自然災(zāi)害與生活（第9版 修訂版）

序言：能量流 1
第1章 自然災(zāi)害和人口 3
1.1 2011年的自然災(zāi)害 4
1.2 重大自然災(zāi)害 4
1.3 自然災(zāi)害的致死人數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失 5
1.3.1 自然災(zāi)害中政府的作用 6
1.3.2 人類對(duì)災(zāi)害的響應(yīng) 6
1.3.3 自然災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失 6
1.4 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn) 8
1.4.1 墨西哥的波波卡特佩特火山 8
1.4.2 量級(jí)、頻率和重現(xiàn)期 9
1.4.3 人口增長(zhǎng)的影響 10
1.5 人口歷史概述 10
1.5.1 指數(shù)型增長(zhǎng)的力量 10
1.5.2 過(guò)去1萬(wàn)年的人類歷史 11
1.5.3 今天的人口 12
1.6 未來(lái)世界人口 13
1.6.1 人口轉(zhuǎn)型 15
1.6.2 城市化和地震致死人數(shù) 15
1.6.3 瘟疫 16
1.6.4 承載力 16
1.7 小結(jié) 18
復(fù)習(xí)題 18
思考題 18
第2章 地球內(nèi)部能量與板塊構(gòu)造論 19
2.1 太陽(yáng)和行星的起源 19
2.2 地球歷史 20
2.3 地球的分層 21
2.3.1 物質(zhì)的行為 23
2.3.2 地殼均衡論 24
2.4 內(nèi)部能量源 25
2.4.1 碰撞能量和重力能量 25
2.4.2 放射性同位素 25
2.4.3 地球的年齡 28
2.5 板塊構(gòu)造論 28
2.5.1 板塊構(gòu)造論概念的演化 30
2.5.2 火山巖的磁化 31
2.6 大統(tǒng)一理論 36
2.7 怎樣了解地球 37
2.8 小結(jié) 38
復(fù)習(xí)題 38
思考題 38
第3章 地震地質(zhì)學(xué)與地震學(xué) 39
3.1 理解地震 40
3.2 斷層類型 41
3.2.1 傾滑斷層 42
3.2.2 走滑斷層 43
3.2.3 轉(zhuǎn)換斷層 44
3.3 地震學(xué)的發(fā)展 45
3.4 地震波 46
3.4.1 體波 46
3.4.2 地震波與地球內(nèi)部構(gòu)造 47
3.4.3 面波 48
3.4.4 聲波與地震波 48
3.5 探測(cè)地震震源 49
3.6 地震的震級(jí) 50
3.6.1 里氏震級(jí) 50
3.6.2 地震震級(jí)的其他測(cè)量方法 51
3.6.3 前震、主震和余震 52
3.6.4 震級(jí)、斷層長(zhǎng)度和地震波頻率 52
3.7 地震時(shí)的地面運(yùn)動(dòng) 53
3.7.1 加速度 53
3.7.2 建筑物的振動(dòng)周期與地基的反應(yīng) 53
3.8 地震烈度：地震中的感覺(jué) 54
3.8.1 你感覺(jué)到了嗎？ 55
3.8.2 麥加利烈度表變量 55
3.9 麥加利變量案例 55
3.10 多震國(guó)家的建筑物 57
3.10.1 剪力墻和支撐 57
3.10.2 建筑物加固 58
3.10.3 基礎(chǔ)隔震 59
3.11 小結(jié) 60
復(fù)習(xí)題 60
思考題 61
第4章 板塊構(gòu)造學(xué)和地震 62
4.1 板塊構(gòu)造邊緣和地震 62
4.2 擴(kuò)張中心的地震 63
4.2.1 冰島 63
4.2.2 紅海和亞丁灣 64
4.2.3 加州灣 65
4.3 地震帶 66
4.4 俯沖帶 66
4.4.1 2011年日本3?11大地震 66
4.4.2 2004年印度尼西亞：地震引發(fā)的海嘯 67
4.4.3 1985年墨西哥城大地震 68
4.4.4 1960年智利地震 69
4.4.5 1964年阿拉斯加地震 70
4.4.6 西北太平洋 70
4.5 陸陸板塊碰撞產(chǎn)生的地震 72
4.5.1 中國(guó)、巴基斯坦和印度的地震 73
4.5.2 1556年中國(guó)：致命的地震 73
4.6 阿拉伯板塊 73
