2014-10-14 18:22 來源:中國海洋報
風(fēng)暴潮
風(fēng)暴潮是發(fā)生在海洋沿岸的一種嚴(yán)重自然災(zāi)害,來自高緯度地帶的冷空氣與來自海上的熱帶氣旋通過交互影響,使沿海大風(fēng)與巨浪接連發(fā)生,因此形成風(fēng)暴潮。我國的風(fēng)暴潮遍及沿海各地,但主要集中的地段是:萊州灣、江蘇南部至浙江北部的沿海地區(qū)、福建省閩江口附近沿海地區(qū)、廣東汕頭至珠江口地區(qū)、雷州半島東岸及海南島東北部沿海。
風(fēng)暴潮分為由臺風(fēng)引起的臺風(fēng)風(fēng)暴潮和由溫帶氣旋等引起的溫帶風(fēng)暴潮兩大類。臺風(fēng)風(fēng)暴潮多見于夏秋季節(jié)臺風(fēng)鼎盛時期,這類風(fēng)暴潮的特點是來勢猛、速度快、強(qiáng)度大、破壞力強(qiáng),凡是被臺風(fēng)影響的海岸地區(qū)均可能發(fā)生;溫帶風(fēng)暴潮多發(fā)生于春秋季節(jié),夏季也有發(fā)生,一般特點是增水過程比較平緩,增水高度低于臺風(fēng)風(fēng)暴潮,中緯度沿海地區(qū)常會出現(xiàn),以歐洲北海沿岸、美國東海岸以及我國的北方海區(qū)沿岸為多。
防御風(fēng)暴潮災(zāi)的主要措施包括:工程措施以及監(jiān)測預(yù)報和緊急疏散計劃等非工程措施。工程措施是指在可能遭受風(fēng)暴潮災(zāi)的沿海地區(qū)修筑防潮工程。位于黃河三角洲的勝利油田和東營市政府投入巨資,興建幾百公里的防潮海堤。但限于國力,現(xiàn)有的不少海堤、海塘標(biāo)高仍然偏低,不少岸段工程質(zhì)量不高,維護(hù)保養(yǎng)也跟不上,防御潮災(zāi)的工程措施亟待加強(qiáng)。
我國目前在沿海已建立了由280多個海洋站、驗潮站組成的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),配備了比較先進(jìn)的儀器和計算機(jī)設(shè)備,利用電話、無線電、電視和基層廣播網(wǎng)等傳媒手段,進(jìn)行災(zāi)害信息的傳輸。風(fēng)暴潮預(yù)報業(yè)務(wù)系統(tǒng)比較好地發(fā)布了特大風(fēng)暴潮預(yù)報和警報,同時沿海省市有關(guān)部門和大中型企業(yè)也積極加強(qiáng)防范并制定了一些有效的對策,如一些低洼地的港口和城市根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r結(jié)合風(fēng)暴潮侵襲資料,重新確定警戒水位。
隨著沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,抗御潮災(zāi)已是實施未來發(fā)展的一項重要戰(zhàn)略任務(wù)。
海嘯
海嘯是一種具有強(qiáng)大破壞力的海浪,海嘯通常由風(fēng)暴潮、火山噴發(fā)和海底地震等引發(fā)。其中,海底地震是海嘯發(fā)生的最主要原因,歷史上特大海嘯基本上都是海底地震引起的。海嘯形成的條件:1. 引起海嘯的海底地震震源較淺,一般要小于20公里~50公里;2. 震級一般在里氏震級的6.5以上;3. 必須有海底的大面積垂直運動;4. 發(fā)生海底地震的海區(qū)要有一定的水深,尤其是橫跨大洋的大海嘯,一般水深都在1000米以上。
