应对极端气候须筑牢地质灾害防灾减灾防线——访中国工程院院士、自然资源部地质灾害技术指导中心首席科学家殷跃平 ...

2025-9-17 16:08 来源: 学习时报 |作者: 王雪

  学习时报:近年来,极端气候事件频发且强度持续升级,特大暴雨、长期干旱以及“旱涝急转”等现象尤为突出,正在改变我国地质灾害的发生规律和风险特征。这些极端气候事件从哪些方面影响了我们过去基于历史经验建立起来的地质灾害防治体系,带来了哪些新挑战?

  殷跃平:极端气候正在重塑我国地质灾害的发生规律与风险格局,使传统防治体系面临新挑战。长期干旱导致岩土体收缩开裂,随后“旱涝急转”又使水分快速下渗,显著降低了岩土体强度,这种复合效应使地质灾害的突发性和破坏性大大增强。近年来,特大暴雨等极端天气事件屡见不鲜,不仅显著提升了西南、西北等传统高风险区的灾害活动性,更使华北、华南等以往相对安全的区域相继出现群发性地质灾害,并形成以下全新挑战。

  灾害分布格局从“点”向“面”拓展。传统地质灾害防治体系建立在对历史数据的统计与典型隐患点的识别基础上,具有较强的“点状”防控特征。然而,极端降水的“常态化”与“广域化”,正迅速改变这一格局。西南、西北等传统地质灾害高易发区防控压力持续加剧的同时,华北、华南等以往相对安全区域也频繁出现群发性地质灾害。2023年北京房山区遭遇极端暴雨,4天降雨量达1025.5毫米,超过当地年均降雨量,引发1200多处群发性小微型流滑灾害;2024年南方多省同样因极端降雨诱发数以万计的小微型地质灾害,其中湖南资兴单日降雨643毫米,引发19300多处地质灾害。这些事件表明,极端气候使原本划定为中低风险区的区域转化为高风险区,地质灾害防治范围必须从有限的“隐患点”拓展到更广泛的“风险面”。

  灾害形态趋向隐蔽与小规模化。随着城市防灾能力提升,地质灾害呈现出“由城入乡”的趋势,广大农村地区成为防灾薄弱环节。更为关键的是,灾害体形态发生显著变化。早期防控对象以10万至百万立方米级的大中型灾害体为主,变形迹象明显、易于识别。然而,近年统计数据显示,西南、东南及北方山区95%以上的地质灾害为体积小于10万立方米的小型、微型灾害体。这些灾害体规模小、隐蔽性强、突发随机性高,传统调查手段和监测技术难以有效捕捉其前兆信息。依托我国特有的“群测群防”体系,针对房前屋后的小规模灾害时效果显著,但对于视线范围外、突然启动的灾害则响应不足。灾害识别已从“寻找明显变形体”转变为“预测隐蔽危险源”,其识别难度呈数量级上升。

  成灾机制呈现动力链式特征。传统地质灾害风险评估主要基于静力学范畴的极限平衡分析,即判断隐患点“稳定与否”。然而在极端气候作用下,灾害往往不再局限于“点源静止破坏”,而是演化为具有远程、高位、链式特征的动力灾变过程。近年来多起重大灾例凸显这一趋势。2017年四川茂县高位滑坡转化为碎屑流,奔流2.8公里后摧毁新磨村;2025年四川筠连滑坡同样转化为远程碎屑流,成灾范围达1800米,远超滑源区范围。这些灾害的共同特征是启动位置高、运动距离长、能量传递效率高,其成灾范围远远超出基于静态评估划定的危险区。这意味着,即便准确识别了隐患点,若仅基于静力学判断其稳定性,而忽视滑动后的动力传播过程,仍无法有效防控风险。

  学习时报:面对这些复杂的新挑战,我们传统的防灾模式显然已不够用。您曾提出一个非常重要的观点,即“调查评价和监测预警仅是其中一环”。您认为,除此之外一个更现代化、更综合的地质灾害防灾减灾体系,应该是怎样的架构?它如何将技术手段与管理决策更有机地结合起来?

