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中国地质灾害监测预警站网建设

发布时间:2016-10-10 19:19

  本文关键词:中国地质灾害监测预警站网建设构想,由笔耕文化传播整理发布。



中国地质灾害监测预警站网建设构想





为了有效地减轻地质灾害对公民生命、财产和生存环境的危害, 为了有效地减轻地质灾害对公民生命、财产和生存环境的危害, 保证国家重大工程建设的安全运营, 保证国家重大工程建设的安全运营,实现对地质生态环境的可持续开 发利用,全面建立中国地质灾害监测预警站网体系已刻不容缓。 发

利用,全面建立中国地质灾害监测预警站网体系已刻不容缓。结合 新时期国家公益性地质工作部署的重大调整, 新时期国家公益性地质工作部署的重大调整,本文提出了中国地质灾 害监测预警站网建设的目标任务、 害监测预警站网建设的目标任务、建设原则和技术要求及监测指标体 规划了监测预警站网的构成, 系;规划了监测预警站网的构成,即中国地质环境监测预警站网体系 是由有资质的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所组成, 是由有资质的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所组成,包 个国家( 个省级( 个县级( 括1个国家(一级)站,约40个省级(二级)站,700个县级(三级) 个国家 一级) 个省级 二级) 个县级 三级) 站和约一万个乡镇级(四级)站以及若干新理论、 站和约一万个乡镇级(四级)站以及若干新理论、新方法或新技术监 测预警试验区( 测预警试验区(站);列出了站网运行必须开展的科学技术研究支撑 项目;设想了监测预警站网组织管理的总体要求和制度体系等。 项目;设想了监测预警站网组织管理的总体要求和制度体系等。希望 引起各级政府、各级监测机构和业内同行的关注, 引起各级政府、各级监测机构和业内同行的关注,以便共同推动此项 工作。 工作。 地质灾害;监测预警;站网建设; 关 键 词:地质灾害;监测预警;站网建设;构想

1 引 言
“地质灾害 ” 一词虽然已被提出十数年 , 但地质灾害 地质灾害” 一词虽然已被提出十数年, 地质灾害 监测预警工作远不能满足减轻公民生命财产损失的需要, 监测预警工作远不能满足减轻公民生命财产损失的需要, 更不能满足我国社会经济可持续发展对地质环境合理开发 利用决策的要求。因此, 利用决策的要求。因此,提高政府公务人员和每个公民的 减灾防灾意识,建立适合我国国情的中国地质灾害监测预 减灾防灾意识, 警站网体系,使之成为类同于气象、环保、水文、海洋、 警站网体系,使之成为类同于气象、环保、水文、海洋、 地震和生态等公益性监测网,并实现互联共享, 地震和生态等公益性监测网,并实现互联共享,充分发挥 直接和间接减灾作用, 直接和间接减灾作用,及时将地质灾害状况和发展趋势向 社会进行公告,提高公民减灾防灾、保护地质环境的意识, 社会进行公告,提高公民减灾防灾、保护地质环境的意识, 减少人员伤亡、财产损失和生态环境破坏, 减少人员伤亡、财产损失和生态环境破坏,是当代中国社 会可持续发展的客观需求,是必要而紧迫的。 会可持续发展的客观需求,是必要而紧迫的。

2 地质灾害监测预警必要性可行性
地质灾害严重危害公民生命、财产和生存环境, 地质灾害严重危害公民生命 、 财产和生存环境 , 严重威胁国家重大工程的建设与安全运营。 严重威胁国家重大工程的建设与安全运营 。 据初步统 个县( 长期受到地质灾害的困扰, 计,全国约有700个县(市)长期受到地质灾害的困扰, 全国约有 个县 数千万公民生活在地质灾害严重的地域, 数千万公民生活在地质灾害严重的地域 , 缺乏生存的 安全感。 据统计, 年间, 安全感 。 据统计 , 1985—1995年间 , 每年因地质灾害 年间 造成300~400人死亡,经济损失 人死亡, 多亿元。 造成 ~ 人死亡 经济损失100多亿元。1995年以 多亿元 年以 每年造成约200亿元的经济损失,1000余人死亡。 亿元的经济损失, 余人死亡。 来,每年造成约 亿元的经济损失 余人死亡

