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真实世界的《峰爆》:盘点十年来全球重大地质灾害

地质灾害往往是人类与自然相互作用的结果。
 
撰文 | 小叶
 
昨晚,国产灾难片《峰爆》上映。影片中,一座群山环绕的中国普通小县城迎来史无前例的地质大灾难,地陷、暴雨、山体滑坡,16万民众命悬一线……观众们近距离体验了一次山崩地裂的震撼。
 
地质灾害夺命于瞬息,但它并不罕见。2008年汶川大地震所造成的伤痛,仍镌刻在国人的记忆之中。本文盘点了过去十年间发生在全球范围内的重大地质灾害,大自然固然无情,但也有一些灾害所造成的严重后果主要是人为因素导致的。
 
什么是地质灾害?
 
地质灾害是指在自然或者人为因素作用下形成,对人类生命财产造成损失,对环境、生态造成破坏的地质作用或不良地质现象。地质灾害既受制于自然环境,又与人类活动相关,由降雨、融雪、地震等因素诱发的称为自然地质灾害;由工程开挖、堆载、爆破、弃土等引发的称为人为地质灾害。其中,很多地质灾害往往是人类与自然相互作用的结果。[1]
 
根据2004年国务院颁发的《地质灾害防治条例》规定,我国常见的地质灾害主要指包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种灾害。
 
TIPs:崩塌、滑坡与泥石流的区别
 
崩塌:岩石体的突然垂直下落运动,经常发生在陡峭山壁,过程表现为岩块顺山坡猛烈翻滚、相互撞击,最后堆积在坡脚。
 
滑坡:岩土体在重力作用下沿一定的软弱面整体或局部向下滑动现象。发生破坏的岩土体以水平位移为主,除滑动体边缘存在为数极小的崩离碎块和反转现象外,其他部位相对位置变化不大。
 
泥石流:包含大量泥沙石块的固液混合流体,泥石流爆发过程中,常常伴随山谷雷鸣、地面震动、浓烟腾空、巨石翻滚。泥石流的水源有暴雨、冰雪融水、水库溃决下泄水体等,而人类工程活动,如滥伐森林造成水土流失,采矿堆弃的渣土堆等,往往为泥石流提供物质来源。
 
来自喜马拉雅的山洪,瞬间冲毁世界级工程项目
 
喜马拉雅山脉地处中国、印度、尼泊尔三国交界之处,以冰川奇景著称,地势险峻,巍巍壮观。今年2月7日,在印度北阿坎德邦(Uttarakhand),喜马拉雅山脉楠达德维山(Nanda Devi)南侧高处的冰川毫无征兆地突然断裂,冰块、土石不断坠入下方的道里根加河(Dhauliganga River),一路向西,奔涌而下,首先冲毁了道里根加河畔的国营水力发电厂,接着进入下游的阿勒格嫩达河(Alakanandā),冲毁了正在兴建中的希甘加(Rishiganga)水力发电站,同时卷走了施工现场的150多名建筑工人。
这一突如其来的山洪很快惊动了印度地方与中央政府。政府立刻发布了紧急避难命令,要求山洪所经沿岸的居民马上撤离,并排空下游水库储水,以防洪峰。所幸,上游冰川崩塌并没有继续,当日夜晚便解除了洪灾警报。政府救难队员与灾害专家当日紧急赶往事故现场,主要集中在两座受损水坝处。据统计,这场灾难最终造成81人遇难,另外177人失踪。
 
洪水退去之后,专家在当地探寻事故真实原因。情况令人不安,因为事发时并不是暴雨或其他洪涝灾害多发月份。据《华盛顿邮报》称[4],分析人员将这次灾难归咎于气候变化和无节制的建设工程。《纽约时报》则引用一份研究报告[5],指出全球变暖以令人担忧的速度融化着喜马拉雅冰川,到2100年,喜马拉雅山脉可能会失去2/3的冰川,不断融化、崩溃的冰川无疑增加了下游的洪涝风险。
 
