地质灾害，真的只是灾害吗？
地质灾害（Geologic Hazard / Geohazard）是指在自然或人为因素下引发的，对人类生命财产、环境造成损失的地质现象。广义的讲，崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地面沉降、地震、火山喷发等，都属于地质灾害[1]。它常常造成大量的经济损失和人员伤亡，给我们带来惨痛的记忆。
但是，归根结底，地质“灾害”本质上只是地球上的一种自然现象。无论是地震、火山还是崩塌、滑坡、泥石流，本身都是地球积聚的能量释放的过程。它们的发生，不仅证明了地球的勃勃活力，同时，也会给人类带来“灾害”之外的“好处”。
图1 地质活动，体现了地球的生机与活力。（图片来源：维基百科）
创造丰富多彩的自然景观
地质活动创造了地球上丰富多彩的自然景观，被我们视为“地质灾害”的火山、地震、崩滑流等就是创造地表景观的重要贡献者之一。海枯石烂，斗转星移，地球也是一个生命体，不断积蓄-释放着能量。在这一张一弛中，尽显大千世界，造化神奇。
而在我国的青藏地区，构造运动强烈，气候复杂多样，地形地貌丰富。多姿多彩的自然景观，在这里体现的最为明显。
火山，炽热奔放。地下深处按捺不住的熔岩，在大地上顶出一座山包，勃勃喷涌，带出地球内部的物质。滚滚浓烟，可以笼罩数公里的范围。火山灰富含养分，是植物生长的绝佳养料；火山活动结束后，火山口积蓄水源，可以形成美丽的火山口湖；地下源源不断的热量，创造出热气腾腾的温泉，如同仙境……火山作用创造了大量的自然景观：我国的长白山、五大连池、腾冲，日本的富士山，美国的夏威夷、黄石公园，这些鼎鼎大名的风景区，都离不开火山的作用。
图2 火山勃勃喷涌，岩浆四溅，火山灰笼罩整片天空。
图3 长白山天池，是火山喷发后形成的火山口湖。白雪皑皑，湖水与天空相映成趣。
青藏高原，被誉为“世界屋脊”，是地球上地壳最厚的区域。这里是亚欧板块和印度洋板块的交界，因为地壳厚，目前尚没有发现火山的痕迹，但是却存在着众多的断裂带。来自地球内部的能量沿着断裂带一路向上，在地表造就了大量的温泉。其中鼎鼎有名的，有平均海拔5000米以上的“西山温泉群”，和蕴含着丰富能量、建成了我国第一座地热电站的“羊八井温泉”，以及旅游疗养胜地“康布温泉”、“德仲温泉”等。
图4 位于西藏当雄县羊八井温泉，雪山与温泉，相映成趣。
图5 中国的温泉分布[2]。可以看出，在川藏、云贵、两广和台湾地区，温泉分布最多。
图6 青藏318国道沿线路旁的一处热泉，翻滚沸腾。
崩滑流，汹涌澎湃。山体崩塌、滑坡，垮落的岩土体进入河流，阻碍了河水的流动，就形成了堰塞湖。有些堰塞湖，临近人类的生活区，河水不断涌入，却无法流出，一旦溃决，将导致灾难；但在人迹罕至的地区，在自然作用下，堰塞湖也会成为一片风景；泥石流，在山区一泻千里，携带大量泥土，在冲出山谷后沉积下来，成为冲积扇，有助于涵养水源[3]；在崩塌的作用下，山峦可以形成高崖绝壁，陡峭直立，蔚为大观。
在青藏高原地区，崩滑流等地质运动成为自然风景的造就者，向我们不断地展示着大自然的鬼斧神工：
图7 西藏然乌湖，就是一个由滑坡阻塞河流产生的堰塞湖。碧水如镜，白雪皑皑，天地山水，相映成趣。
图8 1900年由泥石流堵江形成的易贡湖，在2000年溃决后形成一片美丽的湿地。
图9 青海省三江源唐古拉山镇，沱沱河上的青藏铁路。
图10 位于青藏高原的可可西里地区，长江的源头——楚玛尔河俯瞰，河水裹挟着沙石沉积，色彩斑斓，是自然的抽象艺术。
图11 西藏东部昌都地区著名的神山——孜珠山。陡峭的山崖，即为岩体风化崩落而成。
产生丰富的资源
人类能够舒适地生活在地球上，发展出文明，得益于地球提供的丰富资源。而绝大多数资源的产生，都离不开地球的活动。以火山为例，它不仅是一种独特的景观，更会产生众多资源。火山型的金矿、铜矿等，不计其数。而很多珠宝的形成，如钻石，也离不开火山作用。即使是火山喷发过程中产生的火山灰，也可以成为植物生长的丰富养料，创造出万亩良田。
而青藏高原，在矿产资源上，更是得天独厚：亚欧板块和印度洋板块的碰撞，让这片区域地下生成了丰富的矿产资源，其中，铬铁矿储量居全国之冠，铜的远景储量居全国第二位; 锂、硼等11种矿产储量居全国前5位; 铅锌矿、金矿、石油、铁、锂、钾盐等显示出良好的勘查前景; 西藏地热能资源蕴藏量居全国第一位[4]。
图12地质活动，为人类带来了丰富的矿产。
图13 位于青海省的茶卡盐湖。盐湖不仅风景优美，也蕴藏着丰富的矿产资源。
