急情况制定远期与近期规划,同时,要参考政府财政经济的情况,进而适当的治理。

2.3 整体和局部

从过去的实践中,人们逐渐总结出一套治理洪涝的措施,例如:在防治洪涝灾害时,需要从整体着手,对全局进行控制,抵御两岸与上下游的洪水。必要时要做长远考虑,为保全大局,可以舍弃一些利益。而重点保护对象一般包含大面积的农田、重要城市与名胜古迹等。

2.4 工程措施与非工程措施结合

一般情况下,水利工程措施会占用大面积土地,需要大量投资。而非工程的措施投资量不大,同时可以降低因为洪涝灾害造成的损失,换句话说,非工程的措施对于水利工程防洪防涝至关重要。因此,在水利工程防洪防涝规划设计过程中,要重视非工程的措施建设,充分结合工程措施和非工程的措施,制定一个比较适用的治理措施[2]。

3 水利工程防洪防涝的规划设计

水利工程的防洪防涝规划设计要在调研的基础上,充分结合水力工程的建设情况进行设计,不仅如此,在防洪防涝规划设计时要明确治理任务、目标与防护对象,科学规划设计洪涝治理方案,制定和洪涝防治规范相符合的措施,然后划分保护区、洪泛区与蓄洪区,设计分期实施的方案,并实施综合效益的评价。

3.1 调研

相关人员要整理并归纳整个流域水文资料与自然地质的条件,准确掌握洪灾发生原因,制定洪涝防治标准和措施,并实施地质勘查与测量的工作。

3.2 制定洪涝防治标准

制定的洪涝防治标准要与现实需要相符合,然后按照各地区经济发展的能力与地理条件来划分洪涝防治的保护区,同时分析可能产生的影响与洪涝发生程度,制定洪涝防治措施,并在达到国家标注规范的情况下,制定洪涝防治的标准。

3.3 构建防洪防涝的体系

由于各流域洪涝防治体系与自然条件不同,因此,要综合考虑各部门洪涝防治的需求,全方面分析洪涝防治体系中的各种影响因素,进而确定最优的洪涝防治方案。

3.4 环评与综合效益的评价

洪涝防治工程可以有效提高人们生活环境的质量、降低洪灾影响度。但目前洪涝防治工程的建设还存在很多影响因素,如:在建设工程的过程中,会产生移民安置与垃圾排放等问题,这就需要使用环境影响的评价标准来评价工程建设中产生的影响。在环境评价中,要重视环境敏感的因子,尽可能减小工程建设对环境的影响。此外,由于年均收益反映出来的洪涝防治措施应用效果不够全面,这就需要结合历史的数据进行分析与计算,准确核算洪涝治理措施为人们创造的经济效益。

3.5 报告编写

洪涝防治的规划报告一般包括洪水资料的分析、流域的自然情况、水文情况与社会的经济情况,以及移民安置、非工程措施和工程措施的建设情况、工程投资等。

4 结语

综上所述,洪涝防治工程能够有效抵御洪水的侵袭,是水利工程抗洪的第一道防线,所以,确保洪涝防治施工的质量非常重要。在我国经济飞速发展的背景下,全面提高水利工程质量可以促进我国水运工作的开展。建筑施工单位应当选择先进的施工技术和施工机械设备,加强洪涝防治施工质量的控制,全面提高水利工程质量,促进我国水利工程建设能够正常的进行,提高我国国民经济的水平。

参考文献

篇4

关键词 PRECIS;洪涝致灾危险性;时空格局;SRES B2情景;安徽省

中图分类号 X43 文献标识码 A

文章编号 1002-2104(2012)11-0032-08 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.11.006

气象灾害给人类经济和社会造成了严重影响。1995-2004年十年间,由天气引发的灾害占自然灾害总数的90%,造成的死亡人数占60%,受灾人口占98%,且大多数发生在发展中国家[1]。在全球气候变暖背景下,未来极端天气事件的发生频率将呈增加趋势[2],而这些灾害性天气事件的变化也许是气候变化带来的最严重的后果之一[3-5]。研究极端天气事件的潜在变化是评估未来气候变化对人类和自然系统影响的基础[6]。预估极端天气事件的方法之一是利用气象观测资料进行趋势外推[7-8]。尽管历史气象资料有很大的参考价值,但过去的气象统计信息只能部分地反映未来极端天气事件的发生概率。气候模式的不断改进为利用大气环流模式(GCMs)和区域气候模式(RCMs)预估极端天气事件及其影响提供了更可靠的工具[9-10]。已有一些学者应用气候模式来评估气候变化对干旱[11-12]、洪水[13]、风能[14]及水资源[15]可能造成的影响。但GCMs过粗的分辨率对于分析气候变化对区域尺度的潜在影响是不够的,而RCMs却能很好地反映影响局地气候的地面特征量和气候本身未来的波动规律,被认为是获取高分辨率局地气候变化信息的有效方法[16]。

我国是世界上洪涝灾害频繁且严重的国家之一。随着社会经济的迅速发展,洪涝灾害造成的社会影响和经济损失呈不断增大趋势。近些年,国内不少学者在洪涝灾害风险评估方面进行研究[17-19],取得了大量成果,为区域洪涝防灾减灾提供了依据。但这些评估研究都是利用气象观测数据或历史灾情资料来开展的,并未考虑气候变化对未来极端降水事件发生频率、强度和空间格局的影响。翟建青等[20]利用ECHAM5/MPI-OM气候模式输出的2001-2050年逐月降水量资料,选取标准化降水指数预估了3种排放情景下中国2050年前的旱涝格局,但其所使用的气候情景数据分辨率较粗(1.875°),且未能从灾害风险角度分析未来旱涝致灾危险性变化。

本文应用Hadley气候预测与研究中心的区域气候模

① 本文之所以选择B2情景是因为该情景强调区域性的经济、社会和环境的可持续发展,是比较符合我国中长期发展规划的气候情景。

式系统PRECIS(Providing Regional Climates for Impacts Studies)模拟的气候情景数据,综合考虑降水、地形、地貌等自然要素,分近期、中期和远期三个时段对B2情景下①未来安徽省洪涝致灾危险性时空格局进行预估,以期为全球气候变化背景下该地区洪涝灾害风险管理和区域发展规划提供科学依据。

1 数据与方法

1.1 数据

本研究所使用的气候情景数据来自中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所气候变化研究组。该研究组应用英国Hadley中心开发的PRECIS模式,模拟了IPCC《排放情景特别报告》(SRES)[21]中设计的B2情景下中国区域的气候变化(1961-2100年),其水平分辨率在旋转坐标下为0.44°×0.44°,在中纬度地区水平格点间距约为50 km。关于PRECIS物理过程的详细介绍可参阅文献[22]。许吟隆[16-23]和张勇[24]等人利用ECMWF再分析数据和气象站点观测数据验证PRECIS对中国区域气候模拟能力的研究表明:PRECIS具有很强的模拟降水能力,基本能够模拟出中国区域年、冬季和夏季平均降水的大尺度分布特征,很好地模拟了降水的季节变化,而且较好地模拟出中国区域年平均极端降水事件的空间分布特征。因此,本文不再对PRECIS模式进行验证。

本文采用的DEM数据来自国际农业研究磋商组织(CGIAR)地理空间数据网建立的分辨率为3弧秒(约为90 m)的全球陆地DEM;1∶400万水系图来自国家基础地理信息中心。

1.2 研究时段划分

本研究包括以下四个时段:现阶段为1981-2010年,未来分为近期(2011-2040)、中期(2041-2070)和远期(2071-2100)三个时段。文中所选指标均以各时段30年的平均值进行探讨。

1.3 洪涝致灾危险性评价指标体系与评价

洪涝灾害具有自然和社会双重属性,其中致灾危险性评价是从形成洪涝灾害的自然属性角度,即从形成洪涝灾害的致灾因子和孕灾环境两方面来评价洪灾危险性。总体上讲,造成洪涝灾害的主要因素是强降水,同时下垫面的自然地理环境又和天气气候条件相互影响,进而决定了洪涝的时空分布[25-26]。因此,本文选取年均暴雨日数、年均最大三日降水量、高程、坡度和河湖缓冲区五个指标,通过计算洪涝致灾危险性指数进行评价,具体包括以下四个步骤:一是对所选取的评价指标进行量化,包括对前四项

指标进行标准化以及根据距河湖距离和河湖级别对缓冲区进行危险性赋值(见表1);二是利用层次分析法确定五个指标的权重(见图1);三是建立致灾危险性数学评价模型(式1);四是借助地理信息系统对各指标图层叠加,进行洪涝致灾危险性评价。

利用加权综合评分法建立洪涝致灾危险性评价模型:

HF=0.25Rd+0.35R3+0.06H+0.12S+0.22B(1)

式(1)中,HF为洪涝致灾危险性指数,Rd、R3、H、S、B分别代表年均暴雨日数、年均最大三日降水量、高程、坡度和河湖缓冲区量化后的值。

本文将洪涝致灾危险性分为5个等级。具体的分级方法如下:首先,按1∶2∶4∶2∶1的大致比例对现阶段全省78个县域的洪涝致灾危险性分级;之后,提取相邻等级两个县的洪灾危险性指数,以其平均值作为洪灾危险性的分级标准;最后,按照此分级标准对未来三个时段洪灾危险性进行分级。

2 结果与分析

2.1 年均暴雨日数(ARD)时空格局变化

如图2所示,在现阶段,安徽省年均暴雨日数平均为6.94天,最大值为12.15天,年均暴雨日数低于5天的地区占全省总面积的17.72%,集中分布在安徽省北部,而高于12天的地区仅占0.06%,位于安徽省最南端。到了近期,安徽省年均暴雨日数略有减少,为6.73天,主要是淮

