黃欣

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心甘肅總隊(duì)，甘肅天水 741000）

0 引言

地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生對(duì)國家、社會(huì)和人民的影響都非常大，有些地區(qū)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害后不僅會(huì)損毀當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?，還會(huì)造成當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)和生活水平倒退，甚至?xí){到當(dāng)?shù)厝藗兊纳踩?。因此地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警是非常必要的，地質(zhì)災(zāi)害成功預(yù)報(bào)的概率越高，當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量就越能夠得到保障。

1 近年來地質(zhì)災(zāi)害成功預(yù)報(bào)情況分析

我國從2000年之后加強(qiáng)了對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警和排查，重新對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的類型進(jìn)行劃分，并且對(duì)全國地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生情況進(jìn)行了調(diào)研和統(tǒng)計(jì)，明確了地質(zhì)災(zāi)害的危害性。我國土地廣袤地形地質(zhì)比較復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害的類型比較多樣，有些省份處于地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)域，一年發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害可達(dá)上千起，成功預(yù)報(bào)的地質(zhì)災(zāi)害可達(dá)數(shù)百起。而全國范圍內(nèi)一年發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量更多，每年成功預(yù)報(bào)的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量都可以達(dá)到上千起。當(dāng)前我國各地區(qū)都建立了自身的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，主要采用的監(jiān)測(cè)預(yù)警模式可以分為土辦法和洋辦法模式兩類，土辦法利用巡查人員或者本地居民對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警，而洋辦法利用科學(xué)技術(shù)手段和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警。全國地區(qū)每年成功預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害都可以減少數(shù)十億乃至上百億的經(jīng)濟(jì)損失，挽救數(shù)十萬的家庭。

2 幾種地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警和成功預(yù)報(bào)的模式

2.1 專業(yè)監(jiān)測(cè)型

2.1.1 概念分析

專業(yè)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式主要使用衛(wèi)星、天空和地面三個(gè)方面的監(jiān)測(cè)技術(shù)，共同對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的前兆進(jìn)行排查，通過地質(zhì)信息的變化判斷是否即將發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，然后再根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出預(yù)警和預(yù)報(bào)。

2.1.2 理論分析

專業(yè)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式主要使用遙感技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)，同時(shí)使用技術(shù)監(jiān)測(cè)和人工驗(yàn)證對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行成功預(yù)報(bào)。

2.1.3 隱患識(shí)別

專業(yè)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式首先需要對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)部容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地點(diǎn)布置監(jiān)控設(shè)備，然后才能對(duì)這些地區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)前主要監(jiān)測(cè)變形的斜坡、松散堆積體等地點(diǎn)，嚴(yán)防山體滑坡、泥石流等常見且危害性大的地質(zhì)災(zāi)害。

2.1.4 建設(shè)流程

專業(yè)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式的建設(shè)流程需要從區(qū)域性監(jiān)測(cè)和單點(diǎn)監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面同時(shí)進(jìn)行，區(qū)域性監(jiān)測(cè)主要通過衛(wèi)星和天空設(shè)備對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的隱患進(jìn)行識(shí)別，而單點(diǎn)監(jiān)測(cè)主要通過雨量計(jì)、裂縫位移計(jì)、地下水位計(jì)等設(shè)備對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，最后通過GPS 監(jiān)測(cè)網(wǎng)即可對(duì)每個(gè)地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)出成功預(yù)報(bào)，該模式成功預(yù)報(bào)的概率在2%左右。

2.2 巡查排查型

巡查排查型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式即通過三查工作對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害地點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，查看是否存在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的前兆，然后根據(jù)調(diào)查結(jié)果發(fā)出預(yù)警信號(hào)。三查工作即在地質(zhì)災(zāi)害事件發(fā)生的前、中、后三個(gè)階段進(jìn)行調(diào)查，一般來說主要在夏季降雨多發(fā)期、大型工程施工、地震等時(shí)期開展三查工作，降雨量過多是導(dǎo)致山體滑坡和泥石流的重要因素，大型工程施工也容易對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水位造成影響導(dǎo)致地面塌陷，地震則容易導(dǎo)致地面裂縫對(duì)人們的生命安全造成威脅。巡查排查型模式成功預(yù)報(bào)的概率在8%左右。

2.3 氣象預(yù)警型

2.3.1 概念分析

氣象預(yù)警型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式即通過氣象的變化對(duì)地質(zhì)災(zāi)害容易發(fā)生的地區(qū)進(jìn)行預(yù)警，一般來說降雨量是該模式主要檢測(cè)的目標(biāo)，根據(jù)降雨量的不同該模式可以發(fā)出紅色、橙色、黃色、藍(lán)色等不同程度的氣象預(yù)警。

2.3.2 理論分析

氣象預(yù)警型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式的原理為通過對(duì)降雨量的統(tǒng)計(jì)，再與計(jì)算出來的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生臨界值進(jìn)行對(duì)比，如果高于臨界值則容易發(fā)生山體滑坡和泥石流等降雨引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，反之則不容易發(fā)生。

2.3.3 工作流程

氣象預(yù)警型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式首先需要接收氣象信息，然后根據(jù)降雨量和降雨誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)劃分表對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行疊加分析，最后即可得到各個(gè)等級(jí)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率。其中降雨誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)劃分表如表1 所示。

表1 降雨誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)劃分

2.4 群測(cè)群防型

群測(cè)群防型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式首先需要對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害地區(qū)的居民進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治知識(shí)培訓(xùn)，讓居民了解哪些現(xiàn)象是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的前兆，然后居民根據(jù)地質(zhì)變化情況及時(shí)向相關(guān)部門反饋地質(zhì)災(zāi)害情況，最后即可做出正確的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)。

