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青藏高原冰川或消失三分之二:威胁不仅来自水源枯竭还有地震
杨学祥,杨冬红(吉林大学)
关键提示:IPCC即将发布一份基于30多个国家100多名科学家调查研究后撰写的冰冻圈特别报告,向全世界提出了重磅警告:地球第三极——青藏高原的冰川本世纪末将会有三分之二消失,16亿人的生计将会受到影响,危险物质正重新进入我们的食物链中。
气候学家忽视了青藏高原冰川融化造成的另一大危害——全球特大地震将频繁发生。
中国8级地震的分布特征非常明显:小冰期集中在东部,温暖期集中在西部和中国台湾地区。这为我国抗震防震指明了方向。
中国8级地震的重复期有长有短,从表1中数据来看,最短重复期为一年,西藏1950年和1951年分别发生8.5级和8级地震。中国8级地震的平均重复期为30年,前300年平均150年发生一次,后300年平均23年发生一次。前600年发生8次,后100年发生10次。8级地震重复期有明显的逐渐缩短的趋势(见表1)。
青藏高原和珠穆朗玛峰被称为世界第三极,其冰川的消长可产生强烈的地壳运动:气候变冷,冰川增加,将增大青藏高原的转动惯量,导致其自转减速,挤压其西部地区,引张其东部地区;气候变暖,冰川融化,将减少青藏高原的转动惯量,导致其自转加速,挤压其东部地区,引张其西部地区。这是小冰期时期,中国8级地震集中发生在中国东部及其边界,全球变暖时期中国西部频发8级地震的原因。
1. 有史以来我国共发生过18次8级地震
我国是个地震多发国家,有记载以来发生震级M≥8.0地震共有18次,自公元前1177年至公元1969年,除资料不确切外,共发生震级M≥5.0地震2097次(部分数据为史料推断)。1970年至2007年年底,中国(含边界附近)共发生震级M≥5.0地震约4500余次(真实记录)。
中国8级地震的重复期有长有短,从表中数据来看,最短重复期为一年,西藏1950年和1951年分别发生8.5级和8级地震,707年以来仅发生过一次。中国8级地震的平均重复期为30年,前300年平均150年发生一次,后300年平均23年发生一次。前600年发生8次,后100年发生10次。8级地震重复期有明显的逐渐缩短的趋势(见表1)。
从表1中可以发现,中国8级地震的分布特征非常明显:小冰期时期集中在中国东部,温暖期时期集中在中国西部(台湾除外)。这为我国抗震防震指明了方向。
表1 中国M≥8.0地震基本信息表(部分为推算震级)
序号 | 发震时间 | 地名(部分为古地名) | 纬度 | 经度 | 震级 | 气候特征 |
01 | 1303-09-17 | 山西 赵城、洪洞 | 36.3 | 111.7 | 8 | 小冰期 |
02 | 1556-01-23 | 陕西 华县 | 34.5 | 109.7 | 8 | 小冰期 |
03 | 1604-12-19 | 福建 泉州海外 | 25.0 | 119.5 | 8 | 小冰期 |
04 | 1668-07-25 | 山东 郯城、莒县 | 35.3 | 118.6 | 81/2 | 小冰期 |
05 | 1679-09-02 | 河北 三河、平谷 | 40.0 | 117.0 | 8 | 小冰期 |
06 | 1739-01-03 | 宁夏 银川、平罗 | 38.9 | 106.5 | 8 | 小冰期 |
07 | 1833-09-06 | 云南 嵩明 | 25.2 | 103.0 | 8 | 温暖期 |
08 | 1902-08-22 | 新疆 阿图什 | 40.0 | 76.5 | 81/4 | 温暖期 |
09 | 1906-12-23 | 新疆 玛纳斯 | 43.9 | 85.6 | 8 | 温暖期 |
10 | 1920-06-05 | 台湾 花莲海外 | 23.5 | 122.7 | 8 | 温暖期 |
