灾害基础科学学（注：本文得到国家自然科学基金及北京市自然科学基金资助。），本文主要内容关键词为：科学学论文,北京市论文,灾害论文,自然科学论文,国家自然科学基金论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 灾害科学学是奠定安全减灾研究的基础
人类的发展历史一直伴随着人为或自然意外事故和灾难的挑战，从远古祖先们祈天保佑、被动承受到学会“亡羊补牢”凭经验应付，一步步到近代人类扬起“预防”之旗，直至现代社会全新的安全理念、观点、知识、策略、行为、对策等，人们以安全系统工程、本质安全化的事故与灾害预防科学和技术，把“事故忧患”的认识变为安全科学的缜密；把现实社会“事故高峰”和“生存危机”的自扰情绪变为抗争和实现平安康乐的动力，最终创造人类安全生产和安全生存的世界。
灾害科学学作为交叉科学，它本身既是安全减灾学科的一员，又跨越众学科；既是分支学科的产物，又反映学科总体的特征，它是当今深入进行致灾机理研究和高等教育不可缺少学科体系中的一员，其安全减灾的控制学原理反映在以下两个方面。
其一，控制原则 闭环控制原则：要求安全管理要讲求目的和效果性，要有评价；分层控制原则：安全的管理和技术的实现的设计要讲阶梯性和协调性；分级控制原则：管理和控制要有主次，要讲求单项解决的原则；动态控制性原则：无论技术上或管理上要有自组织、自适应的功能；等同原则：无论是从人的角度还是物的角度必须是控制因素的功能大于和高于被控制因素的功能；反馈原则：对于计划或系统的输入要有自检、评价、修正的功能。
其二，预防事故的能量控制理论 其理论依据是事故的本质是能量的不正常转移。这样，研究事故控制的理论则从事故的能量作用类型出发，研究机械能（动能、势能）、电能、化学能、热能、声能、辐射能转移规律；即从能级的控制技术，研究能转移的时间和空间规律；预防事故的本质是通过对系统能量的消除、限值、疏导、屏蔽、隔离、转移、距离时间控制、局部弱化或强化、系统闭锁等技术措施来控制能量的不正常转移。
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灾害基础科学学的典型分支学科解析
安全减灾科学学是一个内容丰富且难限定的开放学科系统，有待于边研究边充实。以下归纳的学科仅仅是有代表性的典型学科，介绍时结合少量事例使分析更形象些。
2.1 灾害学
灾害学是自然灾害学与人为灾害学（或自然与人为混合灾害）之总称。人为灾害学属于技术灾害及人为失误的范畴问题，将另作词条，这里集中论述灾害学（主要指自然灾害学）问题，有些方法对策对人为灾害也是适用的。
自然灾害本来都是一些自然现象，这些现象之所以被认为是“害”，是因其与人类社会接触时产生不均衡的突变状态，并给人类生活与生产带来不同程度的损害。所以说，凡危害人类生命财产和生存条件的各类事件通称灾害，进一步讲以自然原因为主引起，但表现为人为态的称作自然—人为灾害，如太阳活动异常年的流行性传染病症；同样，由人为影响产生却表现为自然态的称作人为—自然灾害，如矿山采空出现的地面塌陷等。一般将导致灾害发生的自然或社会经济原因称为灾害源，在灾害过程中具有破坏作用的事物为灾害载体，受到损害的对象为受灾体。
