又到了一年一度做年终总结的时间了,大家一起来盘点 2018 年地学领域都发生了哪些值得铭记的事情吧!

包括但不限于地质学、自然地理学、海洋科学、大气科学、地球科学等领域


2018年,是一个地质灾害格外惹人注目的年份;

2018年,是定义了人类生活的地质年代的年份;

2018年,是人类认识地球迈出重要步伐的年份。

(多图预警)

一、引人注目的各类地质灾害;

(1)5月,美国,夏威夷——后院火山

基拉韦亚东裂谷区大喷发,世人全形度围观了熔岩喷泉在邻家后院喷薄而出、熔岩之河流淌于自家门前的末日景象;

裂隙式喷发,熔岩喷泉连成一线,喷涌高度可达数十米

熔岩汇成河流,肆意流淌——这是人类距离微型『洪水玄武岩』最近的一次

夏威夷是一个发育在地幔热点上的火山岛,数百万年来的火山活动造就了夏威夷诸岛,同时也是悬在岛民头上的剑。夏威夷的本次火山喷发是典型的裂隙式喷发,地面撕开一条大口子,在数公里的地段上涌出岩浆。

根据地震波速建立的三维模型显示夏威夷岛正下方地幔里存在一个大型低速体,这就是地幔柱。引自【1】

在8月初最终稳定时,新喷发的岩浆覆盖了35平方公里的土地,并在海里新创造了3.54平方公里的土地。当地社区和基础设施的重建工作将耗费至少8亿美元。【2】

5月至8月14日的岩浆覆盖范围动态图,引自维基百科【2】

散布毁灭的熔岩之河(热成像)

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猫屎丸:【熔岩之怒】夏威夷基拉韦厄火山

(2)6月,拉丁美洲,瓜地马拉——活人烤炉

富埃戈(Fuego)火山的爆炸式喷发引起严重的火山碎屑流灾害,掩埋了山脚一个社区,庞贝古城的惨剧跨越数千年重现于世;

灰色是火山灰影响范围,红色是火山碎屑流影响范围,黄色是社区。出自【3】

火山碎屑流是高温、高速、高密度的重力流,除了掩埋、冲击和吸入会对人体造成损伤外,它的高温才是最致命的武器。

这类事故中最可怕的场景,莫过于你关好门窗、躲在坚固的墙角处,以为等灾害过去就可以的时候,你温馨的家却被滚烫的浮石和火山灰覆盖起来,成为最致命的烤箱。那些没来得及逃出来的人,命运不会比下图的电视机好到哪里。

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云舞空城:火山喷发是如何致人死亡的?

云舞空城的想法 - 知乎 https://www.zhihu.com/pin/987440430497267712

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(3)10月,印度尼西亚——砂土恶魔

突如其来的地震引发灾难,海啸冲进沿岸社区掠夺生命,但更恐怖的恶魔却隐藏在内陆:液化的大地像河流翻滚,吞噬万物。

Petobo地区的受灾前后对比图,卫片底图引自CNN新闻

Balaroa地区的受灾前后对比图,卫片底图引自CNN新闻

富含地下水的砂土地表,地震引起的砂土液化常常造成奇异而惨重的灾难。房屋、设施和汽车陷入地下的画面,在日本和纽西兰的地震后都广为流传。

但是,本次印尼的灾害最特殊的地方在于存在较明显地形坡度,液化的砂土开始流动,带动已然开始陷入其内的建筑一起流淌了数百米,数千人下落不明,大概被大地一口吞了。

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(4)11月,中国,四川——长江「断流」

一个月内,同一座山垮塌两次,长江东逝水为之一滞。

10月10日,一次滑坡

11月3日,规模更大的二次滑坡

一次滑坡后,堰塞体规模较小,而且上游来水大,未来得及进行人工干预即在12日下午发生过水。

二次滑坡后,堰塞体规模明显增大,上游来水也因更靠近年底而减小,堰塞湖水面距离堰塞体顶面距离大,必须进行人工干预。经过多方调动,11月8日开始挖掘作业,11日结束作业并撤离,12日发生过水。

这两次堰塞湖和泄流洪水灾害对堰塞体上下游都造成了不同程度的经济损失,也为日后对此类高位滑坡风险区的提前发现、人为消险提出了更高的要求。

相关讨论及资料:

西藏昌都山体滑坡致金沙江干流阻断形成堰塞湖,险情要如何处理?

