1、Hohai UniversityHohai University防灾减灾学-1(Disaster Prevention and Mitigation)盛 金 昌 防灾减灾学课件2022-5-19长期以来，灾害对人类社会造成了巨大损失。在与灾害的斗争中，人们不断研究总结形成一门新的科学防灾减灾学。它是以防止灾情为目的，综合运用自然科学、工程科学、经济学等多种科学理论和技术，为社会安定与经济可持续发展提供可靠保障的一门新兴交叉学科。 1990年代，中国学位委员会在调整博士点学科时，将“防灾减灾工程及防护工程”列入工科一级学科“土木工程”中。此后，许多高校成立了相应的研究所，设立硕士点和博土点培养这
2、方面的高级专业人才。课程内容课程内容 防灾减灾总论防灾减灾总论-灾害、目标、灾害、目标、原理、措施原理、措施一地震灾害地震灾害-防震减灾、工程结构抗防震减灾、工程结构抗震震二地质灾害地质灾害-滑坡、泥石流滑坡、泥石流三洪水灾害洪水灾害-水利工程安全（大水利工程安全（大坝、堤防、边坡、水库）坝、堤防、边坡、水库）四灾害的含义：灾害的含义：l灾害是指对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏性灾害是指对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏性影响的事物总称。影响的事物总称。l从从哲学哲学上讲，灾害是对自然生态因子和社会经济因子变异上讲，灾害是对自然生态因子和社会经济因子变异的一种价值判断与评价，是相
3、对于一定主体而言的。的一种价值判断与评价，是相对于一定主体而言的。l从从经济学经济学角度看，灾害具有危害性与意外性、可预测性与角度看，灾害具有危害性与意外性、可预测性与可预防性、后果利害双重性等经济特征。可预防性、后果利害双重性等经济特征。 防灾减灾总论防灾减灾总论一灾害的含义：灾害的含义：l对灾害的含义有多种解释。对灾害的含义有多种解释。l世界卫生组织世界卫生组织对灾害的定义：任何引起设施破坏、经济严对灾害的定义：任何引起设施破坏、经济严重损失、人员伤亡、健康状况及卫生条件恶化的事件，如其重损失、人员伤亡、健康状况及卫生条件恶化的事件，如其规模已超出事件发生社区的规模已超出事件发生社区的承受
4、能力承受能力而不得不向社区外部寻而不得不向社区外部寻求专门救援时，都可称其为灾害。求专门救援时，都可称其为灾害。 防灾减灾总论防灾减灾总论一灾害的含义：灾害的含义：l“联合国际减轻自然灾害十年联合国际减轻自然灾害十年”专家组对灾害所下的定义专家组对灾害所下的定义为：灾害是指为：灾害是指自然自然发生或发生或人为人为产生的，对人类和人类社会造产生的，对人类和人类社会造成危害后果的事件与现象。成危害后果的事件与现象。l事实上，事实上，灾害既是一种现象又是一个过程。灾害既是一种现象又是一个过程。因此，可以将因此，可以将灾害定义为：灾害定义为：由于某种不可控制或未能预料的破坏因素的作由于某种不可控制或未
5、能预料的破坏因素的作用发生积累性破坏或恶化，引起人群伤亡和社会财富损失用发生积累性破坏或恶化，引起人群伤亡和社会财富损失的现象和过程。的现象和过程。 防灾减灾总论防灾减灾总论一灾害的含义灾害的含义 总之，灾害是事物运动、变化、发展的一种极端表现形总之，灾害是事物运动、变化、发展的一种极端表现形式，其特点是损害人类利益、威胁人类生存和持续发展。式，其特点是损害人类利益、威胁人类生存和持续发展。 注：灾害是从注：灾害是从人类人类角度定义的，必须以造成人类的生命、角度定义的，必须以造成人类的生命、财产损失的后果为前提。财产损失的后果为前提。例如，一次山体崩塌发生在荒无例如，一次山体崩塌发生在荒无人烟
6、的深山，无人员伤亡，则不会称作灾害。但是如果山体人烟的深山，无人员伤亡，则不会称作灾害。但是如果山体崩蹋滑坡发生在人员聚集的城镇，导致人员伤亡、房屋倒塌、崩蹋滑坡发生在人员聚集的城镇，导致人员伤亡、房屋倒塌、农田被掩埋、水利设施放冲毁等，这就构成灾害事件。农田被掩埋、水利设施放冲毁等，这就构成灾害事件。2022-5-19 防灾减灾总论防灾减灾总论一成因分类自然灾害和人为灾害l自然灾害：是自然界中物质变化、运动造成的损害。【地质灾害、气象灾害、生物灾害、天文灾害】地质灾害：地震、火山娱发、山崩、滑坡、泥石流、地面沉陷等。气象灾害：暴雨、洪涝、台风、冰雹、雷电、龙卷风、路冻等。生物灾害：病虫害、森
