1、人类活动对现代地貌过程的影响摘 要:地 貌 是 地 球 表 面 的 各 种 形 态 , 是 自 然 环 境 的 重 要 组 成 部 分 。 地 貌 是 由 自 然 界 中 內 营 力和 外 营 利 共 同 作 用 的 结 果 , 在 过 去 的 时 间 中 , 大 洋 和 大 陆 分 离 沉 降 , 挤 压 隆 起 , 用 数 万 年 岁月 形 成 了 今 天 的 地 球 面 貌 。 然 而 这 一 缓 慢 的 进 程 随 着 人 类 的 出 现 和 人 类 社 会 的 迅 猛 发 展 打 破了 , 人 类 活 动 对 地 貌 的 影 响 日 益 强 烈 , 虽 然 还 无 法 与 火 山 、
2、 地 震 等 相 比 , 但 是 从 诸 多 侧 面 影响 了 地 貌 发 展 的 过 程 和 强 度 , 成 为 了 塑 造 地 貌 不 可 忽 视 的 动 力 。关 键 词 : 人 类 活 动 地 貌 过 程 影 响 因 素 社 会 发 展地 貌 过 程 是 指 地 表 形 态 分 布 位 置 , 模 式 及 其 成 因 的 动 态 变 化 。 【 1】 人 类 的 出 现 和 发 展 对 这一 过 程 产 生 了 日 益 深 刻 的 影 响 , 人 类 活 动 也 逐 渐 成 为 地 质 学 家 研 究 中 一 种 新 的 营 力 作 用 ,1980 年 产 生 了 专 门 研 究 这
3、一 变 化 的 学 科 人 类 地 貌 学 。 人 类 活 动 对 地 貌 过 程 的 影 响 范 围十 分 广 泛 , 主 要 表 现 在 直 接 影 响 过 程 和 间 接 影 响 过 程 两 方 面 。 人 类 的 直 接 活 动 包 括 有 意 识 的挖 掘 ( 侵 蚀 ) 和 建 造 ( 堆 积 ) 等 , 间 接 活 动 如 无 意 识 的 耕 地 的 侵 蚀 、 坡 地 失 稳 等 , 既 有 建 设性 的 一 面 , 也 有 破 坏 性 的 一 面 。 有 美 国 学 者 研 究 表 明 , 目 前 人 类 活 动 对 地 球 表 面 的 改 变 程 度 ,是 自 然 运 动
4、改 变 程 度 的 10 倍 , 而 这 一 速 度 正 在 以 指 数 速 度 增 长 。 【 2】1 人 类 多 动 对 地 貌 的 直 接 影 响1.1 挖 掘 过 程人类挖掘过程包括挖掘、削切、采矿、爆破、弹坑等。人工挖掘活动直接形成了城市地貌、交通线,有些已成为著名的古迹,如新石器时期英国东部的人们曾用鹿角和其他工具在白垩中挖掘高质量、抗冻裂的燧石用来制造石器,留下许多深坑。现在这些人工坑积水成湖,大都具有平直的岸线和很陡的岸坡。 【3】采矿是挖掘过程中影响最大的活动,尤其是露天采矿对环境的破坏非常强烈。采矿造成了大面积的工矿荒漠化土地,亦造成部分地面塌陷。我国陕西和山西北部的露天煤
5、矿开采,形成了当地特殊的地形地貌。1.2 建造过程建造过程包括城市建设、修筑道路、倾倒废弃物、平整土地等。采矿、筑路、建坝、建房、开挖、开荒是造成固体物质移动的主要动因: 【4】全世界河流每年从大陆向海洋输送泥沙 90 亿 T,其中 70%是人类活动引起的;全球农田表土的过度侵蚀量是 227 亿 T,超过新土壤的生成量。废弃物堆积形成了最主要的人工堆积地貌, ,人类废弃物的增加也影响到海岸带地貌。据估计,纽约市倾倒到大西洋的固体废弃物相当于缅因州和北卡罗来纳州之间左右河流悬移质的总和。填海造陆和围垦造田是重要的人类建造地貌过程。人口密集地区常位于浩瀚水域附近,全球 4百万以上人口的城市有四分之
