描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787547829967
编辑推荐
一位著名的历史学家曾说过:“文明的存续取决于大自然的恩赐,而这种恩赐会毫无征兆地被剥夺。”近些年来,地震、火山喷发、海啸﹍﹍种种灾害频频发生似乎印证了这句话。本书为多种类型的自然灾害提供了必要的入门知识,而后向我们展示了自然灾害为何比我们预想的更加常见,又是怎样通过深藏于地质学幕后的成因而日渐频繁发生的。
若你想了解大灾难发生时,地球内部的种种机制与过程,你会爱上它的,因为你总能在书中那些引人入胜的描写中找到你需要的所有信息。
若你想了解大灾难发生时,地球内部的种种机制与过程,你会爱上它的,因为你总能在书中那些引人入胜的描写中找到你需要的所有信息。
内容简介
近年来,地震、火山喷发、泥石流、龙卷风等灾难事件不断在全球各地上演,造成的损失难以估量。面对灾难的肆虐,人们不禁要问:灾难到底是怎么发生的?人类在灾难面前真的就束手无策了吗?本书作者用浅显的语言,从地质学的视角,揭开灾难发生的原因,书中就常见的灾难如地震、火山、海啸、滑坡、飓风等形成的原因作了详细介绍。了解灾难发生的机制,人类就能更好地做出准备,防范灾难的发生或将此造成的损失降到*。本书也促使读者思索地球上万物之间的相互联系,人类作为其中的主角如何在确保现在和未来的地球健康方面发挥作用。
目 录
章地球的恩赐——有还是没有?/1
1 状态的悄然之变/1
2 灾难: 自然的,非自然的;技术的,隐形的/4
3 知道知道的,知道不知道的,不知道不知道的/5
4 灾难概览/9
第二章动力与灾难/12
1 地震、海啸和火山喷发/12
2 自行车胎爆: 状态之变/18
3 足球、银行账户和珍宝/20
4 瀑布: 流势之变/23
第三章当大地不再是磐石/25
1 海地、基督城、陕西和……华盛顿特区?/25
2 地震、小提琴和家具移动/26
3 颠簸、摇晃和翻滚/29
4 微颤、嘎吱作响和微动/32
5 颤抖、烘烤、摧毁和地震光/35
6 反思: 偶发事件、高风险和危险预警/41
第四章埃尔姆的飞毯/43
1 漂浮的农场和飞毯/43
2 各式各样的滑坡/45
3 危险的组合: 地质、气候和人类/47
4 走……不走……走……不走……逝去的/50
5 岩崩和飞毯/53
6 滑坡之源: 心形山/58
7 反思: 地质学,一门双焦点科学/59
第五章那一天,火山爆发/62
1 卟啦——轰!/62
2 酝酿了一个危险组合/66
3 圣海伦斯暴风雨前的宁静/68
4 风暴: 灰飓风/70
5 远走高飞/76
6 间歇的爆炸: 火山爆发指数VEI,火山里氏震级/81
7 反思: 链式反应/82
第六章水的力量: 海啸/85
1 巨型海啸: 立图亚湾的脱缰野马/85
2 印度洋大海啸和东日本海啸/88
3 引论: 波涛与少年/91
4 海啸的形成/93
5 自由奔驰: 洋中海啸/98
6 海啸的消亡: 冲上岸/99
7 反思: 何时、何地?不能有“如果”!/103
第七章超级巨浪,暴风雨天气/105
1 哎呀,我的直升机飞得太低啦!/105
2 引论: 风动波/110
3 畸形浪与单纯大海浪的区别/111
4 环流/112
5 中纬度环流与旋转的陀螺/119
6 海洋环流和洋流/121
7 故事的其余部分/123
8 反思: 畸形浪、光纤和超流氦/125
第八章空中激流/127
1 乔普林的玻璃屋与凿冰“炊事”/127
2 引论: 水流/130
3 气流/133
4. 随地形起伏的风: 焚风、奇努克暖风及福塞特/134
5. 吹过山谷的风: 山口风/139
6 空中的气流: 高空急流与桑迪飓风/141
7 龙卷风与乔普林/144
8 反思: 是否应发出警报?/148
第九章水……泛滥成灾抑或焦金流石/150
1 蛇之瘟疫/150
2 2011: 亿万又亿万/152
3 镜像: 干旱和洪水/154
4 热带之子: 厄尔尼诺和拉尼娜/157
5 旋转升腾/161
6 有些能说,有些不能说,为什么?/166
7 反思: 预防原则/167
第十章地球和我们/169
1 拉奎拉: 被审判的科学家/169
2 现代社会的风险/171
3 关于建立全球灾难防控机构的倡议/173