金沙江堰塞湖_百度百科

(5)12月,印度尼西亚,巽他海峡——暗夜重现

人类历史最臭名昭著的火山之一,喀拉喀托火山再度发威,重现1883年的一幕:火山爆炸、山体垮塌、海啸来袭。

黄色虚线框内的火山山体发生垮塌

在1883年的喀拉喀托火山大爆发中,有3.6万余人丧命于海啸。这座火山的岩浆性质决定了它的暴戾个性:富含气体的高粘偏中性岩浆,容易造成火山通道堵塞,将火山变成高压锅并导致剧烈爆炸。相比之下,喷发基性岩浆的夏威夷和冰岛就显得可爱多了,岩浆只是静静的流淌而已。

喀拉喀托岛的历史影像动图。1883大爆发炸掉了半个岛,20世纪后Anak Krakatoa火山开始生长,并在近年长到了400米高。换句话说,一个多世纪后,有可能还会迎来类似的灾难。动图引自维基百科。【4】

总之,这次「喀拉喀托之子」火山的爆发,既是1883年大爆发后的必然重演,也是近年地质运动相对活跃背景下的偶然事件。无论如何,那个在夜晚发出轰隆响声、火光带闪电的、巽他海峡中央的壮美火山,在你我这代人的生命里大概算是谢幕了。逝者不死,必将再起。几百年后,「喀拉喀托之孙」火山会在这个地方重新显现,只是到时你我早已作古。

以吾生之须臾,叹天地之悠悠,不过如此。

向喀拉喀托之子火山说一声再见。

11月初的影像。

相关讨论:

云舞空城:如何评价印尼海啸死亡人数继续攀升,起因或为火山活动致潮汐运动异常?

云舞空城的微博:地球科学/地质灾害领域的2018年年度关键词

尾声:

回顾整个2018年,我大概会使用「火山」作为地球科学/地质灾害领域的年度关键词。从夏威夷的基拉韦亚火山大喷发,到瓜地马拉的弗埃戈火山碎屑流灾害,再到印度尼西亚安纳可喀拉喀托火山爆炸诱发海啸——在过去的这一年,火山给世人留下了极其深刻并且惨痛的印象,它们吞噬生命,摧毁房屋,燃烧家园,改变地貌,焚烧经济。全球的火山活动在明年仍会继续,唯望类似的人间灾难在2019年能更少、更轻一些,唯望各国监测机构再给力一些。

愿人间平安。

二、人类生活的地质年代终于有了新名字;

(1)被三分的全新世

今年9月,国际地层委员会悄悄的发布了一个正式通知:宣布对第四纪全新世做出了正式的划分方案【1】,而消息灵通的人则注意到,早在今年7月,国际地质年代/年代地层表就已经加入了这个划分——

第四纪全新世(始于1.17万年前),被正式划分为更小的三个单元,分别是格陵兰期,诺斯格瑞比期和梅加拉亚期。具体划分方案如下:

下图资料的一个年代有点问题,以上图为准。

传统上,地质学家划分地质年代时,主要以沉积岩层中的沉积物特征、化石种类及形态的变化、地球化学特征的变化等指标作为划分依据。1.17万年的时光太过短暂,只能在少数地区形成很薄的稳定连续沉积层,这对该年代的进一步细分造成了特征不显著的客观困难;而使用沉积有机物碳14测年对于万年级别的全新世而言误差又显得太大【5】;

总之,在枪毙了很多深海沉积物、湖泊沉积物和其他陆上冰川沉积物的划分方案后,科学家们打起了冰芯和钟乳石/石笋的主意——它们都具有连续稳定沉积、几乎不受外界影响、记录了大量可以反映地球历史变化的信息等特点,而且可以形成较大的厚度,特别是冰芯。