河以北地区年均暴雨日数低于5天的面积增加为26.95%;这一时段年均暴雨日数最大值有所增加,为12.28天,其中大于12天的地区面积增加到0.24%,约为现阶段的4倍。在中期,安徽省年均暴雨日数为6.86天,最大值增加到12.91天,年均暴雨日数低于5天的地区面积百分比较近期也略有增加,为27.59%,而高于12天的地区则大幅增加为3.64%,范围也扩展到安徽省南部的多个县域。到远期,安徽省年均暴雨日数增加到7.02天,最大值为13.47天,年均暴雨日数低于5天的地区占安徽省总面积的27.41%,高于12天的地区继续增加为5.67%,约为现阶段的89倍之多,集中分布在该省长江以南地区。可见,未来安徽省年均暴雨日数总体上呈现北部有所减少,南部持续增加的趋势,尤其是年均暴雨日数超过12天的面积将大幅增加。

2.2 年均最大三日降水量(AM3DP)时空格局变化

从图3中可以发现,相对于现阶段,未来安徽省年均最大三日降水量也呈现出“两极分化”的格局,即年均最大三日降水量低于160 mm(主要分布于安徽省北部)和高于220 mm(主要分布于安徽省南部)的地区均不断增加。在现阶段,安徽省年均最大三日降水量的平均值为

199.66 mm,最大值为280.87 mm,其中大于220 mm的地区占总面积的17.05%。而在近期,安徽省年均最大三日降水量的平均值为200.88 mm,大于220 mm的地区增加到总面积的22.16%。中期阶段,安徽省年均最大三日降水量的平均值增加为202.76 mm,大于220 mm的地区相比近期也略有增加,为25.56%。到了远期,安徽省年均最大三日降水量的平均值为204.82 mm,最大值也增大到289.07 mm,其中大于220 mm的地区占全省面积的32.12%,较现阶段增加约15.07%,尤其是大于260 mm的面积增加更快,由现阶段的占全省3.88%变为9.20%,增加了1.37倍。

2.3 洪涝致灾危险性时空格局变化

对年均暴雨日数、年均最大三日降水量、高程、坡度、河湖缓冲区等评价指标数字化的基础上,依据评价模型(式1)在ArcGIS中对各指标图层进行叠加并分级,得到安徽省县域尺度洪涝致灾危险性评价结果(见图4)。为详细了解安徽省洪涝致灾危险性格局及其动态变化,表2列出了各时段洪灾危险性等级的县域个数、面积百分比和处于5级的县域。

可以发现,各时段安徽省洪涝致灾危险性等级大致呈

由北向南逐渐升高的趋势。相对于现阶段,未来安徽省洪灾危险性处于1级和5级的面积均有所扩大,这主要与对应区域未来年均暴雨日数和最大三日降水量的变化密切相关。此外,洪涝致灾危险性高于4级(包括4级)的县域主要集中在长江沿岸及其以南地区,这与该区域降水丰富、河网密度高、地势低平以及坡度变化较小有关。与现阶段相比,近期和中期安徽省处于洪灾危险性5级的县域个数和面积百分比不断增加,这是由于未来这些地区极端降水事件的概率(暴雨日数)和强度(最大三日降水量)都将有所增大。尤其在中期,处于洪灾危险性5级的县域个数快速增加为16个,面积增加为全省的17.87%,分别是各时段洪涝致灾危险性处于5级的县域(按危险性指数值自大至小排序)

安庆市辖区,望江县,休宁县,黟县,歙县,铜陵市辖区,黄山市辖区,宿松县

安庆市辖区,望江县,休宁县,歙县,黟县,铜陵市辖区,黄山市辖区,枞阳县,池州市辖区,宿松县

安庆市辖区,望江县,休宁县,歙县,黟县,铜陵市辖区,黄山市辖区,枞阳县,池州市辖区,宿松县,祁门县,芜湖市辖区,东至县,铜陵县,旌德县,绩溪县

安庆市辖区,望江县,休宁县,歙县,黟县,铜陵市辖区,黄山市辖区,枞阳县,池州市辖区,祁门县,宿松县,东至县,绩溪县,铜陵县,旌德县,芜湖市辖区现阶段的2倍和2.24倍。到远期,洪涝致灾危险性空间格局相对于中期变化不大,处于5级的县域与中期相同,但各县域的危险性值却有不同程度增大。需要指出的是,安庆市辖区始终是安徽省洪灾危险性最高的县域,在今后的洪灾风险管理及防洪减灾规划中需尤为注意。

3 结论与讨论

本文基于PRECIS区域气候模式,模拟了SRES B2情景下未来安徽省年均暴雨日数和最大三日降水量相对于现阶段的变化情况,并综合考虑降水、地形和地貌等自然要素,从灾害风险角度预估了该省县域尺度洪涝致灾危险性的时空格局,得出以下主要结论:

(1)相对于现阶段,未来安徽省极端降水事件将出现“两极分化”的格局,具体表现为年均暴雨日数和最大三日降水量总体上呈现北部减少、南部增加的趋势,并且年均暴雨日数超过12天、年均最大三日降水量超过220 mm的面积将持续大幅增加。

(2)各时段安徽省洪涝致灾危险性等级由北向南大致呈逐渐升高的趋势。相对于现阶段,未来安徽省洪灾危险性处于1级和5级的面积均有所扩大,洪灾危险性格局变化主要发生在近期和中期,远期与中期格局相近。在中期,安徽省洪灾危险性处于5级的县域个数和面积百分比分别为16个和17.87%,分别是现阶段的2倍和2.24倍。安庆市辖区是安徽省洪灾危险性最高的县域。

根据自然灾害风险分析理论[27],在危险性评价的基础上,进一步考虑社会经济因素,如人口、GDP、耕地、居民点、交通线、油田、名胜古迹、大型厂矿区、各种工程设施等的分布情况,以及遭遇洪涝时这些承险体的易损程度、社会防灾救灾能力等,就可以进行洪涝灾害风险评价,辨识出高风险区,为各级政府开展风险管理提供科学依据。通过查阅《中国气象灾害大典-安徽卷》以及近些年的灾情资料可以发现,安徽省洪涝灾害严重的地区大致分布在沿江沿淮地区,尤其江淮之间及长江以南地区(这些地区降水丰富、地势低洼、河网交织、湖泊众多)。对比现阶段安徽省洪灾危险性评价结果表明,本文的评价结果与实际灾情发生区域基本符合。但由于洪涝灾害形成、发展及产生后果的复杂性,影响因子众多,目前的评价结果尚难以做到与实际情况完全吻合,有以下几方面原因,如考虑因子的全面性、各因子权重系数的真实性、预估气候数据的误差以及评价模型的科学性等等,还需要不断深入研究,做出更符合实际、更加可信的洪涝灾害风险评价。

全球气候变化将给人类社会和自然系统带来诸多风险。气候变化风险源主要包括两个方面:一是平均气候状况(气温、降水、海平面上升等);二是极端天气变化(热带气旋、风暴潮、干旱、极端降水、高温热浪等)[28]。由前面

分析可知,虽然未来安徽省年均暴雨日数和最大三日降水量的平均值相对于现阶段变化幅度不大,但不同区域间的差异却非常明显,突出表现为未来安徽省淮河以北地区年均暴雨日数和最大三日降水量有所减小,而长江以南地区极端降水事件发生的概率将大大增加,这与张增信等人[29]的研究结果相符。暴雨日数和最大三日降水量等极端降水事件变化的原因可能是在全球气候变暖背景下,地表温度的大幅上升将加强大气环流,从而改变降水的空间格局。通过比较未来与现在极端天气事件致灾危险性的时空格局,可以更好地了解一些典型区域或更大尺度上将要发生的变化。

本文只选取了SRES B2情景,虽然这一情景是比较符合我国中长期发展规划的气候情景,但仍然存在较大不确定性。在以后的研究中,需要进一步拓展降低不确定性的方法,在现有情景预估的基础上,进一步发展集合概率预测等技术手段,建立基于多情景多模式的集合概率预测情景方案。同时加强气候模式模拟研究,提高模拟数据精度,降低气候系统模式的不确定性[30]。

致谢:承蒙中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所许吟隆研究员在论文数据方面提供的帮助,在此表示衷心的感谢!

