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特稿:沿海地区的海洋灾害

    我国是自然灾害频发的国家。今年5月的汶川地震给当地乃至整个国家造成了难以估量的损失。这些自然灾害的发生是人力无法控制的,但是我们对其要有正确认识。对于沿海地区,除了地质运动造成的地震,还面临各种海洋灾害的威胁,主要包括海啸、风暴潮、海冰、海水内侵、赤潮等等。

  (一)海啸
  海啸是一种具有强大破坏力的海浪。当地震发生于海底,因震波的动力而引起海水剧烈的起伏,形成强大的波浪,向前推进,将沿海地带一一淹没的灾害,称之为海啸。
  最早的海啸记录史:在公元前47年(即西汉初元仁年)和公元173年(东汉熹平二年),我国就记载了莱州湾和山东黄县海啸。这些记载曾被国外学者广泛引用,并认为是世界上最早的两次海啸记载。
    海啸给人类带来的灾难是十分巨大的。目前人类对地震、火山、海啸等突如其来的灾变,只能通过预测、观察来预防或减少它们所造成的损失,但还不能控制它们的发生。                 


(图1)

    (二)风暴潮
  风暴潮指由强烈大气扰动,如热带气旋(台风、飓风)、温带气旋等,引起的海面异常升高现象。又称作“气象海啸”。
    如果风暴潮恰好与天文高潮相叠(尤其是与天文大潮期间的高潮相叠),加之风暴潮往往伴随狂风恶浪,溯江河而上,常使其影响所及的滨海区域潮水暴涨,甚至冲毁海堤海塘,吞噬码头、工厂、城镇和村庄,酿成巨大灾难。
  风暴潮的空间范围一般由几十公里至上千公里,时间尺度或周期约为1~100小时,介于地震海啸和低频天文潮波之间。但有时风暴潮影响区域随大气扰动因子的移动而移动,一次风暴潮过程可影响一两千公里的海岸区域,影响时间多达数天之久。


(图2)

  风暴潮灾害居海洋灾害之首位。1970年11月13日孟加拉湾沿岸发生了一次震惊世界的热带气旋风暴潮灾害。这次风暴增水超过6米的风暴潮夺去了恒河三角洲一带30万人的生命,溺死牲畜50万头,100多万人无家可归。
  中国历史上,由于风暴潮灾造成的生命财产损失触目惊心。据统计,汉代至1946年的二千年间,我国沿海共发生特大潮灾576次,一次潮灾的死亡人数少则成百上千,多则上万及至十万之多。
    1782年清代的一次强温带风暴潮,使山东无棣至潍县7个县受害。1895年4月28、29日,渤海湾发生风暴潮,毁掉了大沽口几乎全部建筑物,整个地区变成一片“泽国”,“海防各营死者2000余人”。
    1696年,康熙三十五年六月初一日,上海风暴潮“冲入沿海一带地方几数百里。宝山纵亘六里,横亘十八里,水面高于城丈许;嘉定、崇明及吴淞、川沙、柘林八、九团等处,漂没千丈,灶户一万八千户,淹死者共十万余人。黑夜惊涛猝至,居人不复相顾,奔窜无路,至天明水退,而积尸如山,惨不忍言”。这是我国风暴潮灾害历史的文字记载中,死亡人数最多的一次。
    1922年8月2日一次强台风风暴潮袭击了汕头地区,造成特大风暴潮灾。据史料记载和我国著名气象学家竺可桢先生考证,有7万余人丧生,更多的人无家可归流离失所。这是上世纪以来我国死亡人数最多的一次风暴潮灾害。《潮州志》载该县有一个1万多人的村庄,死于这次风暴潮灾的竟达7000多人。当地政府对此不闻不问,结果疫病横行,又死了2000多人。
  中华人民共和国成立后,我国曾多次遭到风暴潮的袭击,也造成了人员伤亡和巨大的经济损失。
    1969年第3号强台风登陆广东,造成汕头地区特大风暴潮灾,汕头市街道漫水1.5~2米,牛田洋大堤被冲垮。在当地政府及军队奋力抢救下,仍有1554人丧生。但较1922年死亡人数减少了98%。
    1964年4月5日发生在渤海的温带气旋风暴潮,使海水涌入陆地20~30公里,造成了建国以来渤海沿岸最严重的风暴潮灾。黄河入海口受潮水顶托,浸溢为患,加重了灾情,莱州湾地区及黄河口一带人民生命财产损失惨重。1969年4月23日,同一地区的温带风暴潮使无棣至昌邑、莱州的沿海一带海水内侵达30~40公里。
  1992年8月28日至9月1日,受第16号强热带风暴和天文大潮的共同影响,我国东部沿海发生了建国以来影响范围最广、损失非常严重的一次风暴潮灾害。潮灾先后波及福建、浙江、上海、江苏、山东、天津、河北和辽宁等省、市。风暴潮、巨浪、大风、大雨的综合影响,使南自福建东山岛,北到辽宁省沿海的近万公里的海岸线,遭受到不同程度的袭击。受灾人口达2000多万,死亡193人,毁坏海堤1170公里,受灾农田193.3万公顷,成灾33.3万公顷,直接经济损失90多亿元。
  建国以来,尽管沿海人口急剧增加,但死于潮灾的人数已明显减少,这要归功于我国社会制度的优越和风暴潮预报警报的成功。但随着濒海城乡工农业的发展和沿海基础设施的增加,每次风暴潮的直接和间接损失却正在加重。据统计,中国风暴潮的年均经济损失已由50年代的1亿元左右,增至80年代后期的平均每年约20亿元,90年代前期的每年平均76亿元,1992和1994年分别达到93.2和157.9亿元,风暴潮正成为沿海对外开放和社会经济发展的一大制约因素。