1990年以来中国地质灾害造成的人员死亡 1990年以来中国地质灾害造成的人员死亡
1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 278 470 300 432 382 1230 1029 864 1160 1573

1080 1049

我国目前和今后相当长一段时期正处在大规模的国 土开发和工程建设阶段,科技水平比较落后, 土开发和工程建设阶段,科技水平比较落后,环境保 护意识相对较差,人口数量和人口密度逐渐增大, 护意识相对较差,人口数量和人口密度逐渐增大,人 口整体素质较低等有着密切的关系。初步统计, 口整体素质较低等有着密切的关系。初步统计,我国 至少有50%的滑坡、 至少有50%的滑坡、崩塌灾害是由于不科学的人类工 经济活动所造成。 程——经济活动所造成。 经济活动所造成

我国正在实施西部大开发战略, 三峡工程、 南水北调、 我国正在实施西部大开发战略 , 三峡工程 、 南水北调 、 西气东输和青藏铁路等巨大工程正在实施或即将实施, 西气东输和青藏铁路等巨大工程正在实施或即将实施 , 国 家或地方规划的交通、能源、 家或地方规划的交通 、 能源 、 资源和城镇及民居等基础工 程设施建设方兴未艾, 程设施建设方兴未艾 , 由于决策失误或地质灾害防治知识 薄弱引起的如滑坡、 崩塌、 泥石流和地面变形( 地面沉降、 薄弱引起的如滑坡 、 崩塌 、 泥石流和地面变形 ( 地面沉降 、 地裂缝和地面塌陷) 等地质灾害, 不但延误工期, 地裂缝和地面塌陷 ) 等地质灾害 , 不但延误工期 , 而且增 加工程建设投资和工程运营成本。 由于缺乏系统完善的地 加工程建设投资和工程运营成本 。 质灾害监测资料, 对地质灾害发生的地点、 时间、 规模、 质灾害监测资料 , 对地质灾害发生的地点 、 时间 、 规模 、 发生原因及危害强度等信息不灵, 发生原因及危害强度等信息不灵 , 不能及时正确提出防治 对策, 已严重制约经济、 社会、 对策 , 已严重制约经济 、 社会 、 环境和人文等方面的可持 续发展。 续发展。

据分析对比,我国滑坡、 据分析对比,我国滑坡、崩塌灾害年均致死人数与全国 人口总数之比约在1 量级, 人口总数之比约在 1∶106 量级 , 美国和加拿大的比率约为 日本近于1 1∶107,日本近于1∶106。 我国人口基数大,绝对致死人数远高于发达国家。 我国人口基数大, 绝对致死人数远高于发达国家。近十 年来,发达国家因滑坡年均致死人数呈明显下降趋势, 年来,发达国家因滑坡年均致死人数呈明显下降趋势,而我 国却正处于不断上升阶段。 国却正处于不断上升阶段。这可能与发达国家大规模的国土 开发和基本建设活动已逐渐减少,科技水平高, 开发和基本建设活动已逐渐减少,科技水平高,且环境保护 措施和法规较完善,公民整体素质较高有关, 措施和法规较完善,公民整体素质较高有关,我国却正处在 大规模的国土开发和建设阶段,且科技水平比较落后, 大规模的国土开发和建设阶段,且科技水平比较落后,环境 保护意识相对较差、人口数量和人口密度逐渐增大,人口整 保护意识相对较差、人口数量和人口密度逐渐增大, 体素质较低等有着密切的关系。初步查明,我国至少有50 50% 体素质较低等有着密切的关系。初步查明,我国至少有50% 的滑坡、崩塌灾害是由于不科学的人类工程——经济活动所 的滑坡、崩塌灾害是由于不科学的人类工程 经济活动所 造成。 造成。