7、林火灾、沙尘暴、急性传染病等。天文灾害：天体撞击、太阳活动异常等。其他：海啸、鼠害等也属于自然灾害。 防灾减灾总论防灾减灾总论一成因分类l人为灾害【生态环境灾害、工程事故灾害、政治社会灾害】生态环境灾害：烟雾与大气污染、温室效应、水体污染、水土流失、气候异常等。工程事故灾害：岩土工程塌方、爆炸、人为火灾、核泄漏、有害物失控(毒气、物、有害病菌等)、水库渍坝、房屋倒塌、交通事故等。政治社会灾害：战争、集团械斗、人为放毒、社会暴力与动乱、金融风暴等。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一从灾害发展过程来分类：从灾害发展过程来分类：突变型、发展型、持续型、环境演变型突变型、发展型、
8、持续型、环境演变型突变型。地震、泥石流、燃气爆炸等属于这一类型，它们的发生往往缺乏先兆，发作是突然的，发生的过程历时较短，但破坏性很大，而且可能在一定时期内重复发作。发展型。暴雨、台风、洪水等同于这一类型。与突变型相比，它们有一定的先兆，往往是某种正常自然过程积累的结果。它们的发展是较迅速的，但比突变性灾害要缓慢一些，因而其过程具有一定的可估计性。持续型。旱灾、涝灾、传染病、生物病灾害等就属于这种类型。它们的持续时间可由几天到半年甚至几年.人类灾害分类示意图 防灾减灾总论防灾减灾总论一灾害的分类灾害的分类II（发展过程特性）（发展过程特性） 1.地震、火山爆发、山崩、滑坡、泥石流、雪崩、溃坝2
9、.往往缺少先兆，发作是突然的，发生的过程历时很短，但破坏性很大，而且可能在一定期内重复发作1.暴雨、台风、洪水等。2.有一定的先兆，往往是某种正常自然过程累积的结果。发展迅速，但比突变型灾害要缓慢一些。3.其过程有一定的可估性1.旱灾、涝灾、传染病、生物病灾害等2.持续时间可由几天至半年甚至几年1.沙漠化/水土流失/冻土/海水入侵/地面下沉/土地盐碱化/海平面上升/区域气候干旱化2.是一种长期的自然过程，是自然环境演化或加上人类不当行为造成的必然伴生结果3.因其进程缓慢，不易引起重视，而且需要世界不同国家之间合作进行，因而最难控制或减轻。突变型突变型发展型发展型持续型持续型环境演变型环境演变型
10、从灾害发展过程来分类：从灾害发展过程来分类：突变型、发展型、持续型、环境演变型突变型、发展型、持续型、环境演变型环境演变型(或简称演变型)：沙漠化、水土流失、冻土、海水侵入、地面下沉、海面上升以及区域气候干旱化等由于环境演变发生的自然灾害,这类自然灾害是一种长期的自然过程，是自然环境演化或人类不当行为造成的不良后果，因其进程缓慢，不易引起人们的重视并立刻来取措施，而且有些灾害防治还需要世界不同国家之间合作进行，往往难于控制和减轻。但这类灾害具有统计意义上的可预报性，如二氧化碳倍增可能引起全球气温升高3，这在理论上有比较肯定的结论，其导致的区域干旱化和海平面上升也具有一定信度的预测结果。 防灾减
11、灾总论防灾减灾总论一灾害的分级【巨灾、大灾、中灾、小灾、微灾】对灾害规模的描述还很不统一。如地震以释放的能量来分级；崩塌、泥石流则以土方量来衡量；植物病虫害以受害面积来划分。可见，不同的灾种有不同的分级方法，相互之间很难统一。但不沦何种灾害均会造成入员伤亡或则产(经济)损失，所以可以此进行灾害分级。目前我国将灾害分为以下五个等级： 巨灾：死亡10000人以上，经济损失超过1亿元人民币。 大灾：死亡1000-I00000人，经济损失1000万。l亿元人民民币。 小灾：死亡10100人，经济损失I0万100万元人民币 微灾：死亡10-0人，经济损失10万元人民币。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 灾害
