第五章氣象奇觀(2)
12、火山爆發
火山爆發是怎樣造成的呢?原來,地球內部充滿著熾熱的岩漿。在極大的壓力下,岩漿便會從薄弱的地方衝破地殼,噴湧而出,造成火山爆發。
不同的火山
世界上的火山是多種多樣的,它們爆發的強弱也不同。
印度尼西亞鬆巴圭島上的坦博拉火山,是一座“脾氣”暴躁的火山。它在1815年4月5日爆發時,爆炸聲震撼了遠在1600公裏外的蘇門答臘島,煙霧塵埃使得480公裏的範圍內日月無光。這次爆發持續了3個多月,噴出物質150立方公裏,把山頭削掉了1250米,形成了一條11公裏長的火山口。這次火山爆發相當於20萬顆原子彈爆炸的能量,或者相當於1976年我國唐山大地震釋放的能量的500倍。
夏威夷群島上的火山則是“脾氣”溫順的火山,爆發時,火山的溶岩隻是平靜地流出,形成了壯觀的熔岩爆布和熔岩河流。
火山可分活火山、死火山和休眠火山。前麵講到的坦博拉火山和夏威夷群島上的火山,現在還在活動,這就是活火山。死火山是指史前有過活動,但曆史上無噴發記載的火山。有些火山在曆史上有過活動的記載,但後來一直沒有活動,這種火山就稱作休眠火山。休眠火山可能會突然“醒來”,成為活火山。
火山的利用和災害預防
猛烈的火山爆發會吞噬、摧毀大片土地,把大批生命、財產燒為灰燼。可是令人驚訝的是,火山所在地往往是人煙稠密的地區,日本的那須火山和富士火山周圍就是這樣。原來,火山噴發出來的火山灰是很好的天然肥料,富士山地區的桑樹長得特別好,有利於養蠶業;維蘇威火山地區則盛產葡萄。火山地區景象奇特,往往成為旅遊勝地。
在人類能夠控製火山活動之前,加強預報是防止火山災害的唯一辦法。科學家對火山爆發問題的研究,常常得益於動、植物的某種突然變化。許多動物往往在火山爆發之前就紛紛逃離遠去,似乎知道大禍即將臨頭。印度尼西亞爪哇島上有一種奇妙的植物,在火山爆發之前會開花,當地居民把它叫做“火山報警花”。
13、產生海嘯的原因
海嘯是由地震、火山爆發或強烈風暴等所引起的海水巨大漲落。按成因可分為地震海嘯、火山海嘯、風暴海嘯等幾種。在茫茫的大海裏,地震引起的波浪的高度雖然不到一米,但當它衝擊到洋岸邊或島嶼的岸邊時,浪高卻急劇上升,最高時可達二三十米,而巳每隔數分鍾或數十分鍾就重複一次。呼嘯的海浪可以摧毀堤岸,淹沒陸地,奪走生命財產,破壞力很大。
巨大破壞力
1890年6月15日,日本三陸近海發生的7.6級地震,引起了巨大的海嘯。海浪最高時竟高達30.5米,巨浪每隔10~30分鍾就衝擊海岸一次,波及300多公裏長的沿海一帶,本州和北海道的海岸都被海浪衝塌。據記錄,這次海嘯是世界上發生的波浪最高的地震海嘯。在這次海嘯中,l萬多幢房屋被夷為平地,有2.7萬多人喪生。
1969年5月22日,南美智利的太平洋海溝發生了9.5級大地震,地震伴生的海嘯最大浪高達到25米。海浪還以每小時640公裏的速度沿太平洋傳播,智利的沿海城鎮和農村受到了毀滅性的打擊。當它抵達俄羅斯和日本沿岸時,仍然高達6米以上。這次海嘯中,僅日本就有3000多幢房屋被衝毀,100多艘船隻被打翻,340人喪生。
海嘯的預防
地震是引起海嘯的主要原因,但並不是所有地震都會引起海嘯。據考察,當地震震級在6級以上,震源深度小於40公裏時,才會形成海嘯。因為地震波傳播的速度比海嘯的波浪要快得多,例如從北太平洋的阿留申群島到夏威夷群島,海嘯浪比地震波到達的時間要晚5小時。為了防止海嘯造成的損失,許多國家在沿海建立鋼筋水泥防波堤,設立各種觀察站,根據科學的記錄作出預報,以便跑在海嘯前麵,做好預防工作。
