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性格难以捉摸 汹涌的海洋蕴藏着巨大的破坏力
送交者: 晟然 2017年06月12日05:23:51 于 [恋恋风尘] 发送悄悄话

 

 

性格难以捉摸 汹涌的海洋蕴藏着巨大的破坏力

 

    在占地球表面70%的水域包围之下,所有的大陆都只是岛屿。很多科学家相信,大海孕育了地球上最早的生命。我们之所以能存在于此,应当归功于地球是如此湿润。不过,对越来越精巧复杂的人类文明而言,海洋也蕴藏着巨大的破坏力。

  台风/飓风

  水的比热(储藏热量的能力)很大,海水与大气的热量交换,使得海洋像是一个庞大的蒸汽机。在热带海洋上空,海水蒸发得很快,空气湿暖潮湿并且活动剧烈,很容易产生旋转的气团,就像急速流动的江河水里容易产生旋涡。这类称为热带气旋的空气团,达到一定强度(中心附近风力超过33米/秒时)时,根据诞生区域的不同,被称作台风或飓风。它们从海洋里吸取了大量的热,急速旋转并移动,沿途带来暴风骤雨。

  与陆地上产生的普通大风不同,台风/飓风有着复杂的结构,中央是相对平静的风眼,由浓云密布的厚厚云墙包围,外面就是空气急速运动、风雨交加的区域。一个典型的台风/飓风,每天以降雨形式释放的热量,可达全世界发电能力的200倍,而仅以大风释放的能量,也达到全世界发电能力的一半。就像核电站与原子弹的区别那样,强大的能量缓慢释放出来是能源,迅速释放便是灾害。台风/飓风带来的大风会损坏乃至摧毁建筑物,暴雨导致洪水。在海岸边,风还会使水位上涨,形成风暴潮。

风暴潮

  沿海地带的大风使海水异常上涨,称为风暴潮。这种大风的来源,除了前面提到的台风/飓风,还有温带气旋。顾名思义,温带气旋产生和活动于中高纬度的温带区域,它也是旋转的空气团,近似椭圆形,强度不及热带气旋,但影响范围巨大,带来风雨天气。它所导致的风暴潮很常见,水位上涨幅度和速度都比台风风暴潮要小。

  风暴潮发生时,如果正赶上天文大潮,就很可能形成灾害。天文大潮是太阳和月亮对地球海水的引力导致,当地球、月亮、太阳排成三点一线时,太阳和月亮的引潮力叠加在一起,使涨潮幅度增大,形成天文大潮。风暴潮与天文大潮共同作用,使汹涌的海涛涌上陆地,吞没和摧毁沿途的一切。在海拔很低的孟加拉国,1970年曾经发生一次剧烈风暴潮,导致30万人死亡。

  海啸

  海啸也是侵袭沿岸地区的巨大海浪,不过它的来源与风暴潮完全不同。风暴潮的动力是大气运动,海啸则是“无风起浪”,动力来自地下的运动——地震、火山等因素造成的海底地形变动。不过有一个例外,那就是水下核爆导致的人工海啸。

  普通的风浪发生在海洋表层,到了一定深度,海水的波动就极小了。地震引起的海水波动,则是从海底到海面整个水体的起伏,力量更大。在震源附近,由于海水较深,水面起伏是很小的,可能只有1到2米。海啸的海浪波长比普通海浪长得多,前浪与后浪之间的距离可达200公里。

  在离岸较远的地方,由于浪峰不高、波长很长,海啸的海浪并不明显,也没有什么危害,即使是经验丰富的海员也难以注意到,从空中观察也不易发现。但当海啸进入沿岸海域后,由于深度急剧变浅,能量集中,浪高骤然增大,可能达到几十米,造成巨大破坏。

  海底出现垂直断层、震级达到里氏6.5级时,就可能形成破坏性的海啸。海啸发生区域基本上与地震带一致。由于环太平洋地震带活动剧烈,而印度洋较为平静,人们一度认为海啸是环太平洋地区的特殊灾害。2004年底的大海啸显示,印度洋地区也应当重视海啸预警系统的建设。

灾害性海浪

  前面所提到的海洋灾难,主要是海洋对沿岸地区的影响。在开阔的海面上,由台风、湿带气旋、寒潮的强风等导致的海浪,危及船只、海上工程的,称为灾害性海浪。航海和海上石油钻探等事业越发达,海浪造成灾害的潜力越大。

  浪高多少的海浪可称为灾害性海浪,并没有明确的一致定义,因为灾害程度是相对于人力抗拒程度而言的。对小型船只,2~3米的海浪就相当危险,几十万吨级的巨轮则可能抵御7~8米高的巨浪。目前,浪高6米就能威胁到绝大多数船只,因此一般说来,灾害性海浪指的是6米以上的海浪。

  海冰和海雾

  海冰是极地和高纬度海域特有的灾害。寒冷的天气使海水结冰,导致海港和航道封冻。过于温暖的气候则使陆地冰架崩解,导致大量浮冰入海,可能撞毁船只、码头、海上设施。1912年泰坦尼克号失事,就是因为在北大西洋上撞上了冰山。1969年1月下旬至3月中旬,整个渤海几乎全部被冰覆盖,海冰单层最大厚度达80厘米,堆积冰厚高达9米,严重妨碍天津塘沽港航运,并损坏了海二号钻井平台。

  海雾由海面低层大气中水雾凝结所致,通常呈乳白色,产生时常使海面能见度降到1公里以下,使船只迷失航路,造成相撞或搁浅等事故。在狭窄航道、近岸区发生的海难中,由海雾引发的事故占了很大比重,是一种频发的海洋灾害。1995年2月,空气污染引发的毒雾封锁了土尔其达达尼尔海峡,使这条重要的国际航路陷入瘫痪。
  赤潮: 赤潮是一种特殊的海洋灾害,也是唯一与污染有关的重要海洋灾害。在特定环境条件下,海水中某些浮游生物、原生动物或细菌大量增长或高度聚集,使海水变色,称为赤潮。赤潮是一个历史沿用名,并非所有的赤潮都是红色,也有绿色、黄色、棕色等。还有一些海藻大量增生时海水颜色并不改变,但也称为赤潮。

  赤潮古已有之,但现代发生频率明显增高,因为它与海水富营养化有关,而工业发展导致的海洋污染,容易使近海海水出现富营养化现象。赤潮严重破坏海洋正常的生态结构,影响其它海洋生物生存环境。有的赤潮生物会分泌毒素。赤潮生物大量死亡后,尸骸的分解过程中要大量消耗海水中的溶解氧,造成缺氧环境。这都直接威胁其它海洋生物的生存,破坏海洋养殖业。

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