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Projecting Spatiotemporal Patterns of Flood Hazard over Anhui Province

HE Shanfeng1,2 GE Quansheng2 WU Shaohong2 DAI Erfu2 WU Wenxiang2

(1. Emergency Management School, Henan Polytechnic University, Jiazuo Henan 454000, China;

2. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China)

Abstract

篇5

根据课标要求,制定切实可行的教学目标,是每一位地理教师的“必修课”。制定清晰有致、合适可行的教学目标是追求高效课堂最佳的重要途径。基于以上对课标的理解,制定本节教学目标如图1。

二、剖析经典图像

*人教版P42图2.30 VS 中图版P90D

图像解读:人教版地图中包含内流区、外流区、界线的图例,根据颜色对比,学生能迅速找到内流区、外流区,能根据活动要求找到主要河流,进而判读哪些是外流河,推断各河流注入的海洋,也能找到主要内流河,但容易忽视额尔齐斯河,不容易判断其注入的海洋;而对于外流河与内流河的分布特征,让学生直接阐述略有难度;利用文字资料阐述河流的水文特征所包含的几个方面,同时配有中国东部主要河流流量的年变化曲线图和鄱阳湖九石水域码头汛期、枯水期景观对比图,形象直观地表达了河流的水文特征呈现形式,也暗含河流水量季节变化差异大的信息;因课标中没有对湖泊内容提出相关要求,文中删减了湖泊相关内容。中图版地图中外流区的图例则具体到太平洋水系、印度洋水系、北冰洋水系,学生很容易根据颜色迅速说出河流注入的海洋,不容易出错,更加直观;文中展示塔里木河景观图,直接点明塔里木河是中国最长的内流河;活动提示内、外流区域与季风的关系,学生可结合中国的季风区与非季风区图来阐述分布特征,降低难度;但对河流水文特征的阐述较少,仅从汛期、结冰期两个方面描述,缺乏直观景观图或示意图;虽然课程标准对湖泊没有作出相关要求,文中保留对湖泊的介绍,并配有青海湖的景观图,让学生对湖泊有简单的认识和了解,为理解围湖造田带来的影响奠定基础。

教学策略:①展示中图版P90D中国的内流区和外流区,找出注入太平洋、印度洋、北冰洋的主要外流河,找出我国最长内流河――塔里木河,在图中用不同颜色的笔描绘出来。②展示中图版P86L中国的季风区与非季风区,据图简单概括我国内流河与外流河的分布特征。③快速判断:我国汛期最长的河流、水量最大的河流、含沙量最大的河流、结冰期最长的河流、最大的内流河分别是哪些河流。简要分析河流分布与地形、气候的关系。

*人教版P44图2.33 VS 中图版P91F、G

图像解读:人教版增加京杭运河在南水北调工程中的输水作用,为介绍南水北调东线工程埋下伏笔。中图版配有船队景观图,更利于学生形成感性认识,理解京杭运河作为沟通我国南北的水上运输通道。人教版提到江苏以北河段已停止使用多年,而中图版更加准确地点明济宁以北不能通航,济宁以北正处于黄河的下游河段,该处形成“地上河”。

教学策略:整合图文资料,说说京杭运河的作用。

*人教版P45图2.34 VS 中图版P99T

图像解读:两幅图都体现长江的源头、流经省区、支流、上中下游分界点及注入海洋等河流概况信息。人教版图中包含大型水电站、大型水利枢纽的分布信息,体现了利用河流水能发电的价值,而中图版包含灌溉区的分布,体现了河流的灌溉功能。

教学策略:①展示长江流域水系图(图2)和中国地形图,找到长江的发源地、干流流经省区和地形区、注入海洋;在图中圈出上中下游分界点:湖北的宜昌、江西的湖口;找出主要支流和湖泊:嘉陵江、湘江、汉江、赣江、洞庭湖、鄱阳湖。②利用图表数据(表1)说明长江之大。

*人教版P46图2.35、图2.36 VS中图版P101V、P100U

图像解读:①人教版图2.35反映长江上游河段河流落差大,文中点明水能资源主要集中在上游河段,图2.34中水电站及水利枢纽的分布也印证了这一点,充分利用这两幅图说明长江水能丰富,长江上游可利用丰富的水能资源来发展水电业。从图2.35中可看出中下游河段地势平坦,图2.36反映不同河段的通航能力,结合两幅图,可得出长江的中下游河段地势平坦,水流速度缓慢,主要发展航运业。充分利用图文资料清晰解读“水能宝库”和“黄金水道”两大称号。②中图版主要利用文字数据介绍,配有长江航运的景观图来阐述长江航运价值之大。从长江水系主要水电站分布图中可以更加直观地看出长江的水能资源主要集中的上游河段。这两幅仅仅体现了呈现信息的功能,却缺乏学生思维能力的训练以及对各地理要素之间联系的分析,尤其没有说明地形对河流的影响,易形成知识障碍。

教学策略:图说――长江之宝。①提供主要河流水能蕴藏量柱状图(图3),展示中国三级阶梯分布图、中国降水分布图,分析长江水能丰富的原因。②根据长江干流剖面示意图和长江水系主要水电站分布图,说明长江水能资源的主要分布河段。③展示图文资料,介绍长江航运价值大。展示长江航运图,小组合作交流讨论长江航运价值大的有利条件。

*人教版P47图2.37、图2.38、P48图2.39 VS 中图版P101W、P102Y、P103Z

图像解读:人教版图2.37介绍三峡工程具有防洪、发电、养殖、供水等综合效益,而中图版P101 W展示三峡大坝泄洪的图片,凸显三峡工程的首要功能――防洪,文字资料点明可控制荆江地区的特大洪水。人教版图2.38反映荆江河段河道弯曲,水流不畅,是造成洪水的自然原因之一;中图版P102 Y反映长江中上游地区滥伐林木,导致水土流失严重,泥沙淤积,河道堵塞,排水不畅,这也是长江发生洪涝灾害的人为原因之一。图2.39结合文字资料,说明围湖造田是长江发生洪水的另一个人为原因;从P103 Z图中可看出,长江流量季节变化大,降水主要集中在夏季,夏季流量最大,支流众多,从而导致洪涝灾害,气候特征是长江洪涝灾害的另一自然原因。另外,人教版图2.40长江干流各河段主要的生态和环境问题示意图,既可帮助学生认识各河段存在的生态环境问题,又有助于理解上游与中下游面临的生态问题之间的密切联系。

教学策略:图说――长江之忧。①展示长江发生洪涝灾害的新闻信息,提供相关图文资料,讨论分析长江洪涝灾害发生的自然原因和人为原因。②针对长江发生洪涝灾害的原因,出谋划策,如何防洪。

*人教版P50图2.41 VS 中图版P92I

图像解读:两幅图都涵盖黄河的源头、流经省区、支流、上中下游分界点及注入海洋等河流概况信息。不同之处在于人教版图中显示了大型水电站、大型水利枢纽的分布情况,水电站和水利枢纽主要分布在黄河的中游和上游河段,它们主要位于阶梯交界处,而中图版体现了两个灌溉农业区――宁夏平原和河套平原。

教学策略:展示“黄河流域水系图”、“中国地形图”、“中国干湿地区分布图”,找出黄河的发源地、干流流经省区、地形区、干湿地区、注入海洋;在图中圈出上中下游分界点:的河口、河南郑州的桃花峪;找出主要支流:渭河、汾河。

*人教版P51图2.42 VS 中图版P93J

图像解读:人教版选用黄河干流泥沙沿途的变化示意图,反映不同河段的含沙量和输沙量,也可以清晰地表达出中游河段含沙量最大,进而分析中游河段含沙量剧增的原因。而中图版选用黄河携带大量泥沙的景观图,虽然比较直观地显示黄河的水文特征――含沙量大,配有文字资料来加以介绍,但缺乏各河段含沙量的数据对比,难以让学生产生质疑并进行深度探究。

教学策略:①展示黄河与世界多沙河流比较表(表2)和黄河水的景观图片,图表信息反映黄河什么水文特征?②展示“黄河干流泥沙沿途变化”图,观察黄河各河段的泥沙含量有什么变化?③展示“黄河中游黄土高原地区景观图”、“黄河中游某地的年降水量分布图”,合作探究:黄河中游泥沙剧增的原因。

*人教版P51图2.43 VS 中图版P94K

图像解读:人教版图2.43显示了黄河下游泛滥区的范围,旨在体现黄河下游地区多发洪涝灾害,文字介绍和图中黄河大堤,阐述地上河的形成过程,并在53页图2.45中展示“地上河”示意图,帮助学生对“地上河”形成直观认识,如果两幅图放在一起会更好,避免知识的间断。中图版K图包含“地上河”示意图和景观图,两种类型的地图相结合,展示“地上河”的面貌,文字内容阐述“地上河”的形成过程,帮助学生理解。

教学策略:①展示黄河流域水系图,分析下游河段的水文特征。②播放微视频“地上河”,根据“地上河”的形成过程,梳理“地上河”的形成原因。③根据形成原因,出谋划策治理下游洪涝灾害的措施。

*人教版P52图2.44、P53图2.45 VS 中图版P94L、P97Q、P98R

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中图分类号:TV211文献标识码:A文章编号:

