——卢耀如院士在上vC院的演讲
卢耀?/strong>Q著名地质学Ӟ1931q?span lang="EN-US">5月生,徏州人?span lang="EN-US">1950q入清华大学地质pd?fn)?span lang="EN-US">1952q院校调整入北京地质学院Q后N外国专家学习(fn)Q?span lang="EN-US">1953q提前毕业?span lang="EN-US">1997q当选ؓ(f)中国工程院院士。现d大学土木工E学院地下徏{与?st1:personname w:st="on" productid="E系">E系教授。长期从事岩溶地质的U研和工E实践，参与实践?qing)指g一pd水利水电(sh)、铁道、矿山及(qing)城镇工程的勘?gu)研I。由于在岩溶Q喀斯特Q研I方面的成就Q被国内外学者称赞ؓ(f)“喀斯特卢”。在岩溶地质研究斚w自成一套理Zp，发表多部Q其中以《中国岩溶—景观L(fng)型¯律》这部专著性图集ؓ(f)代表。曾?span lang="EN-US">1998q全国科学大?x)奖、地质科技二等奖和全国优秀U技图书二等奖?span lang="EN-US">1999q获W六ơ李四光地质U学荣誉奖?span lang="EN-US">
2008q??2?/span>发生在我国四川汶川的8.0U特大地震灾宻I已造成六万?ji)千多hMQ一万八千多人失t，汶川、北川、青川、都江堰{城市大量房屋被摧毁Q重灑面积?span lang="EN-US">10万^方公里，包括北京、上在内的中国大部分地区都有震感?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="28" month="7" year="1976">1976q?span lang="EN-US">7?span lang="EN-US">28?/st1:chsdate>Q唐山大地震造成24万hMQh们记忆犹新。再l历q次汶川大地震，不禁使许多h惛_所居住的地Ҏ(gu)否安全的问题。实际上Q我国有不少城市Q都存在着自然灑֮的隐(zhn)，除了地震灑֮之外Q还有其他地质灾害以?qing)气候灾宻I都给不少城市带来安全威胁。h们不必ؓ(f)q些灑֮q于担忧Q但也需正确认识Q以早采取相应的防灑և灾措施。下面就如何防治地质灑֮q个问题谈些认识Q希望有助于人口密集的都市考虑今后的防灑ևN题?/font>
了解地球演化的规?span lang="EN-US">
自古以来Q地球几乎每天都在发生地震，q是地球演化中析放能量以得到相对q的自然现象。但造成灑֮?span lang="EN-US">5-6U以上地震也时常发生?/font>
地球属于太阳p，在其形成与发展过E中Q不断生着动态变化。地球，已知似鸡蛋结构。地I似鸡蛋壳Q，׃部硅铝层?qing)下部硅镁层l成Q连同地q上部，通常UC为岩矛_。在岩石圈下60公里?st1:chmetcnv w:st="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="250" unitname="公里">250公里范围内有比其上下更Y的物?span lang="EN-US">—?/span>软流圈存在。Y圈中有固、液、气三相物质在不断{化，它是形成矿资源的源泉，岩石圈的板块在Y圈中漂UR碰撞，引v地壳隆v造山?qing)沉降，以?qing)火山喷发、地震等灑֮的生。除了岩矛_之外Q还有水圈、大气圈和生物圈Q这四个圈层怺依存、关联，又相互运动，使地球生一pd演化。地球的演化Zhcȝ生存与发展提供了两方面的条gQ一斚w创造有利于人类生存与发展的资源性条Ӟ如空气、阳光、土地资源、水资源、矿产资源、能源及(qing)生物资源{；另一斚w产生不利的灾x条Ӟ主要是气候灾実뀁地质灾宻I包括地震Q和生物灑֮{?/font>
因此Qhcd地球上生存与发展Q就要了解这两方面的条g和因素对人类生存与发展的影响Q充分认识地球自然演化过E的规律性，既要合理、有效地节约资源以及(qing)循环利用资源Q也要积极有效地防治与减轻自然灾宻I实现Z自然环境友好和谐发展?/font>
地质灑֮可分Zc：(x)一cLH发性灾宻I例如地震、火山喷发、滑坡、惔x和岩溶塌L(fng)。突发性灾宻I易造成重大的伤亡。这cȝ发性地质灾宻I有的在发生之前有预兆现象Q可使h警惕Q采取避灾、减灾措施，但也有的灑֮是没有Q何先兆就爆发的?/font>