注释/180
致谢/200
1 状态的悄然之变/1
2 灾难: 自然的,非自然的;技术的,隐形的/4
3 知道知道的,知道不知道的,不知道不知道的/5
4 灾难概览/9
第二章动力与灾难/12
1 地震、海啸和火山喷发/12
2 自行车胎爆: 状态之变/18
3 足球、银行账户和珍宝/20
4 瀑布: 流势之变/23
第三章当大地不再是磐石/25
1 海地、基督城、陕西和……华盛顿特区?/25
2 地震、小提琴和家具移动/26
3 颠簸、摇晃和翻滚/29
4 微颤、嘎吱作响和微动/32
5 颤抖、烘烤、摧毁和地震光/35
6 反思: 偶发事件、高风险和危险预警/41
第四章埃尔姆的飞毯/43
1 漂浮的农场和飞毯/43
2 各式各样的滑坡/45
3 危险的组合: 地质、气候和人类/47
4 走……不走……走……不走……逝去的/50
5 岩崩和飞毯/53
6 滑坡之源: 心形山/58
7 反思: 地质学,一门双焦点科学/59
第五章那一天,火山爆发/62
1 卟啦——轰!/62
2 酝酿了一个危险组合/66
3 圣海伦斯暴风雨前的宁静/68
4 风暴: 灰飓风/70
5 远走高飞/76
6 间歇的爆炸: 火山爆发指数VEI,火山里氏震级/81
7 反思: 链式反应/82
第六章水的力量: 海啸/85
1 巨型海啸: 立图亚湾的脱缰野马/85
2 印度洋大海啸和东日本海啸/88
3 引论: 波涛与少年/91
4 海啸的形成/93
5 自由奔驰: 洋中海啸/98
6 海啸的消亡: 冲上岸/99
7 反思: 何时、何地?不能有“如果”!/103
第七章超级巨浪,暴风雨天气/105
1 哎呀,我的直升机飞得太低啦!/105
2 引论: 风动波/110
3 畸形浪与单纯大海浪的区别/111
4 环流/112
5 中纬度环流与旋转的陀螺/119
6 海洋环流和洋流/121
7 故事的其余部分/123
8 反思: 畸形浪、光纤和超流氦/125
第八章空中激流/127
1 乔普林的玻璃屋与凿冰“炊事”/127
2 引论: 水流/130
3 气流/133
4. 随地形起伏的风: 焚风、奇努克暖风及福塞特/134
5. 吹过山谷的风: 山口风/139
6 空中的气流: 高空急流与桑迪飓风/141
7 龙卷风与乔普林/144
8 反思: 是否应发出警报?/148
第九章水……泛滥成灾抑或焦金流石/150
1 蛇之瘟疫/150
2 2011: 亿万又亿万/152
3 镜像: 干旱和洪水/154
4 热带之子: 厄尔尼诺和拉尼娜/157
5 旋转升腾/161
6 有些能说,有些不能说,为什么?/166
7 反思: 预防原则/167
第十章地球和我们/169
1 拉奎拉: 被审判的科学家/169
2 现代社会的风险/171
3 关于建立全球灾难防控机构的倡议/173
注释/180
致谢/200
前 言
“灾难”一词意指“造成重大损失或破坏的突发性灾害事件”。如果没有人的因素,“灾难”一词不可能有什么意义。比如,可以用这个词来描述火山喷发对大气层的影响,但只有人才能判断它对大气层而言是不是一个灾难,否则,这个词就只是个学术术语。
通常情况下,“灾难”一词用以形容人类个体或集体所遭受的损失与伤害。因此,一提到“灾难”,我们的脑海中就会浮现出一组画面,从情窦初开的年轻人失恋后的悲痛欲绝到伤亡数百甚至数十万人的自然或人为灾难的悲惨景象。“灾难”这个词可以泛指各种各样的灾难,从纯粹的地质灾难,如火山喷发,到纯粹的人为灾难,如有意或无意的核爆炸。本书只论述一种形式的灾难,即我们这个星球上由地质作用引起,对人类造成伤害的灾难。一句话,本书论述的是灾难动力学。
我们这个星球上的地质过程既使人类受益,给予我们以生命存在之基本要素,同时又会给我们造成麻烦,带来各种灾难。另一方面,地球的各组成部分相互关联,因此,人类的活动对地球的一些组成部分也会有影响。我发现在与各种各样的人讨论灾难时,区分两类代表性的灾难很有用:“自然灾难”和“隐形灾难”。
自然灾难是地球上持续演化中的地质过程所引起的灾难,保险行业称之为“不可抗力”,也就是我们所说的“天灾”。天灾通常发生突然并立即成灾,如地震、飓风或火山喷发。一些自然灾难,如与气候相关的灾难,越来越多地受到了人类活动的影响。