据此灾害学可定义为以灾害及灾害系统为研究对象的一门新兴学科，它是国家学科分类代码GB／T13745—92中明确规定的。灾害学研究灾害的成因和时空分布规律寻求减轻灾害损失的途径。灾害学涉及众多的自然因素和社会因素，是一门综合性强并不断扩展的科学，从联合国国际减灾活动的进程会看到这一点，早在1984年7 月美国科学院院长弗兰克·普雷斯博士就在第八届世界地震工程会议上指出：要认真研究一个减灾的国际计划。此建议很快得到联合国的关注和支持，从而促成了第42届联大的169号决议。1988年12月20日联大第43 届大会就开展国际减灾十年活动的内容与模式再次作出决议，呼吁各国成立相应的国家级委员会，中国国务院于1989年3月1日批准成立了中国国际减灾十年委员会。在1989年底举行的第44届联大通过了“国际减灾十年”决议案，宣布：“减灾十年活动”从1990年1月1日开始，并指定每年10月的第二个周三为“国际减灾日”，并于同年12月通过了《纲领》并强调减灾目的和目标；国家一级必须采取的措施及联合国系统应采取的行动；有关组织活动安排等。应该说世界范围内减灾成绩是显著的，最明显的在于公众的减灾意识、或称“全球预防文化”水准在稳步提高。国际社会多年减灾研究证明：安全是目标，减灾是手段。从此种意义上讲，不存在没有减灾内容的安全科学，也不存在不研究安全目标的减灾技术。因此，大安全观含义下的学科建设强调新称谓即安全减灾科学学科。
值得注意，自本世纪90年代联合国倡导“国际减灾日”活动以来，研究范围从自然灾害不断扩展到环境公害及重特大事故，从逐年的“国际减灾日”会更清楚这一点：1991年——减灾、发展、环境，为了一个目标；1992年——减轻自然灾害与可持续发展；1993年减轻自然灾害的损失要特别注意学校和医院；1994年——确定易受灾地区，为了更加安全的21世纪；1995年——妇女和儿童，预防的关键；1996年——城市化与灾害；1997年——水多，水少都酿成现代水灾。从这七年主题的轨迹，会发现“国际减灾十年”的指导思想变得更加切合国际与发展中国家实际。
作为全球减灾进程的回顾，最为重要的一幕即1994年5 月在日本横滨召开的世界减灾大会。大会对已经活动进行了回顾，并强调联合国系统要特别注意发展中国家、最不发达国家、内陆国家和小岛屿发展中国家的减灾问题；现代及未来减灾概念要扩大到包括自然灾害和其他灾害、包括环境和技术灾害，因为这些灾害事实上给予特别是发展中国家以致命打击。世界减灾大会重新定义了重大灾害分类，包括三大因素即破坏损失达到或超过国民生产总值（GNP）1%的灾害；影响达到或超过总人口1%的灾害；死亡超过100人的灾害。以此标准对照自本世纪60年代至90年代的全球，会发现没有一个地区是平安的。如1965年—1992年的统计，一次死亡超过10人，受影响大于100人的4653个自然灾害中， 共造成360万人死亡和30亿人口受到影响，直接经济损失在3400 亿美元之上。仅1990—1992年因为自然灾害，全世界每31人中就有1 人受到影响，每3.1万人中就有1人死亡，全球自然灾害的损失占国民生产总值的 0.2‰。
灾害学是一大类学科的总称，但其学科体系应包括如下层次，即：
（1）基础理论灾害学：它主要研究灾害形成机理、规律、特点， 也包括某些交叉学科如灾害动力学、灾害历史学、巨灾学、未来灾害学等，也可按自然科学及社会科学作出划分如自然科学类有灾害物理学、灾害化学、灾害及救援医学、灾害地学、生态灾害学、环境灾害学、灾害天文学、灾害信息学等；社会科学类有灾害社会学、灾害心理学、灾害伦理学、灾害管理学、灾害经济学、灾害战略学；灾害法学等。
（2）应用灾害学：它主要是在基础理论灾害学指导下， 根据减灾科技发展及教育要求发展起来的学科，主要有：防灾学、灾害预测学、灾害评估学（安全风险学）、灾害区划学、减灾工程学、减灾设计学、减灾系统工程、减灾决策学、灾害保险学等。
（3）分类灾害学，它主要按减灾部门及区域做出划分：其一， 就自然灾害类型分，国内权威部门将其归纳为七大类，如气象灾害学、海洋灾害学、地质灾害学、地震灾害学、农林业灾害学、生物灾害学、天文灾害学等。如气象灾害学就可进一步分成洪涝灾害学、干旱灾害学、低温灾害学等；其二，根据灾害所涉及的产业部门又可分为工业灾害学、农业灾害学、建筑灾害学、交通灾害学、商业灾害学、旅游灾害学、军事灾害学等；其三，根据灾害的区域特征又可归纳划分：城市灾害学、农村灾害学、草原灾害学、沙漠灾害学、海洋灾害学、山地灾害学、森林灾害学等。