随着我国改革开放的不断深入,城市化急剧发展,城市面貌日新月异,为使城市(城区)性质、规模适应经济发展的要求和适应以环境保护为重点的可持续发展战略,各小城市及县城都在对现有城区进行新的规划和建设。水利作为城市基础设施的一个重要方面,它承担着城市防洪、供水、排水、航运、水环境等功能,是城市生态系统和景观系统的重要因素。因此,在城市及县城建设中,对水利建设,特别是水环境综合治理提出了更多、更新的要求。 一、匀前小城市及县城水利存在的主要问题1、小城市及县城防洪标准偏低,排涝能力不足 小城市及县城几乎都依河而建或河流贯穿其中,随着城市的发展以及城市的辐射作用,人口与财富大量集中在城市,由于城区现状防洪标准低,据有关资料,在我国641座有防洪任务的设市城市中,防洪标准低于国家标准的就有431座,而目前小城市及县城的防洪标准更低,仅为五年一遇―十年一遇,有些县城几乎不设防;同时由于城区扩张,大面积地面硬化,使得暴雨产生的径流量成倍增加,峰值更为集中,加上受外河水位顶托,使得内水排不出,外河又倒灌,而目前大部分城区几乎没有排涝设施,造成市内排水系统不畅,排涝设施不足,城区经常遭受洪涝灾害,损失十分严重,一些小城市、县城几乎年年受淹。根据有关资料统计,1999年,浙江省嘉兴市一个市洪灾损失就达40亿元,除4亿元为城市中心区的损失外,其余大量损失为分布在市辖城镇,可见,小城市及县城遭受洪涝损失之大。 2、盲目侵占城区河道,减少水面,导致洪涝灾害和生态系统的破坏 随着城市化、城镇化的快速发展,由于人口增长、工业勃兴和对环境的忽视,在小城市及县城建设中,土地利用价值高,受经济利益驱使,为了多争一块土体,盲目侵占河道和蓄滞洪区,将城区河道排水改为管道排水,在上面兴建街道和商业城等设施,使得城区水面积急剧减少,天然调蓄功能不足,内河排水不畅,易淤积、堵塞洪水通道;因蓄滞洪区面积被侵占,造成原有满足设计排涝要求的排涝设施排涝能力不足;由于上述的原因,使得暴雨时,人为产生新的洪涝灾害,街道被淹成为常见病,加大了城区洪涝灾害的发生。当城区河道被侵占后,内河易被垃圾等杂物淤积,不易清除,大量污水的排入使得水环境恶化,违章建筑等使得沿河环境脏乱差,城市生态系统也遭受到了严重破坏。 3、城区水利缺乏专项规划,城市水利功能得不到整体发挥 在小城市、县城建设过程中,对城区防洪规划较为重视,特别在“98洪水”后,各地编制了或正在编制科学、可行的城区防洪治理规划,并开始实施,而对排水以及作为城市生态系统和景观体系特殊载体的城市水利,则没有专项的整体规划,仅对某一小区域内水系进行景观设计,缺乏对整个城区水系的滞洪排泄雨洪、为工农业供水和城市景观等多种功能的综合考虑,使得城市水利的减少洪涝灾害、净化环境、提供公共绿地和旅游休闲等各项生态功能得不到充分发挥。 由于体制上的原因,城区防洪规划和城市道路、排水等市政工程规划分属不同的部门,水利部门只进行河道的防洪规划,城建部门负责城区的排水及用地规划,市政部门排水标准与水利部门要求的排涝标准不一致,使河道防洪治涝与城区防洪治涝截然分开,难以协调。1998年,某市实施城市防洪治涝工程,根据内河中蓄滞洪区的面积和排涝要求确定了排涝站装机容量,并实施完成。可在工程建成后,因城区面积扩大,将该蓄滞洪区所在地划为新城区,新区建设中将蓄滞洪区面积减少了三分之一,造成原有排涝装机容量不足。 二、解决小城市及县城水利问题方法探讨 1、对城区进行专项水利规划 水利作为城市基础设施的一个重要方面,应与道路等基础设施一样,围绕城市或县城总体规划的总目标,同步规划,同步协调,并以专项规划报告作为城市(县城)总体规划报告的附件,正式列入总体规划内容,报有关部门批准实施。 专项城市及城区水利规划应以城区为主,兼顾农村,城乡一体化。要确保防汛安全,不能让城区的经济文化生活因洪涝灾害而遭受损失;由工程水利向资源水利转变,改造整治内河水系,以适应城市发展的需要,满足城区引水、排水和生活环境的需要,建立多功能、高效益的水保护综合体系,促进城市开发和品位提升。 主要规划项目为防汛、引水、排水、水环境等。防汛主要是根据城市、县城规模和国家防洪标准确定的防洪治涝标准,采用加高加固现有防洪堤等工程措施,提高城市抗洪能力。引水和排水是城市水利规划的重要内容,要统一规划水源,合理调度水利工程,引入高质量的水;通过暴雨峰值和径流量计算,确定城区的排水出路,完善排涝设施,保证有水排得出去。水环境的治理则保留水面积,通过清淤疏浚、截污、亲水护岸、水利设施改造、立体绿化等措施,控制水环境,实现水清、流畅、岸绿、美观的目标,成为城市公共生活的重要场所。 2、加强城区河道水系的综合治理河流是城市文明的发源地,也是城市景观环境的重要依托,由于城区发展以及管理上的不善,使城区内河道成为城市排污沟,集污水和洪水为一身,恶化了人民的生活环境,制约城市发展。目前,对城市水系进行综合治理得到了人们的重视。1998―1999年,北京市对市中心区的水系进行了综合治理,实现“水清、流畅、岸绿、通航”的目标,取得了社会、经济和环境多方面的效益。1993―1997年,成都市对府南河进行了综合整治,以防洪、治污、绿化、文化、安居等项目实现经济、社会、环境三者的融合,形成城市可持续发展的模式,得到了人们广泛认同和赞许,荣获1997年度联合国人居奖。这些做法值得发展中的小城市及县城借鉴,切不可走上先污染后治理、先侵占后拆迁的老路。城市建设初期,充分体现“以人为本”的思想,坚持水利建设与生态环境建设同步规划、同步实施、同步发展,建立起良好的河流景观与滨水环境,绿依水,水依城,将城区建设成与水融为一体的特色景观环境。

加快实施水务一体化管理步伐

现代城市水利是一项综合工程,承担着防洪治涝、供水排水、排污治污及生态环境的建设。目前,水资源管理体制仍是水利部门管水源和防洪治涝,城建部门管城区供水和排水,环保部门管理污水。管水和防洪治涝的不管城区供水、排水和治污,管供水和排水的不管水源、防洪治涝、治污和河道上下游的关系,甚至出现河道排涝和城区排水标准不是同一体系,块块管理,各自为政,不能统筹兼顾,全面规划,使水利设施难以合理安排,并充分发挥作用。应加快水务一体化管理步伐,借鉴上海、深圳等地城市水务改革成功经验,将涉及水事务的统一管理,使城市水利实行统一、高效、有序的管理体制,由水利部门对城区的防洪治涝、供水、排水及水环境治理统一规划,研究防洪减灾措施,保证高质量供水,提高人民的生活水平。4、加大对城市水利的投资力度 随着城市化的发展和人民生活水平的提高,人们对居住城市(城区)的供水质量、生态环境的协调美化要求越来越高,洪涝灾害造成的损失也越来越大,对水利建设要求也相应提高,其所需资金较大。要坚持多渠道、多层次、全社会办水利的办法筹集资金。政府要加大对城市水利建设的投资力度,发挥财政性资金的导向作用,并制定一些扶持政策,向受益企、事业单位集资来支持城市水利建设。

参考文献:1.城市防洪课题组,我国城市化进程与城市防洪规划,水利规划设计,2001

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关键词:三江源地区 中小河流 问题 建议

中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(a)-0114-02

Explore the medium and small rivers in the Three Rivers area

Gao Qiang Wang Youwei

(Hydrology Water Resources Survey Bureau of Qinghai Province,Xining Qinghai,810000,China)

Abstract:After all these years of water conservancy construction, major rivers in the country with remarkable results. Medium and small rivers a number of reasons not to get attention. This article from weak management, disaster prevention and public awareness is not strong, the preliminary work lag, system planning and management tasks difficult, such as the Three Rivers region analyzed the problems of small rivers.

Key Words:Three Rivers Area;Small Rivers;Issue;Proposal

“三江源”指的是黄河、长江、澜沧江三条大河的发源地,在国内一直有“中华水塔”之称,地理位置为北纬31°39′~36°12′、东经89°45′~102°23′,有大小河流约180多条,流域总面积为237957 km2,多年平均总流量为1022.3 m3/s,年总径流量324.17×108 m3。在历年治理河流的工作当中,较大河流的治理一直受到重视,中小河流治理工作却相对滞后,目前中小河流治理的现状是工程质量较差、洪涝灾害频发、治理标准较低。中小河流具有洪水突发性强、涨势凶猛、洪峰流量大等特点,预防预测是困难的,并且发生频率高,极易引起泥石流,毁坏村庄和道路。因此,中小河流治理工作刻不容缓,非常有必要加快中小河流的监测和治理工作。

1 加强中小河流治理刻不容缓

1.1 背景资料及总体思路

“中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要”和“水利发展十一五规划” 已将中小河流治理工作列入其中。2008年《中央1号文件》提出:为了加快各地中小河流治理规划,特别是重点区域的规划编制,中央将对中西部地区给予适当补助,增加建设投资,改善部分地区河道疏浚工作。2009年“中央1号文件”强调:水利基础设施建设需要加强,大江大河、重点中小河流治理工作迫在眉睫,迫切需要建成一批重点项目和大中型水利工程。

1.2 当前形势

当前,中小河流治理面临以下形势。第一,随着全球气候变化,突发性和频繁的极端降水事件产生了大洪水,造成了严重的水灾。第二,随着经济的发展和人口的增长,城镇规模在河流沿岸不断扩大,越来越多的社会财富不断积累,对中小河流防洪安全不断提出更高要求;同时,在新形势下对水安全、粮食安全、生态安全等方面也提出了更高的要求,需要将中小河流治理工作作为水利建设的重点,加大投入,加快建设步伐,提高防洪控制能力,尽快改善中小河流防洪减灾能力,以支撑社会经济的不断发展。

1.3 中小河流治理速度缓慢

防洪标准整体严重偏低是三江源地区中小河流比较明显的特点,在山区,河流普遍具有暴涨暴落、泥沙含量大、源短流急的特点,源区防洪设施少、标准低,甚至很多处于不设防状态,工程建设时间长,年久失修,再加上人为原因,如在河道乱采乱挖,大量的生活垃圾和建筑垃圾推入河中,造成河床行洪能力萎缩,增加灾害风险,尤其是大洪水情况下,如遇普遍降雨,很可能导致洪灾,这些情况对防洪和农村的安全构成严重威胁。

2 中小河流治理在三江源地区存在的问题

2.1 位置偏远,气候恶劣

中小河流大多分布在一些偏远的山区,海拔高、紫外线强、严重缺氧、地理条件复杂、交通不便利是三江源地区中小河流分布的主要特点。该地区发展速度相对缓慢,部分资金不能及时到位,再加上环境因素的影响,严重影响并制约了中小河流治理工作。