12、对人类社会的主要危害 自然灾害对人类社会的影响至深至远。在古代，灾害甚至导致了整个城市毁灭。即使在经济相当发达、科学技术十分先进的现代社会，各种自然灾害和人为灾害仍然在全球肆虐，成为人们心中的隐患，威胁着人类的生存和发展。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一 灾害对人类社会的主要危害 我国是自然灾害严重的国家之一、特别是地震灾害，在全球大灾总量中占有比重最大，超过63，其中，1556午发生在陕西华县的地震，死亡83万人，是有记录的一次地震死亡人数最多的灾害。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一 灾害
13、对人类社会的主要危害 概括起来，自然灾害对人类的危害主要表现在以下三方面。 (1)危及人类生命和健康，威胁人类正常生活； (2)破坏公益设施和公私财产，造成严重经济损失。自然灾害对底屋、公路、铁路、桥梁、隧道、水利工程设施、电力工程设施、通信设施、城市公共设施以及机器设备、家庭财产、农作物等常常造成严重破坏，其直接经济损失无疑是巨大的。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 (3)破坏资源和环境，威胁国民经济的可持续发展。灾害与环境具有密切的作用与反作用关系：环境恶化可以导致自然灾害，自然灾害又反过来促使环境进一步恶化。灾害和环境变化，除了直接影响人类生产、生活活动外，还对人类生存所必需的水土资源、矿产
14、资源、生物资源、海洋资源等产生长远的影响，进而威胁人类的生存与发展。例如，干旱、风沙、洪水、泥石流及与之密切相关的水土流失、土地沙漠化、土地盐碱化等自然灾害，破坏水土资源和生物资源；森林火灾、生物病虫害等直接破坏生物资源。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一 在人类所需要的各种资源中，有许多是属于有限的不可再生的资源；有的虽然可以再生，但过程非常缓慢，如靠天然风化作用形成的土坡需要几十年、几百年甚至上千年的时间；生物资源虽然数以万计，在总体上属于可再生资源，但一个物种灭绝后，就永远消失不会再生。水资源虽然属于恒定资源，但遭受污染后，靠天然净化或循环过程进行恢复，不仅需要诸多
15、条件的保护和经济投入、而且往往需要相当长的时间。因此，自然灾害对资源与环境的破坏，其后果是相当严重的。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 人为灾害对人类社会的主要危害 人为灾害对人类社会的破坏作用也十分巨大。人为灾害可以是某些人有意识地、有目的地、有汁划地制造小来的，如战争中使用原子弹英国用原子弹轰炸日本广岛和长崎，就是制造大规模战争灾害的实例,人为纵火、恐怖袭击，也可能造成严重的人员和财产损失，如2001年9月5日，英国世贸大厦因恐怖分子袭击而倒塌，造成近5000余人死亡或失踪。另一些人为灾害，并不是有意识、行目的、有计划地制造出来的，而是山于无知、疏忽，有时是山于没有按照预先已经制定的防让灾害的
16、规章制度办事，结果造成灾害的。例如1985年黑龙江大兴安岭特大森林火灾；就足由于疏忽和这反防止火灾的规章制度而造成的重大责任事故。我国有许多人为因素造成的灾害.其中，道路事故死亡人数是全世界最高的国家，煤矿事故死亡人数也远远超过其他产煤国家事故的总和近年来世界范围主要人为灾害。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 人为灾害对人类社会的主要危害 人为灾害对人类社会的破坏作用也十分巨大。人为灾害可以是某些人有意识地、有目的地、有汁划地制造小来的，如战争中使用原子弹英国用原子弹轰炸日本广岛和长崎，就是制造大规模战争灾害的实例,人为纵火、恐怖袭击，也可能造成严重的人员和财产损失，如2001年9月5日，英国世贸