2008年,一群科学家首次使用NorthGRIP1冰芯研究了全新世的起点【5】。

10年之后,使用冰芯和钟乳石/石笋进行全球年代地层的划分,也便成了顺理成章的事。

第一个阶,「格陵兰阶」,GSSP(全球年代地层单位界线层型剖面和点位/金钉子)是NorthGRIP2冰芯,

第二个阶,「诺斯格瑞比阶」,GSSP是NorthGRIP1冰芯,备用GSSP是一个洞穴钟乳石第三个阶,「梅加拉亚阶」,GSSP是一根洞穴钟乳石,备用GSSP是另一个冰芯

从黑框向右是最近4200年形成的钟乳石,而黑框处标志著梅加拉亚阶段的界限,这也是该阶的金钉子。

冰芯从2008年开始首次作为GSSP(全球年代地层单位界线层型剖面和点位/金钉子)

古老冰芯里夹带的气泡与灰层,是古代地球环境演变的忠实笔记

但是故事并没有就这样结束,更大的争论反而由此而来。


(2)地学界内的争执不休

2016年,Science杂志的一篇文章《The Anthropocene is functionally and stratigraphically distinct from the Holocene》让人类世的概念之争浮出水面。

这篇论文的作者,正是激烈主张用「人类世」取代「全新世」的一位地质学家Jan Zalasiewicz,他是国际地层委员会(ICS)第四纪委员会(SQS)人类世工作组(AWG,2009年成立)的首席召集人,多年来致力于将人类世的概念在地质学上进行清晰的界定,并希望最终让ICS正式确认该术语。

AWG的图标眼熟吗?是不是很像二氧化碳的含量曲线或者气温变化曲线?

(Subcommission on Quaternary Stratigraphy )

尽管人类的活动正在从方方面面改变著地球的岩石圈、大气圈、水圈和土壤圈,但是在他2016年论文发表的两年后,「人类世」概念仍未得到确认。

  • 人类创造了新的岩石类型:混凝土、各类烧制砖头、混合了沥青的碎石路面等
  • 人类创造了新的沉积物类型:微塑料、核爆产生的放射性微尘埃等
  • 人类改变了岩石圈表层的元素分布规律:比如铝元素的富集,金元素的富集,铁元素的富集,稀土元素的富集等等;
  • 人类在岩石里留下了非常多的痕迹:地铁、地下建筑、地面建筑、城市、水利设施等
  • 人类创造出全新的遗迹化石:比如印在混凝土上的车轮胎印、混凝土里混进的可乐瓶盖引等

Jan Zalasiewicz亲自拍摄的瓶盖遗迹化石【7】
  • 人类改变了地球土壤:农业的影响、化肥的使用、土壤成分和元素富集规律的改变
  • 人类改变了自然沉积物的面貌:有机污染物(宏观级别如沥青,微观级别如有机大分子)、化石燃料燃烧形成的微尘埃富集、江河建坝对河口三角洲的影响、海水酸化对海洋碳酸盐岩沉积的潜在不利影响等
  • 人类改变了地球生物的面貌:老虎快要灭绝但猫星人占领了地球、大量生物因人类活动灭绝或快要灭绝。【6-7】

Jan Zalasiewicz亲自拍摄的喵星人【7】

忘记论文出处了-。-

Anthropocene倡议的是一个世/epoch,自2002年被提出以来,倡议者的诉求是定义出人类活动显著影响地球环境的年代下限,终止「第四纪全新世」的历史,用「第四纪人类世」加在全新世后面,或者干脆换掉「全新世」。

AWG工作者的努力目标:让人类世正式纳入国际地质年代表,并将起点设定为1950年前后【10】。

但是AWG工作组的提议近几年都被ICS给否了,后者甚至将全新世进一步划分出三个期,更加巩固了全新世在地学界的地位。

原因倒也明确:

  • 全新世的进一步划分,关注的是自然环境/气候的变化对沉积地层产生的影响;
  • 「人类世」概念,关注的是人类活动对沉积地层产生的影响,以及人类活动对地层之外的影响;
  • 二者之间存在重叠的领域,但并不全然相同(1万多年来的环境/气候变化,有一小部分是人类活动造成的);
  • 人类活动在地层中的表现,目前认为尚不够巨大,缺少足够的沉积学记录【8】;
  • 在二十世纪中叶建立新的地质年代下界没有实际价值【11】;
  • 同样地,在国际地质年代尺度上指定全新世以上的另一个年代地层单元没有合理的地层基础【11】