跨学科研究越来越受到科学家和科学管理者的重视。当今的灾害科学走上一条从多学科向跨学科发展的轨迹。事实上，现在国内外正开展的灾害学研究包括自然与社会两大方面，其基本研究内容是（1 ）自然灾害事件的性质特点；（2 ）自然灾害事件发生的诱发因素及其成灾机制；（3）原发自然灾害与次生自然灾害的关系；（4）自然灾害事件规模和损害程度的评定（含减灾措施实施实际效能的评定）；（5 ）自然灾害未来发展趋势预测等。
跨学科的灾害学研究因为它通常不具备资料齐全与可比性强的特点，所以总体讲其方法在很大程度上依赖于宏观、统计、推理、不同学科的互补以及高新技术的仿真模拟等。具体讲常用的方法有（1 ）历史灾害分析方法；（2）相关因子的比较分析；（3）典型灾例的实地调查分析；（4）计算机技术及Internet网的应用；（5）编制减灾规划及应急预案等。
研究表明，灾害防治比减轻灾害有更高一层的目标和要求，需要较高的经济投入，而且其效果通常有两面性，所以，任何减灾预案确定都要慎之又慎，至少要深入如下项目研究：（1）要有可靠的预报意见， 使之形成立项依据；（2 ）自然灾害防治的经济投入一定要远小于受保护区的经济创造；（3 ）自然灾害防治可分为三个不同层次水平上的目标即延迟灾害发生时间、改变灾害事件的规模和特性、制止灾害的蔓延等；（4）特别要认真考虑灾害对人类社会产生不利影响的问题等。 总之，灾害学研究就是要遵循灾害成因→灾害加剧过程→灾害管理决策等思路展开，此外，灾害学属于开放系统，其学科完善有待更加深一步。
2.2 灾害物理学
灾害物理学是灾害学与物理学的交叉科学，它是灾害学的重要分支学科。其学术背景产生于灾害科学思想、技术及其哲学的多个侧面，其中灾害哲学是以人、社会与自然为统一整体的观点看待世界的理论框架，是关于安全减灾的世界和方法论的总和。
自然界的事物都是多维地互相联系、互相制约和互相转化的。灾害与事故一次次告诫人类，现代化文明之途的利害得失已到全面论证的时候了。因此，现在及未来的灾害、事故研究，就必须探求其规律性。如灾害一般指规模较大的现象或事件，而异常现象则是指小规模无大危害的小概率事件。灾和异常有紧密的联系，异常是灾的前兆，异常是灾的根源。许多异常事件含有丰富的科学信息，异在灾害的研究中具有重要的地位。从此种意义上讲灾害物理学就是研究物理灾害（区别于化学灾害）与人类之间相互作用的学科。它主要涉及力、热、声、光、电（电磁）和射线对人类的影响及其评价，以及为消除这些灾害影响所采取的技术途径和控制措施。值得重视，物理灾害不同于化学灾害和生物灾害。引起物理灾害的因子在环境中永远存在，而只有当环境中含有过量值的前提下，灾害或事故才会发生。所以，灾害物理学的任务十分清晰，不仅仅在于分析事故及灾变机理，消减事故及灾变发生，而且十分重视研究适宜人类生活和工作的定量标准。一般讲，灾害物理学又可分为灾害力学、灾害热学（含火灾科学）、灾害声学（含振动与噪声控制学）、灾害光学、灾害电学（含灾害电磁学、灾害静电学等）、灾害辐射学等。具体讲，涉及到如下物理学问题：蠕变、疲劳、损伤力学、断裂力学、振动与波、爆轰与爆燃理论、高压物理、核安全工程等。