17、大厦因恐怖分子袭击而倒塌，造成近5000余人死亡或失踪。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 人为灾害对人类社会的主要危害 另一些人为灾害，并不是有意识、有目的、有计划地制造出来的，而是由于无知、疏忽，有时是山于没有按照预先已经制定的防让灾害的规章制度办事，结果造成灾害的。例如1985年黑龙江大兴安岭特大森林火灾；就足由于疏忽和这反防止火灾的规章制度而造成的重大责任事故。我国有许多人为因素造成的灾害.其中，道路事故死亡人数是全世界最高的国家，煤矿事故死亡人数也远远超过其他产煤国家事故的总和近年来世界范围主要人为灾害。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 防灾减灾总论防灾减灾总论一群发性群发性灾害的灾害的特征特
18、征突发性突发性永久性永久性广泛性广泛性反复性反复性对人类生命、财产及赖以生对人类生命、财产及赖以生存的其他环境和社会条件产存的其他环境和社会条件产生严重的危害性以及在此过生严重的危害性以及在此过程中体现出来的极大的破坏程中体现出来的极大的破坏力力绝大多数灾害的发绝大多数灾害的发生具有不可预料性生具有不可预料性或者难以精确预报，或者难以精确预报，如泥石流、地震、如泥石流、地震、爆炸、恐怖袭击爆炸、恐怖袭击有许多种类的灾害都是有许多种类的灾害都是有自然界的运动变化而有自然界的运动变化而引起的，是客观存在且引起的，是客观存在且不以社会的主观意识行不以社会的主观意识行为而改变和转移的为而改变和转移的各
19、种灾害的分布各种灾害的分布十分广泛，几乎十分广泛，几乎遍及全球的每一遍及全球的每一个角落。可以这个角落。可以这么说，只要有人么说，只要有人类行为的地方，类行为的地方，就有灾害的潜伏就有灾害的潜伏和爆发。但具体和爆发。但具体到某种灾害，又到某种灾害，又具有一定的区域具有一定的区域性。性。各种灾害都按照自身确定的和不确定的规律反复发生，各种灾害都按照自身确定的和不确定的规律反复发生，相互间又可多向影响、交叉诱发。地震、海啸、台风等相互间又可多向影响、交叉诱发。地震、海啸、台风等具有一定的周期性和准周期性（灾变期）；长江流域大具有一定的周期性和准周期性（灾变期）；长江流域大水与太阳黑子活动有关；对灾
20、害的时间、地点和能量难水与太阳黑子活动有关；对灾害的时间、地点和能量难以做到长、短期的准确预测预报以做到长、短期的准确预测预报时间和空间上的群发性。尤其自然灾害时间和空间上的群发性。尤其自然灾害的时空分布具有非稳定性，许多自然灾的时空分布具有非稳定性，许多自然灾害往往在某一时间段或某一地区相对集害往往在某一时间段或某一地区相对集中出现，形成众灾群发的局面。如地震、中出现，形成众灾群发的局面。如地震、海啸、洪水等海啸、洪水等危害性危害性 我国灾害的特点 总体特点：灾害发生的频率大、种类多、危害强。就自然灾害而言，我国是世界上自然灾害最严重的国家之一，这是由我国特有的自然地理环境决定的，并与社会、
21、经济发展状况密切相关。 我国大陆东濒太平洋，面临世界上最大的台风源，西部为世界上地势最高的育藏高原，陆海大气系统相互作用，关系复杂，天气形势异常多变，各种气象与海洋灾害时有发生；地势西高东低，降雨时空分布不均，易形成大范围的洪、涝、旱灾； 我国位于环太平洋与欧亚两大地震带之间，地壳活动剧烈，是世界上大陆地层最多和地质灾害严重的国家之一； 防灾减灾总论防灾减灾总论一 我国灾害的特点 西北是塔克拉玛干等大沙模，风沙威胁东部大城市；西北部的黄土高原，在泥沙冲刷下，淤塞江河水序，造成一系列直接或潜伏的洪涝灾害。我国约有70以上的大城市、半数以上的人门和75以上国民生产总值分布在气象灾害、海洋灾害、洪水
22、灾害十分严重的沿海及东周呼原丘陵地区，所以灾害的损失程度较大。 我国还具有多种病、虫、鼠、革害滋生和繁殖的条件，随着近朗气候暖化与环境污染加重，生物灾害亦相当严重。 其他灾害还有：大气污染、水污染、城市噪声、光污染、电磁波污染、臭氧层被破坏、核泄漏、易燃易煤物爆炸、雷电灾害、战争危险等。另外，近代大规模的开发活动，更加重了各种灾害的风险度。 防灾减灾总论防灾减灾总论一 我国灾害的特点 我国灾害的另一特点是：灾害重点已经出农村转移到城市，这种转移的原因之一源于城市化进程。目前越来越多的专家认为，欲研究国家的可持续发展战略，首先要解决的是城市抵御灾害的能力。这是因为城市是人类经济、文化、政治、科技