总而言之,尽管以AWG成员在内的科学家强力主张应该选择合适的年代划分出人类世,但是作为世界上唯一一个能够定义地层和地质年代概念的权威组织,ICS目前并不认为「人类世」已经拥有足够的「地质信号」,使它能够从地层中识别出来。

但是三分全新世并不是终点——

ICS随时都有重新调整地层表/年代表的权力。

所以,这场地学界内的争论还将会继续持续下去,三分全新世只是这场争论的一个分号,还远远不是句号、


(3)超越地质学

最有趣的一点在于,地质学家对「人类世」概念的兴趣,远远不及环境学家、生态学家、生物学家、考古学家、大气科学家,甚至社会学家、历史学家、艺术家和政治家。

归根结底,最早在2002年的Nature杂志上提出「Anthropocene」概念的人【9】,其实是一个大气化学家,95年诺贝尔化学奖获得者,Paul Crutzen。

拍摄时已经80岁高龄的Crutzen老爷子,今年85岁了。

与其说「人类世」是一个具体的地质年代单位,倒不如说它是一个抽象的当代文化符号。

它唤起了人们对自身施加于自然之影响的重新认识,使人们站在自然的控制者身份审视自身的行为,并最终使这样的自我审视上升到改变当前及未来生产生活模式的高度,从而存在将其作为政治工具的潜在动因。

在讨论人类对这颗星球的影响几何、从何开始、是否存在临界点、未来如何改变等问题的时候,真的需要将「人类世」作为一个严格地层学/年代学意义上的 Epoch来正式化/规范化/科学化吗?

  • 在讨论「雪球地球/Snowball Earth」的时候,并没有将「雪球地球」具体定格为一个地质年代单元/年代地层单元,不是吗?
  • 在讨论「小冰期/Little Ice Age」的时候,并没有根据地层学意义中的Age/Stage来创建一个新的「期/阶」地层,不是吗?
  • 为什么在讨论人类对地球环境的影响时,就一定想要定义出一个不合XX世的原本拉丁文语法的新单词和新单元呢?
  • 全新世,Holocene是Holocene Epoch的简写,古希腊单词 s?λο?,拉丁化holos, 英文whole/entire + 古希腊单词καιν??,拉丁化kainos, 英文new,表示「entirely new」,中文为「全+新世
  • 人类世,Anthropocene,拉丁化词根anthropos (古希腊语 :?νθρωπο?) , 表示"human" +词根-cene(古希腊语kainos,古希腊语 :καιν??),表示 "new" or "recent」,因此该词语的含义是「humanly new」,中文为「人类之新+世」,更谐一点,人类の新世,与新生代各个世的命名法则截然不同:古始渐中上更全+新+世。
  • 既不合古希腊文法,也不合英文文法,更不合中文文法,甚至与新生代各个Epoch的命名法则也不同。
  • 根据奥卡姆剃刀的原则,「如无必要,勿增实体」,既然全新世已经是很新很新的意思,而且与普遍呼吁的「人类世」年代重合,且全新世术语的成熟在先,那么真的有必要再定义一个术语呢?
  • 词根资料来自维基百科

剃刀大法好

一位反对「人类世」概念的地质学家曾发出这样的质问:

将「人类世」作为正式国际地质年代单位的愿望,是人类中心主义吗【12】?

  • 人类究竟是自然造物,还是超越自然的存在?
  • 人类对自然的影响,应该视为自然的一部分,还是应该视为超越自然的添加物?
  • 「全新世」的概念范畴里,可以容纳下人类活动在地层里留下的迹象,但这些地层学依据真的足以建立一个新的地质时代吗?
  • 或者,建立一个只有半个世纪(首次核爆炸以后)的地质年代单位,和与之对应的只有几厘米厚的年代地层单元真的有地质学意义吗?
  • 人类世究竟是地球自身的历史,还是人类活动的历史,或者干脆是一个面向未来的潜在政治工具?
  • 人类的力量,是超过了自然主导的地球演化,还是仅仅在自然控制的基础上加了一点点调料?