另外,近几年来,印度政府不断在北阿坎德邦境内河流沿岸建设水电大坝等基础设施。据统计,印度在喜马拉雅山脉附近建设了257个水电站,其中177个位于潜在的冰湖溃决河道上,而冲毁的两座水力发电站正属于印度斥巨资投建的重要工程。环保人士早就发出警告,北阿坎德邦的过度迅猛开发“将变成生态灾难”。
 
2021年2月7日这一场突发性灾难,可以说是大自然对气候变化和人类行为的严峻警告。[6, 7]
 
滴血翡翠:缅甸帕敢矿区塌方、山体滑坡
 
缅甸盛产翡翠,全球闻名,而其北部克钦邦的帕敢更是久负盛名的玉矿产地。2020年7月2日,帕敢的韦卡 (Wai Khar) 翡翠矿区发生废土堆坍塌,174人遇难,55人受伤,失踪约20人。这是缅甸历史上伤亡最严重的矿难事故。
 
缅甸每年为全球翡翠市场提供巨大产量,但伴随而来却是各种非法开采、安全事故、混乱的管理。据统计,仅2015年缅甸的帕敢矿区就发生了40多次塌方,上百人遇难。每年6-10月是缅甸雨季,7月和8月更是洪水泛滥季节。2020年6月,缅甸资源与环保部就发布通知,要求7月1日至9月30日暂停矿区的采掘作业以防坍塌事故。然而,这并没有阻止7月悲剧的发生。
 
经调查,7月2日矿难发生的直接原因是暴雨导致的矿山废土堆塌陷,而当时在废土堆下方聚集的都是个体淘玉者,他们缺少安全保护措施,瞬间就被坍塌的土堆掩埋,数百人和疏松的废土堆一同堕入矿井池中,激起6米多高的巨浪。
从全国各地前往克钦邦淘玉的个体散户总数约有30万人,其中三分之二属于未获政府批准的非法采矿人员。对一夜暴富的强烈渴望让这些贫穷的淘玉者前赴后继,不顾恶劣的开采环境,也不顾毫无安全保障,希望哪天能在废土堆中捡到一块稀世宝玉,就能摆脱贫困过上好日子。然而,帕敢地区每年因采矿而死伤的人数难以统计,媒体甚至鲜少报道。为什么淘玉者如此不顾生死?为什么政府禁止雨季采矿,矿难悲剧还是继续发生?这其中生产安全、矿区管理、边境贸易、翡翠市场、政商关系等等多方面都有问题。
 
这次事故被现场幸存者用手机拍了下来,通过社交媒体传播了出去,缅甸政府迫于压力,成立了调查小组调查事故责任,并对遇难者家属的做出赔偿。
 
近年来,随着翡翠资源消耗殆尽,缅甸政府也考虑关闭矿场,一方面是为加强生态环境保护,一方面有效管理翡翠开采,实现本土资源的长期稳定输出。[8, 9]
 
深陷泥潭的狮子山:塞拉利昂特大型泥石流
 
塞拉利昂共和国(Republic of Sierra Leone)位于西非大西洋岸,是全世界最贫穷的国家之一。然而,这个国家却蕴藏着丰富的钻石矿,是全国的经济支柱。相信看过电影《血钻》的人都领略过这个国家的“风采”。
 
2017年8月14日,一场特大型泥石流袭击了塞拉利昂首都弗里敦市(Freetown),造成1141人遇难,吸引了全球新闻媒体的聚光灯。弗里敦市位于大西洋岸边的弗里敦半岛(Freetown Peninsula),是西非最大的天然良港,当地的热带季风气候让雨季可以从5月一直持续到10月,期间暴风雨频繁。
其实,在泥石流发生前,弗里敦市已经经受了连续三整天的暴雨天气,最终让弗里敦半岛上最高的舒格洛夫山(Sugar Loaf Mountain)位于雷根市(Regent)内的一侧山体崩塌。14日清晨,雨水裹挟着泥土岩石,毫不留情地冲入雷根市,吓醒了还在熟睡中的人们。一路断桥毁路,分分钟淹没了港口首都的大街小巷。就在这个清晨,首都成千上万人的家园遭遇毁灭性打击。
 