4.6.1 大陸之間碰撞產(chǎn)生的地震 73
4.6.2 1962—2011年伊朗：致命建筑物 74
4.7 斷層地震 75
4.7.1 2010年海地地震 75
4.7.2 1999年土耳其地震 75
4.7.3 圣安德烈亞斯斷層與地震 77
4.7.4 灣區(qū)過(guò)去和未來(lái)的地震 83
4.8 小結(jié) 85
復(fù)習(xí)題 86
思考題 86
第5章 美國(guó)和加拿大的地震 87
5.1 斷層的運(yùn)動(dòng)方式 87
5.1.1 彈性回跳理論 87
5.1.2 新觀點(diǎn) 88
5.2 逆斷層地震 89
5.2.1 2011年弗吉尼亞州地震 89
5.2.2 1994年加州北嶺地震 90
5.2.3 華盛頓州西雅圖 91
5.3 正斷層地震 91
5.3.1 華盛頓州皮吉特灣地震 91
5.3.2 皮吉特灣下方的深部地震 92
5.4 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和古地震學(xué) 92
5.5 地震預(yù)測(cè) 94
5.5.1 長(zhǎng)期地震預(yù)測(cè) 94
5.5.2 短期地震預(yù)測(cè) 94
5.5.3 預(yù)測(cè)的風(fēng)險(xiǎn) 96
5.6 人為引發(fā)的地震 96
5.6.1 深井處理引發(fā)的地震 96
5.6.2 水力壓裂技術(shù) 97
5.6.3 大壩引發(fā)地震 97
5.6.4 炸彈爆炸 97
5.7 地震烈度圖 97
5.7.1 你感覺(jué)到了嗎？ 98
5.7.2 烈度圖 98
5.8 加州地震情況 99
5.8.1 年均地震損失 100
5.8.2 地震避險(xiǎn)演習(xí) 100
5.9 美國(guó)和加拿大的地震 100
5.10 北美西部：板塊邊緣的地震 103
5.10.1 西部大盆地 103
5.10.2 山區(qū)地震帶 105
5.10.3 里奧格蘭德裂谷 107
5.11 板塊內(nèi)部地震：“穩(wěn)定”的美國(guó)中部地區(qū) 108
5.11.1 1811—1812年新馬德里地震 108
5.11.2 里爾富特裂谷 110
5.11.3 美國(guó)中部的古裂谷 111
5.12 北美東北部的板內(nèi)地震 112
5.12.1 新英格蘭 112
5.12.2 圣勞倫斯河流域 113
5.12.3 1886年南卡羅來(lái)納州查爾斯頓市 113
5.13 夏威夷的地震和火山活動(dòng) 115
5.13.1 1975年地震 115
5.13.2 2006年地震 115
5.14 小結(jié) 116
復(fù)習(xí)題 116
思考題 116
第6章 火山噴發(fā)：構(gòu)造板塊和巖漿 117
6.1 如何理解火山噴發(fā) 117
6.2 火山的板塊構(gòu)造背景 117
6.3 巖漿的化學(xué)成分 120
6.4 巖漿的黏度、溫度和含水量 120
6.5 火山是怎樣噴發(fā)的 123
6.5.1 噴發(fā)方式和含水量的作用 124
6.5.2 一些火山物質(zhì) 125
6.6 火山的黏度、揮發(fā)性和體積 127
6.6.1 盾狀火山：低黏度、低揮發(fā)性、大體積 128
6.6.2 溢流玄武巖：低黏度、低揮發(fā)性、大體積 129
6.6.3 火山錐：中黏度、中揮發(fā)性、小體積 130
6.6.4 成層火山：高黏度、高揮發(fā)性、大體積 130
6.6.5 熔巖穹?。焊唣ざ?、低揮發(fā)性、小體積 133
6.6.6 火山口：高黏度、高揮發(fā)物、大體積 134
6.7 小結(jié) 139
復(fù)習(xí)題 139
思考題 140
第7章 火山歷史案例：殺人事件 141
7.1 擴(kuò)張中心的火山活動(dòng) 141
7.2 俯沖帶的火山活動(dòng) 142
7.3 火山過(guò)程和殺人事件 150
7.3.1 火山致死人數(shù)的歷史記錄 150
7.3.2 火山碎屑噴發(fā) 151
7.3.3 海嘯 154
7.3.4 火山泥流 154
7.3.5 巖石崩塌 156
7.3.6 間接饑荒 156
7.3.7 火山氣體 157
7.3.8 熔巖流 159
7.4 一些致命噴發(fā)事件的爆發(fā)指數(shù) 159
7.5 火山監(jiān)控和預(yù)警 160