灾害物理学关注系统多样化、复杂性发展方向，“熵”概念的应用无疑对于透彻理解致灾机理有重大作用。早在1877年致力于统计力学研究热运动的玻耳兹曼指出：熵是分子无序的量度，熵与无序度Ω（即某一宏观态对应的微观态数）之间的关系为：S＝klnΩ式中k 为玻耳兹轻曼常数。热力学第二定律与达尔文进化论之间的“矛盾”促使众多科学研究生物进化之本质及生命的奥秘、人类之未来。奥地利理论物理学家、量子力学创始人薛定谔指出“一个生命有机体在不断增加它的熵——你或者可以说是在增加正熵——并趋于接近最大熵值的危险状态，那就是死亡，要摆脱死亡，唯一的办法是从环境中不断吸取负熵……，在机体是赖负熵为生的”。根据普里高津耗散结构理论，对于开放型系统来说，系统通过自发的对称性破缺从无序进入有序的耗散结构状态，并不与热力学第二定律相矛盾。生物体从外界吸收营养、排出废物就是吸收高度有序的低熵大分子物质（如蛋白质、淀粉等），而排出无序的高熵小分子物体，从而维持生命。熵理论对当代减灾及其可持续发展的启示在于：人类应有地球意识，多一个人就会多一份资源消耗，就更多一份熵的产生，也就是说，资源、生存空间是有限的，那么人口和熵就不能无限地增长，中国计划生育的国策，就是让人类“放明智一点”的法令，这是可持续发展的减灾战略所需要的。
2.3 灾害化学
灾害化学是灾害学的重要分支学科之一，它是研究化学物质在地球环境中所发生的化学现象以及对环境中人的安全所产生影响的学科。它主要应用化学及灾害学原理、方法和技术，揭示大气、水体、土壤等开放性介质中化学污染及易燃易爆、危险源的分布及存在的化学结构状态，并归纳其迁移、转化、归宿过程中的灾害化学特性、行为及变化规律。与环境化学不同的是灾害化学研究对象往往是短临的时间常数的系统，是突发性而不是缓慢性的灾害。概括讲，灾害化学至少包括如下分支学科，如灾害分析化学、水灾害化学、水文地球化学、大气灾害化学等。
人类正面临有史以来最严重的环境危机，除人口与资源的矛盾越来越尖锐外，大量排放的生活污染物和工业污染物使人类的生存环境更加迅速恶化。最新一系列检测表明，我国城市儿童中已有一半左右的血铅含量超过了国际公认的铅中毒标准。 在工业区内的儿童铅中毒率高达85%；在繁忙的交通要道附近的小学生的平均血铅含量甚至比铅中毒标准高3到9倍。由于血铅含量增高导致智能降低和注意力缺失（引起儿童多动症）这些数据应使我们震惊：我们民族的子孙后代已受到平均智能降低的严重威胁！
当代全球10大安全环境问题是：（1）大气污染；（2）臭氧层破坏；（3）全球变暖；（4）海洋污染；（5）淡水资源紧张和污染；（6）土地退化和荒漠化；（7）森林锐减；（8）生物多样性减少；（9 ）环境公害；（10）有毒化学品和危险废物，其中至少有7 个直接与化学和化工产品的化学物质污染有关。因此，从根本上治理环境染的必由之路是大力发展绿色化学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质，但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物造成严重的环境污染。灾害化学是更高层次的化学。它的主要特点是“原子经济性”，即在获取新质的转化过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，因此既可以充分利用资源，又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。由于灾害化学可以通过减灾变废为宝，可使经济效益大幅度提高，灾害化学及其带来的产业革命刚刚在全世界兴起，这场革命将持续到下一世纪中期，它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。
在1997年5月第72 届香山科学会议其绿色化学的主题体现了深刻的安全减灾思想。即“可持续发展问题对科学的挑战——绿色化学”。主持我国“有毒有害化学品控制法”立法工作的全国人大环境与资源保护委员会副主任杨振怀教授作了重点发言。闵恩泽院士就《基本有机化工原料生产中的绿色化学与技术》、陈家镛院士就《无机工业和冶金绿色技术开发》和徐晓白院士就《我国跨世纪的环境问题》作了重要报告。会议不仅就我国污染严重的诸如造纸业、塑料工业、制革工业等的治理开展的有效工作，还就与绿色化学相关的绿色合成反应、电化学合成、等离子体技术与可持续发展、绿色矿业等问题进行了学术交流。