  殷跃平:经过数十年的实践,我国逐渐建立了调查评价、监测预警、应急处置和综合治理相结合的防灾减灾救灾体系,地质灾害造成的人员死亡由上世纪末的每年1500人降至近年来的每年200人之下,取得了举世公认的成效。然而,面对极端气候条件下日益复杂的地质灾害风险,传统防灾模式已显不足,亟须构建更现代化、更综合的防灾减灾体系。这一新体系应当构建一个多层次、全链条的立体化架构,打破传统防灾模式的局限,着力推动防灾减灾工作实现从单一灾种向多灾种综合、从被动应对向主动防控、从经验判断向科学决策的深刻转变。

  强化隐患精准识别。现代化防灾体系需要全面提升地质灾害预知能力,建立“点面结合”的双控机制。加快开展大比例尺精细调查,重点针对华南花岗岩风化斜坡、西南岩溶煤系地层、华北推覆构造斜坡、西北黄土——红层二元结构等易灾地质结构实施精准识别。同时需特别关注靴状地貌、沟谷地貌和高陡危岩带等成灾地貌,开展不同工况下的风险评估。建议借鉴香港经验,将人工切坡和汇水斜坡纳入重点管理范围,通过1∶5000精细调查补齐管理短板,切实提升隐患识别精度和效率。

  强化国土空间管控。将地质安全要求深度融入国土空间规划全过程,建立健全地质灾害红线管控制度。加强山区城镇地质灾害风险评估,严格控制高风险区人口密度。对四川三州、云南昭通、甘肃白龙江等高风险区域,实施高标准工程治理和人口疏解。针对农村地区灾害风险,要加强切坡建房管理,指导采取修建挡墙等简易治理措施,保留足够安全距离,全面提升农村地质灾害防控能力。

  强化能源人居统筹。建立能源开发与地质灾害防治的协调机制,实现可持续发展。在西南煤炭开采区等重点区域,开展精准调查,科学划定地质灾害红线。实施易灾地层隐患点与崩塌滑坡易发区双管控,根据风险评估结果采取差异化措施,适宜工程治理的及时治理,需要搬迁的坚决搬迁,适宜监测的加强监测。通过科学方法统筹国家能源安全与人居环境安全,实现协调发展。

  强化技术管理融合。构建天地空一体化技术支撑体系,提升防灾减灾科技含量。建立综合监测网络,开发人工智能风险评估模型,完善跨部门协同应急机制。重点加强极端条件下群死群伤灾害防范,强化预警预报与应急响应联动。通过多学科交叉、多部门协同、多主体参与,构建全链条、多层次、立体化的综合防治新格局,最终实现从被动减灾到主动防灾的根本性转变。

  学习时报:随着矿产资源开发力度持续加大,矿区地质灾害防治与能源安全保障之间的统筹协调问题日益凸显。作为国家重要能源基地的西部矿区,面临着怎样的特殊地质灾害风险特征?其风险形成机制与常规区域相比有何不同?我们又该如何实现资源开发与灾害防治的协同发展?

  殷跃平:我国西部山区蕴藏着丰富的矿产资源,是国家重要的能源基地,但同时也是地质灾害的高发区域。这一特殊地理格局使得矿产资源开发与地质灾害防治之间存在着突出的矛盾。矿区地质灾害风险呈现出三个显著特点:一是成因复合化,采矿活动不仅直接破坏地质体稳定性,更通过改变地下水位、引发地表沉降等方式加剧灾害风险;二是成灾链式化,如高位崩塌滑坡转化为远程碎屑流,影响范围远超采矿区本身;三是影响深远化,不仅危及矿区安全,更对周边居民点造成长期威胁。

  这些特点使得矿区地质灾害防治面临特殊挑战。一方面,国家能源安全战略需要进行矿产资源开发;另一方面,必须保障人民群众生命财产安全。因此,可采取以下方法,实现矿产资源开发与地质灾害防治的协调发展,既能保障国家能源资源安全,又为矿区群众打造安全宜居的环境。

  创新采动地质安全评价理论。当前矿区地质灾害防治面临理论滞后的严峻挑战。如在云南镇雄多起灾害调查中发现,许多矿区仍在沿用传统的地质安全评价方法,这些方法源于丘陵或平原地区,与山区采矿的实际情况严重不符。具体表现为,仅简单划定村庄附近的禁采区,随后进行大面积的放顶塌落式开采,这种粗放的开采方式导致采空区上方山体应力重分布,引发山体开裂失稳,形成高位崩塌滑坡,并进一步转化为远程碎屑流,最终造成村庄被掩埋的重大损失。须建立适应矿区特点的采动损害评价理论体系,重点加强高位远程地质灾害链的成灾机理研究,完善采动区地质安全评价方法,为科学划定危险区提供理论支撑。

