导学案

发布日期:2020年06月28日
地灾防治:聚力赋能向“智”防挺进
2021-01-25 admin

地灾防治:聚力赋能向“智”防挺进

 

近日,由中共中央宣传部主管的,立足全体党员、面向全社会的学习平台“学习强国app上刊登了《中国自然资源报》官方媒体发布的一篇文章,题为《地灾防治:聚力赋能向“智”防挺进》。文章围绕“如何进一步贯彻落实中央会议精神,提升防灾减灾科技能力”展开论述,通过采访“全国地质灾害防治新技术新装备新标准交流会”的与会领导及地灾防治参展商,进一步强化了依靠科技手段进行地灾监测和预警是推动防灾减灾能力提升的必由之路。在《中国自然资源报》记者对参展商的采访中,我公司营销副总陈子荣详细介绍了方向图便携式微变监测雷达产品,相比于市场上的同类型产品,其高精度的监测精度及体积小、重量轻的便携程度,深得地灾防治企业的青睐,目前产品已广泛应用于应急、自然资源、水利等行业。{block name="guanjianci"}{/block}



 我公司营销副总陈子荣接受《中国自然资源报》记者采访


(以下内容转载自“i自然全媒体——《中国自然资源报》官方百家号,作者:陈琛 范宏喜)

 

地灾防治:聚力赋能向“智”防挺进


核心提示 中央财经委员会第三次会议强调:加强自然灾害防治关系国计民生,要建立高效科学的自然灾害防治体系,提高全社会自然灾害防治能力,为保护人民群众生命财产安全和国家安全提供有力保障。近年来,围绕地质灾害防治隐患在哪里、什么时间可能发生这两大疑问,自然资源系统大力推进地灾综合防灾体系建设,加大科技防灾力度,强化致灾机理研究,筑起了守护群众生命和财产安全的防护墙2020年,全国地灾发生数量和造成的死亡(失踪)人数,与十三五时期平均值相比分别增加14.6%、减少43.7%十四五开局之年,地灾防治工作在现有基础上,如何进一步贯彻落实中央会议精神、提升防灾减灾科技能力?《中国自然资源报》记者近期就此展开了采访。


 2020年12月,全国地质灾害防治新技术新装备新标准交流会在长沙召开。中国地质灾害防治工程行业协会供图

 

一组数据:评估风险区域查“本底”


地质灾害防治,“防”在“治”之先。而“隐患点在哪里、什么时间可能发生”这两大疑问始终是地灾“防”的关键点。

 

20世纪90年代末,原国土资源部首次开展全国1∶10万的地灾普查,其后的20年间,又分阶段部署了1∶5万的地灾普查。目前,已在一定程度上掌握了全国的地灾分布发展规律。

 

近年来,地灾防治行业和部分媒体在研究和报道时常引用一个数据,认为我国每年发生的地灾有70%80%是已查明的地灾隐患区域之外的新增灾害点。因此,有质疑称此前的地灾隐患区域划分是否存在误判

 

统计调查数据显示,2020年全国共发生地灾7771起,而这其中的86%处于此前划定的地灾高中易发区。

 

真实的调查数据不会出错,那截然相反的比例又该如何解释?

 

自然资源部地质勘查司有关负责人表示,这是因为对“隐患”概念的定义不同造成的。此前对“地灾隐患”的调查和“隐患区域”的划分,是围绕着“隐患”展开的。

 

对“隐患”的定义有两种,其一是历史上发生过地灾,目前仍处于欠稳定状态。其二则是虽未曾发生过地灾,但已经有变形产生。经过数轮调查后,这些隐患信息已经被地灾防治部门牢牢掌握,也成为群测群防员巡查的重点对象。这就使得部分媒体援引数据时,将“地灾隐患区域”范围简单缩小为“曾经发生过地灾的区域”或“已有变形产生的区域”。

 

“但是近年来,在强降雨突袭过程中,高中易发区域会快速产生新生隐患点,成为造成人员伤亡和经济损失的‘元凶’。这些都是此前从未查明、未露痕迹的地灾隐患。”该负责人说。但这并不意味着此前的地灾风险普查和中高易发区域划分是“费力不讨好”“事倍功半”。

