地理 | 自然災害

自然災害：了解我們活躍的地球

同學們好！你有沒有想過，為什麼會發生地震？火山為什麼會噴出熾熱的熔岩？巨大的海嘯又是怎麼突然出現的？這些絕非偶然！我們的地球極為活躍，在這個章節中，我們將會探討地球深處的強大力量，正是這些力量造成了這些令人驚嘆、有時卻又危險的自然事件。我們會學習這些事件在哪裡發生、為什麼發生，以及人們如何與這些風險共存。了解這些能幫助我們認識這個世界，並體會大自然的驚人力量。現在就讓我們開始吧！

第一部分：地球不安的表面 — 板塊構造學說

要了解像地震這樣的災害，我們首先需要明白我們腳下的土地。一個重要的概念就是板塊構造學說。不用擔心，它比聽起來簡單得多！

快速窺探地球內部

把地球想像成一顆巨型桃子或一顆水煮蛋，它是有分層的：

• 地殼：這是最薄的外層，就像桃子的果皮一樣。我們就住在這堅硬的岩石層上。
• 地幔：在地殼下方是一個非常熱、半液態（想像一下濃稠的蜜糖或牙膏）的岩石層。
• 地核：地球的中心，一個超高溫的金屬球。

地殼並非完整的一塊。它被分割成巨大的板塊，稱為構造板塊（或簡稱板塊）。這些板塊「漂浮」在下方的半液態地幔上，並不斷地緩慢移動。

比喻時間：裂開的蛋殼

想像一下，地球的地殼就像一個煮熟了、表面滿佈裂痕的雞蛋殼。蛋殼的每一塊碎片就是一個構造板塊。現在再想像這些碎片正在蛋清（地幔）上緩慢地滑動。那些裂痕所在之處，以及碎片相互摩擦的地方，就是所有地質活動發生的地點！

地質活動頻繁之處：板塊邊界

大多數主要的地震和火山爆發，都發生在這些板塊相遇的地方。這些交界點稱為板塊邊界。主要有三種類型：

1. 匯聚（消亡）板塊邊界：碰撞區

這是指兩個板塊相互移動並發生碰撞的地方。接下來會發生什麼，取決於碰撞的板塊類型。

• 形成的地貌：強烈的碰撞可以形成巨大的褶皺山脈（例如喜馬拉雅山脈）、深邃的海溝（海洋中最深的部分），以及由火山島組成的島弧（例如日本）。
• 災害：這裡會發生最強烈的地震和爆炸性的火山爆發。

2. 分離（生長）板塊邊界：擴張區

這是指兩個板塊相互拉開的地方。當它們分開時，地幔中的熾熱岩漿會上升填補空隙，形成新的地殼。

• 形成的地貌：這個過程會形成長長的海底山脈，稱為大洋中脊（例如大西洋中脊），以及陸地上深邃的裂谷，稱為裂谷（例如東非大裂谷）。
• 災害：這裡的地震通常威力較小。火山活動常見，但通常不像匯聚邊界那樣具有爆炸性。

3. 轉換（保守）板塊邊界：滑動區

這是指兩個板塊水平地相互滑動的地方。它們既不碰撞，也不拉開。

• 形成的地貌：這些邊界既不產生也不破壞地殼，因此大型地貌如山脈或火山並不常見。你可能會在地表看到一條長長的斷層線。
• 災害：當板塊滑動時，它們可能會卡住。當壓力積聚到一定程度，最終猛然釋放時，會引發非常強烈的地震（例如加利福尼亞聖安德烈亞斷層沿線的地震）。

熱點：例外情況

有時候，火山會在板塊中間出現，遠離任何板塊邊界。這是由熱點引起的，熱點是地幔深處的一個超高溫岩漿柱，它像火焰噴射器一樣，燒穿地殼，形成火山。

例子：夏威夷群島就是由熱點形成的。太平洋板塊在固定的熱點上方移動，形成了一連串的火山島嶼。

第一部分重點歸納

地球的地殼被分割成不斷移動的構造板塊。絕大多數的地震和火山都發生在這些板塊的邊緣，即板塊邊界，這些地方板塊相互碰撞、分離或滑動。

第二部分：詳細了解災害

既然我們已經了解了板塊構造，現在就來看看這些災害本身。它們發生在哪裡？會造成什麼影響？

全球分佈：尋找規律

自然災害並不是隨機發生的！它們集中在特定的區域，主要沿著板塊邊界分佈。

• 環太平洋火山帶是最著名的例子。這是一個巨大的馬蹄形區域，環繞著太平洋。它沿著巨大的太平洋板塊邊界分佈。
• 為什麼它很重要？全球約90%的地震和超過75%的活火山都位於環太平洋火山帶！這包括日本、印尼和美洲西岸等國家。

這種災害位置與板塊邊界之間的直接關係，是板塊構造學說的重要證據。

地震：當地動山搖時

地震是地殼中能量突然快速釋放所引起的地面突然劇烈搖晃。這通常發生在斷層線（板塊邊界上的裂縫）沿線的岩石突然滑動時。

• 主要影響（搖晃的直接衝擊）：
  • 地面搖晃，導致建築物、橋樑和道路倒塌。
  • 地表破裂（地面裂開）。


• 次要影響（由主要搖晃引起的連鎖效應）：
  • 山泥傾瀉和雪崩：搖晃會使斜坡不穩定。
  • 沙泥液化：堅實的地面可以變成類似泥漿的液體，導致建築物下沉或傾斜。
  • 火災：破裂的煤氣管道和倒塌的電線很容易引發火災。
  • 海嘯：如果地震發生在海底，它可能會引發海嘯。