  建立采空区灾害精准监测网络。针对矿区地质灾害特点,需构建“空——天——地”一体化的监测预警体系。如在乌蒙山区要重点加强飞仙关组(属于早三叠世早期地层)等易滑地层的隐患点与崩塌滑坡带双管控,建立专业化监测网络。现场应急排查显示,在采动影响范围内,地质灾害呈现明显的链式发育特征。如在云南镇雄“1·22”山体滑坡5公里范围内,存在多处高风险隐患点,其中塘房镇打蕨沟山体因采矿活动导致山体开裂变形,急需建立多参数监测系统。应采用InSAR遥感监测、无人机巡测、地面传感器等多技术手段,形成采空区灾害监测预警网络,实现对岩体变形、应力变化等关键参数的实时监测,切实提高预警精准度和时效性。

  优化采动影响区空间规划布局。从源头控制地质灾害风险,必须将地质安全要求深度融入矿区国土空间规划。科学划定采矿影响区与灾害危险区,建立分区管控机制。虽然矿产资源开采带动了地方经济发展,帮助山区群众脱贫致富,但矿区人口的快速聚集也导致地质灾害风险显著增高。因此,需要建立分类处置机制,对高风险区实施搬迁避让,对中风险区加强监测预警,对低风险区推进工程治理。通过科学规划矿区国土空间,明确划定禁采区、限采区和可采区,完善村庄布局规划,确保资源开发与人居环境安全协调发展。

  学习时报:防灾减灾救灾不仅是政府和技术部门的责任,更是全社会的共同课题。最终能否成功避险,往往取决于社会公众的意识和行动。在提升社会公众的防灾减灾意识和自救互救能力方面,您认为目前最需要补齐的短板是什么?有哪些切实可行的建议?

  殷跃平:在提升社会公众的防灾减灾意识和自救互救能力方面,目前最需要补齐的短板是专业化监测预警体系与公众应急响应能力之间的衔接不足。虽然我国已建立了较为完善的“群测群防”网络体系,并在6.7万处地质灾害隐患点实施了仪器监测预警,近3年成功预报灾情约150起,但在极端气候背景下仍面临严峻挑战。现有“普适型”监测仪器受技术精度和经费限制,主要适用于大变形的短临预警,对灾害体面上的控制精度有限。特别是在西部高寒山区,无法对泥石流等高位远程灾害作出及时预警。如2024年四川康定姑咱镇山洪泥石流灾害造成27人死亡的案例表明,沟口降雨量仅25毫米未达触发阈值,但后山可能已达到特大暴雨等级,暴露出监测体系存在盲区。

  更重要的是,预警信息与公众应急响应之间存在一定脱节。一方面,专业化预警能力不足导致预警信息准确性有限;另一方面,即使获得预警,基层群众也缺乏必要的避险知识和自救能力。特别是针对泥石流等复合型灾害,公众对其成灾机理和避险要领了解不够,无法在紧急情况下作出正确反应。此外,社区层面的应急响应机制不健全,缺乏系统的应急演练和专业的救援装备,导致预警信息难以转化为有效的避险行动。

  为有效应对高位远程地质灾害带来的严峻挑战,亟须建立“技防为先、人防为辅”的专业化监测预警体系。

  重点推进高位远程灾害专业监测设备的研发与应用。针对西部高寒山区特殊地形条件,在海拔4000米以上区域布设专业化监测设备,包括雷达监测系统、无人机巡测网络和多参数传感设备,实现对地形雨、冰碛物稳定性等关键指标的精准监测。特别是在已知的4800处威胁百人以上的泥石流隐患点,优先部署专业化监测设施,确保对高位启动区灾害活动的实时监控。

  构建分级分类的预警响应机制。根据隐患点威胁程度和风险等级,建立差异化预警标准和应急响应预案。对于威胁千人以上的240多处重大隐患点,实行“一点一策”的专业化管理,配备专职监测人员和完善的预警设施。同时建立多部门联动的预警信息共享平台,确保监测数据及时传输和分析处理,提高预警准确性和时效性。

  加强专群结合的应急能力建设。在推进“技防”的同时,要充分发挥“人防”的辅助作用。定期组织基层监测人员和社区居民开展专业技能培训,重点培训地质灾害识别、监测设备使用和应急避险等实用技能。建立以村组为单位的应急响应队伍,配备必要的应急救援装备,制定详细的疏散转移方案,确保预警信息能够迅速转化为有效的避险行动。

  完善资金投入和制度保障机制。设立专项资金支持专业化监测设备的研发和部署,同时建立长效运行维护机制。制定相关的技术标准和管理规范,明确各级各部门职责,形成科学规范的管理体系。通过技术创新和制度创新相结合,切实提升高位远程地质灾害的防控能力,最大限度保障人民群众生命财产安全。

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