海嘯在濱海區(qū)域的表現(xiàn)形式是海水陡漲,驟然形成向岸行進(jìn)的水墻,并伴隨著隆隆巨響,瞬時侵入濱海陸地,吞沒良田和城鎮(zhèn)、村莊,然后海水又驟然退去,或先退后漲,有時反復(fù)多次,給人類造成生命財產(chǎn)的巨大損失。
一旦發(fā)生海嘯,居住在低處的人們一定要往高處跑。若輪船在大海中航行遇到海嘯,那么就另當(dāng)別論。輪船需要以最快速度往深海里去。這是因為波高跟水深成反比,海域越深,波浪就越弱。反之,海嘯的能量會在淺海積聚起來,形成一堵幾十米高的水墻,沿岸無論有多么堅固的防波堤也難以抵擋巨大的波濤。因此,專家認(rèn)為,一般船只若要逃避海嘯,不應(yīng)往港口里跑,而是應(yīng)往深海里去,跑得越遠(yuǎn),危險就越小。
強(qiáng)熱帶風(fēng)暴
熱帶風(fēng)暴是熱帶氣旋的一種。當(dāng)熱帶氣旋中心附近最大風(fēng)力為10級~11級時,就稱為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴。強(qiáng)熱帶風(fēng)暴繼續(xù)加強(qiáng),就會形成臺風(fēng)。強(qiáng)熱帶風(fēng)暴的底層中心附近最大平均風(fēng)速為每秒24.5米~每秒32.6米,底層中心附近最大風(fēng)力為10級~11級。強(qiáng)熱帶風(fēng)暴每年在全世界造成的損失高達(dá)60億美元~70億美元,它所引發(fā)的風(fēng)暴潮、暴雨、洪水、暴風(fēng)所造成的生命損失占所有自然災(zāi)害的60%。瀕臨中國的西北太平洋,是世界上最不平靜的海洋,屬于自然災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)。每年盛夏和初秋,中國東南沿海一帶,經(jīng)常遭受臺風(fēng)的侵襲。其中造成災(zāi)害的臺風(fēng)每年近20次。臺風(fēng)是中國沿海地區(qū)危害程度最嚴(yán)重的災(zāi)害。熱帶風(fēng)暴在自然災(zāi)害中極具破壞力,每年颶風(fēng)都從海洋橫掃至內(nèi)陸地區(qū)。強(qiáng)勁的風(fēng)力和暴風(fēng)雨過后留下的只是一片狼藉。
海平面上升
海平面上升是由全球氣候變暖、極地冰川融化、上層海水變熱膨脹等原因引起的全球性海平面上升現(xiàn)象。海平面上升對沿海地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)等有著重大影響。第一,海平面上升可淹沒一些低洼的沿海地區(qū),加強(qiáng)了的海洋動力因素向海灘推進(jìn),侵蝕海岸,從而變桑田為滄海;第二,海平面的上升會使風(fēng)暴潮強(qiáng)度加劇,頻次增多,不僅危及沿海地區(qū)人民生命財產(chǎn)安全,而且還會使土地鹽堿化。海平面上升還會致使海水內(nèi)侵,造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn),破壞生態(tài)環(huán)境。在中國,受海平面上升影響嚴(yán)重的地區(qū)主要是渤海地區(qū)、長江三角洲地區(qū)和珠江三角洲地區(qū)。
海平面上升的根源就是溫室氣體的排放,導(dǎo)致氣溫升高,全球變暖,一方面使冰川融化,引起海平面上升,另一方面使海水溫度上升,海水因膨脹而導(dǎo)致海平面上升。應(yīng)對海平面上升的措施,首先要從根源上入手,減少溫室氣體的排放量,提高能源利用技術(shù)和能源利用效率,采用新能源。其次,加固海堤河堤,興建大型工程,利用沙丘建起防潮屏障。最后,要全民參與,多植樹造林。
臺風(fēng)災(zāi)害