11 | 1920-12-16 | 宁夏 海原 | 36.5 | 105.7 | 81/2 | 温暖期 |
12 | 1927-05-23 | 甘肃 古浪 | 37.6 | 102.6 | 8 | 温暖期 |
13 | 1931-08-11 | 宁夏 银川、平罗 | 38.9 | 106.5 | 8 | 温暖期 |
14 | 1950-08-15 | 西藏 察隅 | 28.4 | 96.7 | 81/2 | 温暖期 |
15 | 1951-11-18 | 西藏 当雄 | 31.1 | 91.4 | 8 | 温暖期 |
16 | 1972-01-25 | 台湾 新港东 海中 | 23.0 | 122.3 | 8 | 温暖期 |
17 | 2001-11-14 | 新疆 若羌、青海交界 | 36.2 | 90.9 | 8.1 | 温暖期 |
18 | 2008-05-12 | 四川 汶川县 | 31.0 | 103.4 | 8.0 | 温暖期 |
(资料来源科学出版社1977年出版的《地震学基础》第9~10页,部分资料来自中国地震目录,CEIC.ac.cn制图)
http://www.ceic.ac.cn/contents/background/background4.jsp
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-423286.html
2. 冰川地壳均衡运动是8级地震频发的主因
温暖期造成的冰盖融化和海平面上升,将产生加载的海洋地壳下沉,卸载的原冰盖陆壳上升,形成洋壳下降和陆壳上升的均衡运动。青藏高原冰川的融化是中国西部地震频发的主导力源。
青藏高原和珠穆朗玛峰被称为世界第三极,其冰川的消长可产生强烈的地壳运动:气候变冷,冰川增加,将增大青藏高原的转动惯量,导致其自转减速,挤压其西部地区,引张其东部地区;气候变暖,冰川融化,将减少青藏高原的转动惯量,导致其自转加速,挤压其东部地区,引张其西部地区。这是小冰期时期,中国8级地震集中发生在中国东部及其边界,全球变暖时期中国西部频发8级地震的原因。
地壳均衡运动发生后,将产生方向相反的运动。
参考文献
1. Keeling C D, Whorf T P. The 1800-year oceanic tidal cycle: A possible cause of rapid climate change [J]. PNAS, 2000, 97(8): 3814-3819.
2. 杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011,54(4):926-934. Yang D H, Yang D B, Yang X X, The influence of tides and earthquakes in global climate changes. Chinese Journal of geophysics (in Chinese), 2011, 54(4): 926-934
3. 郭增建, 郭安宁, 周可兴. 地球物理灾害链[M]. 西安地图出版社, 2007: 111-114,146-158.
4. 杨冬红,杨学祥. 全球气候变化的成因初探. 地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677. Yang X X, Chen D Y. Study oncause of formation in Earth’s climatic changes. Progress in Geophysics (inChinese), 2013, 28(4): 1666-1677.
5. 闫晓景,郭广猛。 中国八级强震的空间分布规律研究.南阳师范学院学报,2015,14(9):55-58.
相关报道
联合国重磅警告:青藏高原冰川或消失2/3,人类面临生死攸关困境!