2.2 前期工作薄弱、缺乏系统规划

大部分中小河流前期治理工作相当薄弱并且缺乏系统的规划,部分中小河流的基本情况是未知的,治理任务和目标不是特别清晰,随着社会经济的发展和人口的不断增长,对于要求越来越高的防汛工作,初步工作已经无法满足治理河流的需要,难以有效地引导河流的治理和保护工作。

2.3 防洪减灾实践经验不足

在三江源地区的防洪减灾工作中,防汛工作年年进行,但大洪水的出现并没有规律可寻,时间一长,致使大家存在麻痹思想和侥幸心理,容易导致缺乏必要的洪水防御技术和实践经验。一旦暴雨和洪水袭击,往往束手无策,缺乏应对洪灾的能力,造成生命和财产的重大损失。

2.4 增强防洪协调能力

很多较小的河流,控制了很大面积的地理区域,气候条件影响当地的地形,部分地区产生突如其来的暴雨洪水概率很高,干流与支流洪水相遇的可能性很大。目前防洪工程中存在重视干流建设,轻视支流建设的问题。在受到中小河流的长期侵蚀,干流防洪体系缺乏有效保护的情况下,其防洪能力会受到很大影响。因此,只有在治理好中小河流的条件下,通过控槽固滩,将河流的主槽摆动情况加以控制,才能保证干流防洪工程的安全,让其发挥最大的防洪效益。

2.5 洪涝灾害风险受人类活动影响严重

因为中小河流的监管体系不健全,目前侵占中小河流有越来越多的趋势。近年来,河道乱采乱挖、围河造田的情况屡禁不止,严重威胁着河岸的安全;种植在河道行洪区内的高秆作物,降低行洪排涝能力,影响防洪;在河道边修建的公路、房屋等设施所产生的建筑垃圾,会堵塞、抬高河床;受当地生活习惯影响,搭建在河边的临时帐篷,基本没有防御洪水的能力,进一步加重了洪涝灾害风险。

3 对策和建议

3.1 加强中小河流治理规划

为了克服过去缺乏全局性的考虑,现在非常有必要设计一个全面的计划,但计划必须按照批准的规划实施。有必要进行详细的研究工作,按照平衡、彻底、全面的管理方案,全面规划中小河流;在规划中全面阐述建设标准、治理目标、采取措施,协调好各方面的关系;防止一些地区只从眼前和局部利益出发,改道河流,盲目开发,危害生态。规划应保障防洪安全、饮水安全和中小河流的生态安全。

3.2 因地制宜、注重实效

根据当地经济社会发展和中小河流防洪问题的实际情况,制定切实可行的治理目标。防洪应该是现实,找准需要治理河流的薄弱环节和关键环节,以经济、适用、有效的措施,将最突出的问题给予优先考虑,以治理效益为最终目标。

3.3 加强宣传、加强演练

通过广播、报纸、电视等媒体,大力宣传如何抵御中小河流洪涝灾害,加强广大人民群众的防灾减灾意识。同时,人员的抗洪抢险演练需要扎实有效的组织,让群众掌握知识,提高广大人民群众防御水灾、自救互救的能力。

3.4 加强培养工作、建立高素质的水利团队

树立积极的用人机制,为吸引人才创造宽松的环境和必要条件。与此同时,大力弘扬“现身,负责,求实”的水利精神,加强思想政治工作,努力提高水利工作者的政治素质和业务水平,培训出一支意志坚定、作风顽强、水利技术熟练的队伍,以满足新时代下水利建设发展的需要。

治理中小河流的工作当中,应当充分调研当地的防洪实情,以保障重点区域的防洪安全,统筹中小河流和山洪灾害防治,综合中小河流和河流治理的关系,工程和非工程措施,坚持人与自然之间统筹协调发展,既有效防御洪水,又有效的协调好中小河流和城市的发展。

参考文献

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一、我国洪灾类型与特点

洪水是指由于大面积降雨、冰雪融化及堤坝溃决等原因,使水流流量突然增大,从而产生的超出水道的天然或人工限制界限的异常高水位水流,由此造成的灾害称为洪灾。

(一)我国洪灾的类型

1.流域性洪水。流域性洪水由大范围长历时集中降雨引起,会导致大面积洪涝灾害,造成堤防险情甚至水库溃坝。如98年发生在长江、松花江和嫩江流域的洪水。

2.山洪灾害。山洪灾害主要集中在汛期,包括溪河洪水泛滥、泥石流、山体滑坡以及滑坡、泥石流形成的堰塞湖等。

3.城市洪涝。城市洪涝分为外洪和内洪、内涝。对于城市洪涝,大家记忆犹新的是,2012年全国有184座县级以上城市遭受特大暴雨袭击,很多城市城区受淹或发生内涝,城市道路积水、交通受阻,正常的生产、生活秩序受到严重影响。

4.台风灾害。强台风常伴随强降雨引起洪灾。如2010年10月,海南遭遇了49年不遇的持续强降雨,使局部地区遭受由台风引发的洪灾。

(二)我国洪灾的特点

发生在我国的不同洪灾有不同的特点,与抗洪抢险联系紧密的主要是三个方面:

1.季节性明显。在我国,威胁最大的是因降大雨、暴雨引发的洪水。由于降雨的季节性变化及河流的分布状况,我国洪灾发生具有明显的季节性。暴雨洪水多发生在夏秋季节,主要是6、7、8、9四个月内。华南地区春夏之交开始降暴雨,6―7月间主雨带北移,使长江流域容易发生洪水。

2.受灾范围广。我国有2/3的国土面积受洪水威胁,其中长江、黄河、淮河、海河、松花江、辽河、珠江七大江河中下游是遭受流域性洪水最严重地区,洪涝灾害主要分布在这里。据统计,20世纪90年代以来,中国洪涝灾害年均经济损失1100多亿元,约为同期GDP的1.8%。

3.不可预见性凸显。近年来发生在我国的洪灾呈现新趋势,洪灾反常性、极端性加剧,有些已超出了人们的认识与经验,预测、预报和预警难度大。2012年7月21日的北京市降雨强度之大、历时之长、雨量之多,历史罕见,直接经济损失上百亿元。

二、常见排险方法

排险时要把握一个原则,即坚持“堵疏结合、以堵为主”,快速完成以抢救生命和保堤护坝为主的各项任务。下面我们重点探讨常见的堤坝排险方法。

(一)加固堤坝。当发生堤坝塌陷、滑坡、漫坡等险情时,应及时进行加固。其基本措施是打桩筑堤,填加压载物(土袋、石料等),以巩固堤脚,稳住堤坡。排险时可视情在水中组成人墙,缓解水流对堤坝的冲击;同时将阻水物资快速运送到堤坝上,组织人员埋打排桩,按照技术要求和工程规范将阻水物资填加、固定在堤坝上,起到加固、加高的作用。加固堤坝时,应根据洪水预计水位,先在堤坝上挖一道结合槽,尔后用土袋、石料分段抢筑子堤,以增加堤坝高度和强度。一般要求子堤的顶宽不少于60公分,填筑高度应高出预计水位30公分以上。

(二)查堵管涌。管涌是在汛期高水位情况下,因坝身或坝基内土壤颗粒被渗流带走而造成的险情,主要发生在内部结构不稳定的砂砾石层中。其产生机理是:由于水在堤坝内渗透、流动带出泥沙颗粒,堤内部形成集中流水通道,随着水流不断带出大量泥沙颗粒,孔道迅速扩大,形成管涌。险情多表现为冒水沙的状态。管涌是常见的多发性险情,据统计,湖南洞庭湖区1954年后发生20多次万亩以上堤垸溃决中的80%是由管涌导致。管涌发生后,如不紧急排险,很快会造成溃坝。因此,查堵管涌、组织排险的速度就是生命,直接决定着堤坝抢护行动的成败。

基本排险措施是“临截背导,导压兼施”,降低渗压,防止渗流带出泥沙。这运用的是U形管的原理,通过在迎水坡、背水坡两端采取措施,使坝体内部集中流水通道中压力平衡,从而抑制并最终排除险情。查堵管涌一般用土袋围成一个略超过水面的围堰,然后由下至上按粗砂、砾石、块石的顺序分层辅压,同时用导水管或抽水机将围堰内的涌水抽出。当管涌处水势较猛、孔径较大时,应先以碎石或小块石辅压,再构筑内外导滤围堰,直到管涌口涌出的混水变清为止。情况紧急时应向堤内抛石灌土护堤坡,必要时采取措施塞住堤坝迎水坡上的漏洞口。

(三)堵塞渗漏。渗漏是土堤坝常见的险情之一。江河在水面以下,水体都会渗入土坝内部,使堤坝背坡出现上干下湿两部分,交界线称为浸润线。在汛期高水位情况下,浸润线抬高,经过一段时间后使堤坝出现渗水、漏水险情,如不及时排险将会导致坝体滑坡。进入汛期,当处于高水位运行的江河堤(坝)坡或堤(坝)脚出现渗漏时,必须运用正确方法及时排除。治渗采取“临水截渗,背水导渗”的方法,迎水坡覆盖土工膜,并上压土袋截渗;背水坡开挖导渗沟,视具体险情不同,可开挖纵横沟、Y形沟或人字沟。堵漏应先确定漏洞的位置、大小,再确定具体的封堵方法,一般分三种情况处理:当漏口较小时,用大于漏口的铁锅扣住或用稻草塞住漏洞进口,并在上面用土袋辅压填堵;当漏口较大或较多时,用棉絮在迎水坡顺坡铺盖,并上压土袋填堵;当漏洞进口尚未找到时,为防止险情恶化,应按照填堵管涌方法在背水坡漏洞出口处修筑围井反滤层及早进行控制。