地质灾害具有自然和社会的双重属性。 地质灾害具有自然和社会的双重属性。理论研究与科学实 践均证明,地质灾害具有可区划性,可监测预警性。 践均证明,地质灾害具有可区划性,可监测预警性。如: 长江新滩滑坡成功预报,不但保护了1371人的生命,同时 长江新滩滑坡成功预报, 不但保护了 人的生命, 人的生命 保证了长江航运的安全(1985); 保证了长江航运的安全( ) 成功地预报了重庆巴南麻柳嘴滑坡, 避免了350户 1450人 成功地预报了重庆巴南麻柳嘴滑坡 , 避免了 户 人 的伤亡( 的伤亡(1998); ) 成功地预报了湖北秭归秦家坪滑坡, 避免了 成功地预报了湖北秭归秦家坪滑坡 , 避免了250人伤亡 人伤亡 (2000); ) 持续数十年的上海市的地下水动态与地面沉降的监测报警 系统,为政府正确决策地下水资源开采量, 系统,为政府正确决策地下水资源开采量,避免出现灾害性地 面沉降做出了特殊贡献,深入系统的研究成为世界范例; 面沉降做出了特殊贡献,深入系统的研究成为世界范例;香港 的降雨与滑坡(山泥倾泻) 的降雨与滑坡(山泥倾泻)实时预警为公民出行和避灾提供了 良好的服务,得到了纳税人广泛认同。 良好的服务,得到了纳税人广泛认同。

通过经常性监测与预警工作, 通过经常性监测与预警工作 , 地质灾害知识的宣 传普及,公众的防灾减灾意识和自救能力明显提高。 传普及,公众的防灾减灾意识和自救能力明显提高。 据统计, 据统计 , 近几年来成功预报地质灾害避免损失情 况逐年增加, 年次42, 况逐年增加 , 1998年次 , 1999年34次 、 2000年 83次 、 年次 年 次 年 次 2001年成功预报 年成功预报231次,避免直接经济损失 万元, 年成功预报 次 避免直接经济损失8604.1万元, 万元 避免人员伤亡4203人 避免人员伤亡4203人。 因此, 因此 , 实施全国地质灾害监测与站网建设计划是 社会发展需要的,在技术上是可行的。 社会发展需要的,在技术上是可行的。

Vaiont landslide

北京门头沟

北京门头沟

陕西紫阳——群发型 陕西紫阳——群发型
(2000.7.13,500km2同时爆发) 2000.7.13,

四川宜宾兴文

四川宜宾兴文

湖北巴东

奉节

巫山登龙街

仍在持续崩落, 1号崩塌体——仍在持续崩落,沙尘四起

1、2号崩塌体后缘 ——1号弹射式崩落——碎屑流 ——1号弹射式崩落——碎屑流

乌江鸡冠岭采煤诱发山崩 (1994.4.30)

崩塌巨石

岩体开裂 转动折断

岩体倾倒,下部岩体滑出

山顶地表开裂、陷落

山体二级台面开裂(近景)

据统计,泥石流的专业预报准确率可达75 75% 90 90% 据统计,泥石流的专业预报准确率可达75%—90%,如云南省东川蒋家 沟泥石流在1982 1982. 1984. 86% 错报3 漏报11 11% 沟泥石流在1982.7—1984.8 间预报准确率为 86% ,错报 3% ,漏报11% 。 县 1984 间预报准确率为86 级群测群防预警网的准确率达58 58% 级群测群防预警网的准确率达58%,如云南昭通地区滑坡泥石流预警系统于 1990年试运行 年试运行, 1996年 年内成功预报了11起滑坡泥石流, 419人幸 11起滑坡泥石流 1990年试运行,到1996年,5年内成功预报了11起滑坡泥石流,使419人幸 免于难,减灾效益明显,而系统建立前预报准确率仅约10 10% 免于难,减灾效益明显,而系统建立前预报准确率仅约10%。 通过经常性监测与预警工作和地质灾害知识的宣传普及等工作, 通过经常性监测与预警工作和地质灾害知识的宣传普及等工作,公众的 防灾减灾意识和自救能力明显提高。 中国地质护环境公报(2001年度 防灾减灾意识和自救能力明显提高。据《中国地质护环境公报(2001年度 近几年来成功预报地质灾害避免损失情况逐年增加,1998年次42, 年次42 )》,近几年来成功预报地质灾害避免损失情况逐年增加,1998年次42, 1999年 34次 2000年 83次 2001年成功预报 231次 年成功预报231 1999 年 34 次 、 2000 年 83 次 、 2001 年成功预报 231 次 , 避免直接经济损失 8604. 万元,避免人员伤亡4203 4203人 见图2 8604.1万元,避免人员伤亡4203人,见图2。 因此,实施全国地质灾害预警系统建设是可行的。 因此,实施全国地质灾害预警系统建设是可行的。

