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筑牢地质灾害防治根基

——中国地质调查局服务防灾减灾纪实

2017-10-12 16:57:37 来源:中国矿业报 本报记者:周铸 特约撰稿 乐琪浪

地质灾害防治是一项复杂、系统、长期的工作,与人民群众生命财产安全息息相关,与国家重大战略安全实施密不可分,与生态文明建设紧密相连,做好当前地质灾害防治工作责任重大、使命光荣,重在凝心聚力、奋发进取,重在开拓创新、求真务实。

党的十八大明确要求,要把生态文明建设放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,要加强防灾减灾体系建设,提高气象、地质、地震灾害防御能力。

切实提高地质灾害防治水平,保护人民生命财产安全,是深入贯彻落实党的十八大精神、建设生态文明的重要任务。

我国是世界上地质灾害最严重的、受威胁人口最多的国家之一,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等灾害隐患多、分布广、防范难度大,特别是近年来受极端天气、地震、工程建设等因素影响,地质灾害多发、频发,给人民群众生命财产造成了严重损失。党中央、国务院高度重视地质灾害防治工作,相继出台了《地质灾害防治条例》和《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》,实施了《全国地质灾害防治“十三五”规划》和《全国地面沉降防治规划》,明确了今后一个时期的具体目标和任务。

党的十八大以来,中国地质调查局按照国土资源部的统一部署,开展了地质灾害详细调查评价,部署实施了监测预警工程,不断完善了“四大体系”建设,提高基层防灾能力,为我国地质灾害防治奠定了坚实的基础,有力支撑了国家重大工程区建设、城镇规划、脱贫攻坚和生态文明建设。

推进科技创新 引领调查监测

目前,全国已完成1333个县(市、区)的1∶5万详细调查和1.2万处隐患点的勘查,基本查明了全国地质灾害现状。

2013年以来,中国地质调查局组织开展了新一阶段地质灾害调查示范,为解决调查不准、规律认识不清和风险评价不系统等问题,在乌蒙山区、武陵山区、吕梁山区、渝东北山区等开展1∶5万地质灾害调查,完成面积2.98万平方千米,形成了查条件、识灾害、评风险、重服务“四步走”的调查思路,初步建立了不同地区地质灾害成灾模式,编制了示范性成果图件和调查规范,完善了全国地质灾害信息管理系统,并以陕西省商洛市镇安县为试点,实现了“全国-省-市-县”四级更新联动,创新服务产品内容和表达形式,编制了通俗、直观的“地质灾害警示及避险图”和三维可视化风险评估产品。

在三峡库区、哀牢山区等地质灾害重点防治区,中国地质调查局建立了专业监测站(点)近3000个,建设完善了国家级地质灾害监测预警研究示范基地10处。截至2016年,全国31个省(区、市)、323个市(地、州)、1880个县(市、区)均已开展地质灾害气象预警预报工作,在全国层面共发布预警信息192条,在中央电视台发布33次,在信息网、手机报、微信、微博等发布103次。

特别值得一提的是,通过在陕西镇安开展地质灾害群测群防体系建设与示范,中国地质调查局形成了“行政管理层级化、监测手段多样化、数据采集智能化、预警预报及时化和信息服务一体化”的“五化模式”,提高了地质灾害群测群防科技含量和管理水平;通过在四川青川开展地质灾害气象预警试验区建设,结合雷达反演降雨监测与预报等技术,预警产品范围提高到了以乡镇或行政村为单元,实现了6小时、3小时、1小时动态发布,提升了地质灾害气象预警精细化水平。

在技术方法方面,中国地质调查局还探索构建了由微型无人机、野外数据采集系统和云平台组成的地质灾害调查“新三大件”,引入“二维码”技术,编制地质灾害“身份证”;同时,将机载雷达、InSAR、岩体三维不接触测量、红外探测、地震映像和声波测试等技术应用于地质灾害调查,探索形成了从隐患区判定到裂缝、潜在滑面探测的全方位、多手段调查技术方法体系;成功研发了全孔连续测斜仪、地质灾害快速监测系统、激光测距仪等技术,形成了一套监测手段多样化、定量化和经济实用的群测群防监测技术方法体系。