3 幾種地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警和成功預(yù)報(bào)模式之間的關(guān)系和優(yōu)缺點(diǎn)

3.1 幾種模式之間的關(guān)系

專業(yè)監(jiān)測(cè)型、巡查排查型、氣象預(yù)警型、群測(cè)群防型四種地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式，都是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的。四者成功預(yù)報(bào)的概率如下：專業(yè)監(jiān)測(cè)型<巡查排查型<氣象預(yù)警型<群測(cè)群防型。但是這四種模式卻不是完全割裂開的，有的模式在根據(jù)自身的技術(shù)和條件優(yōu)勢(shì)做出地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警之后，還需要派遣專業(yè)的巡查和排查人員對(duì)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警區(qū)域進(jìn)行調(diào)查和核實(shí)，查看地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和預(yù)報(bào)是否準(zhǔn)確。

3.2 幾種模式的優(yōu)缺點(diǎn)

專業(yè)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警模式具有全天候24h 監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)，而且監(jiān)測(cè)預(yù)警模式對(duì)人力資源的需求比較少，只需要投入前期的監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備即可對(duì)成本進(jìn)行控制。但是對(duì)設(shè)備和技術(shù)的依靠性比較強(qiáng)是該預(yù)警模式的缺點(diǎn)，如果監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)和設(shè)備比較落后或者不夠成熟，對(duì)成功預(yù)報(bào)概率的影響比較大，技術(shù)和設(shè)備水平越高成功預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害的概率就越高。

巡查排查型地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警模式具有可預(yù)測(cè)性的優(yōu)點(diǎn)，在地質(zhì)情況容易發(fā)生變化的季節(jié)和天氣中工作人員對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地區(qū)進(jìn)行巡查和排查，即可發(fā)現(xiàn)一些地質(zhì)災(zāi)害的前兆，從而成功做出地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警和預(yù)報(bào)。監(jiān)測(cè)區(qū)域局限性比較高是該預(yù)警模式的缺點(diǎn)，當(dāng)天氣和季節(jié)變化導(dǎo)致地質(zhì)情況發(fā)生變化時(shí)，有些地區(qū)雖然處于地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)地段，但是巡查和排查人員卻受限于地形原因無法對(duì)這些地區(qū)進(jìn)行排查，因此無法全面地對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行成功預(yù)報(bào)。

氣象預(yù)警型地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警模式具有大范圍預(yù)警的優(yōu)點(diǎn)，一般來說天象天氣的變化是范圍性的，而在這個(gè)范圍內(nèi)出現(xiàn)強(qiáng)烈的天象和天氣變化就容易導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，例如強(qiáng)降雨會(huì)導(dǎo)致山體滑坡、泥石流、洪水等地質(zhì)災(zāi)害，所以在一定范圍內(nèi)該模式可以根據(jù)天象對(duì)可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域發(fā)出預(yù)警，成功預(yù)報(bào)天象天氣引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害概率比較高。但是監(jiān)測(cè)區(qū)域的預(yù)警精度低和范圍性強(qiáng)是該預(yù)警模式的缺點(diǎn)，根據(jù)天象只能在一個(gè)大范圍內(nèi)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生進(jìn)行預(yù)警，具體哪些地區(qū)最容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害則無法確定，而且不同地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警臨界值也不盡相同，因此每個(gè)地區(qū)的氣象預(yù)警型災(zāi)害預(yù)警模式都存在一定的差異，其普適性有待提高。

群測(cè)群防型地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警模式具有成功預(yù)報(bào)概率高的優(yōu)點(diǎn)，該模式需要將本地居民與預(yù)警模式相結(jié)合起來，然后利用居民長期生活保留下來的生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)本地容易發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生預(yù)警。該模式具有協(xié)調(diào)性不足的缺點(diǎn)，利用本地居民對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行語境雖然可以達(dá)到極高的成功預(yù)報(bào)概率，但是地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警部門對(duì)居民的培訓(xùn)和指導(dǎo)不夠，導(dǎo)致居民不能及時(shí)將地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的征兆反饋給有關(guān)部門，最終成功預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害的概率會(huì)受到一定影響。

4 結(jié)論

綜上所述，根據(jù)對(duì)今年地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警模式進(jìn)行分析，可知能夠成功預(yù)報(bào)的模式包括專業(yè)監(jiān)測(cè)型、巡查排查型、氣象預(yù)警型、群測(cè)群防型四種，而且群測(cè)群防型的成功預(yù)報(bào)概率最高、專業(yè)監(jiān)測(cè)型的成功預(yù)報(bào)概率最低。專業(yè)監(jiān)測(cè)型通過專業(yè)技術(shù)和設(shè)備對(duì)目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)控，但是預(yù)報(bào)成功的概率與技術(shù)手段具有直接關(guān)系，當(dāng)前技術(shù)手段存在局限性導(dǎo)致成功預(yù)報(bào)的概率較低。巡查排查型通過對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地形進(jìn)行調(diào)查，但是部分高發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的地形調(diào)查比較困難，不利于成功預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。氣象預(yù)警型通過對(duì)天氣天象的情況可以主要對(duì)雨雪引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警，對(duì)其他類型的地質(zhì)災(zāi)害起到的監(jiān)測(cè)效果有限，在夏季降雨時(shí)期能夠具備較高的成功預(yù)報(bào)概率，其他時(shí)期成功預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害的概率較低。群測(cè)群防型通過人民群眾對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的了解，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行語境，這種模式局域限制性比較嚴(yán)重，但是成功預(yù)報(bào)的概率非常高。