全球氣候變暖凍土融化帶來災(zāi)害

1、全世界天氣變暖,凍土消融帶來災(zāi)禍全世界天氣變暖,凍土消融帶來災(zāi)禍5/5全世界天氣變暖,凍土消融帶來災(zāi)禍全世界天氣變暖，凍土消融帶來災(zāi)禍xx俗語說：“冰凍三尺，非一日之寒。”我國北方地域，冬天溫度常在0以下，濕潤的土壤呈凍結(jié)狀態(tài)，這種現(xiàn)象在氣象學(xué)上稱為凍土。溫度愈低且連續(xù)時(shí)間愈久，凍土層便愈厚。凍土是指零攝氏度以下，并含有冰的各樣巖石和土壤。一般可分為短時(shí)凍土（數(shù)小時(shí)/多天致使半月）、季節(jié)凍土（半月至數(shù)月）以及多年凍土（又稱永遠(yuǎn)凍土，指的是連續(xù)二年或二年以上的凍結(jié)不融的土層）。跟著全世界天氣變暖，凍土在不停退化。假如土層每年散熱比吸熱多，凍結(jié)深度大于消融深度，多年凍土漸漸變厚，稱為發(fā)展的多年凍土

2、，處于相對(duì)牢固狀態(tài)；假如土層每年吸熱比散熱多，地溫逐年高升，多年凍土層漸漸消融變薄致使消逝，處于不牢固狀態(tài)，稱為退化的多年凍土。按空間散布可分為連續(xù)凍土和不連續(xù)凍土。如西伯利亞永凍層連成大片，而歐洲的永凍層則呈塊狀散布。塊狀永凍層之間的非永遠(yuǎn)凍結(jié)的地方，稱為“融土島”。永凍層的深度自10余米至200余米不等，其上部冬凍夏融，稱之“活動(dòng)層”?；顒?dòng)層的厚度隨土質(zhì)而異。地球上多年凍土的面積約占陸地總面積的20-25%，主要散布在俄羅斯和加拿大。中國多年凍土面積占全國面積的22.3%，主要散布在東北北部山區(qū)、西部巔峰與青藏高原。因?yàn)槿祟惢顒?dòng)大多集中在暖和地域或低海拔平原地帶，所以關(guān)于凍土的認(rèn)識(shí)不是好多

3、，可是跟著人類活動(dòng)空間的擴(kuò)大以及對(duì)資源需求的增添，人類漸漸將眼光投向了太空、大海和嚴(yán)寒的極區(qū)。如近四、五十年來，美國、英國、加拿大等國為解決能源危機(jī)，加緊開發(fā)北極和北極近海的石油和天然氣?？墒前嗄陜鐾猎趦?nèi)的寒區(qū)有著自己獨(dú)到的環(huán)境特點(diǎn)，它是一個(gè)很纖弱的環(huán)境系統(tǒng)，一旦碰到損壞就沒法挽回。凍土是一種對(duì)溫度極為敏感的土體介質(zhì)，含有豐富的地下冰。所以，凍土擁有流變性，其長久強(qiáng)度遠(yuǎn)低于剎時(shí)強(qiáng)度特點(diǎn)。正因?yàn)檫@些特點(diǎn)，在凍土區(qū)修建工程修建物就必然面對(duì)兩大危險(xiǎn)：1/5凍脹和融沉。中國的青藏鐵路就有一段路段需要經(jīng)過凍土層。工程師需要經(jīng)過多種方法去使凍土層的溫度牢固，以防備因?yàn)閮鐾翆拥霓D(zhuǎn)變而使鐵路的路基不平，防

