实现大型地质灾害自动速报最大限度降低因灾损失
2019-03-13 10:09:16
“近年来连续在偏远无人区发生大型地质灾害事件,因其高速远距离运动和灾害链效应,对其下游也造成惨重的财产损失,并产生广泛的社会影响。实现大型地质灾害的自动速报,为灾情评判和应急处置争取宝贵的时间,最大限度地降低因灾损失。”全国政协委员、成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室常务副主任许强提出建议。
如何实现自动速报,许强认为要充分利用我国已建立的地震观测台网和地震速报系统。
许强说,我国是世界上地质灾害多发频发的国家之一,目前已发现地质灾害隐患点近30万处,每年都会因灾造成大量的人员伤亡和财产损失。有些地质灾害发生地及其周围因无人员居住和活动,灾害发生后也难以及时发现和上报,可能会因此而延误应急处置时间,造成重大损失。2018年10月和11月西藏米林冰崩和金沙江白格滑坡就是在灾害发生数小时后相关部门才知道。
“2018年10月17日和10月29日西藏雅鲁藏布江米林段色东普沟先后两次发生冰崩-碎屑流灾害,堵塞雅鲁藏布江。2018年10月和11月,在西藏江达县金沙江白格村又先后两次发生大规模高位滑坡,堵塞金沙江,形成堰塞湖。尤其是第二次滑坡,经人工应急处置后的堰塞坝溃决后产生的巨大洪水使四川、云南遭受严重的洪涝灾害,直接经济损失达数百亿元。这些事件都发生西藏的无人区,灾害发生数小时后相关流域水文观测站根据水位观测结果,才推测相关区段可能发生了滑坡堵江事件。事实上,现有的研究表明,与地震速报一样,大型地质灾害也可通过地震台网的观测结果,实现地质灾害的自动速报,为应急处置和抢险救灾争取宝贵的时间。”
“数字地震台网的建立旨在对构造运动产生的地震事件进行监测预警,为抗震救灾提供及时的科技支撑。实际上,数字地震台网不仅可记录地震信号,也可观测记录一定规模的地质灾害产生的振动信号。目前正在运行的地震台网可记录体积在数十万方以上的地质灾害产生的震动信号。随着地震台网的不断升级,对更小规模的地质灾害监测也将成为可能。地震台网每天记录到大量的小地震事件,这些小地震事件基本上都是无感和不致灾的,因此在系统自动处理时仅作归档处理,不对外发布,地质灾害产生的地震信号因此而淹没其中被忽略。现有的研究表明,地质灾害产生的地震信号在形态、频率成分、延续时间、震源模型和物理机制等方面都与构造地震信号具有显著的差异,通过在地震台网系统的自动处理中添加相应的过滤条件,将滑坡事件从小地震事件中分离出来,便可实现地质灾害事件发生时间、位置、大体规模等参数的自动速报,甚至还可估算出滑动速度、位移、运动距离等参数,为灾情的初步判断、应急救援以及次生灾害防范提供重要依据。”
许强认为利用地震台网进行大型地质灾害速报是有可行性的,主要体现在:
我国已建设有较为密集的地震观测台网。目前接入国家地震台网的实时处理台站已达1000个左右,目前正在实施的地震预警项目规划建设台站将达到10000个。更为重要的是,我国的地震与地质灾害在空间分布上具有较高的重叠性,在这些地区,地震台网密集、数据记录质量高、监测能力强,密集的地震监测台网为大型地质灾害的实时监测和自动速报提供了硬件条件。
国家台网中心对地震数据流的自动实时处理为大型地质灾害的识别和参数的发布提供了平台。台站采集的地震数据会通过区域台网中心实时汇集到国家台网中心。国家台网中心对地震数据流进行实时自动处理,通过地震事件的自动识别、关联和定位等技术确定地震事件的基本参数,对满足条件的地震事件进行自动发布,时间为分钟级,为大型地质灾害的识别和自动速报提供了软件平台。
为此,许强提出两点建议:
一是组织力量尽快开展基于地震台网观测的地质灾害自动速报方面的研究和应用示范:相关部门应尽快组织力量收集整理国内外相关研究成果,形成科学有效的算法和速报流程,并将其写入数字地震台网系统,开展重点区域利用地震台网监测结果进行地质灾害速报的示范研究与应用,并争取尽早实现业务化运行。
二是地震监测台站建设时应兼顾对大型地质灾害隐患点的监测。我国正在实施新一轮的地震预警项目,拟建台站将达到10000个。项目执行过程中在台站布设时,应充分参考相关区域地质灾害隐患调查排查成果,兼顾对地震和地质灾害的有效监测,尤其是高风险大型地质灾害隐患区,应适当加密观测台站布设。(首席记者 吴昊)