2020-05-12
手机购彩代理 冰冻圈灾难特征、影响及其学科发展展看

中国网/中国发展门户网讯 2008 岁首,中国南部和中部 19 个省份矮温、雨雪和冰冻共同交织,赓续 20 多天,造成了中国近 50 年以来最主要的雨雪冰冻灾难。2018 年 10 月16日,雅鲁藏布江中下游米林县发生冰崩,冰崩及其携带的冰碛物形成冰崩堰塞湖,导致雅鲁藏布江断流、水位上涨;同年 10 月 29 日,该地再次发生冰崩堵江事件,引首了普及关注。相通的冰冻圈灾难栽类众多,发生屡次,分布普及,造成的亏损和影响庞大。在全球变暖的趋势下,冰冻圈灾难发生的频数和强度有添强趋势,已成为全球常见的自然灾难。频发的冰冻圈灾难主要影响了冰冻圈承灾区居民的生命和财产坦然,以及冰冻圈地区的工农业与畜牧业、交通运输、基础设施、旅游发展乃至国防坦然,使承灾区社会经济编制遭受损坏。稀奇是冰冻圈承灾区往往是地处偏远的高寒地区和经济欠发达地区,拮据人口比例高,招架自然灾难的能力差,冰冻圈灾难防治已成为冰冻圈地区清除拮据、减缓与体面气候转折影响,以及推动经济社会可赓续发展面临的主要题目。

冰冻圈灾难学的产生与发展

纵不都雅国内外冰冻圈灾难学的发展,能够看出,早期冰冻圈灾难学主要以单灾栽的致灾事件、灾难影响和防治钻研为主,且多荟萃于雪崩、冰湖溃决和冰川泥石流灾难。20 世纪 80 年代以来,冰冻圈灾难学钻研周围在扩大,冻土灾难、海冰灾难、冰凌灾难等受到普及的关注和深入钻研。进入 21 世纪,陪同着技术、手段的升迁和对防灾减灾的关注,冰冻圈各类灾难钻研也得到了迅速发展,钻研的深度和广度都有隐微的扩展。近些年手机购彩代理,陪同冰冻圈科学、灾难风险科学学科的发展手机购彩代理,以及冰冻圈与可赓续发展的迫切必要和有关技术手段的推动手机购彩代理,冰冻圈灾难学在灾难综相符影响、成灾机理、风险特征、风险评估、灾难预警、风险管理等诸多方面,有了较为深入的钻研和意识,外明冰冻圈灾难学科正在孕育发展、萌发崛首。

冰冻圈灾难学旨在综相符分析冰冻圈灾难与风险时空特征及影响,清新其成因机理和致灾过程,并据此确定科学有效的防灾减灾对策,最后达到降矮灾难风险、减轻灾难亏损、添强冰冻圈社区恢复力和实现冰冻圈区域可赓续发展的方针。冰冻圈灾难学具有理学、工学与社会科学的三重属性,是防灾、减灾、救灾实践的基础。冰冻圈灾难科学的钻研对象为冰冻圈灾难风险编制,该编制是由冰冻圈的孕灾环境、致灾事件、承灾体袒露和薄弱性共同构成的地球外层编制。

冰冻圈灾难风险是致灾事件(hazard)、袒露(exposure)、薄弱性(vulnerability)3 个要素综相符的效果。在图 1 中,倘若用三角形的面积来外示冰冻圈灾难风险的大幼,可知其风险大幼取决于冰冻圈致灾事件的强度和发生频率(清淡称为致灾事件的危险性)、承灾体的袒露程度及其薄弱性高矮。

冰冻圈孕灾环境包括自然与非自然(社会-经济)要素,是风险及其三要素时空动态转折的驱动因子(图 1)。多圈层的相互作用及其演化,稀奇是气候转折、环境退化、人口迁徙、城市化和经济发展等是冰冻圈灾难风险动态转折的主要驱动因子。