臺風(fēng)是一種破壞力很強(qiáng)的災(zāi)害性天氣系統(tǒng),但有時也能起到消除干旱的有益作用。其危害性主要有三個方面:1.大風(fēng)。臺風(fēng)中心附近最大風(fēng)力一般為8級以上。2.暴雨。臺風(fēng)是最強(qiáng)的暴雨天氣系統(tǒng)之一,在臺風(fēng)經(jīng)過的地區(qū),一般能產(chǎn)生150毫米~300毫米降雨,少數(shù)臺風(fēng)能產(chǎn)生1000毫米以上的特大暴雨。3.風(fēng)暴潮。一般臺風(fēng)能使沿岸海水產(chǎn)生增水,江蘇省沿海最大增水可達(dá)3米。臺風(fēng)過境時常常帶來狂風(fēng)暴雨天氣,引起海面巨浪,嚴(yán)重威脅航海安全。臺風(fēng)登陸后,可摧毀莊稼、各種建筑設(shè)施等,造成人民生命、財產(chǎn)的巨大損失。
加強(qiáng)臺風(fēng)的監(jiān)測和預(yù)報,是減輕臺風(fēng)災(zāi)害的重要措施。對臺風(fēng)的探測主要是利用氣象衛(wèi)星。在衛(wèi)星云圖上,能清晰地看見臺風(fēng)的存在和大小。利用氣象衛(wèi)星資料,可以確定臺風(fēng)中心的位置,估計臺風(fēng)強(qiáng)度,監(jiān)測臺風(fēng)移動方向和速度,以及狂風(fēng)暴雨出現(xiàn)的地區(qū)等,對防止和減輕臺風(fēng)災(zāi)害起著關(guān)鍵作用。當(dāng)臺風(fēng)到達(dá)近海時,還可用雷達(dá)監(jiān)測臺風(fēng)動向。建立城市的預(yù)警系統(tǒng),提高應(yīng)急能力,建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。還有氣象臺的預(yù)報員,根據(jù)所得到的各種資料,分析臺風(fēng)的動向,登陸的地點和時間,及時發(fā)布臺風(fēng)預(yù)報,臺風(fēng)警報或緊急警報,通過電視、廣播等媒介為公眾服務(wù),讓出海漁船及時避風(fēng)回港,同時為各級政府提供決策依據(jù)。
赤潮
赤潮是海水中一些微小的浮游植物、原生動物或細(xì)菌,在一定環(huán)境條件下突發(fā)性增殖,引起海水變色的現(xiàn)象。赤潮會引起海洋異變,局部中斷海洋食物鏈,威脅海洋生物的生存。有些赤潮生物的體外排泄或死亡后分解的黏液,覆蓋海洋動物濾食和呼吸,從而使其窒息死亡?;虺喑鄙锼舅乇缓Q髣游飻z食后造成魚、蝦、貝類等中毒死亡。有的還會使脊椎動物和人類在食用含赤潮毒素的食物后中毒死亡。
預(yù)防赤潮的主要措施包括:
1. 控制污水入海量,防止海水富營養(yǎng)化。
海水富營養(yǎng)化是形成赤潮的物質(zhì)基礎(chǔ)。攜帶大量無機(jī)物的工業(yè)廢水及生活污水排放入海是引起海域富營養(yǎng)化的主要原因。按照國家制定的海水標(biāo)準(zhǔn)和海洋環(huán)境保護(hù)法的要求,對排放入海的工業(yè)廢水和生活污水要進(jìn)行嚴(yán)格處理。
2. 建立海洋環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)赤潮監(jiān)測。