2019-09-21 · 徐德文
21世纪人类面临的最大困境是什么?不是南北差异,不是意识形态,这些被扫进历史垃圾堆,曾经热门的词汇你可能已经很少听说了。人类的最大困境是,气候变暖导致的全球灾难,与经济飞速发展之间的巨大矛盾。不同的是,这个困境让人类文明面临的,是所有生命生死攸关的大问题。
有一个形象的说法,气候变暖已导致地球的冰箱门被打开,未来地球气候很可能会越过不可逆转的阈值,彻底崩溃,变成像金星一样生命无法居住的炼狱。那么这个冰箱门在哪里呢?这就是南极和北极地区的冰盖,持续不断的融化就像真正的冰箱门打开一样,冷气外泄,水流一地,在地球的尺度上那就是海平面的上升,沿海大城市比如纽约、上海、加尔各答等被海水淹没。
然而你家的冰箱门打开,并不仅仅是冷气外泄那么简单,你放在冰箱里的冰淇淋也会很快融化;地球同样如此,遍布全球各地的大陆冰川融化,才是直接关系到人类生存的重大灾难。然而,由于2007年发布的一份基于非科学证据的评估报告,错误地预测了喜马拉雅冰川将在2035年完全消失,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)可能是出于尴尬,此后一直对地球第三极关注甚少,远远少于对南北极的的重视。不过现在,IPCC即将发布一份基于30多个国家100多名科学家调查研究后撰写的冰冻圈特别报告,向全世界提出了重磅警告:地球第三极——青藏高原的冰川本世纪末将会有三分之二消失,16亿人的生计将会受到影响,危险物质正重新进入我们的食物链中。
青藏高原是兴都库什-喜马拉雅大冰原的所在地,冰雪含量仅次于南极和北极,约占全球冰雪总量的15%。自1970年以来,青藏高原四分之一的冰川已经消失,如果气候变暖继续这样下去,80年后青藏高原将会有三分之二的冰川彻底消失;即使实现巴黎气候协定的奋斗目标——气温上升控制在1.5摄氏度,青藏高原的冰川仍将融化三分之一。
这无疑将带来巨大的灾难——虽然珠穆朗玛峰可能会变成旅游圣地,谁都可以去征服地球之巅了。然而这些冰川被称为亚洲水塔,是亚洲10条最大河流的源头,包括恒河、雅鲁藏布江、长江、黄河、湄公河、印度河等,融水滋养着16.5亿人口,一旦冰川消失,将直接影响这些河流流域的农业、水电乃至人们的生计。
为什么会这样?报告指出,全球气候变暖是罪魁祸首,青藏高原的升温速度是全球平均速度的3倍,每十年会升高0.3摄氏度。到本世纪末,即使全球升温控制在1.5摄氏度内,该地区的变暖仍将超过2摄氏度;而人类就按现在的速度继续排放二氧化碳的话,则升温幅度将超过5摄氏度——亚洲水塔将基本变成无水之塔!
最可怕的是,在这场持续加热冰川的热浪中,还隐藏着一个恐怖的杀手——炭黑或烟灰。来自印度恒河平原的空气污染,将这些黑色烟尘沉积在冰川上,导致吸热增加,融化加速。根据2003年的一项研究,二氧化碳导致地球表面每平方米的热量增加了1.56瓦,而炭黑则会直接在冰面上增加1.1瓦特的热量。而冰川融化,又会造成周围岩石崩塌,深色的材料覆盖冰层,导致失控的冰雪融化——正是因为这个原因,目前海拔5300米的珠峰大本营,已彻底变成碎石密布的废墟。
青藏高原冰川的融化,让亚洲水塔存储的淡水进入海洋,导致了海平面上升的压力,孟加拉国及越南的低洼三角洲和海湾已深受其害。而另一种数十年前广泛使用的危险物质,也随着冰川的融化,进入了河流循环中,污染着我们的食物链,这就是几十年前大量使用但已被禁用的剧毒农药,比如滴滴涕(DDT)及全氟烷基酸等,它们随着雪花沉降在冰川被封冻起来,21世纪却又重出江湖害人了。
你家的冰箱门打开是一场灾难,地球的冰箱门打开也绝不会是什么好事。我们究竟要如何面对80年后的另一个世纪,或者根本就不再有机会去面对,取决于我们如何控制空气中的二氧化碳,消除人类面临的这个最大的,甚至可能是最后的,生死攸关的困境。
http://dy.163.com/v2/article/detail/EPKPKVMK051198AK.html
十亿人受到威胁?全球变暖危及青藏高原,“亚洲水塔”要缺水了!
