科普 |《控制自然》：我们应该顺应自然，还是控制自然

洪水、火山、泥石流……面对自然灾害，我们应该顺应自然，还是控制自然？

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精华笔记 

《控制自然》是一本有关灾难的书。科技发展到今天，人类解开了一个个自然之谜，但却仍然无法避免自然灾害的发生，美国非虚构写作大师约翰·麦克菲在《控制自然》一书中，讲述了人类试图控制自然的三个典型案例。

一、美国洛杉矶防洪救灾署对泥石流的控制：

1、洛杉矶泥石流多发的主要原因：

（1）圣加百列山脉山高坡陡，山势陡峭非常有利于泥石流快速向下移动。

（2）洛杉矶地区地震频发，使得山体岩石碎裂，成为泥石流的弹药。

（3）洛杉矶山区经常发生大火和暴雨。大火把岩石烧碎裂，并产生了大面积的焦土，这些焦土如果遇到暴雨，就会充分吸收雨水，产生泥石流。

（4）洛杉矶山区人口不断增加。随着人口不断增长，城市建设逐渐深入山区。很多洛杉矶人崇尚田园式的生活，愿意住在圣加百列山区。

2、洛杉矶防洪署预防泥石流的主要举措：

（1）用混凝土对河道和山体进行加固。洛杉矶防洪署对山区河道进行了疏通，并用混凝土对河岸进行了加固，保证在短时暴雨时河道的畅通，并对容易崩塌的山体用混凝土加固。

（2）修建沉砂池，来阻挡泥石流。洛杉矶防洪署在山区修建了大量沉砂池。这些沉砂池分布在容易发生泥石流的河沟边，以及居民区的上方。可以抵挡巨大的冲击力，储存泥石流冲下的砂石。

3、洛杉矶防洪署控制泥石流的效果：

沉砂池确实可以阻挡一些小规模的泥石流，但并不能阻挡所有的泥石流。由于许多沉砂池容积有限，面对特大泥石流的发生无能为力。同时沉砂池中堆了数万方的泥沙石块，是要清理出来的非常不便，被重新运回山中，很可能为新的泥石流提供弹药。

在20世纪，洛杉矶山区的特大泥石流每十年就会发生一次，每次都会造成至少数十人丧生。到了21世纪，洛杉矶的泥石流也经常登上新闻头条。

二、美国陆军兵团对于密西西比河的控制：

1、密西西比河的基本情况：

密西西比河是美国第一大河，在16世纪西班牙人刚刚来到这里时，河面加上沼泽地和河漫滩有100多公里宽。

殖民者修建堤坝，限制河流的宽度，并开通了航运，密西西比河的下游有多个城镇逐渐繁荣了起来，成为美国重要的工业区。但密西西比河水量丰富，修建堤坝后抬高水位，洪水频发。

2、美国陆军工程兵团对于密西西比河控制的方法：

（1）堤坝治河：19世纪后期，密西西比河由美国陆军工程兵团直接管理，实施了“堤坝治河”方针。主要工作就是进一步完善密西西比河的大坝，防止洪水发生，保护河流两岸的城镇。

虽然在几十年内堤坝大幅度加高，但密西西比河还是发生了1927年发生全流域的大洪水，造成重大人员伤亡和财产损失。

（2）分洪：通过分洪来避免洪水的发生，但分洪河道让密西西比河下游产生了改道的风险。

密西西比河通过老河河道与阿查法拉亚河联通，疏通阿查法拉亚河河道可以帮助泄洪。但阿查法拉亚河河道的地势比密西西比河低，让密西西比河河产生改道的风险。于是在1963年，兵团开始在老河上修建大坝，调节河水，避免河流改道。

3、美国陆军工程兵团控制密西西比河的效果：

密西西比河的洪水仍然经常发生。1973年，密西西比河再次发生大洪水，对老河大坝造成了严重的冲击，整个大坝失去了它原有的功能。尽管兵团坚信自己可以控制密西西比河不改道，但大多数地质学家认为密西西比河改道是早晚的事。

2005年，包括新奥尔良在内的密西西比河下游地区遭受了卡特里娜飓风的袭击，洪水让这座城市的繁荣不在。

三、冰岛民防委员会对火山岩浆的控制：

1.埃尔德菲尔火山喷发：

1973年1月22日，冰岛首都雷克雅未克东南方向海域，黑迈岛上的埃尔德菲尔火山开始喷发。黑迈岛虽然只有13平方公里，但港口和渔场是冰岛的经济命脉，引发冰岛举国关注。

2.泵水冷却熔岩行动：

冰岛物理学家托尔比约恩提出了一个大胆的观点：用水降低炙热熔岩的温度，让它们凝固，从而停止移动。

1973年2月，对熔岩的喷水活动开始。但喷水最多只能在某些地点把熔岩流固定，熔岩很快就会绕过这些地点，继续向前。火山熔岩最终还是吞没了黑迈岛港口的部分设施，与此同时海港水道也被熔岩堵塞的大半。

与此同时，熔岩又从火山口冲出新的豁口，向小镇的方向。虽然人们拼命喷水阻止熔岩的流动，半个小镇最后被吞噬了。

3.冰岛民防委员会对于火山熔岩控制的效果：

冰岛国家应急中心认为喷水起了效果，是一场胜利。不过很多人并不这么看。有人认为，大规模喷水让熔岩流转向，从而吞噬掉半个小镇。喷水并没有阻止灾害的发生，只是让灾害的发生换了个地方而已。火山熔岩停止对人类的危害，其实是在火山喷发减弱造成的。

对于自然，人类与其控制，不如进一步了解自然，按照自然规律办事，对自然多一分敬畏之心，保持一定的距离。只有这样，人类才能真正地与自然和谐相处。

作者：[美]约翰·麦克菲

解读：林雨

解读者简介：清华大学科学技术哲学硕士，国家图书馆副研究馆员。

播音：非比

策划编辑：李雪清