(4)权当总结

  1. 讨论人类对环境、沉积物、大气、土壤等领域的影响,不一定需要以此为依据构建一个有严格审核标准的国际地质年代单位/年代地层单元;
  2. 现阶段下,支持者认为人类造成的影响足以建立一个符合地质标准的「世/Epoch」单位,对应一套「统/Series」的地层。
  3. 反对者认为,地层学依据还远远不足,而且构建一个历史只有几十年、厚度几个厘米的「统」级地层单元,相当蛋疼。
  4. 是否建立「人类世」的概念,这是国际地层委员会的工作,是地质学家的分内事,尽管很多人并不感冒;
  5. 使用非正式词语「人类世」,并不需要它是一个符合地学规范的年代术语——就像『小冰期』一样。
  6. 建立人类世,是否有政治化的因素?是否有人类中心主义的因素?真的有这个必要吗?

本节完。

三、探索地球的道路上继续迈出重要步伐;

(1)全球陆相白垩系首次被钻穿——来自中国的贡献

(2)格陵兰岛发现冰下陨石坑——全球变暖促进地球科学进步的黑色幽默

(3)地质历史警示全球变暖的下场——5600万年前和2.5亿年前的警告不容忽视

(待填)

参考资料:

【1】Anderson D L, Natland J H. Mantle updrafts and mechanisms of oceanic volcanism[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014, 111(41): E4298-E4304.

【2】维基百科:2018 lower Puna eruption

【3】https://www.nytimes.com/interactive/2018/06/07/world/americas/guatemala-volcano-eruption.html

【4】Krakatoa - Wikipedia

【5】Walker M, Johnsen S, Rasmussen S O, et al. Formal definition and dating of the GSSP (Global Stratotype Section and Point) for the base of the Holocene using the Greenland NGRIP ice core, and selected auxiliary records[J]. Journal of Quaternary Science: Published for the Quaternary Research Association, 2009, 24(1): 3-17.

【6】Waters C N, Zalasiewicz J, Summerhayes C, et al. The Anthropocene is functionally and stratigraphically distinct from the Holocene[J]. Science, 2016, 351(6269): aad2622.

【7】Zalasiewicz J, Waters C, Summerhayes C, et al. The anthropocene[J]. Geology Today, 2018, 34(5): 177-181.

【8】Rull V. What If the 『Anthropocene』Is Not Formalized as a New Geological Series/Epoch?[J]. 2018.

【9】Crutzen P J. Geology of mankind[J]. Nature, 2002, 415(6867): 23.

【10】Zalasiewicz J, Waters C N, Summerhayes C P, et al. The Working Group on the Anthropocene: Summary of evidence and interim recommendations[J]. Anthropocene, 2017, 19: 55-60.

【11】Walker M, Gibbard P, Lowe J. Comment on 「When did the Anthropocene begin? A mid-twentieth century boundary is stratigraphically optimal」 by Jan Zalasiewicz et al.(2015), Quaternary International, 383, 196–203[J]. Quaternary International, 2015, 383: 204-207.

【12】Finney S C. The 『Anthropocene』as a ratified unit in the ICS International Chronostratigraphic Chart: fundamental issues that must be addressed by the Task Group[J]. Geological Society, London, Special Publications, 2014, 395(1): 23-28.


某市及以下地震局机构改革方案落实,但到年底还没定,不过改编已经是板上钉钉的事了。市以下地震局属参公事业单位,属于机构改革第二批。以后市以下没有地震局了,缩成隶属某部门的一个处,局级副局级干部待遇不变,平行调动到其他单位当局长副局长。下辖台站有可能归属于应急管理部。

省局和国家局编制不变,而这些单位自成立以来就有可以搞研究的一批人。这次改革相当于地震系统砍掉了两大支脉中的一个——研究效益低下但就业效益较高的支脉。看来地震局的名号要由精兵强将而非虾兵蟹将来担当了。

机构改革在新中国成立以来的地震系统历史上注定是里程碑式事件。随著历史发展,地震预报研究和群测群防两条并行发展道路都发生了蜕变,前者最终抛弃了地震预报研究,转向天然地震基础研究、临震预警和速测速报;后者抛弃了群测群防,用建设现代化台站代替,朝著政府职能演进。前者科学,后者合理。