同绿色化学一样，灾害化学与传统化学相比，显著的特点是：全程控制，清洁生产；灾害化学化工追求的目标是：寻找充分利用原材料和能源并在各个环节上都实现净化、无污染的反应途径与工艺；对于生产过程，灾害化学追求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，探求新的反应动力学、新的结构、新的合成，在生产过程中全程控制并最大限度地减少“三废”的产生；对于产品，灾害化学追求从源头的原材料的遴选到最终产品生成的全过程的洁净生产。无论是灾害化学，还是绿色化学的提出，是人类用环境危机的巨大代价换取的新认识。认真而科学地界定其涵盖的内容、认真而坚定地开展其各项研究，不是一朝一夕之功，任重而道远。我国环境污染，近20年来呈愈来愈恶化之势。这都提示人们对安全与环境的治理迫在眉睫。因此，集“安全减灾环保”为一体的灾害化学又可称为21世纪化学。
纵观全球性灾害化学研究动向有如下基本内容：
（1）大气灾害化学，它主要研究大气污染物的物理化学表征、 环中的化学反应动力学、大气光化学机制等，1995年度诺贝尔化学奖获得者的三位大气环境化学家提出的平流层臭氧层破坏的化学机制以及对南极“臭氧洞”的发现（1985年）引起全球震动，从而导致《蒙特利尔议定书》的签订（1987年）；
（2）土壤灾害化学。无疑这涉及中国粮食安全及质量的大问题， 更广义地讲还直接威胁中国城市化建设发展中的室内环境质量。由于农药和化肥的应用，使化学污染物的潜在食物链污染加剧，因此，要加强土壤中金属形态和生态有效性以及生态毒性的研究，多组分化学混合物以及污染物在多介质中的土壤致灾环境的模型研究；
（3）全球性元素循环研究在加快，尤以汞和氮化合物为主。 污染汞研究涉及汞源、环境致灾过程、健康影响、全球性模型模式以及金矿开采、水库建设、燃煤等人为活动引起的汞污染及其对生态环境及区域安康的影响；氮化合物的迁移转化过程包括氮在不同生态系统中的硝化和反硝化转化过程。
（4）灾害计算化学的研究如灾害化学计量学及人工智能的应用等。人工智能神经元网络主要描述非线性规律特别是多元非线性以及突变规律，它尤其可用于化学突发事故的灾前预测和提供灾时对策等。
2.4 灾害毒理学
灾害毒理学是灾害学及环境医学的分支学科，仅就毒理学而言就包括基础毒理学、环境毒理学和生态毒理学、生殖毒理学、遗传毒理学五大分支学科，是当代灾害科学与环境科学综合性研究中不可缺少的基础学科，现代灾害毒理学进一步又扩展为工业毒理学和免疫毒理学等学科。分析当前国际上环境医学与毒理学的研究热点至少有两个方面：一是低浓度、混合污染的毒作用机理和危险性评价的方法学研究；二是全球环境变化对健康和生态的影响。与此有关的重要研究课题，如（1 ）水中持续污染物、沉积物（有机氯化合物，汞、镉重金属等）的低浓度污染，对水生生物和人的染色体、内分泌功能、脑神经细胞影响的生态毒理学和环境毒理学研究；（2）汽车尾气和酸雨造成的遗传、 生殖和免疫的毒理学研究；（3）紫外线过量照射的毒理学研究。 以上研究既是基于当今全球存在的影响人类健康和地球生态的环境问题，也是对经济持续发展可能产生重大影响的研究动向，值得我们关注：