4、備不測(cè)的發(fā)生。中國多年凍土散布在高緯度東北地域和高海拔西部巔峰高原如青藏高原、昆侖山、祁連山等，如祁連山熱水地域海拔3480米出現(xiàn)島狀凍土帶，3780米以上出現(xiàn)連續(xù)凍土帶；前者在青藏公路上的昆侖山上散布于海拔4200米左右，后者則散布于4350米左右。青藏高原凍土區(qū)是世界中、低緯度地帶海拔最高（均勻4000米以上）、面積最大（超出100萬平方公里）的凍土區(qū)，其散布范圍北起昆侖山，南至喜馬拉雅山，西抵國界，東緣至橫斷山脈西部、巴顏喀拉山和阿尼馬卿山東南部。在上述范圍內(nèi)有大片連續(xù)的多年凍土和島狀多年凍土。在青藏高原地勢(shì)西北高、東南低，年均平和降水散布西、北低，東、南高的總格局影響下，凍土散布面積由

5、北和西北向南和東南方向減少。高原凍土最發(fā)育的地域在昆侖山至唐古拉山南區(qū)間，本區(qū)除大河湖融區(qū)和結(jié)構(gòu)地?zé)崛趨^(qū)外，多年凍土基本呈連續(xù)散布。往南到喜馬拉雅山為島狀凍土區(qū)，僅藏南谷地出現(xiàn)季節(jié)凍土區(qū)。中國高海拔多年凍土散布也表現(xiàn)出必然的緯向和經(jīng)向的變化規(guī)律。凍土散布下界值隨緯度降低而高升。兩者呈直線有關(guān)。凍土散布下界值中國境內(nèi)南北最大相差達(dá)3000米，除阿爾泰山和天山西部積雪很厚的地域外，下界處年均溫由北而南漸漸降低（由-3-2以下）。西部?jī)鐾料陆绫妊┚€低10001100米，其差值隨緯度降低而減小。東部山地凍土下界比同緯度的西部巔峰一般低11501300米。在季節(jié)性凍土發(fā)育區(qū),因凍脹融沉等作用對(duì)房子、鐵路

6、、公路等工程設(shè)備產(chǎn)生的危害。依據(jù)凍結(jié)狀態(tài)分為堅(jiān)硬凍土、塑性凍土、廢弛凍土；依據(jù)凍土的發(fā)育狀況分為連續(xù)凍土、島狀凍土。凍土對(duì)工程建筑的危害主要表現(xiàn)為凍脹和融沉作用。即在凍結(jié)狀態(tài)時(shí),固然壓縮性變小并擁有較高強(qiáng)度,但在凍結(jié)過程中產(chǎn)生體積膨脹,形成地面隆起和地基鼓脹；凍土消融后,巖土中冰屑的骨架支撐作用消逝,致使體積減小,地基承載力降低,壓縮性增大,巖土體下沉塌陷、甚至土石翻漿，從而形成凍脹和融沉作用，常造成建筑物地基不穩(wěn)、傾斜，房子開裂，地面下沉；2/5道路路基變形，威迫行車安全，影響交通運(yùn)輸?shù)?。如大興安嶺鐵路牙林線上，冬春天路基凍脹最大高度可達(dá)35厘米，夏天沉陷方量達(dá)幾萬方之多。凍融滑坡、塌方和凍

7、融泥流在西南、西北高海拔地域極為常有、給工程建設(shè)造成了很大危害，甚至造成了人身傷亡。這種作用也常有于廣大的季節(jié)性凍土地域，并造成了大批的路基損壞、工程建筑物毀損等惡性事件。凍土作為建筑工程地基時(shí),因凍脹融沉的頻頻生動(dòng),可使房子、橋梁、涵洞等建筑沉陷、開裂、傾倒,鐵路、公路凹凸不平,甚至局部塌陷,威迫交通與運(yùn)輸安全。凍土冷漲熱縮，對(duì)地表的建筑物，如鐵軌的牢固性有很大的危害，青藏鐵路需要的最強(qiáng)的技術(shù)就是防備凍土凍融的技術(shù)。其余，凍土地域因?yàn)闅鉁氐?、生長季節(jié)短，不利于動(dòng)植物的生長和繁衍，關(guān)于遷移動(dòng)物也是一種考驗(yàn)，關(guān)于農(nóng)作物的生長有很大的傷害。以下列圖中七顛八倒的樹叫醉樹，不是因?yàn)樗鼈兒茸砹?，是因?yàn)樗?/p>