應(yīng)把目前各主管海洋環(huán)境的單位、沿海廣大居民、漁業(yè)捕撈船、海上生產(chǎn)部門和社會各方面力量組織起來,開展專業(yè)和群眾相結(jié)合的海洋監(jiān)測活動,擴(kuò)大監(jiān)測海域的覆蓋面,及時獲取赤潮和與赤潮有密切關(guān)系的污染信息。監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)組織部門可根據(jù)工作計劃,組織各方面的力量對赤潮進(jìn)行全面監(jiān)測。特別是赤潮多發(fā)區(qū)、近岸水域、海水養(yǎng)殖區(qū)和江河入海口水域要進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測,及時獲取赤潮信息。一旦發(fā)現(xiàn)赤潮和赤潮征兆,監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)可及時通知有關(guān)部門,有組織有計劃地進(jìn)行跟蹤監(jiān)視監(jiān)測,提出治理措施,減少赤潮的危害。
赤潮發(fā)生涉及生物、化學(xué)、水文、氣象以及海洋地質(zhì)等眾多因素,目前還沒有較完善的預(yù)報模式適應(yīng)于預(yù)報服務(wù)。因此,應(yīng)加強(qiáng)赤潮預(yù)報模式的研究,了解赤潮的發(fā)生、發(fā)展和消衰機(jī)理。在獲得大量資料的基礎(chǔ)上,對赤潮的形成機(jī)制進(jìn)行研究分析,提出預(yù)報模式,開展赤潮預(yù)報服務(wù)。
海岸侵蝕
海岸侵蝕是指在自然力(包括風(fēng)、浪、流、潮)的作用下,海洋泥沙支出大于輸入,沉積物凈損失的過程,即海水動力的沖擊造成海岸線的后退和海灘下蝕。
海岸侵蝕現(xiàn)象普遍存在,中國70%左右的砂質(zhì)海岸線以及幾乎所有開闊的淤泥質(zhì)岸線均存在海岸侵蝕現(xiàn)象。如海南省文昌縣由于珊瑚礁被開采,海岸已后退200余米,造成大量的椰樹林傾倒。
引起海岸侵蝕的原因有兩種:一是由于自然原因,如河流改道、海平面上升或地面沉降、海洋動力作用增強(qiáng)等都可導(dǎo)致海岸侵蝕;二是人為原因,如攔河壩的建造、灘涂圍墾、大量開采海砂、珊瑚礁,濫伐紅樹林,以及不適當(dāng)?shù)暮0豆こ淘O(shè)置等,均會引起海岸侵蝕。由于海岸侵蝕使土地大量失去、海岸構(gòu)筑物破壞、海濱浴場退化、海灘生態(tài)環(huán)境惡化、海岸防護(hù)壓力增大、侵蝕下來的泥沙又搬運到港灣淤積而使航道受損,從而成為一種嚴(yán)重的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。
預(yù)防和治理海岸侵蝕災(zāi)害的主要途徑有:減少大江大河用水量,保持江河入海水量;制定海岸帶開發(fā)規(guī)劃和管理條例,禁止不合理的采石挖砂和毀岸行為;通過工程措施和生物措施進(jìn)行人工護(hù)岸,防止海潮、海浪侵蝕。
滸苔災(zāi)害
近年來,由于全球氣候變化、水體富營養(yǎng)化等原因,造成海洋大型海藻滸苔綠潮頻頻暴發(fā),大量滸苔漂浮聚集到岸邊,阻塞航道,同時滸苔大量堆積后腐爛繁殖時需要消耗大量氧氣,并散發(fā)出惡臭氣味,破壞海洋生態(tài)系統(tǒng),嚴(yán)重威脅沿海漁業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展。從2008年6月中旬開始,大量滸苔從黃海中部海域漂移至青島附近海域,青島近海海域及沿岸遭遇了突如其來、歷史罕見的滸苔自然災(zāi)害。