经专家分析,弗里敦特大型泥石流的形成是多种地质因素综合作用的结果。首先,全球气候变化让原本暴雨期的降雨量剧增,据统计,首都8月平均降水量高达539.9毫米,为泥石流的形成提供了充足水源。其次,弗里敦市依山傍海,地形以山地为主,加上当地森林大量砍伐,导致土质疏松,水土流失严重,成为泥石流易发地带。第三,当地建筑物密集而又简陋,生活垃圾堆积成山,排水系统不畅,增加了地表径流,客观上加剧了泥石流危害。
 
显然,塞拉利昂特大泥石流的悲剧成因人祸大于天灾。人类伤害环境,环境必会反击,最后遭受威胁和损失的仍然是人类自己。[10, 11, 12]
 
多灾多难的阿富汗:巴达赫尚省山体滑坡事件
 
阿富汗位于西亚,地处青藏高原西端,主要由干燥的平原、盆地、山脉和高原组成,是个多山内陆国家。见到这样的地理特征,我们可以猜测,这可能也是个地质灾害频发的国家。仅21世纪这最开始的20年,阿富汗就经历过地震、洪水、雪崩、山体滑坡、泥石流、洪水等多种地质灾害。
 
2014年5月2日,阿富汗东北部与我国新疆接壤的巴达赫尚省(Badakhshan)的阿布巴里克村发生严重的山体滑坡,据现场照片判断,滑坡为巨厚层土质滑坡。连日的暴雨引发山体滑坡,造成该地区三分之一的房屋被掩埋。据省长阿迪布说,当天1小时内接连两次山体滑坡,第一次发生时,大多数被掩埋的民众正聚集在两座清真寺内进行周五祈祷,而第二次山体滑坡将许多先前赶来援救的民众一并吞没。最终,根据省政府发言人消息,确定至少有2100人因滑坡而死亡,300间房屋倒塌。
2014年5月5日鸟瞰图:阿布巴里克村被山体滑坡掩埋。救援人员已放弃搜救。(Rahmat Gul/AP)
 
这场悲剧让人感受到了地质灾害的冷酷无情。泥土、岩石铺天盖地而来,一旦被掩埋,很难挣脱,最终可能窒息而亡。专家分析,这次山体滑坡的成因包括:海拔为2300-4000米的高山地貌;土体松散,森林砍伐导致植被覆盖差;后期人类活动加剧了当地沙漠化现象;春季高山积雪融化……以及持续两日的降雨,是这次灾难的直接诱发因素。
 
此外,以下因素综合起来共同了造成如此严重后果:当地民众多居住在山脚下相对平缓的沟谷两侧,受到地形制约;因地理位置偏僻、经济落后,居民房屋多为土坯结构,抗灾能力差;以及发生滑坡时民众不是在家,就是聚集在一起。
 
阿富汗的山体滑坡给了全人类一个警示:地质灾害固有自然诱因,但人为因素也不可忽略,很多山体滑坡/泥石流和当地自然环境大肆破坏不无关系。而且对于滑坡/泥石流多发地区应当加强监测,一旦出现灾害征兆,就应及时通知当地居民转移避险,将损失尽量减到最小。[13, 14, 15]
 
东日本大地震,核泄漏祸及千秋万代
 
2011年3月11日,当地时间14点46分,日本东北地区沿海发生了 9.0 级超强地震,震源在仙台市以东 130 千米的太平洋海域中。从地震起始点开始,破裂先是由南向北传播,然后由北往南,持续震动了 150 多秒,形成了长400 多千米,宽 100 多千米的巨大断层面[16]。这场地震——东日本大震灾,堪称日本有史以来最强的一次地震。地震释放出的强大能量,使日本本州岛东移2.4米,地球地轴发生偏移,自转加快1.6微秒(百万分之一秒)[17]。
 