比如公元79q?span lang="EN-US">8?span lang="EN-US">25日，意大利维苏威Q?span lang="EN-US">VesuvusQ火山就在没有Q何预兆的情况下爆发，喷射出大量火qQ后堆积?span lang="EN-US">20多米厚）、有毒气体和_(d)?span lang="EN-US">3万h的庞贝（PampeiQ城毁灭于瞬间。直到十八世U时Z开始挖掘火qQ部分古城市、徏{才得以重现于世。近代以来，仍有许多地区的火山喷发，׃火山灰遮蔽阳光，曾全球气温下降2?/span>Q也影响到地球生态的环境?/font>
又如地震。自古以来，地球几乎每天都在发生地震Q这是地球演化中析放能量以得到相对^衡的自然现象。但造成灑֮?span lang="EN-US">5-6U以上地震也时常发生。位于复杂地质构造带上的意大利的斯彼诺（SipinoQ城Q于公元346q就为地震所摧毁?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="28" month="7" year="1976">1976q?span lang="EN-US">7?span lang="EN-US">28日凌?/st1:chsdate>发生于我国唐q大地震，也与地质构造活动有养I造成整个唐山市被毁灭Q?span lang="EN-US">24万hM?/font>
至于滑坡与惔xQ在意大利特比罗铁可Q?span lang="EN-US">TriporticoQ有公元?span lang="EN-US">1世纪和公元前4世纪的ؓ(f)滑坡、惔x摧毁的徏{和道\遗址。滑坡、惔x是广泛发生于世界各地的地质灾実뀂中国西部地区，仍有不少城镇受到滑坡、惔x的威胁?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="9" month="4" year="2001">2001q?span lang="EN-US">4?span lang="EN-US">9?/st1:chsdate>Q西藏易贡藏布河发生大滑坡，体积2.8?span lang="EN-US">-3.0亿立方米Q滑坡高?span lang="EN-US">3300多米QŞ成堰坝高60c?/st1:chmetcnv>Q堰塞湖壅水体积?span lang="EN-US">28?span lang="EN-US">-29亿立方米?span lang="EN-US">1933q四川松潘地震诱发的滑坡Q在茂县叠溪形成堰塞湖，q次汶川地震在这片地区Ş?span lang="EN-US">34个堰塞湖Q相隔了75q。有的滑坡有前兆Q可?qing)时采取措施以避免h员伤亡，例如1985q?span lang="EN-US">6?span lang="EN-US">12日凌?/st1:chsdate>Q长江西陵湖北西昌市秭归县新W镇滑坡有1000多万立方cI׃有前兆预警，?span lang="EN-US">1371人及(qing)时安全撤出，无一伤亡Q只是在长江上Ş成涌，因未能及(qing)早通知q往行船Q造成12人死亡?/font>
岩溶塌陷发生于碳酸盐岩（石灰岩、白云岩Q、和酸盐岩Q石膏）的分布区Q地表Ş成奇特山峎ͼC发育成洞I系l，可生岩溶塌P大的岩溶塌陷直径可达数百cI也危?qing)城市徏{、交通设施的安全。天然岩溶塌h因很多，如地震、干旱、洪水等Q都可诱发岩溶塌陗洞I上部岩体重力作用、洞I水R蚀{水动力作用{，都可D岩溶塌陷发生?/font>
另一cL~变性地质灾実뀂这是地球演化过E中~慢发生的，一般之前会(x)有些征兆。但因涉?qing)范围广Q也难以完全防治。例如意大利威尼斯水城，实际上是地面沉降的结果。早期威斯建筑于沿P有Y土地基，曾打了数百万Ҏ(gu)基，以求保证建筑物基的稳定性，但随着地面沉降的愈益严重，h入R的结果是Q原先城市的街道逐渐变ؓ(f)水?/font>
地壳的上升隆赗沉降，都涉?qing)较大面U的区域Q地壳缓慢Ş变的现象Q也都能带来灑֮。但是，长期~变q程Q又?x)激发突发性或H变性灾実?/font>
~变性灾害中q有荒漠化灾宻Iq是׃多种自然因素使一些地带严重干旱，加上强烈风化、R蚀{作用以致出现沙漠戈壁，q是自然演化的物。由于hcd发不当，也会(x)引v荒漠化现象的发生与发展?/font>
另一U是x化现象，q是岩石Z山区Q特别是酸盐岩分布地区Q地表残U土层薄瘠，遭受强烈侵蚀后，出现岩石嶙峋、缺植被、生态恶化的现象。石漠化在我国南北方都有Q但在西南碳酸盐岩地区，׃山势险峻、过度开垦，加剧了土壤R蚀Q而生了大量x化的现象?/font>