2010年6月,復(fù)旦大學(xué)宣布,該校環(huán)境科學(xué)與工程系張士成副教授和陳建民教授課題組將海洋水體富營養(yǎng)化造成海上“綠潮”的大型海藻滸苔成功地轉(zhuǎn)化制成了生物質(zhì)油,從而有望使?jié)G苔這一污染的“元兇”成為一種制造新能源的絕佳原材料。據(jù)介紹,在220℃~320℃的條件下,滸苔經(jīng)過10分鐘~30分鐘即可得到生物油,1噸滸苔可制成230公斤生物油。這種生物油不僅可以作為低級燃料直接燃燒,也可以經(jīng)過進(jìn)一步精制得到不同級別的生物質(zhì)液體燃料或化工產(chǎn)品,同時,還得到以乙酸為主的水溶性產(chǎn)物,可以作為化工原料。滸苔還可以加工成食物,如江浙地區(qū)流行的食品苔條,或者加工成動物飼料。
災(zāi)害性海浪
在海上引起災(zāi)害的海浪叫災(zāi)害性海浪,主要由臺風(fēng)、溫帶氣旋、寒潮等天氣系統(tǒng)引起并在強(qiáng)風(fēng)作用下形成的。災(zāi)害性海浪按天氣系統(tǒng)類型分為:冷高壓型(也稱寒潮型)、臺風(fēng)型、氣旋型、冷高壓與氣旋配合型。災(zāi)害性海浪是海洋中由風(fēng)產(chǎn)生的具有災(zāi)害性破壞的波浪,其作用力每平方米可達(dá)30噸~40噸。
海冰
海冰是極地海域和某些高緯度區(qū)域突出的海洋災(zāi)害之一,海冰由海水凍結(jié)而成,也包括流入海洋的河冰和冰山等。
海冰造成的災(zāi)害包括推倒海上石油平臺,破壞海洋工程設(shè)施、航道設(shè)施,撞壞船舶造成重大海難;阻礙船舶航行,損壞螺旋槳或船體,并使其失去航行能力。海冰封鎖港灣,使港口不能正常運行,或大量增加使用破冰船破冰引航的費用;使?jié)O業(yè)休漁期過長和破壞養(yǎng)殖設(shè)施、場地等,造成經(jīng)濟(jì)損失。海冰災(zāi)害主要出現(xiàn)于我國冬季易于結(jié)冰的渤海、黃海北部和遼東半島沿海海域,以及山東半島部分海灣。
應(yīng)對海冰災(zāi)害主要是做好海冰監(jiān)測預(yù)警和信息發(fā)布,要做好防冰、破冰、除冰工作,確保港口生產(chǎn)安全和重點物資運輸。落實防范措施,加強(qiáng)漁船、漁港、海洋工程、揚(yáng)水站、防潮大壩等的巡查;組織指導(dǎo)養(yǎng)殖戶加強(qiáng)海上養(yǎng)殖生產(chǎn)的防海冰工作,撤離養(yǎng)殖漁船;建立漁船??扛蹟?shù)據(jù)檔案,全面了解漁船回港防冰情況,對已回港漁船做好通訊設(shè)備檢查和加固工作,對抗冰能力弱的小型木質(zhì)漁船要全部吊裝上岸,對因冰凍不能回港的漁船,安排就近回港停泊,并保持聯(lián)系。
咸潮
咸潮(又稱咸潮上溯、鹽水入侵),是一種天然水文現(xiàn)象,它是由太陽和月球(主要是月球)對地表海水的吸引力引起的。當(dāng)?shù)恿髁坎蛔悖詈K构?,咸淡水混合造成上游河道水體變咸,即形成咸潮。
咸潮一般發(fā)生于冬季或干旱的季節(jié),即每年10月至翌年3月之間出現(xiàn)在河海交匯處,例如長江三角洲、珠江三角洲周邊地區(qū)。
應(yīng)對咸潮災(zāi)害首先要加強(qiáng)對咸潮形成機(jī)理的研究,運用先進(jìn)的超聲波流速剖面儀等設(shè)備和技術(shù),對咸潮實施同步監(jiān)測,并建立預(yù)警機(jī)制,建立協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),在咸潮到來之前做好防范。其次,可以采取調(diào)水以淡壓咸。再其次,需要加強(qiáng)河道采砂管理。由于目前珠江三角洲河段過量濫采河砂造成河床嚴(yán)重下沉,引發(fā)咸潮上溯。