冰冻圈灾难学既偏重基础理论,也强调实际行使,其钻研内容随着冰冻圈科学和灾难风险科学的发展不息深化和雄厚。基础理论上,冰冻圈灾难学主要钻研冰冻圈这一稀奇圈层的灾难风险编制、机理和过程,钻研冰冻圈灾难与风险,以及风险要素包括致灾事件、袒露度、薄弱性的特征、类型、分布、转折、亏损与影响,以及它们之间的相互作用。同时,冰冻圈灾难学还探究冰冻圈灾难风险产生的根源,及其气候与非气候(社会-经济)因子对冰冻圈灾难形成的驱动机制。技术手段上,冰冻圈灾难学主要内容涉及灾难与风险的不都雅测、统计、分析、建模、预估、预报与预警,以及灾难风险地图编制与区划、灾难风险新闻集成与管理等。现在,致灾事件的危险性、承灾体及其袒露和薄弱性、亏损与风险分析等灾难风险分析的技术手段已得到普及行使。行使实践上,冰冻圈灾难学强调开展灾难风险与答急管理,冰冻圈气候转折体面钻研。仔细内容包括:可批准风险程度评价、工程与非工程性措施及其成本-收好分析,不确定性情景下的冰冻圈灾难风险决策、壮大工程与基础设施珍惜、国土空间规划、弱势群体的社会保障,冰冻圈气候转折体面、灾难风险治理,以及冰冻圈承灾区恢复力建设与可赓续发展。冰冻圈灾难答急管理包括灾难预警、备灾、答急反响与救灾,以及恢复重修等内容。

冰冻圈灾难的时空特征

按致灾事件所属冰冻圈类型,冰冻圈灾难可分为陆地冰冻圈灾难、海洋冰冻圈灾难和大气冰冻圈灾难。陆地冰冻圈灾难包括冰崩、冰湖溃决、冰川洪水、冰川泥石流、冻融、雪崩、积雪洪水、风吹雪、冰凌/凌汛、水资源欠缺灾难;海洋冰冻圈灾难包括冰山、海冰、海岸腐蚀、海平面上升等;大气冰冻圈灾难包括暴风雪、冰雹、雨雪冰冻、霜冻和牧区雪灾等。这些灾难分别程度地影响着全球交通、电力、水利、通讯等基础设施和农林牧渔产业、冰雪旅游、文化景不都雅以及人民的生命财产坦然(图 2)。

冰冻圈分别类型灾难发生及其影响的时空尺度存在迥异。冰冻圈灾难的发生具有瞬时性,一些灾难的发生则具有周期性或更长时间尺度;一些灾难的发生能够是局地的,一些灾难的发生则具有区域乃至更大尺度。在冰冻圈灾难中,雪灾是波及周围最广的灾栽,包括雪崩、风吹雪、暴风雪、牧区雪灾、融雪洪水、冰冻雨雪等,各灾栽相互作用、相互影响。这些灾难常危及承灾区农牧业生产、区域交通等经济社会的发展(图 2)。冰崩、雪崩、冰湖溃决发生灾难时间短暂,属突发性灾难,预警与提防较难。冻融灾难、水资源欠缺、海平面上升等冰冻圈灾难发生时间较长,属渐发或缓发性灾难,从永远来看,能够会造成更大危害,但受到关注往往较少。

陆地冰冻圈灾难主要荟萃在环北极国家、中高纬度山地国家。其中,冰/雪崩灾难多发生在北半球中高纬度地区的山区。冰湖溃决洪水/泥石流灾难主要发生在兴都库什-喜马拉雅山、念青唐古拉山、添拿大西南海岸山脉、南美安第斯山区、阿尔卑斯山、冰岛等地。冰川跃动灾难主要发生在挪威斯瓦尔巴群岛、俄罗斯新地岛、冰岛和阿拉斯添、喀喇昆仑山、帕米尔高原。冻融灾难主要发生在环北极、青藏高原、中国东北等多年冻土区。冰雪洪水主要发生在中亚干旱区。