在地质灾害应急救灾上,中国地质调查局圆满完成了四川芦山地震、云南鲁甸地震、九寨沟地震、陕西山阳滑坡、深圳光明新区滑坡、浙江丽水滑坡、四川茂县滑坡等50多起重大地质灾害应急任务,有效避免了二次灾害造成人员伤亡。

构建防治体系 加强联防联控

2013年以来,中国地质调查局组织开展了全国地面沉降地裂缝地质调查与监测工作,基本查明了地面沉降、地裂缝基本状况。

调查发现,我国地面沉降主要发生在长江三角洲、华北平原、汾渭盆地、珠江三角洲、东北平原、淮河平原、江汉平原、滨海平原等,其中以长江三角洲、华北平原、汾渭盆地3个地区最为发育。据统计,全国目前已有21个省(市)102个地级以上城市发生地面沉降。截至2016年,全国地面沉降速率超过50毫米/年的面积约0.99万平方千米,华北平原仍然是我国地面沉降最为严重的地区。

为掌握地面沉降动态变化情况,中国地质调查局在长江三角洲、华北平原和汾渭盆地等地区建立了由地面精密水准监测网、基岩标、分层标、地下水监测、GPS监测、InSAR空间观测系统和若干光纤监测构成的立体监测网。通过调查发现,我国地裂缝长度大于1千米的有275条,75%分布在汾渭盆地中,在陕西西安市、山西清徐-交城、河北隆尧及北京顺义等地区地裂缝发育,活动性强,严重影响了城市发展和群众居住安全。

为推进地面沉降地裂缝联防联控和综合治理,中国地质调查局初步构建了国家、省、市三级地面沉降防治体系,在长江三角洲、华北平原、汾渭盆地三大片区建立了地面沉降省(市)级区域联防联控制度,通过召开区域联防联控会议,及时通报地面沉降防治工作进展情况,有力支撑了全国地面沉降部级联席会议,研究成果及时向铁路、水利、规划等部门提交,实现了地质调查成果的转化应用。例如,调查发现,2016年,京沪高铁、京津城际高铁、津秦高铁、津保高铁、京广高铁、大西高铁等沿线皆有不同程度的地面沉降;全国位于地面沉降严重区的县级以上城镇达到了50个;此外,还对北京、上海、天津、西安、太原、沧州等重点城市开展了地面沉降年度监测,研判地面沉降发展趋势,提出切合城镇规划建设的对策建议。

在地面沉降监测技术上,中国地质调查局形成了InSAR、GPS、精密水准、分层标、光纤监测等方法体系,提高了地面沉降监测精度和效率,实现了对华北平原、长江三角洲和汾渭盆地等主要地面沉降区的有效监控。特别值得一提的是,中国地质调查局采用InSAR技术完成了长江三角洲、华北平原和汾渭盆地三大重点沉降区的年度监测,而且在中东部其他地区实现了3年一次的数据更新,基本掌握了三大沉降区年度及中东部地区多年度地面沉降变化情况。

此外,中国地质调查局还支撑了国家出台《全国地面沉降防治规划(2011-2020年)》的相关工作,组织编制了《地面沉降调查与监测规范》等系列标准,为地方开展地面沉降工作提供技术指导;提交的《北京城市副中心地质调查-地面沉降调查评价专题报告》、《支撑服务雄安新区规划建设地质调查-地面沉降调查评价专题报告》等有力支撑服务了京津冀地面沉降防控管理。

岩溶塌陷防治 服务工程建设

岩溶塌陷是岩溶地区特有的地质灾害类型,具有隐蔽性和突发性特点,时常造成严重破坏。近年来,中国地质调查局组织开展了全国重点地区岩溶塌陷调查等工作,基本掌握了我国城镇和重大工程区岩溶塌陷的影响状况。

调查表明,我国岩溶塌陷高易发区面积34.3万平方千米,有记录的岩溶塌陷灾害3315处,分布在广西、贵州、湖南、广东、湖北等22个省,造成建筑设施变形破坏、损毁土地资源、加剧地下工程突水突泥灾害等。岩溶塌陷受岩溶发育带控制,发育地层一般为均匀状纯碳酸盐岩,并沿构造破碎带等发育,主要分布在岩溶地下水强径流带或人类活动影响下水动力条件变化大的地段或时期,多数发育在土层厚度小于30米的薄覆盖型岩溶区,形成的塌陷坑直径一般小于30米,多伴生地面沉陷和地裂缝现象。目前,因工程活动诱发塌陷灾害显著增多,全国岩溶塌陷由之前平均50处/年增长到平均150处/年。