7.5.1 1982年加州長(zhǎng)谷火山 160
7.5.2 1991年菲律賓皮納圖博火山 162
7.5.3 即將噴發(fā)的征兆 162
7.5.4 火山觀測(cè)站 163
7.6 小結(jié) 163
復(fù)習(xí)題 164
思考題 164
第8章 海嘯與風(fēng)浪 165
8.1 2011年3月11日日本海嘯 165
8.1.1 海嘯橫渡太平洋 166
8.1.2 地面沉降 166
8.1.3 1700年1月26日地面沉降 166
8.1.4 海浪 167
8.2 風(fēng)浪 168
8.2.1 風(fēng)浪為何會(huì)破碎 168
8.2.2 瘋狗浪 169
8.3 海嘯 170
8.4 海嘯與風(fēng)浪 171
8.5 地震引發(fā)的海嘯 174
8.5.1 2004年印度洋海嘯 174
8.5.2 1946年4月1日阿拉斯加 175
8.5.3 1960年5月22日智利 176
8.5.4 1964年3月27日阿拉斯加 176
8.6 火山引發(fā)的海嘯 177
8.7 滑坡引發(fā)的海嘯 177
8.7.1 火山坍塌 178
8.7.2 地震引發(fā)的運(yùn)動(dòng) 179
8.7.3 海灣和湖泊 180
8.8 假潮 181
8.9 海嘯和你 182
8.9.1 2004年12月26日西姆爾勒島 182
8.9.2 1992年9月1日尼加拉瓜 182
8.9.3 人類加劇災(zāi)難 183
8.9.4 海嘯警報(bào) 183
8.10 小結(jié) 184
復(fù)習(xí)題 184
思考題 184
第9章 外部能量、天氣和氣候 185
9.1 外部能量 185
9.2 地球接收的太陽(yáng)能 186
9.3 地球出射的能量 187
9.3.1 溫室效應(yīng) 187
9.3.2 反照率 188
9.4 水循環(huán) 188
9.5 水和熱量 189
9.5.1 對(duì)流 190
9.5.2 水汽和濕度 190
9.5.3 潛熱 190
9.5.4 絕熱過(guò)程 191
9.5.5 遞減率 191
9.5.6 陸地和水體的溫差加熱 192
9.6 大氣中的能量轉(zhuǎn)移 192
9.7 海洋中的能量轉(zhuǎn)移 193
9.8 低層大氣的分層 194
9.8.1 溫度 194
9.8.2 氣壓 194
9.9 風(fēng) 195
9.9.1 氣壓梯度力 195
9.9.2 氣旋 196
9.10 大氣環(huán)流 196
9.10.1 低緯度地區(qū) 197
9.10.2 高緯度地區(qū) 197
9.10.3 中緯度地區(qū) 198
9.10.4 觀察到的大氣環(huán)流 200
9.11 海洋環(huán)流 201
9.11.1 表層環(huán)流 201
9.11.2 深海環(huán)流 202
9.12 小結(jié) 202
復(fù)習(xí)題 203
思考題 203
第10章 龍卷風(fēng)、閃電、熱浪與寒流 204
10.1 惡劣天氣 204
10.2 暴風(fēng)雪 205
10.2.1 寒冷 205
10.2.2 降雨 206
10.2.3 東北風(fēng)暴 207
10.2.4 暴風(fēng)雪 208
10.2.5 冰暴 208
10.2.6 大湖效應(yīng) 208
10.3 雷暴的運(yùn)作方式 209
10.4 氣團(tuán)雷暴 210
10.5 強(qiáng)雷暴 211
10.5.1 超級(jí)單體雷暴 212
10.5.2 北美雷暴 213
10.5.3 暴雨和山洪 213
10.5.4 冰雹 214
10.5.5 直行雷暴 215
10.6 龍卷風(fēng) 215
10.7 龍卷風(fēng)的形成方式 216
10.7.1 區(qū)域尺度 216
10.7.2 超級(jí)單體雷暴尺度 216
10.7.3 渦流尺度 217
10.7.4 龍卷風(fēng)的后階段 218
10.7.5 美國(guó)和加拿大的龍卷風(fēng) 218
10.8 龍卷風(fēng)爆發(fā) 221
10.8.1 龍卷風(fēng)和城市 223
10.8.2 龍卷風(fēng)摧毀房屋的方式 223
10.9 龍卷風(fēng)的應(yīng)對(duì)措施 224
10.10 閃電 224
10.10.1 閃電的成因 225
10.10.2 避免雷擊 227