起初两条发展道路都是按照国家意志制定的,但在历史规律面前,国家意志亦是浮云。

民科其实一直都存在,无论是体制内还是体制外。有的地震工作者从群测群防时代走过来,把自己的青春奉献给地震事业,但是在科学给不出答案、自身独立科研水平极弱的情况下,抛弃了科学,拥抱了迷信思想,研读老庄周易,试图基于这种理论预报地震。同事莫不为之惋惜,以其为警醒。

家丑不可外扬,但是藏著捂著无助于解决问题。我们最大的毛病不是怕失败,而是怕得罪人。有的单位出了问题,第一时间想的是捂住。因为地震系统的某个人犯了错,追究下来,整个一片地震系统会跟著遭殃。同事会想,你周树人死则死矣,牵连我周作人干什么?工作就没法做了,就没有团结了。所以一把手必须先把事情捂住,稳定局面,这样集体得以保全,内部才不会乱起来。一旦事情捂不住,那就只有找个替罪羊开刀保全集体。

不只是地震局,其实到哪都是一样的,政府是这样,高校也一样,都有阴暗面,谁屁股上有屎,时间长了大家心里都很清楚。谁借著职务之便偷领了学年奖学金,而他自己有几科根本没有成绩;谁为了拿去某名校的名额,找学院某书记干那个事,随叫随到;谁靠著关系能从考研开始就一路顺风;谁靠著家庭背景和利益关系可以当众让导师下不来台……事情太多了,多到根本说不完也说不得。这些事情都是非捂不可的,捅出来就牵连一大批人。成年人讲利益,小孩子才分对错。

但是搞学问搞科研的好处就是你可以不用管这些乱七八糟的破事,地震局就应该是搞研究的地方,你可以在台站躲进小楼成一统,管他冬夏与春秋,埋首地震资料,潜心修炼文章。

地震系统人与人之间的倾轧、钻营者和一心办实事者之间「你死我活」的斗争,其实跳出系统放到大背景来看,是很荒谬可笑的。你钻营了又如何,办了实事又如何,到头来都是一场空啊,一场空。我说你为了国家做出了巨大牺牲,人民感谢你,有用吗?告诉我什么时候树倒了才有用,我这猢狲好早作准备。

很想拍一部现象级网剧,像《毒枭》那种叙事方式,以三代主角和许多地震系统内人士的视角,讲尽地震系统六十多年由盛到衰的历史。第一季讲五六十年代的兴起,刻画几次大地震和周总理对地震事业的关切和中央的定调;第二季讲黄金时代——六七十年代的群测群防,地震事业大跃进式全民狂欢和海城世界奇迹背景下科学精神的悄然失落,最后以唐山大地震粉碎梦想,导致第一代主角心灰意冷作为本季结尾;第三季讲改革开放之后七八十年代直到九十年代地震系统的衰落和地质大萧条,群测群防的流产,地震系统风气恶劣化以及第一代主角黯然退休,第二代主角闪亮登场;第四季讲新世纪后地震系统的调整,两班人马的不同发展方向,以及互联网时代汶川地震后地震系统威望急剧下降的现实;第五季讲地震系统最后的救赎,无望的建设,无谓的挣扎,主角虽然辛苦数十年领导单位走向正确的道路,力主建设台站,却在残酷的官场斗争中败北,被诬告、被纪委盘查,最后证明清白,但提拔无望。他亲自为地震系统培养人才,又当领导又当导师,明知很难有好结果,却仍然坚持,最后以不可避免的地震系统机构改革为整个剧的大结局,主角问心无愧地离开工作了数十年的单位,组织上高度认可,调动他到更有价值同时也更危机四伏的单位,第二代主角的故事有第三代主角来讲述,第三代主角是地震系统之外的人。整个剧力求刻画地震系统众生相和地震视角下中国社会的众生相。风格是写实的,偏黑暗的,但主旋律是励志的,内容是硬核的,人物是立体的。观众想要看地震系统无所作为的一面,我不会回避,就把那一面如实展现出来,说明如果是无所作为,究竟是因为什么。