十分钟之后,地震掀起的巨大海啸以千军万马之势扑向日本东北和关东地区沿海诸县,包括宫城县、福岛县等,并陆续扩展至整个太平洋沿岸。海啸登陆后扫荡一切,最高海浪接近40米,最终14308人被海啸夺走性命,还有不少人被掩埋在瓦砾中致死或者被压死,而由地震本身致死的人仅有90人[18]。
海啸第二天的仙台港口航拍图。(来源:wikipedia)
 
然而,这场地震所带来的次生灾害,才是超越了人们的想象极限。地震发生约50分钟之后,海啸袭击了福岛第一核电站,地下室的应急发电机被海水淹没,停止运作,大部分设备或受损或被海水中走,核电站全面停电。由于水泵无法向堆芯和乏燃料池注入冷却水疏散热量,最终导致1-3号机堆芯熔毁。随后,伴着氢气爆炸,核电站开始泄漏大量放射性物质。根据东京电力推算,核电站总共向外(大气、土壤、海洋)泄漏了约90万亿贝克勒(Bq)的铀元素和碘-131、镉-137和钚-134,500平方公里地区内辐射量达到了每年20毫西弗(20mSv)。这成为了继切尔诺贝利事故之后,又一场全球级别的核灾难[19]。
 
福岛核电站事故发生之时,政府组织民众紧急撤离,数十万人被迫离开家园。十年之后,仍有3.6万多人疏散在外,福岛成为了他们永远回不去的故乡。更可怖的是,灾难的阴影还在加深。在福岛核电站废堆处理时,产生了大量核污水,至今储水罐已经超过1000座,数量还在增加中,给政府带来了沉重的负担[20]。今年4月,日本政府对外宣布,决定将经稀释处理的核污水排放入太平洋中,预计两年后开始启动。尽管日本政府承诺排放的污水将达到国家排放标准,但此决定一出,举世哗然。
 
地震海啸已然可怖,但其引发的次生灾害则步步升级,带来不可挽回的后果。在整个核电站事故中,日本政府和东京电力公司因为因未能及时有效管理事故,饱受外界批评。谁也不知道,被排入核污水的太平洋可能会出现怎样的生态灾难。
 
泥沙俱下,屋毁人亡:中国甘肃舟曲特大泥石流
 
我国也是一个多山国家,更是世界上泥石流灾情最严重的国家之一。2010年8月7日,我国甘南藏族自治州舟曲县遭遇了特大泥石流袭击。那天晚上20点左右,舟曲县成东北部山区突降特大暴雨,降雨量达97毫米,持续40多分钟。22点,这一暴雨洗礼导致三眼峪、罗家峪等四条沟系的特大泥石流暴发,泥水朝着山脚下的村镇咆哮而去,惊慌失措的居民有的来不及反应,很快被吞噬,反应快的跑到楼顶躲避水流,但眼前已是汪洋一片的街道和七倒八歪的建筑。
 
泥石流冲进白龙江,江水又倒灌回县城形成堰塞湖。洪水淹没了舟曲县内三分之二的区域,被淹区的供电全部中断,沿河房屋被泥石流冲毁,道路交通阻断,半个县城的范围夷为平地,剩余房屋或底层没于淤泥之中,或倾斜,或严重损毁,损失惨重。
 
这场特大山洪泥石流一夜之间打破了盘曲县城及村镇平和的生活,房屋被毁,亲人失踪,伤亡统计显示,甘肃舟曲8.7特大山洪泥石流灾害中遇难1557人,失踪284人。
2010年曲舟泥石流航拍图。(来源:新浪)
 
事后,中国科学院地理科学与资源研究所、中国农业大学水利与土木工程学院以及首都师范大学的科学家团队分析了此次特大泥石流的原因。
 
首先,舟曲县所处的区域地质构造运动异常强烈,且先前受汶川地震影响,舟曲山体愈发松动,极易塌垮。其次,舟曲地表覆盖的黄土、分布的岩层比较软弱,易受风化侵蚀,且地势起伏大、坡度陡,为滑坡和泥石流提供了物质基础和地势条件。最后,事发当日晚上的强降雨属于特大暴雨,极易诱发暴雨性泥石流,这在舟曲县境内先前已有先例。
 