研究自然灑֮铄机理
自然界的三大cȝ害中Q一U灾害的产生Q常可相应诱发其他灾害的效应Q这是自然灑֮链。注意到自然灑֮铄象的存在Q就可预先采取措施，减少灑֮的危実?/font>
地球存在着岩石圈、水圈、大气圈和生物圈q四个圈层的复杂q动与演化。因此，在自然界的三大类灑֮中，一U灾害的产生Q常可相应诱发其他灾害的效应Q这是自然灑֮链。主要灾害链有：(x)
一、气候灾害与地质灑֮间的灑֮?/font>
最常见的是飓风、台风等气候灾宻I诱发大量的滑坡、惔x{灾宻I造成更多人的伤亡和徏{物的破坏。例如，2005q云娜台风给江造成重大灑֮Q?span lang="EN-US">2006q的徏一号台风和桑美台风Q给徏造成了重大灾宻I2005q?span lang="EN-US">8?span lang="EN-US">29?/st1:chsdate>国卡特里娜飓风Q加剧了陆地城市沉降和其地质灑֮Q造成新奥?dng)良?span lang="EN-US">1300多hMQ经损p960亿美元，受灾面积相当于英国国土的面积Q?span lang="EN-US">2008q?span lang="EN-US">4月的~甸飓风Q造成十多万h伤亡Q其中多数是由飓风诱发的ơ生灑֮而造成的?/font>
二、地震和其他地质灑֮间的灑֮?/font>
地震是地质灾害中最重要的灾宻I危害性大Q而且又多是突发性的。目前世界上q难以精预报。更主要的是Q地震常诱发许多地质灑֮Q造成更多人员伤亡和房屋、胦产的破坏?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="8" month="10" year="2005">2005q?span lang="EN-US">10?span lang="EN-US">8?span lang="EN-US">11?span lang="EN-US">50?/st1:chsdate>巴基斯坦?span lang="EN-US">7.8Q南亚）U大地震Q诱发许多滑坡塌方等地质灑֮Q阻断交通，使救援队受阻Q扩大了伤亡人数?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="17" month="1" year="1995">1995q?span lang="EN-US">1?span lang="EN-US">17日清?/st1:chsdate>发生的日本阪地震，诱发了地质灾宛_ƈ引v火灾Q造成6000余hMQ?span lang="EN-US">4万余人受伤，30万h无家可归?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="12" month="5" year="2008">2008q?span lang="EN-US">5?span lang="EN-US">12?span lang="EN-US">14?span lang="EN-US">28?/st1:chsdate>汶川8.0U地震，诱发了大量滑坡、惔xQƈ堉|后Ş成堰塞湖34个，诱发地质灑֮造成的损失极大?/font>
三、vz和陆地间的灑֮?/font>
2004q?span lang="EN-US">12?span lang="EN-US">25?/st1:chsdate>发生于印D门答腊地?span lang="EN-US">8.9U地震，引v印度zv啸，波及(qing)20多个国家Q造成q?span lang="EN-US">30万hM。同L(fng)于诱发许多地质灾x坡等Q陆上交通受阻，救援难以施展?/font>
四、河上下游间地质灾害链
x上游的地质灾宻I如强烈土壤R蚀、荒漠化和石漠化{地质灾害的发展Q可使中下游q量沉积Qƈ引v自然调蓄z水的湖泊降低蓄z能力，而发生大z水灑֮Q?span lang="EN-US">1998q长江流域大z水Q与上游地质灑֮频发增强水土失以及(qing)z庭湖等减少蓄洪调洪能力有关?/font>
五、地质灾害与生物灑֮的灾害链
׃地震{地质灾害的发生Q水文环境产生变化Q有时地表水体相Ҏ(gu)动不畅，或Ş成堰塞湖Q在Z动物怽没有?qing)时掩埋火化处理Ӟ再加上原有环境保护工E及(qing)污水道和处理垃圑֏(qing)气、液体废弃物的设备遭破坏Q因此容易ɾl菌、病毒快速生长，q而引发流行性疾病。所以，古语有“大灑有大疫”。在唐山地震Ӟ׃?qing)时采取了防疫措施，没有大疫发生Q这ơ汶川大地震Q也?qing)时加强防治Q大疫是可避免的?/font>