 

中国科学院院士何满潮介绍,此前我国的地灾防治方法重点是找隐患点、防隐患点。但多年的实践证明,点对点已无法做到有效防控,要由点及面,对高风险和高中风险区域进行管控。

 

中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心高级工程师葛大庆告诉记者,许多“视线外”的高位远程滑坡导致碎屑流、泥石流等链式灾害造成严重伤亡,也往往难以预防。

 

2020年,自然资源部印发《地质灾害防治三年行动实施纲要》明确,全面开展地质灾害隐患识别与1∶5万调查和风险评价,对重点地区开展1∶1万精细化调查,查明风险底数,夯实防治工作基础。对此,葛大庆认为,普查识别是本底调查,解决了有无的判断,对隐患动态更新有很大的价值。

 

同时,自然资源部还在浙江省试点“隐患点+风险区的地灾风险防控模式,主要做法是以风险码”“安全码”“地灾智防APP”等为手段,从地灾风险识别、管理、灾险情处置和风险评估等环节,全流程实现动态闭环管控。自然资源部地质勘查司有关负责人表示,今年试点省份还将增加5个,为全国地灾防治从隐患管理向风险防控转变提供示范。


浙江地质三队驻县进乡地质队员在永康市开展地灾风险勘查。洪勇刚 摄

 

一组仪器:普适型监测设备成“王牌”

 

202012月中旬,随着橘子洲头万山红遍,层林尽染的山林逐渐褪色,长沙进入了湿冷的冬季,降雨明显减少。在地灾监测一线忙活了大半年的技术员张志文终于拥有了一个完整的周末。他负责运行和维护的221台地灾监测设备全部通过测试期,实时监测着35平方公里的隐患区域。

 

“难!”提到2020年汛期地灾监测情况,张志文道出了所有地灾一线工作人员的心声:听到雨声就睡不着觉,每一台仪器的数据都要反复确认,就怕有红色的异常数据突然蹦出来。

 

平时靠技防,特殊时期靠“人防+技防的地灾模式,已越来越得到实践的检验。依靠科技手段进行地灾监测和预警,不仅节省人力、物力成本,更是推动防灾减灾能力提升的必由之路。

 

“目前我国地灾监测预警仪器种类繁多,但是存在四大短板:标准化、智能化程度不够,实时性、准确性不足,性价比不高,可靠性、稳定性欠缺。”中国地质调查局水文地质环境地质调查中心副主任李铁峰告诉记者。

 

在全国地质灾害防治新技术新装备新标准交流会新装备展示区,广州南方测绘科技股份有限公司系统集成部监测市场经理彭志洪手捧一个半径仅为手掌大小、重量与普通手机相近的普适型GNSS接收仪告诉记者:这台仪器经过了3年的研发,是根据自然资源部对普适型GNSS设备的要求来设计的。目前已经应用在全国12个省份。


 

地灾监测智能设备展示。中国地质灾害防治工程行业协会供图

 

在展区的另一侧,北京中关村智连安全科学研究院谢谟文教授向记者模拟了边坡失稳变形后触发一体化智能传感器北斗微芯桩的过程:轻敲一下椭圆形的透明壳,“滴滴滴”的报警声立即响起。

 

GNSS微芯桩采用北斗定位技术与微芯传感技术相结合的方式。可以同时实现高精度的水平、高程位移监测和倾斜、振动监测。动态监测与静态监测技术相结合,更精准的实现被监测物的安全状态。截至2020年上半年,该设备在线服务300多个项目,成功预警25起险情灾情。谢谟文说。

 

值得一提的是,2020424日,设置在广东省梅州市的5个微芯桩多次捕捉到崩塌体振动,平台第一时间向梅州市自然资源局发出预警信息,提前2小时组织避险,无人员伤亡和财产损失。

 

自然资源部地质灾害防治技术指导中心首席科学家殷跃平介绍,普适型地灾监测设备就是要通过孕灾条件、监测数据、成灾机理研究,找到滑坡的共性,掌握其运动规律和理论原理,建立预警模型,进而提高预警的科学性和准确性。因此,成为本次展会上诸多地灾防治参展商们的“王牌”产品。