海洋冰冻圈灾难主要荟萃在沿海国家和沿海矮地。冰山灾难主要荟萃在格陵兰周边区域,而海冰灾难则主要荟萃在环北极沿线国家沿岸地带及中国环渤海区域。多年冻土海岸腐蚀主要发生在环北极的俄罗斯西北沿岸的卡宁诺斯半岛—亚马尔半岛—泰拉尔半岛、新西伯利亚群岛沿岸、东西伯利亚海西南海岸地带、美国阿拉斯添北部沿岸、添拿大育空地区北部沿岸地带。海平面添速上升被认为是人类社会面临的最主要的风险之一,稀奇是海岸带社区、沿海城市和矮洼幼岛屿面临厉峻挑衅。

大气冰冻圈灾难多发生在中高纬度地区。暴风雪灾难主要发生在美国东北部、添拿大西南部、西北欧和日本;冰雹灾难主要发生在美国中东部、欧洲和非洲中部一些地区;而牧区雪灾则主要发生在中国、蒙古国、高添索牧区。矮温冰冻雨雪灾难则多发生在中国南方、美国东北部及其他高纬度国家。

壮大冰冻圈灾难影响分析

陆地冰冻圈失稳常引发雪崩、冰崩、冰川跃动事件;同时,冰冻圈的添速融化,进而引发洪水、泥石流灾难。在欧洲和北美,雪崩在2000—2010 年期间夺去了大约 1 900 人的生命。全球已有记录冰湖溃决事件达 1 348 次,这些事件起码导致欧洲阿尔卑斯山 393 人物化亡,南美洲 5 745 人物化亡,中亚 6 300 人物化亡。1970 年以来,北极无数地区多年冻土在变暖,多年冻土层温度升温 0.50℃—2.00℃。2010—2030 年,因冻融过程对基础设施影响,美国阿拉斯添州将必要额外支付 36—61 亿美元的基础设施维护费用,且 2010—2080 年维护费用将上升至 76 亿美元。

海洋冰冻圈灾难主要影响人类在近海岸和海上运动实走和设施坦然运走。2010 年以来,中国由海冰灾难造成的直接经济亏损高达 77 亿元人民币,其中辽宁、山东两省受海冰灾难影响较为主要。北极多年冻土海岸约占地球上海岸的 34%,其腐蚀速率可高达 24 m/a。北极地区每年因海岸腐蚀造成的土地损背约为 51 km2。冰冻圈和海洋炎膨大引首的海平面上升最大影响毫无疑问是世界各类沿海矮凹地区。随着海平面上升,其损坏风险能够会隐微增补,若不采取有效措施,到 21 世纪末,其湮没损坏能够达到全球国内生产总值的 10%。

暴风雪灾难、矮温冰冻雨雪灾难、雹灾和霜冻灾难,是大气冰冻圈常见的灾栽。2010—2017 年,暴风雪多次横扫欧洲,多个国家遭遇稀奇暴风雪进攻,导致这些国家交通阻滞、航班作废、电力供答休止,主要影响民多生活。2015 年 2 月美国东北部暴风雪灾难导致东北部6个州进入危险状态,全美 6 000 万人受到影响,仅 2 月 26—28 日约 7 000 个航班被作废。2008 年,中国冰冻雨雪造成全国 19 个省、直辖市、自治区及新疆生产建设兵团发生分别程度的灾难。此次灾难,因灾物化亡 107 人,直接经济亏损达 1 111 亿元人民币。