各种灑֮铄存在Q是客观的规律。注意到灑֮铄象，可预先采取措施Q减灾害的危害?/font>
U学监测与预防措施ƈ?span lang="EN-US">
地震Ӟ有纵波先发生Q而摧毁徏{物的主要是横LQ两者有时差Q达几秒几十U，利用时差q行减灾预报以减损失，q是可能的?/font>
面对自然界带lhcȝ诸多灑֮Q我们需要予以够重视，但也不必惊慌失措。我们虽然没有办法完全杜l自然灾害的发生Q但是可以通过建立U学的预警系l等来减轻自然灾害的影响?/font>
管目前关于地震的预警预报问题，在国内外q都是难题，但是Q发生在20世纪70q代初的城地震{，q是得到成功预报。通过对地球的U学探烦Q还是可以了解地质活动带zd性、地应力大小Q可作地震烈度划分及(qing)危险度评判?/font>
2004q印度洋地震啸之前Q有不少气体从地壳中外泄Q南L(fng)水气通量大于qxQ地震前我国q东三水一水井Q喷出高?st1:chmetcnv w:st="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="50" unitname="c?>50c?/st1:chmetcnv>的水柱，在江苏东L(fng)5000c?/st1:chmetcnv>大陆U学L中，震前有许多氦Q?span lang="EN-US">HeQ、氩Q?span lang="EN-US">ArQ等惰性气体异常活跃，地震前北京理工大学地震试验室的两CA器都收到ơ声波异常现象。地震时Q我国有20多个省区C水监井都收到地下水位、温度等的异常变化。这些异常情况表明，如果能有更精密的l合监测|络Qƈ有vz监的数据Q再加上太空的监，要进一步做好大地震的预，特别是(f)震前预报Q以利适时采取避灾措施q是可能的。地震时Q有U|LQ?span lang="EN-US">P波）先发生，而摧毁徏{物的主要是横LQ?span lang="EN-US">S波）Q两者有时差Q达几秒几十U，利用时差可进行减N报，日本q次7.2U地震，是利用q个机理作了预报?/font>
无论有无_地震预报Q提高徏{物抗震性能也非帔R帔R要，也会(x)减少很多损失?/font>
对于滑坡、惔x{灾宻I可采取预先处理措施。例如对于滑坡，可采取减M滑力的“砍头”方法、增强岩矛_整性与强度的“捆腰”方法、增加阻滑力的“压脚”方法等。此外，q有减少动水压力的排_(d)地表水和C_(d)Ҏ(gu){等。理ZQ对滑坡、惔x是可防治的，但当规模q大Ӟ有的难以进行防沅R对于严重威胁h民生命与财安全的滑坡、惔xQ可建立监测预警pȝQ适时采取避灾措施Q加强科学普?qing)，也可收到不少好效果?/font>
除了q行U学监测Q减及(qing)避免人工zd诱发地质灑֮Q也是预防工作的重中之重?/font>
许多人工zdQ都可诱发地震，如大规模蓄水、抽水、开发矿产资源、大爆破、核试验{等?/font>
采用高落式开采煤炭等资源Q有的矿井深度达千米Q每q可诱发地震5000-7000ơ，但震U大多不大，一般在2-3.5U?/font>
水库诱发地震是经常发生的。有数据昄Q在3万多座水库中Q^均发震率?span lang="EN-US">0.34%。我国易诱发地震的水库有20座，其中?span lang="EN-US">16座在酸盐岩地区Q一般震U在1-4U，也有的可辑ֈ5-6.1U。水库诱发地震可能有两种情况Q一U是低强度高频率的地震，有助于释攑֜层中应力Q避免诱发大的地震；另一U是许多大型水库l成的重大附加荷载，破坏地壳原有E_性，而孕育着诱发大地震的源。这斚w研究很少Q值得今后加强研究?/font>
关于人工开发不当诱发滑坡、惔x的例子很多。例?st1:chsdate w:st="on" isrocdate="False" islunardate="False" day="1" month="5" year="2001">2001q?span lang="EN-US">5?span lang="EN-US">1日晚8?/st1:chsdate>半，重庆武隆?span lang="EN-US">1.万立方米的h工高陡边坡的滑塌Q摧毁一?层楼建筑Q造成79人死亡?span lang="EN-US">2006q四川丹巴县Q由于h工开路，破坏׃E_Q导致边坡Ş变，诱发了生一千多万立方米的滑坡的前兆形变Q存在着摧毁丹巴县的可能性，后因专家适时q行U学监测qؓ(f)处理措施提供了地质依据，从而保证了该城市的安全?/font>