隐形灾难与自然灾难不同,由人类活动引起,但与我们赖以生存的自然系统相互交织。隐形灾难的发生虽是一个缓慢的过程,但短期内就会显示出严重后果。隐形灾难包括气候变化、沙漠化、土壤流失、地下含水层塌陷及海洋酸化等。气候变化是近年广为熟知的隐形灾难。论述气候变化原因的著述可谓汗牛充栋,甚至包括诸如火山喷发这样的自然过程对气候变化的影响也被广为讨论,但是,阐述气候变化等隐形灾难对自然灾难的影响的论述却是少之又少。气候变化对大气扰动的影响常被忽视,比如气候变化对飓风数量和强度的影响,而这恰恰是应该被重视的。隐形灾难,比如气候变化,可能会影响其他的自然灾难。比如自上个冰期结束以来,极地区域冰盖的持续减小可能影响了火山喷发的频率和位置、滑坡的数量和规模、地热系统的运行、洪水的频率和规模,甚至是地震的频率和类型。
如果我们想要了解人类对地球和自然灾难未来的可能影响,我们就需要理解自然灾难的基本地质动力学。在过去,我们对地球的一般看法是: 影响我们的自然灾难是自然的行为。然而,现在,我们也需要探究人类活动对自然灾难的可能影响。在这样的思维框架下,需要将隐形事件的影响从气候变化扩展到各种灾难,不只是与天气相关的事件。例如,为什么气候变化不只是影响天气,还能影响滑坡、地震及火山喷发的频率?为什么非洲的荒漠化不仅影响非洲的天气和气候,还能影响到全球飓风发生的频率和强度?为什么这些变化能影响其他甚至是远处的自然过程,如地震和火山喷发?
本书的框架是: 通过分析系统组成、能量或两者的同时改变引起的状态变化导致的自然灾难,探究状态变化的原因,进而尝试了解隐形灾难对自然灾难的可能影响。引起系统状态改变的方式有多种,常见的两种方式是系统组成改变与系统运动条件改变。地震撕裂地球,撼动大地,引起液化饱和松散沙土在地震波等的作用下变为流态的现象;原文是“turning soils to mush”,可能包含液化和使土体疏松两重含义,考虑到液化的重要性和特征性,此处译为“引起液化”。——译者注,诱发滑坡甚至产生海啸。河流泛滥的洪水可能会形成破坏性的波浪,冲毁河堤。风可能会扰动海洋或大气,在海洋中形成能掀翻船只的巨浪,在大气层中形成能摧毁飞机的气流。大气压力改变、地球表面冰川重量变化、地壳的温度变化或者流体的迁移等都可能引起不稳定性,进而引起地热或火山的喷发。
一旦了解了引起特定自然灾难的系统状态改变,我们就可以通过工程措施或政策手段来减小它对我们生活与社会的影响。我们该如何应对常见的自然灾难,如中小型地震;又该如何应对那些发生概率很低但对人类和社会经济有重大影响的罕见大事件?我们对这两类情况要采用相同的处理方式吗?该如何平衡我们对自然灾难与对我们个人和集体其他问题的注意力,如贫穷、疾病、饥饿?就本书所讨论的问题而言,更重要的或许是在这个越来越拥挤的星球上,与曾经发生过的自然灾难相比,未来的自然灾难对我们生活的影响会是什么样的?人口的增加会加剧自然灾害的强度和严重程度吗?
上述问题,每一个都可以单独写一本书。本书只讨论了其中的一些问题,而且受篇幅所限,未予详细解释。本书只提供了回答这些问题的基本科学知识。这些问题是地质学家目前深为关切的,未来数代人可能仍会如此,并且不是一个人或是学术组织,甚至不是科学界单独所能解决的(正如我将在第十章所讨论的那样)。这是全球科学界、工程界、政治和精神领袖及全体公民所要共同面对的问题。我希望通过本书,通过在本书结论一章提出的建立行星地球灾难控制中心(Center for Disaster Control for Planet Earth, CDCPE),激励读者去探寻这个星球上一切事物之间的关联性,思考这个星球作为一个整体的健康状况,思考作为人类,我们如何才能为我们及子孙后代保有一个健康的星球。
通常情况下,“灾难”一词用以形容人类个体或集体所遭受的损失与伤害。因此,一提到“灾难”,我们的脑海中就会浮现出一组画面,从情窦初开的年轻人失恋后的悲痛欲绝到伤亡数百甚至数十万人的自然或人为灾难的悲惨景象。“灾难”这个词可以泛指各种各样的灾难,从纯粹的地质灾难,如火山喷发,到纯粹的人为灾难,如有意或无意的核爆炸。本书只论述一种形式的灾难,即我们这个星球上由地质作用引起,对人类造成伤害的灾难。一句话,本书论述的是灾难动力学。