甘肃省陇南市武都区地灾滑坡隐患点安装了普适型监测设备。陈舒 摄

 

一场电影:从避险靠“吼”到防灾靠“智”

 

“真故事、硬科普!”观看完地灾防治公益微电影《忏悔》的首映式后,张志文没忍住擦了擦眼泪。

 

据导演易腾介绍,这部由湖南省自然资源厅、湖南省地质灾害防治学会等单位联合出品的微电影,改编自真实故事,讲述李家塘村民周建不听劝阻带人返回滑坡现场,遭遇二次地灾,最终造成死伤18人,多个家庭永失亲人的故事。


微电影《忏悔》首映式。中国地质灾害防治工程行业协会供图

 

“地灾预警就是和时间赛跑的过程。许多村民撤离时非常匆忙,在隐患还未完全消除时就想回家检查情况的心情可以理解,但往往面临二次受灾的风险,有时还会因此酿成大祸。”易腾说。

 

如何避免已撤离的群众在地灾隐患点尚未解除警报时误入危险区域并及时提醒?仅靠群测群防员用大喇叭挨家挨户“吼”成效有限。

 

在航天科工惯性技术有限公司技术总监孙贵鑫看来,这个问题的背后,实际上探索的是通过近距通讯、沉浸式AR等技术,使人和设备更有效地配合起来,实现最大化的资源与时间利用。

 

在位于湖北省三峡库区巴东野外综合试验场,基于云端一体的物联网操作系统已成功应用于库区地灾监测预警。中国地质大学(武汉)李晓玲介绍,该系统有效解决了现有监测仪器数据采集传输的实时性、稳定性、可靠性以及使用功耗等问题,减少了人员维护成本。

 

深圳市地质环境研究院有限公司市场总监刘永佳则现场演示了滑坡预警信息反馈系统:当安装滑坡预警设备后,只要群众携带手机进入隐患区域,系统就可根据通讯信号抓取到位置信息,随即在大屏幕上显示该群众的位置,并且会第一时间自动发送短信到手机上。

 

“把反馈系统与隐患区域的大喇叭相连接后,还会通过自动喊话来警示。”刘永佳说。“如果将普适型地灾监测设备与预警信息反馈系统并联入网,实现信息的互通共享,有利于对地灾隐患点的群众进行管理。”


一次实践:灾后治理迈入“生态化”


201788日,四川省阿坝州九寨沟县发生7.0级地震,引发九寨沟核心景区发生大量崩塌和滑坡地灾,景区因此一度关闭长达2年时间。

 

灾害发生3个月后,四川省政府印发的《“8·8”九寨沟地震灾后恢复重建总体规划》提出,要把地灾防治作为九寨沟地震灾后恢复重建的生命工程,探索自然遗产地修复保护新模式。同时,要求2020年基本完成重点区域生态环境修复。

 

记者注意到,此前的《四川省主体功能区规划》明确将九寨沟划入重点生态功能区,纳入生态红线管控范围。加之九寨沟作为世界自然遗产地,在其中开展的工程项目必须保证不能对世界遗产价值造成任何实质性减损。如此严苛的要求下,“头痛医头,脚痛医脚”的分散式灾害防治技术、施工方法全部被否定。几经论证后,四川省在九寨沟地震灾后恢复重建工作中,探索了一条“生态化防治”之路。

 

据治理项目方四川省华地建设工程有限责任公司孙东介绍,滑坡中一泻而下的泥石流形成了自然沟谷,对其植被进行恢复,稳固土壤、控制泥沙;堆积物被转换成建筑材料再利用,减少停瘀量;已经形成的停淤坝则因地制宜进行自然景观打造。{block name="guanjianci"}{/block}

 

孙东向记者展示了九寨沟芦苇海景观治理前后的一组图片,荒芜和葱郁的景象对比鲜明,他表示:“滑坡及不稳定斜坡治理后,提供了新的农业用地和建设用地。此外,还单独规划出一片区域用作科普教育。”