23、信息的中心。正因为城市具有“人口集中，建筑集中，生产集中，财富集中”的特点，因此一旦遇到自然灾害，势必造成巨大的损失。 防灾减灾总论防灾减灾总论一认识灾害认识灾害防灾减灾总论防灾减灾总论灾害后果灾害后果防灾减灾防灾减灾认识地球灾害及灾害类型 灾害对人类社会的危害 减灾系统工程防灾减灾对策与措施 防灾减灾工程学防灾减灾学 地球是人类居住的家园，给人类提供了生存环境的同时，也给人类带来灾难。只有了解地球，保护地球，善待地球才能避免和减少灾难带来的损害。1 1、认识地球、认识地球地球的圈层结构：l内部圈层结构【地壳core、地幔mantle、地核crust】l外部圈层结构【大气圈、水圈、生物圈】地球
24、的运动l内力作用【地壳运动、岩浆活动、地震活动等】l外力作用【太阳辐射、风沙侵蚀、流水侵蚀、搬运沉积、固结成岩等】 防灾减灾总论防灾减灾总论一地球的圈层结构地壳地壳地幔地幔地核地核大气圈大气圈水圈水圈生物圈生物圈高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层组成及作用组成及作用最活跃的圈层最活跃的圈层莫霍面莫霍面古登堡面古登堡面u 地球的内部圈层结构地球的内部圈层结构划分依据地震波地球内部情况主要是通过地震波的记录来间接获得。地震波：有两种体波：纵波（P波：primary wave）和横波（ S波：secondary wave）。地震波能穿越地球内部。P波：是压力波（pressure wave）或疏
25、密波。在所有地震波中，P波传递速度最快，地震发生时，P波最早抵达测站，并被地震仪纪录下来。P波传递时介质震动方向与震波能量的传播方向平行。u 地球的内部圈层结构地球的内部圈层结构划分依据地震波S波：是另一种体波。它是因地震而产生的，被地震仪记录下来。命名为S波是因为它的速度仅次于P波（最快的地震波）。S波的S也可以代表剪力波(shear wave)，因为S波是一种横波，地球内部粒子的震动方向与震波能量传递方向是垂直的。u 地球的内部圈层结构地球的内部圈层结构划分依据-地震波传播特点传播特点：在不同弹性、不同密度的介质中，地震波的传播速度和通过状况是不同的。纵波在固体、液体和气体介质中都可以传播
26、，速度较快；横波只能在固体介质中传播，速度比较慢。所以， S波无法穿越外地核。圈层结构：如果地震波传播速度突然发生变化、反射、折射以及相位改变等，则说明在突然发生变化的位置存在不连续面。由此可以知道地球内部具有圈层结构。纵波、横波、地震波速与地球内部圈层结构地球外核地球外核s波消波消失，内核失，内核s波重波重新出现，说明新出现，说明什么？什么？u 内部圈层结构内部圈层结构厚度：厚度：733km，大陆地壳厚、海洋，大陆地壳厚、海洋地壳薄，海拔越高，地壳越厚地壳薄，海拔越高，地壳越厚固态：固态：由岩石构成的固体外壳由岩石构成的固体外壳分为上地幔和下分为上地幔和下地幔。地幔。纵波、横波通过纵波、横波
27、通过地幔速度最大地幔速度最大地壳地壳+ +上地幔顶上地幔顶部部= =岩石圈岩石圈u 内部圈层结构内部圈层结构地球结构的特点：地球各层的压力和密度随深度增加而增大，物质的放射性及地热增温率均随深度增加而降低，近地心的温度几乎不变。u 内部圈层结构内部圈层结构地 壳厚度：各处不一，大陆地壳平均厚度约35公里，高大山系地区的地壳较厚。青藏高原某些地方超过70公里，北京地壳厚度约36公里。大洋地壳较薄，平均厚度约17公里。如：北冰洋为10公里，有些地方的大洋地壳厚度只有约5公里。物质组成：一般认为，地壳上层由较轻的硅铝物质组成，叫硅铝层（大洋底部一般缺少硅铝层）。下层由较重的硅镁物质组成，称为硅镁层（
28、大洋地壳主要由硅镁层组成）。u 内部圈层结构内部圈层结构地幔介于地壳与地核之间，分上下两层。自地壳以下至2900公里深处。上地幔：从地壳最下层到100-120公里深处，除硅铝物质外，铁镁成分增加，类似橄榄岩，密度3.4克/立方厘米。下地幔：为柔性物质，呈非晶质状态，大约是铬的氧化物和铁镍的硫化物，密度为4.7克/立方厘米。地震资料说明，大致在70150公里深处，震波传播速度减弱，形成低速带，自此向下直到150公里深处的地幔物质呈塑性，可以产生对流，称为软流圈。这样，地幔又可分为上地幔、转变带和下地幔三层。u 内部圈层结构内部圈层结构地核外核：地幔以下至大约5100公里处称为外核，地震横波不能通
