入汛以來,，全國多地迎來持續(xù)強(qiáng)降雨，地質(zhì)災(zāi)害防治箭在弦上,。在全國9個(gè)?。▍^(qū)、市）推廣的自然資源部地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警新技術(shù)新裝備——地災(zāi)普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備,，也迎來緊張的試用考驗(yàn),。

      4月20日下午，部署在湖北省秭歸縣卡門子灣滑坡的地災(zāi)普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備，及時(shí)捕捉到滑坡變形錯(cuò)動(dòng)信息,。中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院（自然資源部地質(zhì)災(zāi)害技術(shù)指導(dǎo)中心）及時(shí)與湖北省自然資源廳,、省地質(zhì)環(huán)境總站、宜昌市自然資源局和秭歸縣自然資源局等單位召開“國家—省—市—縣”四級聯(lián)合會(huì)商視頻會(huì),，綜合研判滑坡的變形現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,，確定預(yù)警等級為黃色。當(dāng)?shù)匮杆俨扇》婪洞胧?，有效保障了滑坡影響區(qū)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)和三峽庫區(qū)航道安全,。

　　五一節(jié)期間，湖南省鳳凰縣降雨持續(xù),，百余名群測群防人員早早啟動(dòng)了一日三次的巡查模式,。今年，群測群防員龍菊平心里踏實(shí)多了：早些時(shí)候,，當(dāng)?shù)刈匀毁Y源部門在沱江鎮(zhèn)虹橋村滑坡隱患點(diǎn)安裝了地災(zāi)普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備,，有了這群并肩戰(zhàn)斗的“小伙伴”，龍菊平說：“智能監(jiān)測與我們筑起雙防線,，共同守護(hù)父老鄉(xiāng)親的平安,！”

裂縫報(bào)警器    陳彥供圖

　　事實(shí)上，這一由中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院牽頭,，聯(lián)合19家相關(guān)單位研發(fā)試用的新設(shè)備剛滿“周歲”,。時(shí)間雖不長，已然交出了一份喜人的成績單,?！拔覀冄邪l(fā)的普適型設(shè)備是適用于復(fù)雜地形地質(zhì)條件、可靠耐用,、性價(jià)比高,、方便攜帶的監(jiān)測預(yù)警技術(shù)裝備組合?！弊匀毁Y源部地質(zhì)災(zāi)害技術(shù)指導(dǎo)中心首席科學(xué)家,、地災(zāi)普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人殷躍平介紹，“截至目前,，我們共接收各類有效監(jiān)測數(shù)據(jù)2500余萬條,，設(shè)備故障率在6%以下，總體運(yùn)行穩(wěn)定可靠,！”

      “地災(zāi)隱患在哪里,？”“什么時(shí)間可能發(fā)生？”一直是地災(zāi)防治工作兩大核心問題,。解決“何時(shí)發(fā)生”的地災(zāi)預(yù)測,，更被喻為“世界級”難題,。“經(jīng)過20世紀(jì)90年代以來以縣為單位的1∶10萬地災(zāi)調(diào)查和最近十多年來實(shí)施的1∶5萬地災(zāi)詳查,，我國已摸清28.6萬處地災(zāi)隱患點(diǎn),，構(gòu)建了36萬人組成的群測群防隊(duì)伍，初步形成了地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警理論技術(shù)體系和科技支持保障體系,，全國每年因地災(zāi)傷亡人數(shù)從90年代末的1500人降至最近幾年的200多人,。可以說,，地災(zāi)防治工作取得了舉世公認(rèn)的成效,。”殷躍平告訴記者,。然而,，成績之下一個(gè)數(shù)據(jù)卻不容回避：全國每年新發(fā)生的地災(zāi)，80%都發(fā)生在已圈定的隱患點(diǎn)范圍之外,。

       為何還會(huì)出現(xiàn)“80%”的盲區(qū),？殷躍平指出，我國地災(zāi)防治形勢依然嚴(yán)峻復(fù)雜,，近年來,，隨著極端強(qiáng)降雨等災(zāi)害性天氣的頻繁出現(xiàn)，以及人類工程活動(dòng)的增加,，地災(zāi)防治工作面臨許多新的問題：一方面,，突發(fā)性地災(zāi)“中心”由城鎮(zhèn)向鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)移，呈現(xiàn)隨機(jī)性更大,，隱蔽性更高和累計(jì)破壞性更強(qiáng)的特點(diǎn),；另一方面，“視線外”的高位遠(yuǎn)程滑坡—碎屑流—泥石流等“鏈狀”地災(zāi)造成的群死群傷特大災(zāi)害日益凸顯,，準(zhǔn)確進(jìn)行預(yù)測和防范的難度明顯增大,。

