我國地質災害監測預報現狀綜述
時間:2014-02-18 20:40來源:未知 作者:監測人 點擊:次
在地質災害的研究中,近年來出現了一些新的研究動向。地質災害問題表現為多因素、多層次和多階段,是復雜的非線性系統。用傳統按靜力平衡原理建立的力學方程難以精密解決問題。用基于概率論的可靠性分析,其數學本質仍是用泰勒級數展開并忽略高次項,以得到簡單的解
三、災害預報問題
災害發生前已經發現各種征兆時,較容易進行預測預報,人們有意識地采取有益監測手段,密切注意災害的動態變化。屬于此類的地質災害,其災害發生時間可較準確的時間預報,其準確程度可達到月、日,甚至小時,即通常所說的災害臨發生前的預報一般只適用于滑坡、崩塌等斜坡變形的地質災害的預報。關于地質災害臨發前的預報,不乏成功的例子,其中最典型的為1985年6月湖北省秭歸縣新灘發生滑坡,由于預報準確,滑坡發生前新灘鎮上1317人安全遷離,無一傷亡。再如1991年汛期,江蘇省地礦局成功地預報了鎮江市云臺山、跑馬山等處的十幾個滑坡,危險區內的居民及部分財產安全轉移。
問題在于現場人員所關心的是另一種情況,即在地質災害發生前,并未發生各種征兆時,能否較準確提出何時可能發生斜坡變形,這種情況,難度就大多了。因為,單憑地面調查(即地面因素)確定何時發生斜坡變形是不可靠的,也是不科學的,必須考慮氣象因素,換句話說,地質災害的產生,受兩個因素制約,即地面因素和氣象因素。
地面因素包括地形、地質、水文、人為活動等諸因素,這些因素與災害發生的時間如何聯系起來難度較大。實際上,前者為定性的而后者為定量的,它們不是屬于同一個范疇的概念,如何將前者定性因素轉化為后者定量數據,除應對當地歷年發生的災害進行回訪和數理統計外,很重要的是經驗的分析和邏輯推理,但很難有一個標準的尺度。
除此之外,氣象因素是誘發地質災害的主導因素之一,要真正把握災害發生規律和準確預測預報災害的發生時間、規模和破壞程度,就必須考慮兩個問題:其一是該地區降雨量多大的情況下可能產生何種類型、多大規模的地質災害,這就必須了解以往該地區發生過的滑坡、泥石流等災害的臨界雨量。臨界雨量確定后,也只能說明該地區各種地質災害在響應的臨界雨量下可能產生災害,還無法確認何時發生災害。要預測預報何時會發生災害,則應結合氣象預報,而氣象預報準確是很困難的。小區域的降雨量的預報準確更困難,氣象臺一般預報的是大范圍地區的降雨量。在山區,特別是暴雨,往往受小氣候和地形的控制而有較大的差別,山前、山腰和山頂的雨量迥然相異;分水嶺兩側的雨量也有差異,這些情況,都給災害產生的時間的預報帶來困難。而自動雨量計的設置遠未能滿足災害預報的需要,雨量計的管理也是薄弱環節。
由上述可見,對未覺察出地質災害發生的任何征兆,而將來又可能產生災害的斜坡(或稱不穩定斜坡)或暫時停歇的地質災害何時再度發生等的預測預報,難度是最大的。對這類地質災害發生時間的預測預報,我們認為宜粗不宜細,細了容易失誤,反而造成麻煩,而且也難作到,對此類地質災害發生時間的預測預報,一般應以年為單位,至少是一年、數年、十余年、數十年、百余年,等等。當然,純粹是工程斜坡本身形成的病害,另當別論。實際上,這種預測預報時間單位的劃分也不科學,前面談過,氣象預報很難準確預報。因此,硬性規定時間范圍,似乎難以反映客觀實際。
四、地質災害監測預報的發展方向
應以野外調查為依托,結合氣象、環境、大地構造和區域地質資料,以“3S”技術為手段,從系統工程觀點出發,把勘測評估、預測監測以及病害整治三者結合成一體的地質災害信息立體防治系統,在勘測評估中,開展以遙感技術為先導的綜合勘測,在查明地質災害情況后,確定監測(用GPS技術)和設置警報系統地段(或工點),提出需整治的工點,預測可能發生的地質災害。形成從天上到地面,從面到點,以“3S”技術為主體的公路地質災害信息立體防治系統。
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