6、三位于海滨和湖滨,许多城市通过围垦寻求发展空间(例如香港和阿姆斯特丹) 。湖泊周围地区因围垦使湖泊面积减少甚至消失。例如 1949 年以来围垦使鄱阳湖的面积减少了 1/3,一些小的湖泊业已消失,大大增加了耕地的面积,但降低了汛期蓄洪能力。1.3 河道工程筑坝、修建、疏浚河道、建设排水等工程都影响河流的水文过程和侵蚀沉积过程,都会改变河流地貌,影响流域生态。古代水利建设工程很大程度上缓解了洪涝灾害对人们的影响,提高灌溉覆盖程度,促进了区域农业的发展,如李冰父子修建的都江堰工程、西汉朔方郡的美利渠、秦代的秦惠渠。现代人类影响最大的是水电工程,如我国的长江三峡水电站,总装机容量 1768 万千瓦,装
7、机 26 台,是目前世界上最大的水电站。水力学家认为三峡水电站建设有利有弊,但起主导作用的是对长江中下游防洪上的关键作用;生态学家认为,可能加剧库区人地矛盾,产生新的水土流失,导致上游泥沙淤积、下游河道冲刷,诱发地震、地质灾害、水质污染、水生生物链断裂等问题。2 人 类 多 动 对 地 貌 的 间 接 影 响2.1 风 化 作 用工 业 活 动 产 生 的 各 种 污 染 会 导 致 地 表 风 化 的 性 质 和 速 度 进 一 步 加 深 。 燃烧化石燃料释放大量的氧化硫气体,上升至云层以酸雨的形式返回地面,与岩石反应加速了岩石的化学风化,反应产生的硫酸钙和硫酸镁等盐类会加速岩石的物理风化
8、。2.2 侵蚀作用人类对地貌的侵蚀作用主要是植被的破坏和进行耕作,人类的行为激发了活动区域内的天然侵蚀能力,是自然过程中的“激励响应”效应得以放大 【5】 ,从而人为加速了侵蚀效应。据估计,美国地表径流每年携带 4 百万吨泥沙进入河流,3/4 来自于农田,1/4 来自于风蚀。2.3 坡地过程人类活动引起滑坡、崩塌、泥石流、土屑蠕动等地貌过程。许多自然地区都处于极限平衡状态,人类工程建设都存在边坡开挖、堆砌土石、改变斜坡形态等问题。容易导致坡脚物质被切割,造成坡地失稳而发生滑坡和崩塌;切割的物质堆到下方的斜坡上以增加路面的宽度,降水渗入其中和路面载荷常常容易造成松散堆积物滑坡与崩塌。2.4 河流
9、过程城市化会引起河流洪水的强度和频率的增加,河流会侵蚀河岸而展宽,并引起河岸崩塌和建筑物基础遭受侵蚀。修建大坝引起的河流泥沙量的变化可以造成上游河道的加积和下游河道的下切。如 1959 年,宁波市为增加姚江下游平原 2.8105m2的农田灌溉水量,在三江口上游 3.1km 的姚江干流上建造了姚江闸 【6】 。姚江闸的修建在一定程度上解决了农业用水问题,但是引起了涨潮流速、泥沙量、输沙量等一系列变化,导致了河床淤积,影响大吨位船只通航。2.5 风沙过程人类活动给区域植被造成了巨大压力,植被的破坏加速了土壤风蚀过程,沙尘暴和沙漠化加速。人们通过植树,种草来固化土地从而缓解这一作用,除此之外,建立防
10、沙栏也获得了成功。2.6 海岸过程居住在海岸带的人类随着城市化发展打破了海岸沉积和侵蚀的平衡,造成海岸侵蚀加深。中国海岸侵蚀主要出现于废弃三角洲前缘地带和现代三角洲局部地区。如江苏废黄河口附近,1855-1970 年岸线以平均每年 147 米的速度后退,20 世纪 70 年代以来,岸线后退速率仍达 20-40 米/年。2.7 地基沉陷大中型城市作为人类经济、社会活动中心,多选在接近水源的地方。这些地区沉积物厚度巨大,地下水储量丰富,开采利用方便。但随机城市人口急剧增多,工业化规模扩大,对地下水的开采量剧增。随着时间推移,漏斗区不断加深扩大,导致地面沉降。3 人 为 活 动 诱 发 地 震 灾