　　“從目前來看，我們對孕災(zāi)地質(zhì)環(huán)境的調(diào)查遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,，對易滑結(jié)構(gòu),、成災(zāi)模式,、預(yù)警模型的探索研究尚不能滿足防災(zāi)的需求,。” 殷躍平介紹,，比如,，去年貴州水城“7·23”山體滑坡災(zāi)害（造成52人死亡），事實(shí)上,，當(dāng)?shù)卮褰M的地災(zāi)群測群防工作比較到位,，專業(yè)隊(duì)伍還采用了高分遙感和InSAR等高新技術(shù)對該區(qū)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)調(diào)查，所圈定出的隱患點(diǎn)是位于村前的三疊系飛仙關(guān)組構(gòu)成的陡坡地區(qū)，這套地層構(gòu)成的易滑地質(zhì)結(jié)構(gòu)與2017年貴州納雍“8·28”特大滑坡（造成38人死亡）非常相似,，但實(shí)際上發(fā)生特大災(zāi)害的是位于村后1公里之外的二疊系峨眉山玄武巖構(gòu)成的緩坡上,，這種易滑地層形成的高位遠(yuǎn)程滑坡在該區(qū)較為罕見?！耙虼?，我們提出了以空間信息技術(shù)、地面測繪,、地質(zhì)勘查和風(fēng)險(xiǎn)管控相結(jié)合的新一輪地災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查思路：運(yùn)用綜合遙感技術(shù)開展1∶5萬基礎(chǔ)性調(diào)查,；運(yùn)用無人機(jī)、地面測繪與地質(zhì)勘查手段開展以鄉(xiāng)鎮(zhèn),、村組等人口聚集區(qū)為重點(diǎn)的1∶1萬精細(xì)化調(diào)查,；通過開展省、縣,、村三級宏觀,、中觀和細(xì)觀地災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃，為防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃提供基礎(chǔ),，跳出以隱患點(diǎn)為中心,，‘排查—再排查—再再排查’的就點(diǎn)管點(diǎn)的被動(dòng)狀態(tài)?！?/p>

　　在科技支撐方面,，雖然全國已有眾多“高精尖”的地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警設(shè)備，有的已經(jīng)達(dá)到世界級水平,，但往往價(jià)格不菲,，安裝一套設(shè)備動(dòng)輒需要上百萬元，對于地災(zāi)點(diǎn)多面廣的國情而言,，大規(guī)模布設(shè)并不現(xiàn)實(shí),。有些設(shè)備還不能適應(yīng)惡劣的野外環(huán)境，運(yùn)維費(fèi)也很昂貴,。

　　為解決地災(zāi)防治的突出問題,，進(jìn)一步提高專業(yè)技術(shù)水平，2018年11月,，自然資源部召開地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警科技創(chuàng)新研討會(huì),，明確圍繞突發(fā)性地災(zāi)“防”的核心需求，聚焦“地災(zāi)隱患在哪里”“什么時(shí)間可能發(fā)生”等關(guān)鍵問題,，力爭突破監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的瓶頸,。

　　按照自然資源部、中國地質(zhì)調(diào)查局的部署,，由中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院牽頭,，聯(lián)合19家相關(guān)單位組建了“學(xué)科交叉,、部門聯(lián)動(dòng)”的技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，拉開了全力開展地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警普適型設(shè)備研發(fā)與適用工作的大幕,。

安裝地質(zhì)災(zāi)害普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備    張鳴之供圖

　　殷躍平認(rèn)為,，“共性”和“性價(jià)比”是普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備特別強(qiáng)調(diào)的兩個(gè)要素。長期以來,，一些地方形成了“每個(gè)滑坡都不一樣”的粗淺意識(shí),，因此，人為設(shè)置了滑坡預(yù)警預(yù)報(bào)是世界難題的不易逾越的屏障,。實(shí)際上,，滑坡也具有“共性”，都屬于斜坡運(yùn)動(dòng)的范疇,，這就是普適性,。他舉例說明：“我們每個(gè)人都各不相同，但作為‘人’這一群體它是有共性的,?；乱惨粯樱煌幕驴傆邢嗤腄NA,，普適型設(shè)備就是要通過孕災(zāi)條件,、監(jiān)測數(shù)據(jù)、成災(zāi)機(jī)理研究,，找到滑坡的共性,，掌握其運(yùn)動(dòng)規(guī)律和理論原理，建立預(yù)警模型,，進(jìn)而提高預(yù)警的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,。” 

