地災預警示范區在雅安推廣:訪中國地質環境監測副總工程師周平根

本刊記者 岳尚華

寶興縣某處重大山體滑坡（黃寶忠攝）

雅安地震發生后，“松而未滑、搖而未掉”的山體極易引發泥石流、滑坡等次生地質災害，如果得不到及時的預警預報，同樣會造成嚴重的人員傷亡及財產損失。汛期將至，雅安地質災害預警預報工作怎樣進行？雅安地質災害監測預警示范區近幾年獲得了怎樣的發展？針對這些問題，本刊記者采訪了中國地質環境監測院副總工程師周平根。

《地球》：據悉，自地震發生后，國土資源部相關專家就奔赴災區，對地質災害隱患點進行排查，并提供應急技術支撐。您在雅安地區從事了10年的地質災害預警預報，能給我們介紹下監測院在雅安地區的災害預警工作嗎？目前的工作進展如何？

周平根：地震發生當天，我們監測院在雅安工作的技術人員就立即開展了對地質災害的排查工作。在隨后的幾天，陸續有來自國土資源部和四川省國土資源廳的300多名專家來到雅安地震區，加入到地質災害排查工作中。截至4月30日，據國土資源部統計的數據，雅安全市共排查地質災害隱患點2432處，其中794處是新增的。

在進行災害排查的同時，監測院的專家協助雅安市政府開展地質災害避險演練。4月26日，雅安市在六縣兩區同時啟動了地震后的首次地質災害避險演練，13場演練，1700余人參與。地質災害的特點、發生時的征兆及避險路線等專業知識都是我們監測院及其他地質災害專家提供的。

地質災害排查完后，接下來的工作就是根據調查和排查的資料，包括隱患點的地理位置、影響因素等繪制地質災害等級分布圖及易發性分布圖。有了這些數據后，結合我們已經研究得出的預警判據和模型，就可以根據氣象局發布的天氣預報，對可能的地質災害進行預警預報。

幾年前我們在雅安市建立了雨城區和漢源縣兩個地質災害預警示范區，前幾年取得了比較好的實踐效果，接下來我們要在整個雅安市推廣。等雅安市所有縣全部覆蓋了這種監測預警系統，就可以對地質災害進行實時實地預警了。我們稱之為時間加密和空間加密，這在全國將首屈一指。

《地球》：據悉，雅安地質災害預警示范區是我國第一個以縣區行政范圍為對象，以突發性地質災害專業監測預警和群測群防相互結合的地質災害監測預警示范區。您能介紹一下它的發展情況嗎？

周平根：雅安地質災害監測預警示范區始建于2001年。自2001年以來，在《雅安地區地質災害監測預警示范》等國土資源大調查項目的支持下，中國地質環境監測院與清華大學、北京大學、西南交通大學及日本、韓國等國內外多家高校、科研院所合作，投入大量資源開展了調查、評價、監測、預警等研究工作。

到2005年，雅安的地質災害預警預報工作正式開始，為了提高預警預報系統的穩定性和時效性，讓預警預報系統更易于訪問，預警預報系統的優化升級工作一直在不間斷地進行。2009年，在原有預警預報系統前期運行的基礎上，開發了基于三維地理信息系統的地質災害監測預警預報信息系統，完成了雨城區地質災害調查預警系統搭建，初步建立了集地質災害數據管理、專業監測、預警預報為一體的三維信息系統。2010年完成了示范區市、縣兩級客戶端/服務器模式的地質災害調查監測預警預報系統的初步構建，并新增了數據統計分析、群測群防、人文經濟數據管理等模塊。

目前，示范區運行順利，工作內容主要包括地質災害調查評價、地質災害日常監測、地質災害預警預報等。雨城區和漢源縣是兩大示范區。我們現在正在把地質災害預警示范區向全雅安市推廣，提高監測密度。

《地球》：示范區的地質災害預警預報系統是怎么運作的？

周平根：雅安地質災害預警預報系統主要由地質災害監測網絡和預警分析與發布軟件組成。地質災害監測網絡是預警預報系統的重要組成部分，由區域監測網絡和單體滑坡多參數監測系統組成。

雨城區的區域降雨量監測網絡是由13臺自動雨量計組成，是2005年安裝投入使用的，到2012年增加至28臺。這些雨量計用于實時降雨量監測，為地質災害氣象預警提供數據。

滑坡多參數監測系統在雅安市峽口滑坡、多營滑坡等地布置多參數監測系統，安裝有自動雨量計、地下水水位計、裂縫位移計、固定GPS等設備，還在滑坡體上布設了監測孔，開展深部位移自動監測或使用便攜式測斜儀進行深部位移人工監測。

中國地質環境監測副總工程師周平根

典型地質災害體檢測設備多為自動運行，像自動雨量計、自動水位計等都是按照1小時1次的頻率定時發送數據到服務器上；部分自動雨量計和裂縫位移計是觸發發送數據，在遇到監測數據變化達到設定值時，就會向服務器發送監測數據；便攜式測斜儀和人工水位計需要每三個月進行3次人工監測和錄入數據。