我们这个星球上的地质过程既使人类受益,给予我们以生命存在之基本要素,同时又会给我们造成麻烦,带来各种灾难。另一方面,地球的各组成部分相互关联,因此,人类的活动对地球的一些组成部分也会有影响。我发现在与各种各样的人讨论灾难时,区分两类代表性的灾难很有用:“自然灾难”和“隐形灾难”。
自然灾难是地球上持续演化中的地质过程所引起的灾难,保险行业称之为“不可抗力”,也就是我们所说的“天灾”。天灾通常发生突然并立即成灾,如地震、飓风或火山喷发。一些自然灾难,如与气候相关的灾难,越来越多地受到了人类活动的影响。
隐形灾难与自然灾难不同,由人类活动引起,但与我们赖以生存的自然系统相互交织。隐形灾难的发生虽是一个缓慢的过程,但短期内就会显示出严重后果。隐形灾难包括气候变化、沙漠化、土壤流失、地下含水层塌陷及海洋酸化等。气候变化是近年广为熟知的隐形灾难。论述气候变化原因的著述可谓汗牛充栋,甚至包括诸如火山喷发这样的自然过程对气候变化的影响也被广为讨论,但是,阐述气候变化等隐形灾难对自然灾难的影响的论述却是少之又少。气候变化对大气扰动的影响常被忽视,比如气候变化对飓风数量和强度的影响,而这恰恰是应该被重视的。隐形灾难,比如气候变化,可能会影响其他的自然灾难。比如自上个冰期结束以来,极地区域冰盖的持续减小可能影响了火山喷发的频率和位置、滑坡的数量和规模、地热系统的运行、洪水的频率和规模,甚至是地震的频率和类型。
如果我们想要了解人类对地球和自然灾难未来的可能影响,我们就需要理解自然灾难的基本地质动力学。在过去,我们对地球的一般看法是: 影响我们的自然灾难是自然的行为。然而,现在,我们也需要探究人类活动对自然灾难的可能影响。在这样的思维框架下,需要将隐形事件的影响从气候变化扩展到各种灾难,不只是与天气相关的事件。例如,为什么气候变化不只是影响天气,还能影响滑坡、地震及火山喷发的频率?为什么非洲的荒漠化不仅影响非洲的天气和气候,还能影响到全球飓风发生的频率和强度?为什么这些变化能影响其他甚至是远处的自然过程,如地震和火山喷发?
本书的框架是: 通过分析系统组成、能量或两者的同时改变引起的状态变化导致的自然灾难,探究状态变化的原因,进而尝试了解隐形灾难对自然灾难的可能影响。引起系统状态改变的方式有多种,常见的两种方式是系统组成改变与系统运动条件改变。地震撕裂地球,撼动大地,引起液化饱和松散沙土在地震波等的作用下变为流态的现象;原文是“turning soils to mush”,可能包含液化和使土体疏松两重含义,考虑到液化的重要性和特征性,此处译为“引起液化”。——译者注,诱发滑坡甚至产生海啸。河流泛滥的洪水可能会形成破坏性的波浪,冲毁河堤。风可能会扰动海洋或大气,在海洋中形成能掀翻船只的巨浪,在大气层中形成能摧毁飞机的气流。大气压力改变、地球表面冰川重量变化、地壳的温度变化或者流体的迁移等都可能引起不稳定性,进而引起地热或火山的喷发。
一旦了解了引起特定自然灾难的系统状态改变,我们就可以通过工程措施或政策手段来减小它对我们生活与社会的影响。我们该如何应对常见的自然灾难,如中小型地震;又该如何应对那些发生概率很低但对人类和社会经济有重大影响的罕见大事件?我们对这两类情况要采用相同的处理方式吗?该如何平衡我们对自然灾难与对我们个人和集体其他问题的注意力,如贫穷、疾病、饥饿?就本书所讨论的问题而言,更重要的或许是在这个越来越拥挤的星球上,与曾经发生过的自然灾难相比,未来的自然灾难对我们生活的影响会是什么样的?人口的增加会加剧自然灾害的强度和严重程度吗?
上述问题,每一个都可以单独写一本书。本书只讨论了其中的一些问题,而且受篇幅所限,未予详细解释。本书只提供了回答这些问题的基本科学知识。这些问题是地质学家目前深为关切的,未来数代人可能仍会如此,并且不是一个人或是学术组织,甚至不是科学界单独所能解决的(正如我将在第十章所讨论的那样)。这是全球科学界、工程界、政治和精神领袖及全体公民所要共同面对的问题。我希望通过本书,通过在本书结论一章提出的建立行星地球灾难控制中心(Center for Disaster Control for Planet Earth, CDCPE),激励读者去探寻这个星球上一切事物之间的关联性,思考这个星球作为一个整体的健康状况,思考作为人类,我们如何才能为我们及子孙后代保有一个健康的星球。
评论
还没有评论。