内容正文:
第二节 地质灾害 讲义
一、教学目标(地理四维目标)
依据《普通高中地理课程标准》要求,结合本节内容,确定以下四维教学目标:
(一)人地协调观
通过认识地震、滑坡、泥石流等地质灾害的成因、分布与危害,理解自然灾害对人类活动的影响,树立尊重自然规律、防灾减灾、人地协调发展的观念。
结合唐山大地震、汶川地震等案例,体会人类在灾害面前的脆弱性与能动性,形成正确的灾害观与生命观。
(二)综合思维
从地质构造、地形地貌、气候水文、人类活动等多个角度综合分析地质灾害的成因,理解各自然地理要素之间的相互联系。
运用综合思维认识地质灾害的关联性(如旱灾与地震、地震与滑坡泥石流的连锁关系),把握地理环境的整体性。
(三)区域认知
结合中国地震带分布,识别我国地震、滑坡、泥石流灾害的空间分布规律,说出我国地质灾害多发区的区域特征。
运用区域比较的方法,分析不同区域地质灾害类型的差异及其形成条件。
(四)地理实践力
学会阅读等震线图、地震构造示意图,能够从图表中提取地质灾害的相关信息。
通过模拟地震应急演练、设计校园避灾预案等活动,提升应对地质灾害的实践能力。
二、教学重难点
(一)教学重点
地震、滑坡、泥石流的概念、成因及危害。
地震构造相关概念(震源、震中、等震线、震中距)的理解。
我国地质灾害的主要分布地区及其与地形、气候、地质构造的关系。
(二)教学难点
地震震级与烈度的区别与联系。
地质灾害之间的关联性分析(如旱灾与地震、地震与滑坡泥石流的关系)。
滑坡与泥石流形成条件的对比分析,以及防灾减灾措施的因地制宜。
三、课堂导入
【导入方式】情境导入法 —— 以1976年唐山大地震为切入点,唤醒学生已有认知,激发学习兴趣。
【教师活动】
展示唐山抗震纪念碑图片,并配发材料:
1976年7月28日,河北省唐山市发生里氏7.8级强烈地震,震源深度约12千米。这场突如其来的灾难在短短十几秒内将一座工业城市夷为平地,造成24万余人遇难、16万余人重伤,成为20世纪全球伤亡最严重的地震之一。如今,唐山抗震纪念碑矗立在市中心,铭刻着这段刻骨铭心的历史,也见证着这座城市在废墟上的重生。
【提问】
一场地震为何能在十几秒内造成如此巨大的破坏?地震到底是怎样发生的?
除了地震,还有哪些常见的地质灾害?它们与地震之间有没有联系?
面对这些灾害,我们该如何认识和防范?
【学生活动】
观看图片,阅读材料,交流对唐山大地震的已有了解。
带着上述问题进入本节新课的学习。
【设计意图】
以真实的历史灾害事件创设情境,贴近学生生活经验,激发探究欲望。
通过三个层层递进的问题,引出本节核心内容——地震、滑坡、泥石流三类地质灾害。
图 唐山抗震纪念碑——铭记历史,珍爱生命
四、新课讲授
(一)地震
1. 地震的概念与成因
地震是指地壳中的岩层在地应力的长期作用下,发生倾斜和弯曲;当积累的能量超过岩层所能承受的限度时,岩层便会突然断裂或错位,使长期积累的能量急剧释放,并以地震波的形式向四周传播,使地面发生震动的现象。
从成因上看,地震可分为:
构造地震:由地壳运动、岩层断裂错动引起,约占全球地震的90%,破坏力最强(如唐山大地震、汶川地震)。
火山地震:由火山活动引起,影响范围和强度较小。
塌陷地震:由地下洞穴塌陷引起,规模较小。
诱发地震:由水库蓄水、采矿、注水等人类活动诱发。
2. 地震构造相关概念
理解地震,首先需要掌握以下几个基本概念:
图1 地震构造示意图
震源:地球内部岩石发生断裂、引起震动的地方,即地震能量释放的起点。
震中:震源在地面上的垂直投影点,是地表离震源最近的位置。
震源深度:震源到地面的垂直距离。
震中距:地面上某一点到震中的距离。
等震线:在地图上把地面上破坏程度相近的各点连接起来的曲线,等震线通常围绕震中呈近似同心圆状分布。
图2 地震构造及震源、震中、震中距关系示意图
3. 震级与烈度
震级与烈度是描述地震的两个重要指标,二者既有区别又相互联系。
对比项
震级
烈度
含义
表示地震本身能量大小的等级
表示地震对地面影响和破坏的程度
数值特点
一次地震只有一个震级
一次地震可有多个烈度,随距震中距离增大而减小
影响因素
取决于地震释放的能量
取决于震级、震源深度、震中距、地质构造及建筑物质量等
度量标准
里氏震级(常用Ms、Mw)
烈度表(我国采用Ⅻ度划分)
【知识拓展】
震级每相差1级,能量相差约30倍;相差2级,能量相差约900倍。
震源深度越浅、震中距越小、地质构造越不稳定,则烈度越大。
4. 地震的危害
地震是一种危害和影响最大的地质灾害,其危害主要体现在:
建筑物倒塌、道路损毁、桥梁断裂,造成巨大的直接经济损失。