29、过，推测外核物质是“液态”。地核温度很高，压力很大，这种液态应当是高温高压下的特殊物质状态。密度为9-11克/立方厘米。内核：5100-6371公里为内核，在这里纵波可以转换为横波，物质状态为固态，密度为10.5-15.5克/立方厘米。整个地核以铁镍物质为主。 2022-5-19 防灾减灾学 46u 外部圈层结构外部圈层结构大气圈（atmosphere）-1大气圈是因重力作用而围绕地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层。大气层的厚度约在1000千米以上，但没有确切的上界，在离地表2000-16000公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子。另外，在地下土壤和岩石中也有少量气体。u 外部圈层结构外部
30、圈层结构大气圈（atmosphere）-2大气圈的结构：分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。对流层：在大气层的最低层，紧靠地球表面，厚度约为10至20千米，该层空气对流明显。对流层的大气受地球影响较大，云、雾、雨等现象都发生在这一层内，水蒸气和大部分的固体杂质也几乎都在这一层内存在。该层的气温随高度的增加而降低，每升高1km，温度下降约56；动、植物的生存，人类的绝大部分活动也在该层内。u 外部圈层结构外部圈层结构大气圈（atmosphere）-3主要成分：氮气（78.1%） 、氧气（ 20.9% ）、氩气(0.93%)、二氧化碳和稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡）和水蒸气等。大气圈气体
31、的总质量约为地球总质量的0.86%，由于地心引力作用，几乎全部气体都集中在离地面100公里的高度范围内，其中75%的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。大气层的空气密度随高度而减小，越高空气越稀薄。u 外部圈层结构外部圈层结构水圈（Hydrosphere）是地球外圈中作用最为活跃的圈层。它是指地壳表层、地表和大气层中存在的各种形态（液、气、固）的水。这些水不停地运动和相互联系着，以水循环的方式共同构成水圈。它与大气圈、生物圈和地球内圈的相互作用直接关系到人类活动的表层系统的演化。水圈也是外动力地质作用的主要介质，是塑造地球表面最重要的角色。如：沟谷、河谷是流水侵蚀的作用形成；溶洞、石
32、林、石峰等喀斯特地貌是流水溶蚀作用形成。u 外部圈层结构外部圈层结构生物圈（biosphere）-1生物圈的概念、要领是由奥地利地质学家休斯（E.Suess)在1875年首次提出的，是指地球上所有生物及其居住环境的整体，也是人类诞生和生存的空间。生物圈是地球上最大的生态系统。它是结合所有生物以及相互关系的全球性生态系统，包括生物与岩石圈、水圈和空气的相互作用。生物圈是一个封闭且能自我调控的系统。生物圈是自然灾害主要发生地，它衍生出环境生态灾害。u 外部圈层结构外部圈层结构生物圈（biosphere）-2范围：生物圈是地球的一个外层圈，其范围大约为海平面上下垂直约10公里。包括大气圈的下层，岩石
33、圈的上层，整个土壤圈和水圈。但绝大多数生物通常生存于地球陆地之上和海洋表面之下各约100 m厚的范围内。如果把地球看作一个足球大小，那么生物圈就比一张纸还要薄。u 外部圈层结构外部圈层结构生物圈（biosphere ）-3组成部分：生物圈主要由生命物质、生物生成性物质和生物惰性物质三部分组成。生命物质又称活质，是生物有机体的总和；生物生成性物质是由生命物质所组成的有机矿物质相互作用的生成物，如煤、石油、泥炭和土壤腐殖质等；生物惰性物质是指大气低层的气体、沉积岩、粘土矿物和水。u 外部圈层结构外部圈层结构 2022-5-19 防灾减灾学 542 2、地球的运动地球的运动地球运动的动力：地球的表面