14、泥石流
明朝以前,雲南省東川市大橋河一帶是個物產豐饒、人煙稠密的地方,可是現在這裏卻是一片沙礫遍地的荒灘。毀壞這個興旺地區的罪魁禍首是泥石流。
泥石流
泥石流是一種突然爆發的、破壞性極大的特殊洪流。這種洪流中含有大量的泥沙和石塊,因此,也有流泥、石洪、走龍等叫法。當泥石流爆發時,山鳴地動,響聲如雷,暴雨、洪水或冰雪融水夾雜著泥沙、巨石混合成一股粘稠的泥漿,像脫韁的野馬一樣,沿陡坡奔騰而下,直到山下平坦的地方才停止下來,堆積成一片扇狀石海。一次泥石流經曆的時間雖然不長,但來勢凶猛,破壞力極大。它可以把良田變為荒漠,把果園變為泥塘,還會衝毀路基、橋梁、閘涵,堵塞河道,掩埋房屋,甚至毀滅村鎮、城市,給人類的生命財產帶來極大的損失。
冰川石流
1970年,南美秘魯的安第斯山發生了一次冰川泥石流,三千多萬立方米的冰雪泥石衝入了容加依城。頃刻間,全城被徹底摧毀,3萬居民全部遇難。這次泥石流的威力甚大,它翻越了相對高度為1000米的山嶺,把一塊3噸重的岩石移動了600多米。
泥石流的發生及預防
泥石流一般發生在半幹旱山區或高原冰川區。這裏的地形十分陡峭,泥沙、石塊等堆積物較多,樹木很少。這種地區一旦暴雨來臨或冰川解凍,大大小小的石塊有了足夠的水分,便會順著斜坡滑動起來,形成泥石流。人們采取修築穀壩、導流堤,植樹固坡等措施,可以防止泥石流的發生。
15、雷暴
雷暴多出現在炎熱夏天的午後。夏季越長的地方,雷暴天就越多。
雪暴之都
世界上雷暴天最多的地方,首推印度尼西亞的小城茂物。茂物位於南緯6度36分,高赤道很近,一年中有322無是雷暴天,打雷次數千次,被稱為“世界的雷都”。
我國南方的海南省、雷州半島一帶,雷暴天也很多。海南省的儋縣,平均每年有130天雷聲隆隆,是我國雷暴天最多的地方。即使在冬季,這一帶也能聽到陣陣雷聲,“雷州”因此得名。
雷暴的利弊和預防
雷暴天氣常常給人類帶來巨大損失。雷電可以把高大的煙囪劈裂,使架空的電線短路,還會引起森林大火。站在曠野中或高大建築物旁的人,有時也會遭到雷擊。雷暴天還常常引起冰雹、龍卷風等災害。
近年來,科學家正在研究措施,以減輕或避免雷暴造成的損失。美國已研製了一種叫作“火箭誘雷觸發器”的裝置。雷暴前,把它發射到大空中,它就會不斷地在空中誘發小的放電,及時消除雷電。
雷暴危害很大,但也有一利。雷暴時,雷電使空氣中的氮氣和氧氣生成一氧化氮,再經過一係列變化,落到地麵上後,便成了硝酸鹽,是極好的肥料。有人稱雷電是“天然化肥廠中的工程師”。
16、大氣成分
我們居住的地球,是目前所知的唯一有生機、有生命的星球。在地球的周圍,包著一層空氣,人們稱之為大氣。那麼,大氣是由什麼組成的呢?
氮
氮是大氣中濃度最大的氣體,是地球上生命的基本成分。但是,大氣中的氮隻有少量參加自然界中的氮循環。氮循環的主要表現是:通過微生物,使氮成為有機化合物,而被固定在土壤和海洋中;又通過細菌作用,使土壤和海洋中的硝酸和亞硝酸還原,再回到大氣中去。豆科植物可以通過根瘤菌的作用,直接將大氣中的氮改造成為植物體不可缺少的養料。有機物的分解也是使氮回到大氣中的途徑。人為輸送的作用,主要表現在工業用氮作為硝酸的原料;而農業把氮肥投入到土壤中,對氮循環也有不可忽視的影響。