其一，开展综合性环境问题研究和国际协作。在全球环境协作研究中，为解决臭氧层破坏，紫外线过量照射诱发皮肤癌的分子机理，日本国立环境研究所环境健康部用敏感的转基因小鼠研究了UVB 过量照射诱发皮肤癌的剂量效应关系。为解决水中持续污染物（有机氯、重金属）低浓度污染对水生生物染色体损伤的观察，加拿大“国家水研究所水生态保护组”和“大湖鱼与水科学实验室”合作，用虹鳟鱼肝微核检测评价水中环境遗传毒性物质的影响。即使在环境工程效果研究中，国外也很重视基础学科在综合性环境研究中的作用。如日本东京大学生产技术研究所环境与化学工程实验室，将水环境中未确定微量污染物的细胞毒性作为工程效果综合研究指标之一；
其二，低浓度污染对健康和生态毒效应或不良影响评价方法学研究。目前国际上提出的学术交流重点为：致癌性（包括转基因技术），内分泌紊乱和免疫功能影响。这几方面在加拿大、日本以及美国等国家均已列入课题进行研究。例如，以金属巯蛋白缺陷的转基因小鼠进行致癌性试验，不仅有助于深入研究致癌机理，而且可以提高致癌的敏感性。我们虽然应用转基因技术已有好几年，但还缺乏渗入环境致癌研究建立可用的动物模型。在内分泌影响研究方面，国际上已进入观察对激素的代谢和受体的影响。基础毒理学（遗传、免疫、神经、内分泌以及分子毒理学等）的进展，使得环境毒理学、人群毒理学和生态毒理学在观察各种毒效应（包括致突变、致癌、致畸效应）时，可以有敏感的、预测价值高的生物标志物。过量紫外线照射，有机氯化合物、镉低浓度污染以及我国资源丰富的稀土金属毒性研究，都会遇到评价方法学研究的挑战。
其三，在环境问题研究投资上的环境意识。以日本琵琶湖为例，其面积仅为我国太湖的1／4 ， 但设有滋贺县琵琶湖研究所，担负着保障1400万人口饮用水水质保护与研究任务，有政府、企业和国际三个方面的资助。研究条件也相当优越，遥控监测船可监测水下每个厘米区段的水质情况，用水下显微镜研究水中的微生态环境。即使如此，琵琶湖周围城市污水处理率也仅达10—30%，仍未解决赤潮问题，这意味着微囊球藻（蓝藻）仍在向湖水释放着有害健康的毒素。相比之下，地处我国经济、科技、教育都十分发达的长江下游的太湖，是我国四大淡水湖之一，人们可投资上亿元在其中修建“三国影视城”，但对长期富营养化形成的赤潮，造成太湖的严重污染，却显得无所作为。
在德国柏林技术大学生态毒理学实验室，有如下应借鉴的研究特色：（1）形成一整套生态毒理学研究评价方法， 研究的生物反应时间尺度在10°～10[6]min，生物层次由分子水平到生态系水平。（2 ）较好地做到了实验室研究与环境应用相结合，该实验室研制的在线生物预警系统已在现场使用，并已发展了以几种生物探头（biosenser） 为主体组装起来的用于监测水环境中BOD、 酚、多种重金属的监测仪器供应市场。（3）强调对内对外合作，善于综合优势，组织项目。 在一个项目提出前，该实验室往往先发起组织一系列国内外、校内外不同层次的研讨会，根据项目内容及准备情况，吸收政府官员或管理人员参加，形成能证明问题的文件或出版物。较大型的项目，往往需要2－3年的准备。
下面从理论上归纳灾害毒理学各分支学科的基本特点：（1 ）生态毒理学，它研究有毒物质进入环境，对组成生态系统的生物种群和生物群落所产生的生态效应的学科，是生态学与毒理学相互渗透的边缘学科，它对于确定、预报生态毒性，建立生态毒理学阈值和标准，推动化学物质安全评价法规的实施有重要意义；（2）生殖毒理学， 研究外来化合物及其他因素对生殖过程的各阶段的毒作用规律、机理及其对后代影响的学科，任务是为防止其对人类生殖功能的潜在灾难提供科学依据；（3）遗传毒理学，研究外来化合物及其他环境、 灾变因素对机体遗传物质的毒作用及其机理的学科，意义在于保护人类基因库；（4 ）工业毒理学，用来研究工业毒物的毒性及毒作用机制及对人类的影响； （5）免疫毒理学。免疫系统包括免疫器官、免疫细胞及免疫分子。免疫功能是机体的一种保护性反应，免疫功能异常可危害健康。免疫毒理学研究对化学品安全性评价及制订有害物质允许极限值有重要意义。
2.5 生态灾害学