城市防灾减灾的理念与途径
城市与发展，既要考虑如何提高人民的物质与文化生活水^Q更需要对人民的生命胦产安全予以有力的保障。城市的q{涉及(qing)很多斚wQ特别是应当考虑一旦发生突发自然灾xQ大都市的安全如何保障等问题Q这需要提前做预案?/font>
目前Q许多城市h口在几十万、百万甚臛_万以上。城市的l济发展水^Q大家有目共睹，可一旦自然灾完来，q些人口众多、高楼林立的城市Q却昑־十分脆弱。如何大都市得到安全的保障Q这是迫切需要研I和解决的问题。因为，以往在我国大都市发展中，主要考虑的是建筑规模、大都市的外在景象和l济实力的表征等斚wQ而在城市有效、快速的防灾能力{方面，q有不之处。所以，?wi)立城市防灾减灾理念Q是当务之急?/font>
城市与发展应“以Zؓ(f)本”，既要考虑如何提高人民的物质与文化生活水^Q更需要对人民的生命胦产安全予以有力的保障。一斚w我们需要思考已知的灑֮对城市安全的危害Q另一斚w也要考虑什么样的城市发展可能会(x)诱发乃至加速灾宛_生，危及(qing)城市安全。此外，城市应当l合考虑环境安全、经发展与C会(x)影响q三斚w效益Q同旉视与城市发展相关的研I监工作，如关注城市发展对环境的媄响、开展城市发展的风险分析?qing)地质环境调查、制定灾害风险管理机制、徏立灾害预警系l等{?/font>
城市的运转涉?qing)很多方面，特别是应当考虑一旦发生突发自然灾xQ大都市的安全如何保障等问题Q这需要提前做预案。从影响城市安全的主要方面来看，应特别注意以下十个方面的安全问题Q一、供水系l安全；二、能源供l系l的安全Q三、粮食等日常生活食品的供应渠道安全；四、城市主要交通干道的安全Q五、城市救N讯与对外交通渠道的安全Q六、城市消防系l的安全Q七、城市防z、防风暴pȝ的安全；八、城市有毒有害品工厂及(qing)仓库的安全；?ji)、城市逃生遉K所的安全；十、城市抗灾救灄资储存所的安全?/font>
自然灑֮是不可避免的Q但是hcd以采取得当措施减ȝ害程度。大都市的防灑և灑ַ作不Ҏ(gu)做。所以我们首先需要认真研I各U自然灾害的灑֮链，从中发现其对城市l合危害的规律性与Ҏ(gu)性。如果你不了解居住地区存在什么灾害链的威胁，相关措施可能存在盲目性，达不到防灑և灄目的。其ơ，认真研究各种防护与减灾措施，制定切实可行的防灑և灾计划。防灾规划应有科学依据，才能辑ֈ减灾目的。第三，认真考虑与城市安全密切相关的各种pȝQ水、电(sh)、煤、食物、通讯{）所在徏{的抗灾能力?qing)有兛_急措施。第四，认真pȝ地选择?qing)规划抗灾能力强的市民避难所的徏设。第五，q泛宣传普及(qing)防灾、减灄知识Q让市民都知道自己所处的地质环境?qing)可能出现的自然灑֮Q特别是每个人都应知道避灾、减灾中自己可作的努力。第六，居安思危Q经常认真D行防灾、减灄演习(fn)。这斚w我国q缺乏广大h民广泛参加的防灾演习(fn)。第七，每h、每个家庭都应有相应的防灑և灄思想准备Q以?qing)有关物质的准备Q水、应急灯、食品等Q。第八，重视建筑安全的检查，特别是对人口密集的学校、商场、写字楼{公共场所的徏{物Q应加强安全(g)查。第?ji)，发挥大城市科技优势Q徏立灾害的l合预警pȝ以及(qing)q速传送灾害信息的预报pȝQq大市民能够通过多种途径适时得到与灾x关的信息Q以便迅速采取措施，避免受到伤害?/font>
总而言之，自然灑֮是不可避免的Q我们应当认真对待，采取合适的防灾、减灾措施。不仅要注重城市的资源开发与l济发展Q注重高楼的和地下空间的拓展Q注重城市的C化外表，同时也要注重城市防灾减灾教育?qing)徏设。否则，一旦灾宛_生，对城市的损害是难以估量的?/font>
汶川大地震在带给我们巨大损失和?zhn)痛的同时Q也l了我们警示与启发。在q向全面康C会(x)的进E中Q我们应当更注意对各U自然灾害的防治与减灾能力的Q这h能与自然和谐相处。温家宝ȝ说过Q“多隑օ邦”。中国是自然灑֮频仍的国度，因此我们更要加强防灾减灾意识Qɾl济、社?x)、文化发展更具可持箋性?/font>
Q{自：(x)解放日报 2008q?span lang="EN-US">6?span lang="EN-US">30?/st1:chsdate>Q?/font>
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