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1 生态脆弱性的解释

1. 1 生态脆弱性的内涵

我国目前对生态脆弱环境的认识有多种解释,本文则认为生态脆弱环境应该属于广义的自然和人文理解的范畴,是生态环境固有的自然属性。生态系统的正常功能被打乱,超过了弹性自我调节的“阀值”,并由此导致反馈机制的破坏,系统发生了不可逆的变化,从而失去恢复能力;超过现有社会经济和技术水平下能长期维持目前人类的利用和发展水平时,称为生态脆弱环境。也就是在保持和增强人类利用环境的程度、扩大利用规模的条件下,可以通过经济、技术改革和调整,也可以靠输入或输出资源来缓解环境退化和资源耗竭,以此将区域和全球问题联系起来。这种对生态脆弱环境的广义理解具有普遍的意义。因此,当生态环境退化超过了现有社会经济和技术水平时且不能长期维持目前人类利用和发展水平的区域,称为“生态脆弱环境区”。

生态脆弱性作为一种在时空尺度上的特定生态系统相对于外界干扰的响应而存在,它是自然因素或人类短期经济行为作用的结果。严格的生态脆弱性概念侧重于突出生态系统偏离原生环境的程度,即生态环境受外界干扰后所表现出的不稳定性特征。生态环境脆弱性包括结构型脆弱性和胁迫型脆弱性。结构型脆弱性主要是由系统自身的结构决定的,主要体现在系统自身的不稳定性和敏感性;胁迫型脆弱性是指导致系统脆弱的驱动力主要是外部环境扰动对系统造成的不利影响。根据诱发系统脆弱性的各种力量来源,胁迫型脆弱性又可分为人类活动胁迫型和环境胁迫型两类[3~5]。所以,并非所有生态交错带都是生态脆弱环境,它仅是敏感性环境的一个类型,只有具有退化趋势的敏感性环境才称之为生态脆弱环境。所谓生态脆弱性是指在生态环境脆弱带或生态脆弱带中,由自然与人类包括社会、经济、技术等活动相结合造成的环境退化、景观变坏、土地生产力下降、土地资源丧失等,所表现出来的不能长期维持目前人类利用和发展水平的一种特性。

1. 2 生态脆弱性的机理与特征

生态环境的脆弱性来自于环境的敏感性,指的是环境对外界干扰反应的灵敏程度,脆弱性是某些生态系统固有的特性,但同时又与外在干扰保持着直接或间接的联系。脆弱性说明一个生态系统、景观或某一区域环境对外界干扰所产生的应变及其能力,具体说是在同样的非良性人类活动强度影响或外力作用下产生环境问题的概率大小,侧重于突出生态系统偏离原生环境的程度。脆弱性越大,对非良性干扰越敏感,具有放大效应;对良性干扰(恢复重建)则表现出钝化,转化效率低。脆弱性生境的环境现状取决于土地利用方式的影响程度,可以是优、中、劣,但其抗逆力是脆弱的,其易损性、敏感性、难恢复性决定了脆弱性生境绝大多数是退化的生境。生态脆弱性环境与自然、社会、经济紧密联系,是自然环境条件、生产活动及历史发展过程相互联系和相互作用的结果。它反映了不同景观类型、地理系统和区域的自然人口承载力,反映了自然环境对人类干扰的敏感性及人类经济的弱点[5,6]。对经济发达地区,人为脆弱因子起主导作用,生态环境同样表现出脆弱性。

生态环境脆弱带具有以下基本特征:①可被代替的概率大,竞争的程度高,恢复原状的机会小;②抗干扰的能力弱,对于改变界面状态的外力,只具有相对低的阻抗;③界面变化速度快,空间移动能力强;④是非线性的集中表达区和非连续性的集中显示区,是突变的产生区;⑤是生物多样性的出现区。在自然生态环境里地质地貌、气候、水文、土壤组合表现出不同的特殊性,所以宏观上的生态环境脆弱带有以下的空间表达:城乡交接带、干湿交替带、农牧交错带、水陆交界带、森林边缘带、沙漠边缘带、梯度连接带及地貌板块接触带[6,7]。湿地被誉为“自然之肾”,是水陆交互作用下形成的独特水体资源和生态系统,是典型的水陆交界区域。近数十年来,由于受人类活动的频繁干扰,湿地表现出各自的生态脆弱性特征,因此我们有理由相信,研究湿地的生态脆弱性有助于对湿地资源的合理开发和保护,对实现湿地的可持续发展有着重要的现实意义。

2 洪泽湖湿地概况

2. 1 地理特征

洪泽湖湿地是淮河流域最大的湖泊类型湿地,同时也是我国五大淡水湖之一,为第四大淡水湖,位于江苏省的西北部,地理位置在北纬33°06′~33°40′、东经118°10′~118°52′之间。湿地分属洪泽、淮阴、盱眙、泗阳和泗洪五县所辖。南望低山丘陵,北枕废黄河,东临大运河,西接岗波状平原。洪泽湖湿地西纳淮河,南注入长江,东贯黄海,北连沂沭水系,承接淮河上、中游15.8万km[2]流域面积的来水,是淮河中游、支流与下游河道的联结点。自然区划上属暖温带黄淮海平原区域北亚热带长江中下游的过渡带。作为平原地区的大型浅水湖泊型水库,洪泽湖湿地水域面积1597km[2],容积135亿m[3][8~10]。这里地处我国北亚热带与南暖温带的过渡地带,四季分明,季风显著,动植物资源丰富,其地理位置独特,功能多样,是江淮地区乃至长江中下游地区典型的湿地。

2. 2 生物多样性特征

洪泽湖湿地物种多样性包括植物多样性和动物多样性两方面。湿地自然保护区生态系统地域宽广,水陆交错,气候适中,生物种类丰富多样,拥有浮游植物8门141属165种,在湿地浮游植物中以藻类为主,有藻类7门36科98属,其中以绿藻门种类最多,其次为蓝藻和硅藻,金藻和隐藻种类最少。浮游植物在全湖几乎皆有分布。湿地水生植物种多量大、面积广,有水生高等植物36科61属81种,以芦苇、菖蒲等属最多,不同科植物属有各自的生长与分布规律。

洪泽湖湿地的鸟禽兽类丰富,有浮游动物35科63属91种,底栖动物3纲6科7属7种,软体动物2纲11科25属43种,节肢动物3纲22科25属25种,候鸟种群数量5万多只,其中包括国家ⅰ类重点保护鸟类5种和国家ⅱ类重点保护鸟类26种。生物种类多,数量大,保存较为完整。丹顶鹤、白鹤、小天鹅、白枕鹤等每年10月中旬后皆来此地越冬,此外湿地还有野鸭、野雁、巨蜥、獾和刺猬等动物。洪泽湖湿地珍稀濒危保护物种较多(表1)。据1992年洪泽湖湿地调查记录显示,湿地有鱼类16科84种,是我国重要的淡水鱼区,素有“活鱼库”之称。经济鱼类以鲤鱼、鳜鱼、鲫鱼、银鱼属居多,其中银鱼有较高的营养价值。湿地草多虾多,有虾5种,即青虾、白虾、锯齿新米虾、草虾和喇咕,其中青虾最多,占其总虾量的38%。蟹类则以中华绒螯蟹最多。此外,湿地还有浮游动物4门32科69属,底栖动物76种[8~13]。因此,保护好洪泽湖湿地将对保护苏北地区重要的战略水资源地——洪泽湖起着积极作用,同时还能改善南水北调东线工程的调水水质。1994年我国制定的《中国生物多样性保护行动计划》,将“江苏洪泽湖湿地”列入了“在生物多样性迫切需要保护的地区建立新的自然保护区”的优先重点名录中,同时《中国自然保护区发展规划》也把洪泽湖湿地列入了国家级自然保护区的建设规划中。但是,由于洪泽湖属淮河流域中下游湖泊,旱涝灾害频繁,湿地生态脆弱性特性主要表现为自然本性的脆弱性和人为干扰的脆弱性两大类,具体特性及成因如下所述。

表1 洪泽湖湿地国家重点保护野生动物 中文名 保护级别 中文名 保护级别

白鹤 一级 小天鹅 二级

丹顶鹤 一级 大天鹅 二级

大鸨 一级 鸳鸯 二级

黑鹤 一级 灰鹤 二级

白头鸨 一级 白枕鹤 二级

3 洪泽湖湿地生态脆弱性特点 洪泽湖湿地生态脆弱性按成因可分为基底性脆弱、界面性脆弱、波动性脆弱等方面。基底性脆弱主要强调湿地的特殊地质生态环境,界面性脆弱强调湿地空间方向上要素的梯度变化,波动性脆弱强调时间序列上要素的剧烈变化。

3. 1 地貌基底的脆弱性

基底性脆弱强调的是洪泽湖形成的特殊地理本底。洪泽湖是个比较年轻的湖泊,约在公元十二世纪时才初步形成。由于历史上多次受到黄河夺淮入海的干扰,使洪泽湖在形成以后成为有名的“地上湖”。洪泽湖之所以成为“地上湖”,是古黄河侵占淮河入海通道所致。800多年前,淮河还是一条独流入海的大河,南宋建炎二年(公元1128年),黄河夺淮河水道带来大量泥沙沉积于淮河,使淮河逐渐水流不畅。公元1194年,黄河再次夺淮河下游河道入海,使淮河更加宣泄不畅。淮河上中游流下来的水最后在盱眙以东滞留,很快成为水面宽大的洪泽湖。黄河夺淮直到1850才改道北上,其间淮河的泥沙含量越来越高。洪泽湖形成后,淮河上中游水来到这里流速顿时慢下来,输沙能力更弱,大量泥沙沉于湖底,使湖底日益升高,湖周围的人们只得不断加高加固大堤以防洪水。现今洪泽湖的大堤已经加高到了16m的高度,而湖底高度也在海拔10.5m以上,超过了湖周围东部平均海拔小于9m的里下河平原,成为“悬湖”[11,12]。