34、形态是极其复杂的，有绵亘的高山，有广袤的海盆，还有各种尺度的构造。导致地表形态发生变化的力量主要来自两个方面，一是内力作用，二是外力作用。不同的地貌：不同的地貌： 2022-5-19 防灾减灾学 55内力作用内力作用 包括：地壳运动、岩浆活动、地震活动等。u地壳运动 又称构造运动或大地构造运动，是指引起地壳结构改变和地壳物质变位的一种运动。例如，海侵、海退、隆起和拗陷等。 2022-5-19 防灾减灾学 56内力作用内力作用 岩浆活动 地球内部能量的积聚和释放可能表现为岩浆活动。地地球内部能量的积聚和释放可能表现为岩浆活动。地球内部热能累积到一定程度，变为灼热的岩浆，并产生巨大压球内部热能累积
35、到一定程度，变为灼热的岩浆，并产生巨大压力，它冲破地壳薄弱部位喷出力，它冲破地壳薄弱部位喷出 地表，即为火山喷发。火山喷地表，即为火山喷发。火山喷 发物包括气体、熔岩、火山灰发物包括气体、熔岩、火山灰 等，通过火山口喷出，其中大等，通过火山口喷出，其中大 部分火山物质在火山口周围堆部分火山物质在火山口周围堆 积，形成积，形成火山锥火山锥。 2022-5-19 防灾减灾学 57内力作用内力作用 地震：地壳自然快速颤动叫地震，它是地球内部能量释放经常地壳自然快速颤动叫地震，它是地球内部能量释放经常发生的有规律的自然现象。地下发生地震处称发生的有规律的自然现象。地下发生地震处称震源震源，它在地面，它
36、在地面下的深度即下的深度即震源深度震源深度。和震源相对应的地面上的一点叫。和震源相对应的地面上的一点叫震中震中。地震引起的振动以波的形式地震引起的振动以波的形式 从震源向四周传播，称从震源向四周传播，称地震波地震波。 2022-5-19 防灾减灾学 58外外力作用力作用包括：太阳辐射、风沙侵蚀、流水侵蚀、搬运沉积、固结成包括：太阳辐射、风沙侵蚀、流水侵蚀、搬运沉积、固结成岩等。岩等。 2022-5-19 防灾减灾学 59外力作用外力作用 风化作用： 地表或接近地表的岩石，在空气、水、太阳能和生地表或接近地表的岩石，在空气、水、太阳能和生物的作用和影响下，使岩石产生破坏的过程，称为风化作用。物的
37、作用和影响下，使岩石产生破坏的过程，称为风化作用。风化作用可分为三类：风化作用可分为三类： (1)物理风化作用：岩石受热膨胀、冷却收缩物理风化作用：岩石受热膨胀、冷却收缩 (2)化学风化：岩石在空气和水的作用下，产生氧化和分解化学风化：岩石在空气和水的作用下，产生氧化和分解 (3)生物风化：植物根系对岩石产生机械破碎、微生物对岩石的生物风化：植物根系对岩石产生机械破碎、微生物对岩石的生物化学作用生物化学作用 2022-5-19 防灾减灾学 60外力作用外力作用 侵蚀作用 流水、冰川、风力、波浪等对地表岩石及其风化物产生流水、冰川、风力、波浪等对地表岩石及其风化物产生的破坏过程的破坏过程 搬运沉
38、积 风化、侵蚀产物，通过流水、冰川、风、波浪等将物质转风化、侵蚀产物，通过流水、冰川、风、波浪等将物质转移的过程，称为搬运作用。经流水等外力搬运途中，因流速、风速移的过程，称为搬运作用。经流水等外力搬运途中，因流速、风速的降低，冰川的融化等等因素的影的降低，冰川的融化等等因素的影 响，使被搬运的物质逐渐沉积下响，使被搬运的物质逐渐沉积下来，称为沉积作用。来，称为沉积作用。 固结成岩作用 地壳中的岩石，经过物理的、化学的和生物的风化过地壳中的岩石，经过物理的、化学的和生物的风化过程和改造，通过侵蚀、搬运又在一定环境下沉积，再经过成岩作用程和改造，通过侵蚀、搬运又在一定环境下沉积，再经过成岩作用变
39、成岩石，这一过程叫固结成岩作用。变成岩石，这一过程叫固结成岩作用。 2022-5-19 防灾减灾学 61小结小结自然灾害，其本质是自然界的一种运动。自然灾害，其本质是自然界的一种运动。因为我们人类的存在，才存在灾害。因为我们人类的存在，才存在灾害。防灾减灾学2022-5-1962唐山大地震唐山大地震1976年年7月月28日凌晨日凌晨3时时42分，河北省冀东地区的唐山、分，河北省冀东地区的唐山、丰南一带突然发生丰南一带突然发生7.8级强地震，新兴的重工业城市唐级强地震，新兴的重工业城市唐山蒙受惨重灾难，被夷为一片废墟。地震震中在唐山山蒙受惨重灾难，被夷为一片废墟。地震震中在唐山路南区的吉祥路一带