然而,这次特大灾害仍然绕不过人为因素:
 
一,毁林开荒严重。20世纪50年代,舟曲县境内还是一片郁郁葱葱的森林,然而从1952年起至1990年,全县累计采伐森林12.65万公顷,森林覆盖率从1950年之前的67%下降到2010年的20%左右。森林破坏使得地表裸露,生态环境遭到极大破坏,水土流失严重,难挡狂风暴雨的突袭。
 
二,城市规划失误。舟曲县城沿河而建,城区人口激增令城市建设拥挤,让白龙江变窄,沟道通洪能力受限。而城市规划又破坏了县城北面山坡的稳定性,一旦碰上强降雨天气,极易引发泥石流。城区两岸大型建筑阻挡水流,容易让积聚在城区的水位升高。
 
三,水电站、道路建设规模大。受经济利益驱使,舟曲县工程建设缺少监管,2003年以来展开了大规模水电建设,但建设工程严重扰动地表,抬高水位,而所开挖出的土石方回填山沟,为滑坡和泥石流提供了松散的物质材料。此外,公路建设虽然促进了当地经济建设,但修路过程中的切坡削方、炸山开路、坡脚开挖等做法导致了岩体松动。
 
四,防洪工程质量差、标准低。灾害起源地的三眼峪沟和罗家峪沟内的防洪工程大坝年久失修,工程质量差,无法发挥拦沙作用;而有些坝体虽然很好,但无法抵御特大暴雨和泥石流,在泥石流冲刷和浸泡作用下,被洪水冲走。
 
五,当地政府部门和群众对灾害认识不足,防范意识差,导致了上千人遇难的悲剧。
 
其实,在舟曲县当地,自1911年以来就发生过4次泥石流灾害,造成不同程度的生命和财产损失。可人们只能通过一次又一次的悲剧来保持对灾害事故的警醒。[21]
 
地上惊现好大一个洞——危地马拉地面塌陷事件
 
“天坑”听上去是个很浪漫的词,例如,我国重庆著名的武隆天坑充满着神秘魅力,无数游客趋之若鹜,赞叹大自然的鬼斧神工。但是,如果在城市中突然出现了一个巨大地洞,那就是惊吓,而不是惊喜了。
 
2010年5月30日,危地马拉的首都危地马拉市中心佐纳2区“轰”的巨响,一片地面突然塌陷,短短几分钟内,原本平整的路面裂开一个幽深的大口子,仿佛黑洞般吞噬了一座三层楼高的工厂和一位保安,路上的电线杆也被一同拖入地下。这次地陷事件至少造成了15人死亡,还有300位居民的生命受到威胁。经测量,这个洞直径18米,深100米,似乎和前几天当地的热带风暴“阿加莎”(Agatha)有关。
2010年危地马拉地陷。By Paulo Raquec/Guatamalan government(来源:www.npr.org)
 
这个天坑让危地马拉一夜之间声名大噪,大家纷纷猜测这个坑到底是怎么回事儿。美国达特茅斯学院(Dartmouth College)的地质学家Sam Bonis表示,这次地陷很有可能是人类活动导致的。首先,危地马拉城地下基础设施(下水道,排水管道等)建造的区域内,头几百米地层由松散的火山浮石构成,“这些火山喷发的沉积物没有硬化成为岩石,因此很容易被湍急的流水侵蚀,逐渐在地下形成中空的洞。”
 
此外,危地马拉周围的火山喷发给城市盖上了一层新火山灰,这种物质进入下水道和排水沟内可能会造成堵塞,让管道更容易破裂。加上城市规划、建筑规范并没有得到足够的重视,地下管道开裂漏水后,可能长时间都没人去检查修复,为地陷隐患埋下了伏笔。
 