图14 淡粉色的喜马拉雅盐岩，晶莹剔透，宛如美玉。
帮助人类进行生产
在自然面前，人类是渺小的；在自然的力量面前，即使采用最先进的工具设备，人类的力量也显得微不足道。人类的伟大之处就在于，认识到了自身力量的有限性，而能够将自然的强大为己所用。我们建设水电站，用奔流不息的大江大河发出源源不断地电能；我们研究自然界的奥秘，发明出飞机、雷达、声呐等一系列工具；我们驯养动物，培育作物，在广袤地大地上建设起自己的栖身之所……而地质“灾害”中孕育的强大力量，也同样被我们所利用。
图15 学会利用自然的力量，是人类的生存之道。在青藏高原，人们常常使用牦牛运送物资。
在采矿、采石、石材加工等活动中，崩塌、滑坡就大有可为。崩塌和滑坡，是岩体、山体发生破坏、垮落的过程。而采矿、采石等活动，同样是要把岩体切割、破碎，搬运后进行冶炼。在人类发明火药以前，这些都只能靠一锤一凿来实现。如果能够人为的对矿体进行处理，使之发生崩塌、滑坡，岂不省时省力？这样的作法，即使在火药已经广泛运用的今天，依然大有可为。
图16 开采矿产时，可在矿体底部开挖沟槽，上部的矿体，很容易就会顺层滑下，大大提高了开采效率。（作者摄）
图17利用岩石破坏的规律，巧妙地施力，使得岩石自己沿着软弱面破坏，从而实现矿石开采。
图18 石匠只靠简单的工具，就能切割坚硬的岩石。在完整岩石上沿切割方向打孔，使岩石劈裂，断面光滑平整。
促进科学技术进步
为了预防地质灾害发生，减少地质灾害造成的损失，投入到相关研究的科学家、工程师不计其数。在与地质灾害“作斗争”的过程中，人类对地球的认识越来越深刻，取得了大量的科学技术成就。因此，某种程度上，地质灾害的发生促进了人类科学技术的进步。
以崩塌、滑坡、泥石流为例。它们的发生，往往是由于岩土体失去稳定，发生破坏而导致。为了防止这些灾害发生，减少灾害造成的损失，很多科学家和工程师们对岩土体的力学性质进行了大量研究，对岩土体的破坏规律的认识也越来越深刻。
图19 通过岩土力学试验，探究岩土变形、破坏规律，增加了人类对自然的认识，并可以将研究成果利用于工程建设、灾害防治。（作者摄）
一方面，我们学会了如何阻止破坏。这可以应用于工程建设和工业生产中，如隧道、地下洞室的开挖，矿产的开采，防护工程的建设等，减少了施工事故的产生，大大增加了工程建筑的安全性。
图20 位于西藏318国道派墨公路上的老虎嘴隧道，于2021年5月16日贯通。
图21 施工难度最大的川藏铁路雅安-林芝段，全长1011公里中，隧道长度就有838公里。
另一方面，我们也了解了如何导致破坏。这可以应用于矿产、能源的开采中，使人类高效地进行资源的开发和利用。例如，随着深度的增加，地下的岩石承受着上部岩石的重量，其所受到的压力越来越大，因此其结构也更加致密，更难以被破坏。若想要进行矿产、能源的开采，就不得不攻克如何“破坏”的难题。这一技术，在地热能开发、页岩气开采中，具有广泛的应用前景。不论是地热能还是页岩气开采，都需要在地下的岩体中制造裂缝，而制造裂缝，就需要掌握使岩石产生特定破坏的技术。
图22 地下深度每增加1000米，温度大约增加25℃，压力增加，岩石温度更高的同时也更加致密，制造裂隙就更加困难。（作者绘）
图23 西藏羊八井地热电站，是我国第一座试验性地热电站。
无论是崩塌、滑坡、泥石流，还是火山喷发、地震等，都是地球积蓄的能量释放的过程，体现了地球的生命活力。一旦这些活动消失，地球将陷入一片死寂，人类也会失去美好的家园。我们无法阻止地质活动，但是，面对地质灾害，如果我们处理得当，不仅可以减少和避免损失，甚至可以对其进行利用。只要我们能够充分的掌握它的规律，就能化“灾害”于乌有，一起营造一个充满生机活力的地球。
注：未经标注的图片，均来自于图虫创意。
作者：孔佑兴，李志清，马凤山，赵海军，郭捷
单位：中国科学院地质与地球物理研究所
资助项目：第二次青藏高原综合科学考察研究项目（No. 2019QZKK0904）资助
参考资料
[1]维基百科：Geohazard
[2]廖志杰. 青藏高原及周边温泉和地热能[M ].北京. 高等教育出版社, 2019(5-11)
[3]维基百科：Alluvial fan
[4]袁博,李钟山,柳群义,赵敏,孙立楠,张亚龙.我国青藏高原矿产地储备战略思考[J].资源与产业,2015,17(05):30-34.DOI:10.13776/j.cnki.resourcesindustries.20150804.016.