以上剧情都是有现实依据的。剧名我还没想好。


今天才想好剧名,我觉得可以叫「伏而待定」,英译名《Drop,cover,hold on》。这个剧还可以有衍生兄弟剧,拍国内地矿院校,展现苏联工科教育模式、欧美大学理念以及现实国情博弈夹击之下地学院校艰难求生,由盛而衰的历史。


「红旗河」西部调水课题。

2018年1月「红旗河」调水课题第二次专家研讨会在北京举行,参会人员包括五名院士:

中国工程院:王浩院士,陈厚群院士,胡春宏院士

中国科学院:滕吉文院士、陈运泰院士

来自中国工程院、中国水利水电研究院、黄河水利委员会、长江水利委员会,南水北调总公司、清华北大等高校的多家单位相关领域专家、教授也参加了会议。

会议总体认为,「红旗河」调水方案意义重大,且没有不可逾越的难点,值得不断推进和深化。——人民网

2017年末,一个超级调水方案「红旗河」由6位院士,12位教授和几十位博士共用提出。

该方案的设计者认为,此方案能极大缓解西北缺水状态,增加1300多万hm2高标准灌溉农田,提供1.5亿国民提供工作机会。

该工程串联中国西南西北诸河、长江、黄河,建成后可形成统一的大水网格局,全长1000多公里,每年600亿m3的巨量引水(南水北调中线和东线加起来才288亿m3),辐射70%以上国土,粗略耗资4万亿人民币。

红旗河起点是中国几大河的源头,经过横断山区,围绕青藏高原的边缘设计

红旗河方案

中国已有的调水工程

十二个关键词

1.西部调水 2.取水 3.隧洞 4.明渠 5.水库 6.青藏高原边缘 7.全程自流 8.缺水地区 9.四万亿10.绿洲 11.灌区和牧场 12.生态

以下是专家讨论概要

一.西部调水

方案认为应该向西部调水。

支持声音:调水对于西部地区极为重要。有水才有绿洲,有绿洲才能发展经济,才能留住人口,为民族融合提供资源和平台。

反对声音:西北地区发展不应该靠调水解决问题。我国西北地区水资源问题的关键在于受人类活动的影响,关键在于协调好水资源管理。

二、取水

方案认为可以使用国际性河流调水。

支持声音:在红旗河调水方案中存在国际性河流, 在遵循国际河流基本原则上我们不应该畏手畏脚。我们可以先提出调水方案,经过国际协调,减少将来下游国家找麻烦。

反对声音:南亚和东南亚国家关系复杂,国际河流水权分配复杂,近些年我国关于国际河流水电开发缺少共享机制产生了不少矛盾和隐患,目前我们国家不应该自找麻烦,此事关乎国家形象和国际影响。

三、隧洞

方案主张采用「加大坡度+多洞」调水方案。

支持声音:该设想可以解决因调水量大产生的隧洞断面大问题,此种设计技术成熟,造价较低。隧洞埋深问题,国内已有超深隧洞实践可供借鉴(雅砻江锦屏二级水电站2500米)

反对声音:超大埋深、超长距离、超大洞径是工程最大难点,实际工程难度要远远超过现有估计。

四、明渠

方案主张使用明渠调水。

支持声音:采用明渠相较于使用暗渠成本更低,可以兼顾通航功能。明渠产生的蒸发可以增加降水,使生态反向演化。现在在用很细致的水文气象模型进行测算。而且一旦部分河段(设计约1000公里)通航西北大宗货物就可以走水运,大大降低运输成本。不通航河段可以使用最优水利断面(阻力小、流速快、蒸发小),减少不必要的蒸发。

反对声音:新疆坎儿井用的就是暗渠,这样可以减少水量损失,减少矿化度升高。运河建在干旱半干旱地区蒸发强度太大,根本支持不了通航。而且这么长距离的输水水质很难保证。所以应该使用暗渠输水。