火山爆發：火焰之山

火山爆發是指熔岩、火山灰和氣體等熾熱物質從火山中噴出。其影響可能具有毀滅性。

• 熔岩流：這些熔融岩石河流會摧毀路徑上的一切。它們通常移動緩慢，因此人們通常有時間撤離。
• 火山灰墜落：微小的粉狀岩石顆粒可以覆蓋大片區域。火山灰會導致屋頂倒塌、農作物受損，並擾亂航空交通。
• 火山碎屑流：這是最危險的災害。它們是超高速（超過100公里/小時）、超高溫（超過800°C）的火山灰、岩石和氣體雲，沿著火山斜坡高速衝下。
• 泥石流（火山泥流）：火山泥石流。高溫火山灰會融化火山上的積雪和冰，形成快速移動的泥石河流。

海嘯：巨浪

海嘯是一系列巨大的海洋波浪，通常由海底的大規模擾動引起，例如海底地震或火山爆發。

• 運作原理：想像一下將一塊大石頭丟進浴缸裡，被排開的水會產生向外擴散的波浪。一次海底地震會突然推動大量海水，產生以高速橫跨海洋傳播的波浪。
• 危險：在深海中，海嘯波可能不會很高。但當它接近淺水沿岸時，會減速並堆積成一道巨大的水牆，淹沒沿海地區，造成巨大的破壞。2004年印度洋海嘯就是一個悲慘的真實例子。

第二部分重點歸納

地震、火山和海嘯是強大的自然災害，它們集中在板塊邊界，特別是環太平洋火山帶。每種災害都有獨特的主要和次要影響，對人類和環境都造成衝擊。

第三部分：與風險共存 — 人類與災害

如果這些地方如此危險，為什麼還有數百萬人居住在那裡？又可以做些什麼來降低風險呢？這是地理學中一個關鍵問題。

管理風險：預測、準備與防護

我們無法阻止這些災害的發生，但可以採取措施來減輕它們的影響（這稱為減災）。

• 監測與預測：科學家利用儀器監測預警跡象。
  • 對於火山：監測火山附近的地面隆起、氣體排放和小地震。
  • 對於地震：我們目前仍無法預測地震發生的確切時間和地點，但可以識別高風險區域。
  • 對於海嘯：海底感應器可以偵測地震並啟動預警系統，為沿海社區爭取撤離時間。


• 災害準備與減災策略：
  • 建築設計：建造能夠隨地震搖晃而擺動而非倒塌的建築物和橋樑。
  • 土地利用規劃：制定法律，禁止在高風險區域（例如火山旁邊或已知斷層線）建造重要建築物（如醫院或學校）。
  • 教育與演練：教導人們在緊急情況下如何應對（例如地震時的「伏下、掩護、抓緊」）並進行疏散演習。

成效：這些措施可以非常有效，但它們成本高昂，並且需要良好的管治和教育才能正確運作。

脆弱性：為何欠發達地區更為脆弱？

同樣規模的地震，在較發達國家和較不發達國家（發展中國家）之間可能會產生截然不同的影響。較不發達國家通常更為脆弱（意味著他們更容易受到傷害）。

原因如下：

• 社會經濟差距：較不發達地區的人民通常收入較低，居住在容易倒塌的劣質房屋中。政府可能沒有足夠資金投入昂貴的預警系統或救援服務。
• 識字水平與意識：人們可能沒有接受過災害風險教育，或者不知道在災害期間如何應對。預警訊息可能無法傳達給所有人，或不被所有人理解。
• 技術差距：較不發達國家可能缺乏用於監測和預測的科學設備，基礎設施（道路、通訊網絡）也較差，這使得救援和援助工作更加困難。

在災害頻發區居住是否合理？

這引出了我們的大問題。這看起來似乎不合邏輯，但人們選擇居住在這些地區，其實有其強而有力的原因。

優點（人們居住在那裡的原因）：

• 肥沃的土壤：火山灰分解後會形成地球上最肥沃的農業用地之一，非常適合耕種。（例如印尼爪哇島）
• 旅遊業：壯觀的火山地貌、間歇泉和溫泉吸引遊客，創造就業機會和收入。（例如冰島）
• 地熱能：在火山區，地球內部熱能可用於產生清潔電力。
• 礦產資源：鑽石、黃金和銅等珍貴礦物常在火山岩中發現。
• 別無選擇：對於許多人，特別是貧窮國家的人來說，這並非一種選擇。那是他們的家庭世代居住的地方，他們可能沒有足夠的資金或能力搬到別處。

缺點（風險）：

• 火山爆發、地震或海嘯對生命和財產造成的顯而易見且嚴重的風險。
• 經濟中斷以及災害後重建的高昂費用。

那麼，這是否合理呢？答案是複雜的。對許多人來說，這些好處——無論是經濟上的還是文化上的——都超越了他們所感知的風險。他們的選擇往往是基於自身情況的計算風險。

第三部分重點歸納

人類透過監測、減災和準備來管理板塊災害。然而，脆弱性差異巨大，較不發達地區常因經濟、社會和技術因素而承受更大的苦難。人們居住在災害頻發區是因為那裡有顯著的優勢，使得他們的決定成為風險與機遇之間複雜的權衡。