8、們生擅長永凍土上，永凍土的消融使它們基礎(chǔ)不穩(wěn)，危在朝夕。凍土地域的醉樹凍土的消融危害路基牢固，我國以xx、xx、xx、等高海拔地域和xx北部高緯度地域最為嚴(yán)重。如xx北部?jī)鐾羺^(qū)有10%的路段存在凍融病害，個(gè)別線路病害路段達(dá)3/560、70%。嚴(yán)重的凍融災(zāi)禍給安全運(yùn)輸、道路保養(yǎng)、施工造成了極大的困難。以下列圖是xx阿拉斯加永凍土上行駛的汽車，因?yàn)閮鐾料?，汽車常常墜入沼澤?5年前這里通行的時(shí)間是225天，此刻只有75天。xx全長4400公里，是世界上最長的河流之一。因?yàn)樘鞖庾兣率箈x表層在每年春天的消融速度加快，增添了勒拿河春天的流量，從而加重了對(duì)冰凍河岸的沖擊傷害，致使河床崩岸。凍土就像一

9、個(gè)大冰箱，而凍住的不只是土，土壤中包含的大批有機(jī)物也被一并裝入此中，從不起眼的微生物到圓滿的動(dòng)物尸體昨年那出科幻小說般的“西伯利亞馴鹿慘劇”就是最好的證明，75年前瘟疫中死亡的馴鹿帶著炭疽桿菌凍在了土地下。有研究指出，這種永凍層中“冷凍”的炭疽芽孢可保持活性達(dá)105年，假如掩埋深度增添，細(xì)菌也許可以休眠更久。破紀(jì)錄的發(fā)現(xiàn)來自2014年一個(gè)法國團(tuán)隊(duì)，他們從西伯利亞“冰箱”中發(fā)現(xiàn)了年紀(jì)超出三萬歲的“西伯利亞闊口罐病毒”（Pithovirussibericum），它的生殖方式與天花相像?？蓱z的阿米巴變形蟲被團(tuán)隊(duì)選做實(shí)驗(yàn)資料，證了然這種病毒仍擁有感染性（但對(duì)人畜無害）。平常，凍土中含有大批的含碳有機(jī)物

10、，只需土壤仍舊保持冰凍狀態(tài)，全部都安穩(wěn)無恙。4/5但因?yàn)樘鞖庾兣?，愈來愈多的凍土開始消融，積蓄的碳開釋到大氣層中，這此中主假如甲烷和二氧化碳，且前者排放量居多。大體預(yù)計(jì)，自第四紀(jì)大冰期以來，凍土“吞下”了超出1.41015千克古老的土壤有機(jī)碳。當(dāng)凍土消融，微生物重見天日，而部分有機(jī)碳將以二氧化碳與甲烷這種溫室氣體的形式開釋至大氣，開釋的溫室氣體又會(huì)從而加快未來的全世界天氣變暖。這種額外的暖化效應(yīng)有可能會(huì)產(chǎn)生多種嚴(yán)重影響，包含農(nóng)業(yè)損失、空調(diào)需求增添、疾病發(fā)生率增添以及對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的傷害，全部這些影響都將產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)成本。凍土排放致使額外的天氣變化影響將產(chǎn)生3萬億到166萬億美元之間的經(jīng)濟(jì)成本，均勻值為43萬億美元。跟著遙感技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)能在不一樣樣尺度上對(duì)凍土進(jìn)行觀察研究。近來幾年凍土退化是不爭(zhēng)的事實(shí)。凍土暗藏碳開釋量的現(xiàn)有評(píng)估主要來自實(shí)驗(yàn)室模擬與土壤升溫實(shí)驗(yàn)。對(duì)科學(xué)家來說最困難的是，怎樣有效地對(duì)這樣大片的陸地土壤與大氣碳互換進(jìn)