五、水库

方案主张使用天然库容和高坝结合的方法解决调水中的储水问题。

支持声音:可以利用干涸的湖盆进行储水,并计划建造十二座高一百米以上的大坝(最高280米)进行控制。大坝建成后只淹没河段几十公里,对生态产生影响有限。且大坝建造区域降水充沛,陆生系统和水汽系统都不会受到影响。中国已有建造高坝的丰富经验。(雅砻江锦屏一级水电站大坝,高305米)在规避地质风险方面可以通过选线来解决,「闹中取静」辅之相应工程措施。

反对声音:水库需要一个不小于三峡的库容量,而且海拔还需高于引水线,这样的地方几乎找不到。应该充分利用现有的水利措施

六、青藏高原边缘

方案主张在青藏高原上的安全岛进行建设。

支持声音:虽然在高原边缘但是还是存在「安全岛」,滇藏铁路、川藏铁路就是成功例子。调水线路对于地壳稳定性也低于铁路

反对声音:次生灾害无法预料。承受的地质风险依旧巨大。工程不应巨大。

七、全程自流

方案主张红旗河全程自流。

支持声音:红旗河起点至终点有巨大落差,完全可以通过设计实现全程自流。

反对声音:坡降和摩擦系数是能否自流的关键,工程应对其充分考虑。

八、缺水地区

方案认为向西北缺水地区调水很有必要。

支持声音:西北现在属于资源型缺水,需要外部调水发展经济,「要想富先有水」

反对声音:西北对于水资源利用效率低,仅仅从外部调水没有作用。如果调水的话也需要考虑西北缺多少水,才能确定调多少水。

九、四万亿

方案预算四万亿。

支持声音:四万亿分摊到建设期每年仅需4000亿元,对于当今中国并不是困难的事情

反对声音:这四万亿完全可以有更多更好的途径来花。而且四万亿真的够工程建设吗?

十、绿洲

方案认为调水工程可以产生更多绿洲和生态绿带。

支持声音:红旗河不是为了征服自然,而是逐步恢复受气候变化与人类活动影响的生态,去争取更优质的生存发展空间。

反对声音:干旱区发展绿洲需水量巨大,建造一个代价如此大的工程值得吗? 谁为高昂的水价长期买单? 国家吗?经过现今数据计算,600亿m3的水无法满足1.5亿亩现代农田需要,也无法再建造15万km3的生态绿带。

十一、灌区和牧场

方案认为西北发展的限制性因素是水资源。

支持声音:西北光热资源充足,只要有水,沙漠就是绿洲,就是农田就是生态林地。在建设过程中只要做好排水排盐规划就不会造成大面积的盐渍化。

反对声音:600亿立方米水能创造多少水?方案设想太理想化了。现有设定每亩灌区分配水量(300立方米每亩)是难以持久灌溉下去的,很容易盐碱化

十二、生态

方案认为红旗河对生态影响利大于弊。

支持声音:沟通了五大水系的京杭大运河对于生态的影响就很小,红旗河建设初期很能会造成比较大的生态影响,但在百年千年尺度上是利大于弊的,随著研究和技术进步红旗河对于生态的不利影响会越来越小。

反对声音:干旱区也是生态,红旗河就相当于建造了一个人为的生态,维持这个生态需要付出多少代价是具有很大不确定性的。国际上美国对中部大草原的开发,和苏联的中亚跨流域吊调水就是往干旱区调水失败的案例。对于西北干旱问题我们首先要找到西北干旱起源点,找到扭转西北的干旱生态的关键点之后在合适节点恢复西北在华夏文明诞生之初的盛景,这才是引水模式一大飞跃。

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参考文献

张洪泉. 「红旗河」调水方案的制约因素与中国西北干旱治理对策西北[J].水资源保护

杨勤业,景可,徐建辉.质疑:「红旗河」调水功能的可行性[J].自然资源报

中国国家地理杂志2018年五月刊

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知乎还有百度上关于红旗河的观点存在很多阴谋论者的论调,我觉得大家不要被这些言论影响,理应尽量客观地看待此事


N年来Holocene旁边一直都是空白

今年7月ICS正式把全新世分为了Greenlandian,Northgrippian和Meghalayan三个「期」。


国际地质大会(IGC)29日在南非开普敦召开。会议指出,自1950年来,人类进行核试导致辐射元素扩散及大量塑胶污染等因素,加剧地质改变,建议将这新的地质纪元界定为「人类世」。


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