 

广东省有色矿山地质灾害防治中心主任蓝冰告诉记者,地灾不仅带来经济损失,还会对区域生态环境造成破坏,导致生态系统结构与功能改变;而生态环境的不断恶化又会造成地质环境的不稳定而成为诱发下一次地灾的隐患。


九寨沟灾后恢复重建核心区重大地灾治理示范工程。杨建摄

 

“地灾工程治理和监测预警的本质是解决地质安全问题。”中国地质灾害防治工程行业协会会长侯金武介绍说,面向“十四五”的地灾治理,要求在治理地质灾害消除地质隐患的过程中,融入“生态化”“景观化”元素,修复山水生态功能;结合地方特征,植入关联产业,实现人与自然的平衡。

 

“在确保人民生命财产安全的同时,为群众脱贫致富创造条件,践行绿水青山就是金山银山的理念,实现发展方式的转变。”侯金武说。

 

如今,九寨沟景区内,灾后一度满目疮痍的山体已经被绿意所抚平。


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有话要说

 

中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害防治技术指导中心)副院长 韩子夜

从自然资源部提出推广普适型地灾监测设备以来,全国陆续开展了相关的示范、试点应用工作,成为专群结合防治地灾的一大亮点。20208月,我们在位于三峡库区的某地滑坡现场调研时,看到当地地灾隐患点警示牌上的预警方式仍是鸣锣、吹哨。事实上,当地的200处地灾隐患点已布设了216个普适型报警器、713个普适型GNSS监测点等一系列监测仪器。这些专业设备如何能最大化地发挥价值,与群测群防工作相结合,还需要提供更多的技术培训和支撑。

 

广东省地质环境监测总站站长 柯小兵

截至202012月,广东地环总站为5865{block name="guanjianci"}{/block}名地灾群测群防专管员配置了工具包、多功能折叠铲、夜视望远镜等8项简易监测工具,为21个地级以上市、122个县(市、区)自然资源部门开展技术支撑工作配置了便携式地灾应急调查工具箱、RTK无人机等14项技术装备。但是,人工巡查地灾隐患点的工作量和成本依旧巨大。如何借助人工智能地灾前兆识别算法,自动发现潜在隐患点,实现隐患点的大众排查,是广东省地灾防治未来的努力方向。

 

上海华测导航技术股份有限公司监测集成产品线总经理 李宏祥

目前,我国地灾监测设备厂家众多,生产的设备型号多、涉及算法多,没有统一的技术标准。有的设备制造企业宣传过度,夸大GNSS精度,加之地灾环境复杂,导致误报较多。实践中,尤其需要关注GNSS监测数据的可靠性、实时性和原始数据统一管理三大问题。因此,应尽快发布监测服务国家定价标准,区分设备、土建标准。同时,对各地群测群防员进行检测维护技术认证,实现设备本地化维护,培养一支带不走的地灾监测队伍

 

深圳市工勘岩土集团有限公司副总经理 马君伟

普适型监测设备的数据质量直接影响着数据价值。因此,在设备的设计和生产上就应该聚焦数据质量,根据温差、光照、地形等工作环境来进行针对性设计。比如,通过使用长效电池和强化能源管理,保证电压稳定不影响数据,隔热材料能有效降低环境温度的影响,前置滤波能有效降低外力干扰影响,方位角自动测量可使施工安装更方便。此外,设备施工工艺和安装技术标准化规范化,也能让设备更稳定,保证数据质量。

 

成都大学建筑与土木工程学院副教授 董建辉

目前,我国尚未形成一个完整的突发性地灾监测预警系统性程序和规范的技术体系。通过地灾防治指南的编制与发布实施,能够帮助各地把握地灾规律、建立应急监测体系、完善地灾防治对策,逐步提高技术水平,确保地灾防治工作更加有力、有序、有效地进行。可让高校、科研院所参与地灾指南编制,协助建立应急监测预警的技术框架,指导业界在实践中不断摸索和总结、不断提升和完善。

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(拍摄:李慧;剪辑 :陈琛)