服務器用來處理監測網絡的數據并生成預警預報產品。地質災害監測網絡的所有數據都將被發送到服務器上，計算機通過程序對這些數據進行加工，結合氣象局發布的氣象預報，可以生成地質災害預警預報產品，我們的工作人員將產品上報給當地政府。

以雨城區為例，雨城區的汛期地質災害預警預報工作是監測預警項目的一個重要內容，由項目組和雅安市氣象局、雅安市國土資源局共同合作開展。每年4月前后，這幾個部門都要召開例行座談，商討當年地質災害預警預報工作事宜，確定具體措施。地質災害預警預報工作從每年5月開始，9月底結束。

雨城區降雨量監測網絡監測到實時數據和雅安市氣象局每天提供的中短期數值化降雨預報進入地質災害預警預報系統；系統通過計算生成地質災害預警預報產品；將超過3級的通過電話、email等通知雅安市國土資源局、雨城區國土資源局、雅安市氣象局，進行預警產品發布。

《地球》：雅安地質災害預警預報系統近幾年取得了什么成果？在實踐中的效果如何？

周平根：近幾年，以地質災害監測預警示范區建設為依托，我們不斷探索地質災害監測手段、預警預報技術方法等關鍵技術，嘗試建立地質因素、氣象和人類工程活動因素綜合作用的地質災害預警判據指標體系。

形成了地質災害監測預警區建設方案：要按照地質災害詳細調查評價-地質災害監測網絡布設及運行-地質災害預警預報判據模型研究及系統開發-群專結合的綜合減災系統的運行的步驟開展建設工作。

開展了從1：5萬到1：1000等不同比例尺地質災害詳細調查工作，并進行了精細的地質災害易發性評價。

構建了區域和單體2個地質災害專業監測網路：區域監測網絡以降雨量監測和巖土體含水率組成；重點地質災害單體監測網絡包括地表位移、深部位移、地下水等監測設施。

探索了先進的地質災害監測手段及數據傳輸手段：開展了靜態GPS連續位移監測試驗研究。本技術用于滑坡監測尚屬國內首次，為地質災害監測領域引入了先進的技術。

建立了基于北斗一號衛星系統的滑坡多參數自動監測系統，提高了地質災害監測的精度和傳輸的實時性，解決了通信不發達地區地質災害自動化監測的解決方案。本成果為國家863課題“北斗一號用于地質災害自動化監測預警示范系統研究”的主要組成部分，推進了北斗一號衛星系統民用化。

開發了基于WEBGIS和降雨量實時監測的地質災害區域預報預警系統和可視化的單體滑坡預報預警系統，并和地方國土局、氣象局合作進行了運行，首次嘗試開展了縣市級地質災害預警預報工作。

在雅安市雨城區已起到良好的地質災害減災效果，也為后續開展的地質災害監測預警項目提供了經驗。基于雅安研究試驗基地的多項科研成果獲得國土資源科學技術二等獎。

2009年和2011年，成功申報了“國土資源科普基地”和“國土資源野外觀測研究基地”兩個國家級基地。

在實際應用中，預警預報系統也取得了不錯的成果。2012年成功預報了7次地質災害。去年7月30日發布了雅安市雨城區31日的地質災害氣象預警，對草壩鎮、沙坪鎮等地發布了IV級預警，較為準確地預報了沙坪鎮四崗村滑坡和合江鎮張山村的高山廟滑坡。

這個監測預警系統所采用的預警模型和降雨閥準確性比較高，但降雨預報的準確度對預警結果至關重要。如果氣象臺發布的降雨預報偏差大的話，預警結果也會出現偏差，反映到實際上來可能就是地質災害的漏報。

因為這個原因，2012年漏報了多起地質災害。去年7月份氣象臺預報漢源縣2日晚～3日為中雨，平均雨量為13.4mm，基于這些數據，預警產品顯示最高預警級別為II級，我們就未發布災害預警。結果2日晚至3日中午漢源縣局部降特大暴雨，雨量達150mm，引發多處泥石流，造成嚴重損失。事后項目組根據實際降雨情況重新制作了產品，顯示達到的預警級別為IV級，7處嚴重泥石流災害中有4處位于IV級預警區。

從2008年開始，“四川雅安地質災害監測預警試驗基地運行”成為“國家級地質環境監測與預報”的一個組成部分，目的是在四川雅安地質災害預警示范區建設的基礎上，實施區域地質災害監測與預警預報，開展大比例尺突發性地質災害預警判據研究，為提升全國地質災害預警預報提供可靠的技術支持，并為研究不同類型和規模地質災害的預警預報提供判據，優化預警預報模型和程序。

在該監測預警基地建設和項目研究過程中，中國地質環境監測院先后和澳大利亞昆士蘭理工大學、韓國地質礦產研究院、日本古野電氣株式會社等在雅安基地開展地質災害調查評價、監測技術方法和預報預警技術的合作研究；和國內的北京大學地球與空間技術學院、清華大學空間信息技術研究所，中國地質大學（北京）工程技術學院，西南交通大學地質工程系等開展了地質災害監測預警技術方法的合作研究。

在眾多科學研究投入下，區域地質災害監測預警技術將成為防災治災的得力助手。