40、，即北纬路南区的吉祥路一带，即北纬39度度38，东经，东经118度度11，震中烈度达震中烈度达11度，震源深度度，震源深度12 公里。此次地震共死亡公里。此次地震共死亡24. 2万多人，重伤万多人，重伤16. 4万多人，极震区地面建筑几乎万多人，极震区地面建筑几乎全部倒塌，直接经济损失据不完全统计达全部倒塌，直接经济损失据不完全统计达100亿元。唐亿元。唐山地震是世界上发生在城市内的强破坏性地震之一。山地震是世界上发生在城市内的强破坏性地震之一。防灾减灾学2022-5-1963唐山大地震唐山大地震左图为地震造成公路的断裂，右为地表裂缝左图为地震造成公路的断裂，右为地表裂缝防灾减灾学2022-5
41、-1964唐山大地震唐山大地震唐山开滦煤矿医院新建唐山开滦煤矿医院新建7 7层大楼震后破坏情层大楼震后破坏情况。大部分塌平，残存一角仍然直立况。大部分塌平，残存一角仍然直立地震后被震弯的铁路地震后被震弯的铁路防灾减灾学2022-5-1965唐山大地震唐山大地震在废墟上崛起的新唐山在废墟上崛起的新唐山 唐山大地震遇难者纪念碑唐山大地震遇难者纪念碑 防灾减灾学2022-5-196620062006年年3 3月月1010日凌晨日凌晨3 3时时3030分，位于兰分，位于兰州市城关区五里铺桥东侧（东岗东路州市城关区五里铺桥东侧（东岗东路16671667号）的兰州兰山旅游投资有限公号）的兰州兰山旅游投资有
42、限公司华邦女子饰品广场发生特大火灾。司华邦女子饰品广场发生特大火灾。灾后的华邦女子饰品广场灾后的华邦女子饰品广场消防队员正在灭火消防队员正在灭火防灾减灾学2022-5-19672001年5月1日20点30分，重庆武隆县发生了一起基岩滑坡，造成79人死亡，摧毁9层楼房一幢。防灾减灾学2022-5-19681980年6月3日5点35分，湖北远安盐池河磷矿发生岩崩，摧毁整个盐池河矿务局，死亡284人。防灾减灾学2022-5-19691985年6月12日3点52分，由于后部岩崩加载，导致新滩滑坡复活。所幸的是由于预报准确，新滩镇全镇1371人全部安全转移。防灾减灾学2022-5-19701931年7月
43、, 荆江大堤下段漫溃，沿江两岸一片汪洋，54个县市受灾，受淹农田5090万亩，受灾人口2855万人，损毁房屋180万间，因灾死亡14.52万人，灾情惨重。防灾减灾学2022-5-19711935年7月，长江洪水。江汉平原53个县市受灾，受淹农田2264万亩，受灾人口1003万人，因灾死亡14.2万人，损毁房屋40.6万间。防灾减灾学2022-5-19721954年6月，长江流域大水。受灾农田4755万亩，受灾人口 1888万人，因灾死亡3.3万人，损毁房屋 427.6万间。防灾减灾学2022-5-19731998年，长江流域大水。农作物受灾1080.7公顷，成灾728.1万公顷，绝收251.5
44、万公顷；受灾10169.2万人，成灾7094.7万人，死亡人口2140人，伤病人口人，紧急转移1044.7万人；倒塌房屋350万间，损坏房屋732.万间，死亡大牲畜175.7万头；直接经济损失1450.9亿元。参考书目u参考书土木工程防灾减灾学，王茹 著u出版社： 中国建材工业出版社uISBN：9787802273962u版次：1u商品编码：u包装：平装u开本：16开u出版时间：2008-03-01u页数：307u价格：32元。第一次课结束第一次课结束u作业：u1，从多种灾难中选择一种，完成对该种灾害的研究论文u要求：灾害的类型及特点灾害的演化过程及规律灾害的成因【详细】危害【具体】：生命、经济、交通、通信、健康等防治/防范 de 措施/手段【工程、非工程】u1什么是灾害?u2灾害有哪些种类?u3灾害对人类社会有哪些危害?作业作业此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！