　　在“高性價(jià)比”方面,，殷躍平指出,，以往對地災(zāi)隱患點(diǎn)的監(jiān)測過度追求精度，有的設(shè)備監(jiān)測甚至精準(zhǔn)到毫米,、亞毫米級,，這對于城市和重大工程來說是必要的。但實(shí)際上,，對于廣大鄉(xiāng)村防災(zāi)減災(zāi)而言,，厘米級，甚至分米級的精度就能避免重大傷亡,，而財(cái)產(chǎn)損失是次要的,。只要發(fā)現(xiàn)隱患點(diǎn)出現(xiàn)顯著變化,，群眾及時(shí)撤離即可達(dá)到避險(xiǎn)目的,，監(jiān)測設(shè)備的可靠性和實(shí)用性則更為重要,。

       記者了解到，目前通過自主研發(fā)和集成研發(fā),，普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備研發(fā)和試用取得三方面進(jìn)展,。

　　一是聚焦降水和地表變形，研發(fā)出裂縫計(jì),、GNSS衛(wèi)星定位系統(tǒng),、傾角計(jì)、加速度計(jì),，以及雨量計(jì)和土壤含水率計(jì)6種普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備,。這些設(shè)備以“提高可靠性、提高集成度,、降低功耗,、降低成本”為目標(biāo)，集成度高,、功能優(yōu)化,，并借助物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)，綜合成本降低50%以上,，操作簡單,、維護(hù)方便。

入戶報(bào)警器   張鳴之供圖

　　比如,，同樣是測量雨量,，傳統(tǒng)的翻斗式、虹吸式雨量計(jì)精度高,，但體積較大,，施工難度大，需要定期維護(hù),。最新的普適型雨量計(jì)采用光電或壓電技術(shù)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),，體積小，維護(hù)簡單,，便于安裝,。又如，傳統(tǒng)的裂縫計(jì)量程短,，采取分體式設(shè)計(jì),，故障率高。最新研發(fā)的設(shè)備加大了量程,，采用窄帶物聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程控制,，設(shè)備待機(jī)功耗降低過半，提高了規(guī)?；茝V的水平,。

　　二是建立了監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸通訊協(xié)議,，統(tǒng)一了數(shù)據(jù)格式和傳輸方式，開發(fā)了地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警平臺(tái),。研究人員針對目前市場上普遍存在的監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)格式和傳輸協(xié)議不統(tǒng)一問題,，在普適型設(shè)備研發(fā)中，編制完成《地災(zāi)監(jiān)測數(shù)據(jù)通訊技術(shù)要求》,，實(shí)現(xiàn)了地災(zāi)監(jiān)測數(shù)據(jù)格式,、接口方式和傳輸協(xié)議的統(tǒng)一，保障了多類型設(shè)備快速接入,、分析預(yù)警及“國家—省—市—縣”四級數(shù)據(jù)聯(lián)通,，初步實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)“實(shí)時(shí)傳輸、實(shí)時(shí)查看,、實(shí)時(shí)分析和實(shí)時(shí)預(yù)警”的監(jiān)測預(yù)警功能,。

　　三是根據(jù)典型性與迫切性相結(jié)合的原理，在重慶,、四川,、貴州、云南,、甘肅,、湖南、湖北等9個(gè)?。▍^(qū),、市）的高山峽谷,、丘陵山區(qū),、黃土地區(qū)、地震影響區(qū)等4類孕災(zāi)地區(qū),，選定29處典型的崩塌,、滑坡災(zāi)害隱患開展樣機(jī)試用。構(gòu)建了由中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院牽頭,，省自然資源廳,、地災(zāi)防治技術(shù)支撐單位、地方自然資源部門以及設(shè)備研發(fā)單位等共同實(shí)施,、多級聯(lián)動(dòng)的工作機(jī)制,，達(dá)到了樣機(jī)試用、監(jiān)測實(shí)踐的雙重目的,。

