2022年07月07日 星期六

认识海洋的怒吼:常见的海洋灾害与预防

来源:地调局烟台中心 作者:闫朝伟 发布时间:2025-08-05
 

海洋赋予我们生命与资源,但也蕴藏着巨大的破坏力。当这种力量以灾害形式释放,往往给沿海地区带来毁灭性打击风暴潮、海冰、海啸、赤潮等海洋灾害带来惨痛教训。了解这些灾害的成因与防御之道,是守护蓝色家园的重要一课。

一、风暴潮与灾害性海浪:风与海的狂暴共舞

想象一下,强烈的台风或飓风像一个巨大的“吸尘器”和“推土机”。它中心极低的气压会把海水“吸”得向上隆起(气压效应)。同时,猛烈的强风长时间吹向海岸,像推土机一样把巨量海水推向岸边(风驱效应)。两者叠加,就造成了海平面在短时间内异常升高,形成破坏力惊人的风暴潮。

海水异常升高会淹没低洼沿海地区,摧毁房屋、道路、港口等基础设施。平缓的海岸或V字形的海湾会像漏斗一样让海水堆积得更高,破坏力倍增。如果风暴潮恰逢天文大潮,海水位会达到极端高度,灾害雪上加霜。1953年北海风暴潮强风暴叠加满潮,冲垮荷兰堤坝,造成欧洲三国2500多人死亡,催生了著名的“三角洲工程”。2005年卡特里娜飓风风暴潮冲垮美国新奥尔良的堤防系统,城市大部被淹,1800多人丧生,暴露了应急体系的缺陷。


 

1 2007年,英国布莱克浦遭遇风暴袭击,13人在飓风中丧生。(图片来源:视觉中国)

为监控这头猛兽科学家们集成多学科多门类监测技术,打造海洋“听诊器”利用卫星(监测全球波浪)、浮标(定点精确测量)、海岸雷达(观测近海波浪)、无人机(灵活机动)来实时监测海浪的高度、方向和速度。收集到的数据输入超级计算机模型,模拟海浪的生成和传播,预测灾害性海浪的发生。人工智能技术正让预测越来越准。一旦监测到危险信号,预警系统会通过电视、广播、手机短信、网络、警报器等多种渠道,第一时间向可能受影响区域的公众和应急部门发布警报。

二、海冰灾害:极寒海域的白色威胁

极地和寒冷海域的低温让海水结冰,形成漂浮的浮冰。大陆冰川崩解掉入海中,则形成巨大的冰山。沿海岸冻结的叫沿岸冰。大量的海冰聚集会封锁重要航道,迫使船只绕行,增加成本和时间。巨大冰山对船只构成致命碰撞风险泰坦尼克号的悲剧就源于此。自由漂浮的海冰还有可能撞击破坏海上钻井平台、海底管道等设施。


 

2 海冰堆积影响航道安全 (图片来源:视觉中国)

现代科学家运用卫星、浮标、船载雷达、飞机/无人机监测海冰分布、厚度和移动的利器。在冰情严重海域,破冰船为商船和科考船开辟安全通道。现阶段,在极地作业的海上平台在建设初期就特别设计加强结构,抵御冰的撞击和挤压并且制定详细的冰灾应急预案,确保灾害发生时能迅速疏散人员、展开救援。

三、海啸:海底巨震引发的“水墙”

海啸发生的最主要原因是海底发生强烈地震尤其是板块俯冲带的浅源大地震,导致海底地壳突然剧烈升降,像巨大的“活塞”推动海水。海底火山喷发、大滑坡甚至罕见的巨型陨石撞击也能引发海啸。海啸在深海中传播速度但波高很低,不易察觉。一旦进入浅水区,速度减慢,能量堆积,波高急剧增加,形成高达数十米的“水墙”。V形海湾海岸地形会进一步集中和放大波浪能量。2004年印度洋海啸横扫印度洋沿岸十余国,死亡超过23万人,是人类近代史上最惨重的海啸灾难。2011年日本海啸9级地震引发,波浪高达40米,摧毁沿海城镇,并引发福岛核事故。