目前人类所能探测到的宇宙范围内地球是唯一具有生命活动的星球。生物一方面依附于自然环境，另一方面也在改造着周边的环境。所谓生态学是研究生物之间及生物与非生物环境之间相互关系的学科。研究对象包括生物群落、自然循环、某种生物体与他种生物体之间关系等。因此有理由认为生态灾害学是现代生态与灾害学的交叉科学。
一般地看生物与自然灾害有如下关系：（1 ）有害生物对人类构成直接危害；（2）有害生物对农牧渔业的危害；（3）有益生物的被破坏往往带来严重后果；（4）生物多样性锐减使种质资源受到破坏， 将给人类利用生物资源带来极大的困难。系统的、历史的看，人类对自然灾害和减灾途径的认识包括：人类是自然灾害的受灾体；人类是能够认识并逐渐减轻自然灾害的；人类不合理的开发及制造活动会诱发并加剧自然灾害；事故及灾害的教训告诫人类不能只是一味地向大自然索取和掠夺。这里有三个生态灾害学法则：其一，频发的灾害周期与人口限度法则；人口增加超出生产条件的限度→过度恳伐，破坏自然生态→生产条件进一步恶化，灾害增加→自然资源的承载力急剧下降，人口被迫迁移，形成“限度”法则周期；其二，灾害治理的工程法则，纵观中外古今历史，治理水害已成为任何一个民族生存攸关的大事，为此灾害治理的工程法则为：治理水害、开发水利工程→水旱危害度降低→农业持续性发展；水利工程停滞、间断或弃毁→水灾危害增高；其三，灾害的惩罚及自然的补偿法则：人类与自然的物质交换，破坏了自然生态规律→自然灾害惩罚；生态条件的恶化→新的物质交换条件形成；人口随之转移。如我国人口正向渤海湾黄辽三角洲，东海岸长江三角洲和南海岸珠江三角洲等地迅速集结，任其发展，这些地区的可持续之路会难走的。
纵观我国生态灾害有如下基本危机性国情：（1）土地问题， 中国现有耕地面积不是15亿亩，人均只有1.3亩，其中贫瘠缺水、 盐碱类的低产田有6亿亩，可灌溉面积不足7亿亩，旱涝保收田仅5亿亩， 再加上工业建设，城市化发展及农村劳力转移，可耕地面积每年骤减，生态失调问题严重；（2）中国是贫水国， 人均占水量不足世界平均水平的占1／4，当前面临的几大问题是：主要河流流量下降，内河湖泊蓄水量下降，城市洪水频发、水污染严重等；（3）森林问题， 中国人均森林面积为世界平均水平的12%，且分布极不均匀如华北占4.5%，西北2.5%；（4）人口问题更成为加剧生态灾害的重要因素。从上述分析发现， 人类很难在地球上找到一块末经人类染指的“净土”，从而导致了生态灾害中人为因素比重的增大。
值得注意：生态灾害是一种慢性或积累性灾害，在初发期往往不为人们所注意，甚至还能显现出可观的经济效益。仅从人类对土地利用不当造成的生态灾害就有：（1）水土流失， 这是一种由于外营力的作用而引起的水土资源和土地生产力的破坏与损失的生态灾害；（2 ）森林锐减，统计表明到2005年我国70%的森林局将无林可采；（3 ）草场退化，由于过度放牧和开发等因素而导致全国草地生产能力降低和退化问题十分严重；（4）土地沙化，近50 年来我国土地沙化之速度大大超过对其治理程度；（5）渔业捕杀过度，使渔业资源枯竭等。
生态灾害学强调的控制对策是要更新观念，全面调整人类的不当行为，具体讲要勾划出一个总体的减灾框架：（1 ）土、水构成的平面生态，土、水、构成的立体生态，土、水、林、人构成的社会生态； （2）发展生态工程和以水土工程为主的生存工程，以林为主的调适工程，以土、水、林、人四者为中心的资源配置综合工程；（3）总体讲， 平面生态的生存工程主要减少现实的灾害危害；立体生态的调适工程主要是调查潜在性灾害，使之由恶性循环过渡为良性循环；而社会生态的综合工程主要是协调工农业的资源配置，尤其是调整人力，以考虑建立自然生态的减灾协调模式。总之，这些都是对建立大生态观下下的防灾减灾有指导作用的思路。