终于,热带风暴“阿加莎”来袭,密集的雨量让下水道和排水沟超负荷运作,严重的漏水加剧了浮石层的流失。地下被掏空之后,再也承受不住地面之重,轰然塌陷。
 
在我国,地面塌陷近几年也被频频报道,多发于城市地区,事故原因多为地下管道破损、施工不当以及自然原因等。虽然目前没有出现特大型塌陷事故,但这类地陷灾害让人恐慌的是,任何地面都有可能发生,而且往往事出突然,来不及躲避。因此,在推进城市基础建设的同时,我们必须重视地质勘察,合理规划并做好有效的管理和预警措施,未雨绸缪,让生活在城市中的人能够脚踏实“地”。[22, 23, 24]
 
根据全球灾害数据平台[25]的数据,本世纪以来,全球大大小小地质灾害发生频繁,每次总有人员伤亡。本文所列举的十年来重大地质灾害不是发生在荧幕上,而是真实发生在我们生活的世界中,希望人类可以吸取过去的教训,预防、减少重大地质灾害所带来的生命财产损失。
 
参考资料
 
[1] https://www.cgs.gov.cn/ddztt/ddyw/wcdz/yfcs/201603/P020160309205517820177.pdf
 
[2] http://zrzy.fuxin.gov.cn/newsdetail.jsp?id=286643
 
[3] http://www.gov.cn/ztzl/yjzn/content_556951.htm
 
[4] https://www.washingtonpost.com/world/asia_pacific/india-uttarakhand-floods-climate-change/2021/02/07/2a83ddee-693e-11eb-a66e-e27046e9e898_story.html
 
[5] http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2019/8/429607.shtm
 
[6] https://mp.weixin.qq.com/s/obXt_rASL-2zHSxjqf7Bag
 
[7] https://www.chinanews.com/gj/2021/02-09/9408307.shtml
 
[8] http://iias.tsinghua.edu.cn/wp-content/uploads/2020/09/%E5%B8%95%E6%95%A2%E4%B9%8B%E6%AE%87%EF%BC%9A%E6%B5%85%E6%9E%90%E7%BC%85%E7%94%B8%E5%A4%A7%E5%9E%8B%E7%BF%A1%E7%BF%A0%E7%9F%BF%E9%9A%BE%E5%8E%9F%E5%9B%A0.pdf
 
[9] https://www.bbc.com/zhongwen/simp/world-53655703
 
[10] https://www.bbc.com/news/world-africa-40973539
 
[11] https://blogs.worldbank.org/sustainablecities/preventable-disaster-landslides-and-flooding-disaster-freetown-sierra-leone
 
[12] https://zh.wikipedia.org/zh-hans/%E5%BC%97%E9%87%8C%E6%95%A6
 
[13] https://baike.baidu.com/item/%E9%98%BF%E5%AF%8C%E6%B1%97/129046#2
 
[14] http://www.fjdzzh.com/NewsView.asp?ID=199
 
[15] http://covid-19.chinadaily.com.cn/hqgj/jryw/2014-05-04/content_11654556.html
 
[16] http://sourcedb.igg.cas.cn/cn/zjrck/200907/W020150327361654496273.pdf
 
[17] https://news.qq.com/a/20110314/000633.htm
 
[18] https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9D%B1%E6%97%A5%E6%9C%AC%E5%A4%A7%E9%9C%87%E7%81%BD#%E5%B7%A8%E5%A4%A7%E6%B5%B7%E5%98%AF%E6%83%85%E6%B3%81
 
[19] https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A6%8F%E5%B2%9B%E7%AC%AC%E4%B8%80%E6%A0%B8%E7%94%B5%E7%AB%99%E4%BA%8B%E6%95%85
 
[20] https://mp.weixin.qq.com/s/Vc1tyrr_iuUeIHkRcxY2SQ
 
[21] http://sourcedb.igsnrr.cas.cn/zw/lw/201104/P020110427401805566739.pdf
 
[22] https://zh.wikipedia.org/wiki/2010%E5%B9%B4%E7%93%9C%E5%9C%B0%E9%A9%AC%E6%8B%89%E5%B8%82%E6%B2%89%E6%B4%9E
 
[23] https://www.nationalgeographic.com/science/article/100603-science-guatemala-sinkhole-2010-humans-caused
 
[24] https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_5150152
 
[25] https://www.gddat.cn/newGlobalWeb/
 



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