我國地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報現(xiàn)狀綜述
時間:2014-02-18 20:40來源:未知 作者:監(jiān)測人 點擊:次
在地質(zhì)災(zāi)害的研究中,近年來出現(xiàn)了一些新的研究動向。地質(zhì)災(zāi)害問題表現(xiàn)為多因素、多層次和多階段,是復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。用傳統(tǒng)按靜力平衡原理建立的力學(xué)方程難以精密解決問題。用基于概率論的可靠性分析,其數(shù)學(xué)本質(zhì)仍是用泰勒級數(shù)展開并忽略高次項,以得到簡單的解
三、災(zāi)害預(yù)報問題
災(zāi)害發(fā)生前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)各種征兆時,較容易進行預(yù)測預(yù)報,人們有意識地采取有益監(jiān)測手段,密切注意災(zāi)害的動態(tài)變化。屬于此類的地質(zhì)災(zāi)害,其災(zāi)害發(fā)生時間可較準確的時間預(yù)報,其準確程度可達到月、日,甚至小時,即通常所說的災(zāi)害臨發(fā)生前的預(yù)報一般只適用于滑坡、崩塌等斜坡變形的地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)報。關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害臨發(fā)前的預(yù)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(fā)生滑坡,由于預(yù)報準確,滑坡發(fā)生前新灘鎮(zhèn)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(yù)報了鎮(zhèn)江市云臺山、跑馬山等處的十幾個滑坡,危險區(qū)內(nèi)的居民及部分財產(chǎn)安全轉(zhuǎn)移。
問題在于現(xiàn)場人員所關(guān)心的是另一種情況,即在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前,并未發(fā)生各種征兆時,能否較準確提出何時可能發(fā)生斜坡變形,這種情況,難度就大多了。因為,單憑地面調(diào)查(即地面因素)確定何時發(fā)生斜坡變形是不可靠的,也是不科學(xué)的,必須考慮氣象因素,換句話說,地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)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(zhì)、水文、人為活動等諸因素,這些因素與災(zāi)害發(fā)生的時間如何聯(lián)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(zhuǎn)化為后者定量數(shù)據(jù),除應(yīng)對當(dāng)?shù)貧v年發(fā)生的災(zāi)害進行回訪和數(shù)理統(tǒng)計外,很重要的是經(jīng)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(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主導(dǎo)因素之一,要真正把握災(zāi)害發(fā)生規(guī)律和準確預(yù)測預(yù)報災(zāi)害的發(fā)生時間、規(guī)模和破壞程度,就必須考慮兩個問題:其一是該地區(qū)降雨量多大的情況下可能產(chǎn)生何種類型、多大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害,這就必須了解以往該地區(qū)發(fā)生過的滑坡、泥石流等災(zāi)害的臨界雨量。臨界雨量確定后,也只能說明該地區(qū)各種地質(zhì)災(zāi)害在響應(yīng)的臨界雨量下可能產(chǎn)生災(zāi)害,還無法確認何時發(fā)生災(zāi)害。要預(yù)測預(yù)報何時會發(fā)生災(zāi)害,則應(yīng)結(jié)合氣象預(yù)報,而氣象預(yù)報準確是很困難的。小區(qū)域的降雨量的預(yù)報準確更困難,氣象臺一般預(yù)報的是大范圍地區(qū)的降雨量。在山區(qū),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?shù)挠炅垮娜幌喈;分水嶺兩側(cè)的雨量也有差異,這些情況,都給災(zāi)害產(chǎn)生的時間的預(yù)報帶來困難。而自動雨量計的設(shè)置遠未能滿足災(zāi)害預(yù)報的需要,雨量計的管理也是薄弱環(huán)節(jié)。
由上述可見,對未覺察出地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的任何征兆,而將來又可能產(chǎn)生災(zāi)害的斜坡(或稱不穩(wěn)定斜坡)或暫時停歇的地質(zhì)災(zāi)害何時再度發(fā)生等的預(yù)測預(yù)報,難度是最大的。對這類地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時間的預(yù)測預(yù)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(zhì)災(zāi)害發(fā)生時間的預(yù)測預(yù)報,一般應(yīng)以年為單位,至少是一年、數(shù)年、十余年、數(shù)十年、百余年,等等。當(dāng)然,純粹是工程斜坡本身形成的病害,另當(dāng)別論。實際上,這種預(yù)測預(yù)報時間單位的劃分也不科學(xué),前面談過,氣象預(yù)報很難準確預(yù)報。因此,硬性規(guī)定時間范圍,似乎難以反映客觀實際。
四、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報的發(fā)展方向
應(yīng)以野外調(diào)查為依托,結(jié)合氣象、環(huán)境、大地構(gòu)造和區(qū)域地質(zhì)資料,以“3S”技術(shù)為手段,從系統(tǒng)工程觀點出發(fā),把勘測評估、預(yù)測監(jiān)測以及病害整治三者結(jié)合成一體的地質(zhì)災(zāi)害信息立體防治系統(tǒng),在勘測評估中,開展以遙感技術(shù)為先導(dǎo)的綜合勘測,在查明地質(zhì)災(zāi)害情況后,確定監(jiān)測(用GPS技術(shù))和設(shè)置警報系統(tǒng)地段(或工點),提出需整治的工點,預(yù)測可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害。形成從天上到地面,從面到點,以“3S”技術(shù)為主體的公路地質(zhì)災(zāi)害信息立體防治系統(tǒng)。
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