中国气象爱好者 发布时间:02-1920:04
近日,关于世界最高峰珠穆朗玛峰“永久封山”的消息引发外界对珠峰生态环境的担忧,尽管随后西藏自治区相关部门对其进行了辟谣。所谓“珠峰封山”的说法是误读,只是游览的最高位置将后撤至海拔5000米左右的绒布寺一带。尽管这样,作为全球第一高峰的珠穆朗玛峰,它所经历的威胁越来越多。
除了显性的人类旅游等开发活动对珠穆朗玛峰带来的破坏外,珠峰另一个问题在近日引发了科学家们的关注——科学家们对兴都库什喜马拉雅(HKH)地区进行全面的新研究,该地区被称为世界上巨大的冰层“第三极”,是珠穆朗玛峰,K2(乔戈里峰)和其他高峰的所在地,研究警告称,在全球变暖的情况下,这一地区的冰川将会经历巨量融化。
负责该报告的国际山地综合发展中心(ICIMOD)的Philippus Wester 说: “在不到一个世纪的时间内,全球变暖有望将HKH地区寒冷的由冰川覆盖的山峰转变为裸露岩石。”尽管有的朋友会说了,都是些荒无人烟的地方,对我们普通人又有什么影响呢?Philippus Wester 表示,这将是你没有听说过的气候危机——这一地区的变化将带来极端天气事件的增加,农业产量的减少和更频繁的灾害。最严重的一个问题是,因为冰川减少,冰雪融化减少,将显著影响到从这些地区发源的河流流量,对于下游的城市供水系统和食物及能源生产将显著受到影响。
青藏高原被称为“亚洲水塔”,这并非空穴来风——青藏高原偏高的海拔和储存的冰雪成为亚洲很多大江大河的发源地,比如亚洲著名的恒河,湄公河,长江,印度河等都是青藏高原孕育而生的河流,而HKH地区储存的大量冰川毫无疑问在全球陆地冰雪中占有重要地位。
科学家们指出,即便是最雄心勃勃的《巴黎协定》,其定下的目标人类社会将努力在本世纪末将全球变暖限制在1.5摄氏度,也将会导致HKH地区将温度上升2.1度,并导致该地区三分之一冰川的融化。研究指出,这是关系到约2.5亿山地居民和16.5亿居住亚洲其他地区人们的关键水资源。如果全球气候努力失败,该研究警告说,到2100年,目前的排放将导致HKH地区气温上升五度,并导致该地区三分之二的冰川消失。
HKH地区覆盖阿富汗、孟加拉国、不丹、中国、印度、缅甸、尼泊尔和巴基斯坦的3500公里的地区,冰川坐落在高耸入云的山峰当中。这些冰川为世界上最重要的10个河流系统提供水,包括恒河、印度河、黄河、湄公河和伊洛瓦底江,直接或间接为数十亿人提供食物和能源。此外,该地区还包含四个世界生物多样性热点地区。
虽然山区是在7000万年前形成的,但它的冰川对气候变化极为敏感。自20世纪70年代以来,当全球变暖首次出现时,这些冰团已逐渐变薄和退缩,积雪覆盖的地区和积雪量减少。这些变化在整个地区都产生了连锁反应。当冰川融化时,它们会流入湖泊和河流。在短期内,这种融化导致冰川湖泊的数量和大小的增加,也可能导致河流流量增加,虽然看上去有一些好处,但科学家认为,预计将有更多的水涌入印度河、恒河和雅鲁藏布江,迫使这些河流的河谷地区改变目前的农业状况。
来自印度恒河平原(世界污染最严重的地区之一)的空气污染物加剧了温室气体的恶化——这些污染物在冰川上沉积黑碳和尘埃,使得原本晶莹的冰川变得暗淡,更容易吸收太阳辐射,从而加速了它们的融化,科学家也认为,HKH地区冰川的变化很容易导致亚洲地区季风循环的变化,从而改变亚洲的降雨分布,这可能是一个威胁更大的问题。2015年,尼泊尔地震的影响下,山地城市和定居点容易遭受冰川融化带来的灾害, 比如该地区可能更频繁的经历山体滑坡泥石流和洪水。科学家们认为,这些威胁导致超过10亿人处于危险之中。
当然,HKH地区的冰川变化还可能影响到该地区居民的能源情况——HKH地区因为山区地形和巨大的海拔落差的关系,被认为拥有约500千兆瓦的巨大水电潜力,足以为该地区的5亿个家庭供电。但随着冰川的逐渐消逝,这些潜在能源会受到显著影响。
这项新研究指出,所有的这些挑战只会随着气候变化和冰川融化而恶化。该地区前景不容乐观:从现在到2080年,报告中提出的环境经济和社会状况可能会走下坡路。而且由于许多灾难和突然变化将在多个国家间肆虐,该地区国家之间的冲突可能更容易爆发。
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GMT+8, 2024-7-24 03:27
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