11、害地 震 是 时 下 无 法 预 测 , 高 危 频 发 的 自 然 灾 害 之 一 , 对 人 类 社 会 有 着 巨 大 危 害 , 而 人 类 行 为往 往 会 诱 发 这 一 自 然 灾 害 。人 工 筑 坝 蓄 水 , 会 引 发 浅 源 地 震 。 由 于 地 壳 局 部 荷 载 增 加 , 引 起 深 层 地 下 水 循 环 的 改 变 导致 地 壳 应 力 调 整 , 从 而 引 发 浅 源 地 震 。 统 计 分 析 指 出 , 坝 体 越 高 , 库 容 量 越 大 , 诱 发 地 震 的概 率 也 越 大 。 据 不 完 全 统 计 , 在 全 世 界 30 多 个 国
12、家 120 多 座 水 电 站 发 生 过 这 一 现 象 , 最 大震 级 达 6.4 级 。人 工 地 下 注 水 也 可 诱 发 地 震 。 1942 年 美 国 洛 杉 矶 陆 军 为 处 理 化 学 废 料 , 用 加 压 泵 进 行 深井 灌 水 , 深 至 3671 米 的 风 化 壳 , 一 个 月 后 引 起 地 震 。 截 至 1965 年 , 该 地 发 生 3.5 级 地 震2 次 , 2.5 级 地 震 14 次 , 波 及 11km。4 人 类 作 用 影 响 因 素3.1 人 口 因 素随 着 人 口 数 量 的 增 长 、 密 度 的 增 加 , 人 地 关 系
13、 越 来 越 紧 张 , 一 方 面 人 类 依 赖 土 地 生 存 , 一方 面 为 了 发 展 需 要 , 人 类 不 断 破 坏 土 地 平 衡 。 人 类 对 地 貌 过 程 的 干 扰 日 益 加 剧 。3.2 社 会 经 济 因 素人 类 通 过 对 自 然 地 理 环 境 有 目 的 的 改 造 , 发 展 了 交 通 运 输 业 , 使 区 域 之 间 的 经 济 活 动 更 加频 繁 ; 而 高 能 耗 的 工 业 发 展 , 导 致 了 人 类 掠 夺 式 的 开 发 , 造 成 地 貌 环 境 严 重 恶 化 。3.3 科 学 技 术 因 素科 学 技 术 的 发 展 使
14、 人 类 对 自 然 规 律 的 认 识 进 一 步 加 深 , 人 类 改 造 自 然 的 能 力 增 强 , 人 为 改造 地 貌 作 用 愈 加 明 显 , 这 使 人 类 在 改 造 环 境 过 程 中 避 免 误 入 歧 途 , 使 其 进 一 步 向 有 益 于 社 会进 步 方 向 发 展 。人类活动最为一种新的地貌营力,可直接或间接影响地貌过程。随着人类社会经济的发展,这一作用越加明显,由此引发人类生存环境的问题也日益突出。只有充分认识自然规律,了解人类活动对地貌过程的影响以及对人类的反馈,才能更好地统筹规划,制定合理的开发规划方案,为人类社会的建设发展铺平道路。参考文献:【1】 人类活动对地质地貌环境的影响及其效应反馈 李文璇 太原城市职业技术学院学报 2008 年第 12 期【2】 现代地貌过程中的人类作用 杨晓平 宁波大学学报第 11 卷第 2 期【3】 地貌学原理 杨景春 李有利 北京大学出版社【4】 灾害地质学 李铁锋 北京大学出版社【5】 人类活动对地球改造超过自然 布鲁斯威尔金森 地勘导报,2005,7