冰冻圈灾难学学科发展提出

深化冰冻圈单灾栽成灾机理的意识

成灾机理是升迁冰冻圈各类灾难预警、预防和治理的基础。现在气候变暖背景下,冰冻圈失稳风险在增补,冰冻圈各类灾难的发生概率风险同样在增补。同时,冰冻圈分别灾栽还具有交叉性或链式效答,如冰雪融水、冰湖溃决可诱发滑坡、泥石流等次生灾难的产生。冰/雪崩、冰川跃动、冰雪融水同样可诱发滑坡、泥石流的产生,形成的堆积体可阻滞河流,形成堰塞湖,进而对下游构成更大要挟。寒潮则引发矮温,矮温则导致生物冻害、地面结冰、冰冻雨雪等灾难。所以,异日亟须深化冰冻圈各类灾难乃至灾难链的发育规律、形成过程及其空间分异规律、成灾机理钻研;同时,重点钻研冰冻圈灾难链的形成及其演化机制。

添强冰冻圈灾难多灾栽风险评估钻研

对于冰冻圈灾难,以去主要荟萃在单灾栽风险评估方面,很少阅读冰冻圈多灾栽综相符风险评估。异日,答集成冰冻圈各类灾难类型,按照各灾栽发生概率、周围和物化亡人数,构建冰冻圈灾难综相符风险评估体系。在此基础上,借鉴冰冻圈灾难空间分异规律、特点,查明区域冰冻圈灾难的演变过程,辨识冰冻圈分别灾栽对分别区域的影响周围、影响程度。按照冰冻圈分别灾栽灾损、有关性及相对主要性,行使风险分析、建模、亏损评估等手段,编制评估冰冻圈灾难综相符风险程度,绘制冰冻圈灾难类型、灾情、灾频、风险等区划图件,以此为基础,挑出各区防灾减灾方案或措施。

深化冰冻圈灾难的综相符编制钻研

冰冻圈灾难不会自力存在,而是与多栽孕灾环境息戚有关,如同其他自然灾难相通,常陪同着一栽或几栽次生灾难。所以,冰冻圈灾难钻研必要从编制论角度添深理解由孕灾环境、致灾因子、承灾区环境共同构成的灾难编制结构,注视和考虑冰冻圈灾难的复杂性和编制性。经由过程行使复杂性与编制科学,对区域冰冻圈灾难有关性、时空转折、耦相符性质、承灾区薄弱性和体面性等进走定量而编制钻研,在冰冻圈灾难综相符风险评估基础上,竖立冰冻圈灾难预防与答急体系,添大冰冻圈灾难的备灾和重修等灾后恢复编制,这将有效升迁冰冻圈灾难综相符风险管控的可操作性和科学性。同时,必要添大升迁冰冻圈灾难承灾体抗灾能力的结构性和非结构性措施(或工程和非工程措施)研发。

健全和完善冰冻圈灾难学学科体系

以去,冰冻圈灾难学往往分属分别学科。例如,冰雹、霜冻灾难钻研荟萃在农业气象周围,暴风雪、冰冻雨雪灾难钻研多荟萃在大气科学周围,海冰灾难、海平面上升造成的灾难则分属海洋科学。现在,冰冻圈灾难学将以去零散的冰冻圈各灾栽集成于一体,从冰冻圈圈层角度重新注视其各灾栽成灾机理、影响程度、时空分异规律。然而,行为新兴学科,还需在 3 个方面得以健全和完善:① 添强高等哺育自然灾难及风险管理有关学科中冰冻圈灾难学学科的建设,升迁冰冻圈灾难学在其中的地位。② 要添大国际配相符与交流,经由过程构造有关冰冻圈灾难学术会议、举办高校青年教师培训班,促进冰冻圈灾难学学科内部或学科间的学术交流,造就一批冰冻圈科学的主干授课教师。③ 布设一些冰冻圈灾难有关的壮大项现在,带动冰冻圈灾难学的迅速发展,凝练学科发展共识和发展战略,为冰冻圈灾难学学科周围发展指引倾向。(作者:王世金, 中国科学院西北生态环境资源钻研院冰冻圈科学国家重点实验室副钻研员,中国科学院玉龙雪山冰川与环境不都雅测钻研站站长; 温家洪,上海师范大学 环境与地理科学学院。《中国科学院院刊》供稿)

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