引发火灾、水灾、滑坡、泥石流、海啸、瘟疫等次生灾害,形成灾害链。
造成大量人员伤亡和财产损失。
破坏基础设施,影响社会稳定和灾后重建。
图3 汶川地震后形成的唐家山堰塞湖——地震引发的次生灾害
5. 我国地震的分布
我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间,地震活动频繁。我国地震主要分布在以下地区:
东南部的台湾和福建沿海一带。
华北太行山沿线、京津唐地区。
西南青藏高原及其边缘的四川、云南等地。
西北的新疆、甘肃、宁夏等地。
(二)滑坡
1. 滑坡的概念
滑坡是指山地斜坡上的岩体或土体,因河流冲刷、地下水活动、地震及人类活动等原因,在重力作用下,沿一定的滑动面整体下滑的现象。
滑坡形成的三个基本条件:
地形条件:有起伏的坡面和临空面。
物质条件:岩土体松软破碎、结构疏松。
触发条件:降水、地震、地下水活动、人为坡脚开挖或坡上加载等。
2. 滑坡的危害
破坏或掩埋坡上和坡下的农田、建筑物和道路。
造成人员伤亡和财产损失。
阻塞河道,形成堰塞湖,进而可能引发洪涝灾害。
图4甘肃宕昌山体滑坡现场
3. 滑坡的防治措施
工程措施:修建排水沟、截水沟,降低地下水位;修筑挡土墙、抗滑桩;坡面防护(植树种草、砌石护坡)。
生物措施:恢复植被,提高坡面岩土体稳定性。
监测预报:建立专业监测网,及时预警。
管理措施:加强山区建设规划,避免不合理的人类活动。
(三)泥石流
1. 泥石流的概念
泥石流是指在山区或其他沟谷深壑、地形险峻的地区,因暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的,携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
泥石流形成的三个基本条件:
地形条件:地形陡峻,沟谷坡降大,流域面积广。
物质条件:有丰富的松散固体物质(泥沙、石块等)。
水源条件:短时间内有大量水分(暴雨、冰雪融水、水库溃决等)。
图5 泥石流形成过程及结构剖面示意
2. 泥石流的危害
泥石流具有暴发突然、历时短暂、来势凶猛、破坏力强的特点。
可冲毁城镇、村庄、工厂、矿山,掩埋农田、道路,造成人员伤亡和财产损失。
堵塞河道、毁坏路基桥涵,破坏基础设施。
图6 泥石流冲毁村庄房屋现场
图7 泥石流灾害抢险救援现场
3. 泥石流的防治措施
工程措施:修建拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程设施。
生物措施:加强流域综合治理,植树造林、封山育林,提高水源涵养能力。
预警措施:建立雨量、泥位监测预警系统,及时发布预警信息。
避让措施:合理规划居民点和工程建设,避开泥石流危险区。
(四)认识自然灾害的关联性
自然灾害并不是孤立发生的,各类灾害之间往往存在着密切的关联,一种灾害可能引发或加剧另一种灾害,形成“灾害链”。
1. 旱灾与地震的关联
以我国西南地区为例,长期干旱导致地下水位下降、地壳应力发生变化,可能影响断层活动,从而增加地震发生的风险。二者在成因和时空分布上具有一定的关联性。
2. 地震与滑坡、泥石流的关联
强烈地震会造成山体松动、岩土破碎,为滑坡、泥石流提供了丰富的固体物质来源。震后若遇强降雨,极易诱发大规模滑坡、泥石流,形成“地震—滑坡—泥石流”的灾害链。
典型案例:2008年汶川地震后,山体破碎,此后多次强降雨都引发了严重的滑坡、泥石流灾害。
3. 关联性分析的意义
有助于全面认识自然灾害的成因和演变过程。
有助于建立综合防灾减灾体系,提高灾害链预警和防控能力。
(五)地质灾害的防灾减灾
我国高度重视地质灾害的防灾减灾工作,主要措施包括:
加强地质灾害的监测预警系统建设。
开展地质灾害隐患调查与风险评估。
实施工程治理与生态恢复相结合的综合防治。
加强防灾减灾知识的宣传教育和应急演练。
建立健全应急救援体系,提高灾后重建能力。
五、课堂小结
本节我们学习了三类主要的地质灾害:
地震:由岩层断裂错动引起,是危害最大的地质灾害,需掌握震源、震中、震级、烈度等概念。
滑坡:岩体土体沿滑动面整体下滑,需满足地形、物质、触发三个条件。
泥石流:含大量泥沙石块的洪流,突发性强、破坏力大,需满足地形、物质、水源三个条件。
认识自然灾害的关联性,理解“灾害链”的形成机制,有助于我们建立综合防灾减灾观念,树立人地协调发展的意识。
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