　　運(yùn)行效果如何,？一線人員已經(jīng)有不少反饋。

　　“方便、實(shí)用,，滿足了使用需求,。” 甘肅省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院副院長李瑞冬說,。2019年7月，該院通過野外調(diào)查,、綜合比選,，最終選擇了永靖縣具有一定典型性和代表性的黃土地災(zāi)隱患點(diǎn)布置了普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備，并開展了信息系統(tǒng)部署,、監(jiān)測數(shù)據(jù)整理分析與綜合研究等工作,。“之前做滑坡災(zāi)害深部位移監(jiān)測,，需要先打好鉆孔,、裝上監(jiān)測管，再往管里陸續(xù)安裝傾斜儀等專業(yè)設(shè)備,，程序繁多,、設(shè)備體積大。現(xiàn)在使用普適型傾角儀,，所有監(jiān)測設(shè)備集成一體,，只需從地表往下戳進(jìn)60厘米左右的樁就能進(jìn)行監(jiān)測，施工便捷度有質(zhì)的提升,?！?李瑞冬告訴記者，此外,，10萬元以內(nèi)的單點(diǎn)建設(shè)費(fèi)用與之前一套差不多80萬元的監(jiān)測設(shè)備相比,，能減輕不少財(cái)政壓力。

　　貴州省在盤州市羊場鄉(xiāng)下午村進(jìn)行了示范點(diǎn)建設(shè),，安裝了3套GNSS,，3套裂縫計(jì)，1套雨量計(jì)和5套崩塌加速度計(jì)和4套傾角計(jì),。為真實(shí)體現(xiàn)出與傳統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備的差異,，GNSS選擇了共用基站的方式，設(shè)備均安裝在原有同類設(shè)備的附近區(qū)域,?！巴ㄟ^對比表明，普適型設(shè)備可有效反應(yīng)地災(zāi)隱患點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化,，設(shè)備數(shù)據(jù)反應(yīng)靈敏,。”貴州省自然資源廳地勘處負(fù)責(zé)人高玉平說,。

　　傾角加速度監(jiān)測設(shè)備   張鳴之供圖

      湖南省完成了19處專業(yè)地災(zāi)監(jiān)測點(diǎn)和25處群測群防監(jiān)測示范建設(shè),，共布設(shè)普適型設(shè)備300多套,，2019年省自然資源廳發(fā)布了《湖南省重要地質(zhì)災(zāi)害隱患普適化監(jiān)測技術(shù)要求（試行）》，湖南省自然資源事務(wù)中心地災(zāi)部雷耀波認(rèn)為,，湖南地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,，地災(zāi)隱患點(diǎn)數(shù)量多，規(guī)模主要以中小型為主,，普適型設(shè)備將有較大的發(fā)展空間,。

      “科學(xué)技術(shù)一定要解決國家的急需?！币筌S平指出,，許多獲得過大獎(jiǎng)的監(jiān)測預(yù)警項(xiàng)目原理都是非常先進(jìn)的，但遺憾的是大多停留在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段,，而普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備的研發(fā)必須要走一條“規(guī)?；钡牡缆贰,！拔覀冊谘邪l(fā)之初就讓企業(yè)參與其中,，通過發(fā)展集成化、模塊化,、芯片化的途徑提高性價(jià)比,，降低研發(fā)成本，把研發(fā)和推廣結(jié)合起來,。先進(jìn)的理論加上普適的設(shè)備,，將明顯提升 80%‘視線外’的地災(zāi)隱患點(diǎn)識(shí)別和管控的能力?！?nbsp;

　　根據(jù)最新設(shè)備成熟度,、工業(yè)化生產(chǎn)能力調(diào)研分析：2020年汛期每種普適型設(shè)備可產(chǎn)生1萬套左右，結(jié)合全國地災(zāi)險(xiǎn)情,，可分區(qū)分類進(jìn)行推廣,。

　　對此，殷躍平建議,，首先要聚焦青藏高原及周緣地區(qū),、云貴高原、秦巴山區(qū),、西北黃土高原,、湘鄂桂山區(qū)、東南沿海山地丘陵等地災(zāi)高中易發(fā)區(qū),，這些地區(qū)有不少剛剛脫貧摘帽的貧困縣,、貧困村，不僅要避免因?yàn)?zāi)返貧，更要避免群死群傷重特大災(zāi)害的發(fā)生,。二是要針對險(xiǎn)情較大的地災(zāi)隱患及早部署,，特別是單體地災(zāi)威脅30人以上、暫時(shí)無法實(shí)施工程治理或搬遷避讓的地災(zāi)隱患,，要確保實(shí)時(shí)掌握地災(zāi)發(fā)生發(fā)展過程,。根據(jù)測算，今年可對3000處險(xiǎn)情較大地災(zāi)隱患采用普適型設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測,。