现在的洪泽湖湖盆为浅碟形,湖底平坦,湖底海拔10.5m左右。而洪泽湖西部则是冈洼相间的波状地形,并行排列着系列沿西北-东南向延伸的四道冈和三道浅洼。不仅如此,其总体趋势是西低东高、北高南低,湖盆由西北向东南倾斜,与洪泽湖所处的黄淮平原地势的总趋势一致。此外,由于洪泽湖地处淮河中下游地区,其上游干流全长850km,但是坡降却只有0.03%~0.5%,这种西高东低、坡降极小的地貌基底以及“悬湖”特征,使洪泽湖本身成为脆弱体,不利于洪水的宣泄,一旦上游来水过大或发生强降水过程,都会使湖区成为易受洪涝灾害影响的区域,因此洪泽湖具有地貌基底成因的脆弱性特征[8~10]。

3. 2 过渡带界面的脆弱性

界面一般被理解为相对均衡要素之间的突发转换或异常空间的邻接,有时也被称之为“过渡地带”或者“边缘地区”。洪泽湖作为水体,是水-陆-气三相交界的界面,影响因子广泛。从地理位置上来说,洪泽湖位于我国亚热带的最北端和暖温带最南端的衔接带,是亚热带和暖温带气候带之间的过渡带。同时,洪泽湖又处于我国南北过渡带自然地理重要分界线秦岭-淮河一线上,属于比较典型的边缘过渡地带。在此带上,其自然地理的诸多要素包括气候的、水文的、植被的甚至包括人文的要素在内都具有普遍的特殊性。

洪泽湖湖区平均日照率为52%;年平均气温为14.8℃,最低气温-16.1℃,最高气温39.8℃;多年平均水温为15.6℃。湖区的水汽来源主要是来自西南印度洋孟加拉湾和西太平洋的水汽,随西南季风和东南季风输入,同时也有部分黄海、东海方向输入的水汽。湖区降水的主要天气系统是切变线、低涡、台风、低槽冷风、北槽南涡等。洪泽湖流域季风显著,屈东南季风北跳南退必经之地,干湿、冷暖年际差异较大。夏秋季节,受太平洋暖湿气流和北方冷空气的影响,常有集中暴雨和连绵阴雨,并经常遭受台风影响;冬季北方冷空气南侵,气候干冷,降水稀少。而在降水上,洪泽湖区处于雨量丰沛的南方和干旱少雨的北方的过渡区,降水的时空分布不均,年际变化剧烈,最大年降水量为1240.9mm(1965年);最小年降水量为532.9mm(1978年)。每年一般有3个雨季,即春雨(5月)、梅雨(6-7月)和秋雨(9月)。尤其值得注意的是,6~7月份的梅雨,有些年份梅雨在江淮停滞,形成长时间、大范围的降水,从而造成洪涝灾害。然而有些年份因副热带高压过强或西伯利亚冷气团势力过强,形成干旱气候。洪泽湖水域这些气象因子都体现了过渡带的界面性脆弱性的特点[8,12,13]。

3. 3 旱涝灾害交替波动的脆弱性

波动性脆弱的特点是在客观实体数量上作为不同状态的重复组合,而性质上没有实质的改变。波动是脆弱的表现,又是脆弱的原因。历史上,洪泽湖地区旱灾和洪涝灾害多发[12~15],这也是导致洪泽湖地区脆弱性表现明显的主要原因。

据杨庆萍等研究洪泽湖近50年水位变化发现,洪泽湖水位≤11.3m的年份有1957年、1959年、1961年、1962年、1965~1968年、1977~1982年、1988年、1992年、1994年、1995年、1997年、1999年、2001年共20年,其中洪泽湖水位≤11.0m的年份有1955年、1959年、1962年、1965~1968年、1978年、1979年、1992年、1994年、1997年、1999年、2001年共14年。而对1736以来的洪泽湖水情资料进行分析可以看出,1736年以来洪涝的发生大致可分为以下几个阶段:①1736~1804年。年最高水位大于15.0尺(清朝营造尺,每尺折合0.32m,下同)的洪水年份为1742年、1753年、1755年、1771年、1773年、1778年、1779年、1782年、1786年、1796年、1799年、1803年和1804年,其中以1786年(清乾隆五十一年)为最高,高堰水志桩长至16.3尺。②1805~1851年。年最高水位大于20.0尺的洪水年份为1831~1833年、1839年、1840年、1841年、1843年、1848年、1850和1851年,其中以1851年(清咸丰一年)为最高,高堰水志桩长至23.4尺,洪泽湖石工及大堤悉行入水,甚是危险。③1852~1911年。以1906年(清光绪三十二年)的洪水水位最高,该年夏秋季节,大雨时行。洪泽湖上游来水甚旺,高堰水志桩积至16.1尺。④自1912年至今。近100年以来,其中出现1916年、1921年、1931年、1950年、1954年、1956年、1975年、1982年、1991年、2003年多次高洪水位和严重灾害事件[12~15]。结合洪泽湖历史旱涝灾害来看,100年来的洪涝灾害在时间上具有显著的历史继承与延续性特点,这种旱涝灾害交替发生的局面,使洪泽湖湿地呈现出显著的波动性特征。洪泽湖水域旱涝灾害发生的原因是多种多样的,再此不赘述。

3. 4 水质污染的介入性脆弱

洪泽湖地处淮河中下游,了解洪泽湖水质污染的状况,必须从洪泽湖周边地区尤其是上游来水考虑。淮河从安徽大柳巷进入江苏地界,经盱眙、洪泽龙子山流入洪泽湖。李波等人研究发现,淮河干流入湖水量占洪泽湖周边河流总汇入水量的70%以上,入湖污染物占全湖的80.4%。洪泽湖的水质基本上取决于淮河入湖径流的污染状况,包括沿湖各县随洪泽湖水系输入,山包括外省市通过淮河、濉河、新汴河及支流输入,最终从淮河、溧河洼等入湖口进入洪泽湖。但污染物主要来自于淮河口与溧河洼,分别占80.4%和14.39%,其它入湖河道仅占1.57%。在本地入湖污染源中则以湖西的泗洪、盱眙、泗阳三县为主,废水排放分别占56.38%、32.49%和11%。湖东的洪泽、淮阴区多为出湖河道,入湖污染物很少,所占份额一般都小于0.1%[13,15,16]。

淮河流域水污染有越来越严重之势,“50年代淘米洗菜,60年代洗衣灌溉,70年代水质变坏,80年代鱼虾绝代”是对淮河干流水污染的真实写照。20世纪80年代以后,许多地方部门和企业没有认真执行环境保护政策,盲目发展污染严重的小造纸厂、小化肥厂、小制革厂等,大量污水、废水直接排入河湖,导致流域内水体普遍受到污染。典型案例是,1994年7月的特大污染事故,持续时间长达55d,污染物浓度高,毒性危害大,对生态环境破坏严重,经济损失巨大。盱眙县2天内死鱼约7万kg、螃蟹约3000kg,全县渔业直接损失6350万元,累计造成的直接经济损失超过1.7亿元。1996年,淮河流域水质劣于ⅳ类水的河段占全河段的79.7%,其中ⅴ类+超ⅴ类占64.1%。流域内发生的较大污染事故高达160起[15,17]。

据不完全统计,20世纪70年代以来,洪泽湖水系污染事故主要有:①淮河口。1975年5月、1982年5月、1986年3~4月、1989年2月、1989年10月、1992年2月、1994年7~9月、1995年10月。②溧河洼入湖口。1974年7月、1980年10月、1981年10月、1986年5月、1987年4月、1988年3月、1990年5月[18~20]。可以看出,洪泽湖作为一个过水性湖泊,其水质的变化主要受上游淮河来水控制,洪泽湖水质的变化过程也是淮河流域水污染形势的集中体现。这种外来水质污染使整个洪泽湖水域的生态环境极其脆弱,水质被污染,直接破坏了湖区水生生态系统和水陆交界生态系统的稳定性。

3. 5 人类活动综合影响的干扰性脆弱

随着社会经济活动的发展,人类活动的各种影响迅速渗透到洪泽湖湿地流域生态系统的每一个部分。人类活动的影响主要包括滩涂的开发、围湖垦殖、湖区网箱养殖、化肥和农药的使用等,当然也包括上述的各种水质污染事件。

洪泽湖堤的演化历史本身在很大程度上就是人类影响的一个结果。为了抵御洪涝灾害的侵害,人类修筑了洪泽湖大堤,并在不断加高,如果一旦发生较大洪涝灾害,其危害更大。由于洪泽湖属于冈、洼相间的缓坡状地形,使其具有易开发的特点。20世纪50年代以后,由于滩涂开发和围垦,尤其是近年来在湖中采用网箱养殖鱼类、贝类、蟹类、虾类等影响,洪泽湖内溧河洼、安河洼和成子洼三大湖湾的水域形态发生了明显的改变,范围日益缩小。目前,溧河洼、成子洼还基本保持着其大体的湖湾形态,但成子洼水域面积仅为350km[2],安河洼则基本上消失。湖区面积的缩小,尤其是入湖水道的变窄,在上游来水下泄入湖时,更容易发生洪涝灾害,影响到水生生态系统尤其是湖区人们的生命财产安全[21,22]。

