◎吴家敏 陈 科

    2小时

    在四川德昌县乐跃镇群发性泥石流中，山地灾害风险模拟与险情预报系统提前2小时发布预警信息，为地方政府组织人员疏散撤离赢得了宝贵时间。截至目前，该系统在凉山州业务化运行过程中，已成功预警了凉山州西昌市樟木箐镇、琅环镇等地的多起山洪泥石流灾害。

    日前，位于四川省凉山州德昌县乐跃镇群英村的青碉楼、张家坪子沟、老鹰岩沟和王家坡分别发生规模不一的泥石流灾害，导致36户172人受灾，经济损失60余万元。因预警及时和提前组织人员撤离，未造成人员伤亡。

    “0”伤亡的背后，中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所（以下简称中科院山地所）自主研发的山地灾害风险模拟与险情预报系统功不可没。

    山地灾害风险模拟与险情预报系统是国内首个山地灾害风险模拟与险情预报平台，它实现了当前国际国内灾害风险区域等级预报向精细化险情预报的关键突破。

    山地灾害困扰四川已久

    地域性广、突发性强、危害性大是四川山地灾害的特点，长期以来，四川多地备受山地灾害的困扰，损失十分惨重。据统计，四川现有一定规模、造成危害的泥石流沟3000余条，有滑坡、崩塌10万余处，有几百个城镇、乡镇受到威胁，每年造成经济损失达数亿元。

    为什么四川山地灾害频发呢？

    中科院山地所研究员邹强介绍，四川盆地处于青藏高原东缘，盆地周缘尤其是四川“三州”地区主要为高山峡谷地貌，这为山地灾害发生提供了地质条件。同时四川盆地内广泛分布着由泥岩和砂岩为主的红层，这种碎屑岩对水极其敏感，加上频发地震对地表岩土的破坏，很容易在强降雨期间发生泥石流等群发性山地灾害。

    随着科技的发展以及对灾害发生特点的掌握，相关部门也在“预言”灾害。

    “虽然电视台会播报哪个市有地质灾害气象风险，但没有考虑灾害过程，无准确位置，无险情信息，难以满足防灾减灾的现实需求。”邹强说道。目前，灾害预报以区域性等级划分为主，如地质灾害黄色预警等，亟须突破精细化、精准化灾害预测预报的瓶颈。

    精细化预警为安全提供保障

    2019年，中国科学院A类战略性先导科技专项“美丽中国生态文明建设科技工程”正式启动。其中，中国科学院院士、中科院山地所研究员崔鹏承担了“气候变化条件下山地致灾风险绿色调控关键技术与示范”项目。2019年，依托项目研究，山地灾害风险模拟与险情预报平台开始搭建，这个平台就是要突破精细化、精准化灾害预警预报的瓶颈。

    为了实现精细化预警，项目团队需要先进行精细化山洪泥石流小流域数据采集，这就包括横断山区约50万平方千米的数据采集，区域范围广、跨度大，这给基础数据收集造成了很大的困难。为了实现精细化险情预报，项目团队完成了横断山区28904个小流域致灾模拟参数计算和建库工作，并建立了国内首个山地风险本底时空数据库。除此之外，预警平台需要实现灾害全过程模拟，精细化险情预报，由于涉及到的致灾因素很庞杂，按照常规算法和设备，计算需求巨大，单凭自身的力量很难实现。因此，中科院山地所与成都超算中心合作，优化了预报模型，解决科学计算、智能计算领域大型复杂计算课题，大大缩短了计算时间，满足灾害预警的时效要求。

    山地灾害风险模拟与险情预报系统借助自主提出的区域山地灾害危险性评估模型、小流域阈值法和山洪泥石流动力学模型等各种模型，基于分级预测原理，首先初步确定灾害重点靶区，进而利用山洪泥石流动力模型模拟山洪泥石流形成—运动—致灾全过程，定量风险分区和潜在灾害损失，精准确定灾害点位置和险情情况并发布预警。

    此次在德昌县乐跃镇群发性泥石流中，山地灾害风险模拟与险情预报系统提前2小时发布预警信息，为地方政府组织人员疏散撤离赢得了宝贵时间。截至目前，该系统通过与四川省气象局、四川省凉山州自然资源局等政府部门合作，在凉山州业务化运行过程中，已成功预警了凉山州西昌市樟木箐镇、琅环镇等地的多起山洪泥石流灾害。