岩溶塌陷对长江中游城市群、珠三角经济区、京津冀协同发展区等9个经济区(城市群),广州、武汉、唐山、昆明等41个地级及地级以上城市,以及143个县级城镇影响严重。调查还发现:已运营、在建和拟建的高速铁路位于岩溶塌陷高易发区的线路长度约2415千米,包括沪昆高铁、贵广高铁、沪蓉高铁、沪昆高铁、滇藏铁路等;已建高速公路位于岩溶塌陷高易发区的线路长度约3751千米,包括沪昆高速、兰海高速、二广高速、广昆高速、京港澳高速等;规划建设的主要油气管道位于岩溶塌陷高易发区线路长度约1081千米,集中分布在中缅油气管道和西气东输二线天然气管道。

中国地质调查局建议,对岩溶塌陷防治应加强危险性评估,实施地下水禁采、限采,对重大基础设施规划建设应加强岩溶塌陷专项勘查设计,避免采用冲孔桩,挖孔、基坑强降水要采取相应止水措施,加强城镇和重大线性工程岩溶塌陷隐患的探测和监测预警工作。

精准合理举措 防范活动断裂

为支撑服务国家重大工程规划和建设,中国地质调查局还组织完成了青藏铁路、滇藏铁路、西气东输等重要工程区的活动断裂调查与评价工作。

结合以往研究成果,2016年,中国地质调查局对全国主要活动断裂进行了综合分析与集成,对重大工程沿线活动断裂的影响状况形成了基本认识,并提出了对策建议。

调查发现,我国主要活动断裂发育有906条,极强-强烈活动断裂约占1/3,中等活动断裂约占1/4,对我国重大工程规划和建设造成较大的影响,规划建设的13条高速铁路有75段穿越强烈活动断裂带,京津冀和长江经济带规划的高速铁路受活动断裂影响相对较轻;川藏、中巴等7条战略性铁路有61段穿越强烈活动断裂带,需要加强调查监测和工程优化设计。规划建设的20条输油气管道有78段穿越强烈活动断裂带,需要采取适应变形的综合防治措施。规划建设的58个大型水电站中,有3个坝址邻近强烈活动断裂,需要优化选址;18个大型港口中,有1个(海口港)需要重视活动断裂问题。

在调查研究的基础上,中国地质调查局提出了针对性防治对策。与活动断裂平行展布的重大工程,在空间允许的条件下,必须采取避让措施:对于正断或逆断性质的活动断裂,在平原区须避让100~150米,山区至少避让50米;对于走滑断裂,须至少避让30米。对于无法避让、只能采取穿越方式的重大工程,应根据断裂规模、活动性质及工程类型,计算断裂影响带宽度,采取控制和适应变形的综合措施,防范工程错断。在高山峡谷区,断裂附近是崩塌、滑坡、泥石流灾害的高易发区,通常发生速度快、致灾后果严重,应加强地质灾害危险性评价,采取避让为主、工程治理相结合的有效措施。根据活动断裂发育分布情况,加强软弱岩体探测和地应力测量,优化设计隧道断面形状和尺寸,施工过程中实时监测围岩变形和应力,采取适应变形与围岩加固相结合的科学措施。在活动断裂对地裂缝具有控制作用的盆地或平原区,应评估活动断裂及地裂缝对重大工程长期运营的影响和风险,合理划定禁止建设区、限制建设区,采取控制采水、合理避让、适应变形、局部加固的综合防控措施,优化重大工程规划格局。

地质灾害防治是一项复杂、系统、长期的工作,与人民群众生命财产安全息息相关,与国家重大战略安全实施密不可分,与生态文明建设紧密相连,做好当前地质灾害防治工作责任重大、使命光荣,重在凝心聚力、奋发进取,重在开拓创新、求真务实。我们相信,中国地质调查局将以更加扎实有效的工作,为服务民生发展、建设美丽中国提供更加有力的保障,以更加优异的防灾减灾成绩迎接党的十九大胜利召开。□

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