    按照诱发风暴潮的大气扰动特性,风暴潮分为由温带气旋等温带天气系统所引起的温带风暴潮,和由热带气旋所引起的台风风暴潮(或称热带风暴风暴潮,在北美称为飓风风暴潮,在印度洋沿岸称为热带气旋风暴潮)。前一类主要发生在春季和秋季,也见之于冬季和初夏。后一类从晚春5月到深秋11月份都有可能发生,但灾害发生在盛夏和初秋季节,即7、8、9三个月份。
  温带风暴潮的成灾地区集中在渤、黄海沿岸,其南界到长江口,但渤海的莱州湾沿岸和渤海湾沿岸地区最易受灾。台风风暴潮的成灾地区几乎遍及整个中国大陆沿海,但是遭受台风风暴潮灾的地区多集中在大江、大河的入海口、海湾沿岸和一些沿海低洼地区。
  建国后我国发生过5次较严重的温带风暴潮灾,且都发生在渤海沿岸,分别是:
  ①1964年4月5日,渤海西南部沿岸发生潮灾,山东省寿光县羊角沟水文站实测最高潮位6.26米,超过当地警戒水位1.26米。从河北省的歧口到山东省羊角沟一带沿海,被淹土地面积达数千平方公里。
  ②1965年们月7日塘沽地区发生潮灾,塘沽六米码头验潮站的实测最高潮位5.72米,是建国以来塘沽最高潮位记录,超过当地警戒水位0.52米。天津港务局码头和渤海石油公司一个仓库被淹。
  ③1969年4月23日渤海西南部沿岸发生潮灾,山东省羊角沟水文站实测最高潮位6.74米,是建国以来该站的最潮位记录,超过当地警戒水位1.74米,2米以上增水持续20多小时。从山东省沾化县到昌邑县的沿海一带被淹数千平方公里,一般岸段潮水内侵陆地达10-20公里,莱州湾最严重处约40公里。
  ④1980年4月5日莱州湾沿岸发生潮灾,山东省羊角沟水文站实测最高潮位6.01米,超过当地警戒水位1.01米。莱州湾沿岸被海水淹没数百平方公里。
  ⑤1987年11月26日莱州湾沿岸发生潮灾,山东省寿光县羊角沟水文站实测最高潮位5.83米,山东省东营市、寿光县及昌邑县沿海地区遭灾。

  防御风暴潮灾的主要措施包括:工程措施以及监测预报和紧急疏散计划等非工程措施。工程措施是指在可能遭受风暴潮灾的沿海地区修筑防潮工程。我国人民在同风暴潮灾的斗争中积累了丰富的经验,低继修建了一些沿海、沿江堤防和挡潮闸,在防潮工作中发挥了重要作用。例如,福建省先后建成了保护千亩以上的江海堤防383处,堤总长1875公里。保护人口475.14万,土地301万亩,交通干线44条,城镇31个,工矿企业3393个,效益十分明显。又如,1974年第13号台风风暴潮后,上海市将黄浦江岸的防洪墙加高到5.3米,仅以8厘米的超高程,拒1981年第14号台风风暴潮于城区外,使上海免遭潮灾。

    (三)海冰灾害
  1969年我国渤海发生了一次罕见的特大冰封,是本世纪以来最严重的一次海冰灾害。1969年2、3月间整个渤海全部被海冰所覆盖,影响的范围直达渤海海峡,冰厚一般为20-40厘米,最厚达80厘米,最大冰块达70平方公里,由于风和海流的作用使冰块互相挤压,而在冰面上堆立起来的高度一般为12米,近岸最大竟达9米,足有3层楼房之高。
  这次罕见的海冰灾害造成经济损失惨重。据不完全统计,从2月5日~3月6日一个月的时间里,进出天津塘沽港123艘客货轮中,有58艘被海冰夹住,不能航行,随风漂移,有的受到海冰的挤压,船体变形,船舱进水,有的推进器被海冰打碎;回淤研究观测平台被海冰推倒,航道灯标全部被海冰夹走,去向不明;"海一井"平台支座的拉筋全部被海冰割断,"海二井"的生活设备和钻井平台均被海冰推倒,损失很大。
  另外,由于特大冰封阻碍通航,还使大批客轮不能按计划进出渤海龙口、塘沽、秦皇岛、营口等港及运送旅客与装卸货物而造成的经济损失是无法计算的。特别是塘沽港、秦皇岛港己向世界宣布为不冻港,使外国商船也蒙受一定经济损失,在国际上产生了不良影响。

    (四)海水内侵
  水界面向陆地推移,称为海水内侵(有的称为海水回灌、盐水入侵等),这是一种危害很大的海岸带灾害。山东莱州湾沿岸地区,只几年时间海水内侵面积已达500平方公里。有些地方海水侵染的速度达每年400米,预测在今后10年可扩展到1500平方公里。海平面上升和频发的风暴潮也可引起海水内侵灾害。近年来,我国沿海很多地区都发生了海水内侵事件。
  海水内侵的危害主要有:
  1.地下水变咸,不能用于浇灌或土地迅速盐

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