1984年以后,湖区围网养殖的密度过大,使水体中氮、磷等营养盐的含量增高,加快了湖泊富营养化的进程,促进部分藻类的生长繁殖;围湖造田改变了底栖动物、浮游动植物和植被的生长条件,导致物种减少,湿地生态环境失衡;乱捕滥捞导致渔业资源枯竭和水生动物的栖息地被破坏;农田灌溉充分利用了湖泊水资源,但也降低了湖区的环境容量,出现了水产养殖与农田灌溉的用水矛盾[23,24]。因此在人类开发活动中,必须以恢复和发展洪泽湖的生物资源、建立良性循环的湿地生态系统为前提,坚持开发与保护并举,才能使湖区经济得到可持续发展。

4 小结与讨论

篇10

一、自然灾害的原因

例1 央视《新闻1+1》曾播出《干旱:为什么总在云南?》专题报道。云南省水资源总量居全国第三,却连续三年遭遇大旱。据所学知识,回答下列问题。

(1)简析该地区近几年来常形成旱灾的原因。

(2)简述该地旱灾带来的危害。

解析 (1)旱灾成因应从自然和人为两个方面进行分析。从自然角度看,云南省以季风气候为主,降水的季节、年际变化大,在全球气候变暖使蒸发加剧,降水较往年偏少的情况下,易导致水资源总量不够;云南省以喀斯特地貌为主,植被破坏严重,“石漠化”广布,涵养水源能力差。从人为角度看,云南省经济发展水平相对较低,水利设施建设相对落后,水资源的时间和空间调配能力低,抗旱能力差。(2)在“一方有难,八方支援”的今天,时间持续较久的旱灾已基本不会威胁生命安全,但对经济、生态环境的影响仍然存在,故该题应从水资源缺乏对生产生活活动、生态环境的不利影响展开描述。

答案 (1)气候异常,降水偏少,气温偏高,蒸发旺盛;喀斯特地貌发育,加之植被破坏严重,涵养水源能力降低;农业水利设施落后,抗旱能力差。

(2)农业大面积减产;工业生产和居民生活用水紧张;林地大面积受灾,森林火灾频发;河流断流、湖泊干涸、部分野生动植物死亡,生物多样性减少。

点拨 自然灾害成因的分析一般从自然原因(气候、地形、地质、河流、植被、土壤)和人为原因两方面综合分析。

气象灾害侧重气候、河流及地形对大气运动的影响等方面;地震、火山侧重地壳运动等内力作用;滑坡、泥石流多考查小区域,需在解读试题情境的基础上结合内、外力作用综合分析。生物灾害多从气候变化和人类不合理的生产活动等方面回答。

二、自然灾害的特点、影响

例2 2007年8月13日,台风“圣柏”在菲律宾吕宋岛以东的西北太平洋洋面上生成,强度迅速加强,于15日下午加强为超级台风。18日5时40分,19日凌晨2时在福建省沿海登陆。19日20时在江西境内减弱为热带低压,之后低压环流一直存在并缓慢向西挺进,相继进入湖南、广西、贵州,并一直影响到云南境内,持续的时间长达7天左右。

(1)分析此次台风对我国长江流域的影响。

(2)简述此次台风的特点。

解析 (1)台风的主要影响是带来狂风、暴雨、风暴潮等。但是要注意此次台风发生的时间为8月,我国长江流域受副热带高气压带控制,盛行下沉气流,天气炎热干燥,降水少,此时为水稻的生长发育期,需水量较大,伏旱严重影响农作物的生长。此时台风带来的暴雨能够缓解旱情。该题作答时切忌丢掉材料而按照印象作答。(2)台风的特点可以由材料的相关描述给出,做题时要抓住关键字。由“超级台风”判断此次台风的强度大;由“由福建登陆向西挺进江西、湖南、广西、贵州、云南”判断此次台风影响范围广;由“持续的时间长达7天左右”判断此次台风持续时间长。

答案 (1)增加长江流域的降水,缓解了旱情。

(2)强度大;影响范围广;持续时间长。

点拨 自然灾害的影响包括有利、不利两个方面。自然灾害的不利影响是主要的,大多是我们可以直接观察到的。但自然灾害并非百害而无一利,由于其有利影响往往是间接的、滞后的,不容易被我们直接观察到,所以常常忽视这一点。

例如台风:带来大量降水,缓解长江中下游地区的伏旱;在一定程度上降温,缓解酷暑;沙尘暴:加大对太阳辐射的削弱作用,延缓全球变暖趋势,中和酸性气体,降低北方酸雨发生概率;洪水:洪水能带给两岸肥沃的土壤;寒潮:冻死越冬害虫,净化空气;雪灾:冻死越冬害虫;为干旱、半干旱地区提供水源,缓解春旱,增加土壤墒情;火山喷发:火山灰是天然肥料,带来金刚石、硫磺等大量矿藏,形成独特火山地貌,成为优质旅游资源;地壳活跃的地方:多地热和温泉。

三、灾害链

例3 读长江中下游地区2013年春、夏季降水比较图,完成下列问题。

说明:平均值为1971~2000年该季节降水量平均值

(1)结合图示,分析2013年长江中下游地区曾发生过哪些自然灾害。

(2)对位于长江中下游的山地丘陵地区,上述灾害变化会带来哪些次生灾害?

解析 (1)读图可知2013年春季降水量远比往年平均值少,生产生活用水量在惯性作用下仍然保持原有的需求量,故易出现旱灾;2013年夏季降水量远比往年平均值多,基础设施的防洪标准是以往年平均值为基础设置的,故易出现洪涝灾害;从而形成春旱夏涝的现象。(2)长江中下游的山地丘陵地区,植被茂盛,在干旱灾害严重期间易因天气干燥引发山林火灾;山地丘陵地区坡度大,在暴雨冲刷下易引发水土流失;在植被不良、松散碎屑物质多的山地丘陵地区易诱发泥石流;在地质结构不稳定的山地丘陵地区易诱发滑坡。

答案 (1)春季降水大幅减少,导致该地区出现严重干旱灾害。夏季降水大幅增加,导致该地区出现严重洪涝灾害。出现春旱夏涝的现象。

(2)春季干旱易引发火灾;夏季暴雨易引发水土流失,土壤肥力降低;夏季暴雨冲刷导致滑坡、泥石流灾害。

点拨 许多自然灾害发生之后,常常会诱发或同时爆发出一连串的次生灾害,这种现象就称为灾害的连发性或灾害链。例如,太阳活动高峰年,因磁暴或其他因素,心脏病人死亡数量多、地震次数也相对多、气候有时也有重大波动。

常见自然灾害的灾害链归纳如下:

干旱――森林火灾、蝗灾

洪涝――滑坡、泥石流、流行疾病

热带气旋――狂风、暴雨、风暴潮、洪涝灾害

地震――水灾、火灾、海啸、滑坡、崩塌、瘟疫蔓延

滑坡――泥石流、堰塞湖溃坝形成洪水

火山活动――火山爆发、冰雪融化、泥石流、大气污染

生物灾害――疾病传播、当地生态环境恶化

1 .阅读图文资料,完成下列各题。

材料一 2011年1月26日,日本九州南部的雾岛山新燃岳火山喷发,激起的火山灰冲到3000米的高空,能见度降到500米左右,对周边地区产生了极大影响。

材料二 东亚局部区域图。

请评价火山喷发给人类带来的影响。

2. 结合材料,回答下列问题。

材料一 北海道岛是日本第二大岛屿,地势中间高,四周低,山地约占总面积的60%。2012年初,西伯利亚高压异常强盛,北海道地区遭受极寒和暴风雪天气袭击,部分地区积雪厚度达4米多。

材料二 日本北海道冬季降雪量分布示意图。

当地暴雪在春季可能引发哪些次生灾害?

3. 2013年4~5月,印度境内遭遇热浪袭击,最高温度达40℃左右,局部地区接近45℃。因热浪而死亡的总人数达531人。

据下图分析4~5月印度易发热浪的原因,并提出预防热浪的措施。

4. 阅读材料,回答下列问题:

材料一 2001年5月1日20时30分左右,重庆市武隆县县城江北西段发生山体滑坡,造成一幢8层居民楼房垮塌。造成79死亡,数人受伤。

材料二 2011年1月,一系列的骤发洪水和泥石流在巴西里约热内卢附近的塞拉纳山地区爆发,建筑、道路等被破坏。近14,000人无家可归,759人死亡,400人失踪,这是巴西史无前例最恶劣的一次自然灾难。

材料三 香港1100多平方公里面积,山地占60%,大量民居、道路依山而建。与内地许多地方一样,香港每年都会发生山体滑坡,曾经发生过一天死亡138人的大灾难,这一天被称为香港山体滑坡历史上最黑暗的一天。

(1)简述滑坡给三地带来的危害。

(2)三地滑坡都发生在城区,城市化过程中人类活动是如何影响滑坡的?

1. 害:①熔岩会摧毁田园、建筑等;②危害人类生命安全;③火山灰会降低大气能见度,影响交通;④诱发地震。

利:①会带来肥沃的火山灰土;②形成可开发的旅游资源;③火山灰可以作为建筑材料及化工原料。

2. 积雪融水汇入河流,形成洪涝灾害;在山区诱发滑坡、泥石流。

3. 原因:4~5月该地太阳高度角大,太阳辐射强;雨季未到,多晴日,气温高。在经常受热浪袭击的地区,在热浪袭击之前,要根据天气预报做好供电、供水和防暑医药等的供应准备,在热浪袭击时,保证清凉饮料供应,改善休息、医疗条件,及时抢救中暑病人。