全球地震监测网是一个由约150个现代地震台站组成的全球数字地震网络,提供实时开放数据能在海底大地震发生后数秒至数分钟内确定其位置和强度,判断引发海啸的可能性。部署在关键海域的DART浮标等设备能精准捕捉到正在传播的海啸波,确认其规模和预计到达时间。预警中心综合地震和海洋数据,利用模型模拟海啸路径和影响,通过所有可用渠道向危险区域发布警报。


 

3 2011年海啸引发福岛核灾难 (图片来源:视觉中国)

四、赤潮:海洋的“红颜祸水”

甲藻、蓝藻藻类在营养过剩、水温适宜、阳光充足、水流缓慢条件下疯狂繁殖,导致海水变色,称为赤潮或有害藻华。大量藻类消耗氧气,死亡分解时更造成海底“死亡区”,鱼虾贝类窒息死亡。有些藻类还释放剧毒,直接毒死海洋生物。养殖场鱼虾贝类大量死亡,捕捞受限,受污染水产品不能上市,经济损失巨大。食用含毒素的贝类(如麻痹性贝毒)可致人瘫痪甚至死亡。某些藻毒素还会随空气传播,引发呼吸道疾病。变色、发臭的海水也会重创沿海旅游业。


 

4 赤潮现象 (图片来源:视觉中国)

赤潮防治关键源头减排减少农业化肥流失、处理工业和城市污水,切断藻类的氮、磷营养运用卫星、浮标、人工采样监测水质和藻类动态,及早预警。对于赤潮已发生区域可尝试围隔、换水物理方法或谨慎使用杀藻剂减缓消除赤潮现象,并及时关闭受污染养殖区和渔场。综合运用生态修复方法是治理赤潮的有效途径,保护和恢复湿地、红树林、海草床,增强海洋自净能力向公众普及科学知识,赤潮期间避免食用可疑贝类,减少接触受污染海水可大大降低赤潮对个人生命健康的危害

五、面对海洋灾害,人类如何应对

一是防患于未然建立覆盖全球和区域的海浪、海冰、海啸、风暴潮、赤潮监测预警系统。绘制风险地图,识别高风险区,指导建设和规划。修建和加固海堤、防波堤,设计抗灾建筑和基础设施。制定严格的海洋环境保护、沿海开发管理和防灾减灾法律法规。

二是建立应急响应机制。完善从国家到社区的多级应急指挥体系,统一调度包括军队、消防、医疗、志愿者在内的救援力量。及时发布预警,按预案组织人员快速疏散到安全地带。储备和快速调配救援设备、食品、水、药品、帐篷生活物资。

三是组织灾后重建工作。首先要做到科学评估全面评估人员伤亡、经济损失、环境破坏等实际情况尽快推动恢复重建修复基础设施、重建家园、恢复经济生产。及时开展科学补偿援助,通过政府补助、保险赔付、社会捐助、国际援助等方式共同帮助受灾群众渡过难关。最后要总结经验教训,改进防灾规划和社区能力,让重建的社区更安全。

作为个人,要积极储备防灾知识主动了解居住地可能面临的海洋灾害风险、预警信号和逃生路线。家庭备好应急包(水、食物、药品、手电、哨子、重要文件复印件等),制定家庭应急计划。留意官方发布的灾害预警信息,收到警报立即行动。参加社区组织的防灾演练和培训,加入志愿者队伍。减少污染,支持可持续发展,从源头上降低赤潮等灾害风险。

海洋灾害虽然可怕,但并非不可抵御。通过持续的科学探索、技术进步、完善的预警应急体系、坚固的工程防御、合理的规划管理、以及每个公民防灾意识的提升和行动,人类能够更有效地应对海洋的挑战,与海洋和谐共处,守护我们蓝色的家园。