土壤含水率和傾角一體化監(jiān)測設(shè)備    張鳴之供圖

　　此外,，為保障監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)采集、傳輸,、處理,、分析各環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,，還應(yīng)注意將現(xiàn)有監(jiān)測預(yù)警信息示范平臺(tái)與普適型設(shè)備同步推廣應(yīng)用,。深化機(jī)制建設(shè)與組織保障，充分發(fā)揮地方政府地災(zāi)防治主體責(zé)任,，構(gòu)建地方政府,、省（區(qū),、市）自然資源廳（局）,、地災(zāi)防治技術(shù)支撐單位、市縣級自然資源管理部門和設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)單位等共同實(shí)施,、多級聯(lián)動(dòng)的工作機(jī)制等,。

　　殷躍平同時(shí)坦言，作為新型技術(shù)設(shè)備,，普適型監(jiān)測預(yù)警技術(shù)研發(fā)面臨重重挑戰(zhàn),。如：試用時(shí)間短，未經(jīng)受長期,、復(fù)雜氣象條件的考驗(yàn),，有些問題可能還沒有暴露出來；引導(dǎo)企業(yè)加快產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化,、批量化和工程化生產(chǎn)仍需要一個(gè)過程,；智能化預(yù)警模型還需要進(jìn)一步探索；核心技術(shù)自主化仍需要加強(qiáng)等等,。下一步重點(diǎn)工作,，將抓住核心預(yù)警預(yù)測功能集中攻關(guān)，為更大范圍推廣應(yīng)用做好準(zhǔn)備,。

　　五一節(jié)前夕,，好消息頻頻傳來：一則，由中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院起草的《地質(zhì)災(zāi)害專群監(jiān)測預(yù)警技術(shù)指南（試行）》與《地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測通訊技術(shù)要求》，作為自然資源部地災(zāi)防治三年行動(dòng)方案下發(fā)各省參照執(zhí)行,。這兩部技術(shù)要求可指導(dǎo)和規(guī)范崩塌,、滑坡和泥石流等地災(zāi)隱患的專群結(jié)合監(jiān)測預(yù)警工作，有利于提高地方防災(zāi)避險(xiǎn)能力,。二則,，“滑坡崩塌災(zāi)害普適型智能化實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警儀器研發(fā)”國家重大專項(xiàng)獲批，該項(xiàng)目的實(shí)施將推動(dòng)我國防災(zāi)減災(zāi)體系的標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)進(jìn)步,，推動(dòng)地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,，為我國地災(zāi)三年行動(dòng)實(shí)施提供支撐。

　　據(jù)了解,，為應(yīng)對地災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),，2020年全國汛期地災(zāi)防治工作視頻會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要加快普適型監(jiān)測預(yù)警儀器設(shè)備集成研發(fā)和試用,，進(jìn)一步強(qiáng)化預(yù)警科學(xué)性,、及時(shí)性、準(zhǔn)確性,。四川,、湖南、甘肅,、貴州陸續(xù)發(fā)文,，明確今年逐步開展普適型監(jiān)測設(shè)備試點(diǎn)建設(shè)工作。重慶市確定將以分類分級方式,，對已查明的所有隱患點(diǎn)推進(jìn)普適型設(shè)備的安裝與自動(dòng)監(jiān)測,。業(yè)內(nèi)人士指出，隨著新一輪1∶5萬調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià),、1∶1萬精細(xì)化調(diào)查開展,，不僅會(huì)找到更多地災(zāi)隱患點(diǎn)，而且“找”的過程還可能會(huì)引入普適型新技術(shù)手段,。

　　可以預(yù)見,，未來普適型監(jiān)測預(yù)警設(shè)備將與合成孔徑雷達(dá)測量、高分辨率衛(wèi)星遙感,、無人機(jī)遙感,、機(jī)載激光雷達(dá)測量等多種新技術(shù)手段，形成天空地一體化作戰(zhàn)方式,，在地災(zāi)防治工作中發(fā)揮更好的作用,，守護(hù)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。