近年来成功预报次数柱状图
250 200 150 100 50 0 1998 1999 2000 2001 42 34 83 231

3 国内外相关领域工作动态
世纪80年代以来 自 20世纪 年代以来 , 为了了解并解决人类所面临的资源环境方面 世纪 年代以来, 的问题,发展生态学,建立以长期生态监测和研究为目的的国家、 的问题 , 发展生态学 ,建立以长期生态监测和研究为目的的国家 、 区域 和全球性网络,已经成为一种国际性的趋势。 和全球性网络,已经成为一种国际性的趋势。 在国家尺度上,出现了美国的长期生态学研究网络 (LTERNetwork)、英国的环境变化研究网络(ECN)、加拿大的环境 ) 英国的环境变化研究网络( ) 监测和分析网络( 监测和分析网络(EMAN)和德国的陆地生态系统研究网络(TERN); )和德国的陆地生态系统研究网络( ) 在区域尺度上,建成了美洲的美洲研究所( 在区域尺度上,建成了美洲的美洲研究所(IAI)、亚太地区的亚太 ) 地 区 全 球 变 化 研 究 网 络 ( APN ) 和 欧 洲 的 欧 洲 全 球 变 化 研 究 网 络 (ENRICH); ) 在全球尺度上,形成了全球环境监测系统( 在全球尺度上 ,形成了全球环境监测系统( GEMS)、全球海洋观 ) 测系统( 测系统 ( GOOS) 、 全球气候观测系统 ( GCOS) 、 全球陆地观测系统 ) 全球气候观测系统( ) (GTOS)及全球变化分析、研究和培训系统(START)等。 )及全球变化分析、研究和培训系统( )

1988年, 中国科学院实施并建成了中国生态系统研究网络 ( 英文 年 中国科学院实施并建成了中国生态系统研究网络( 名称为China Ecosystem Research Network,缩写为 名称为 ,缩写为CERN)。 ) 2001年底,中国地震局建成并开始运行中国地壳运动监测网络。 年底,中国地震局建成并开始运行中国地壳运动监测网络。 年底 绝大多数发达国家在地质灾害多发区,采用3S技术 技术( 绝大多数发达国家在地质灾害多发区,采用 技术(全球卫星定位 系统GPS、地理信息系统GIS以及高精度遥感 )、信息的卫星频道无 、地理信息系统 以及高精度遥感RS) 系统 以及高精度遥感 线传输技术以及具有高度自动化的地质灾害决策支持系统, 线传输技术以及具有高度自动化的地质灾害决策支持系统,建立了较为 完善的地质灾害监测预警网络。 完善的地质灾害监测预警网络。 在我国局部地区(如香港)和一些发达国家 如美国 如美国), 在我国局部地区(如香港)和一些发达国家(如美国 ,已建立了较为完 善的地质灾害安全管理系统和风险管理系统, 善的地质灾害安全管理系统和风险管理系统,将地质灾害防治与土地资 源的合理利用、城镇建设有机地协调起来, 源的合理利用、城镇建设有机地协调起来,同时从经济效益的角度进行 地质灾害风险评估。将地质灾害的基本数据和基本图件上网公布, 地质灾害风险评估。将地质灾害的基本数据和基本图件上网公布,实现 真正意义上的资源共享。 真正意义上的资源共享。

2001年底 , 中国地震局建成并开始运行中国地壳运动监 年底, 年底 测网络。 测网络。中国地壳运动监测网络建设主要针对我国地震多发 的特点, 的特点,为减轻地震对经济发展和人民生命财产造成的重大 损失而建设的科学研究设施。该网络主要包括基准网( 个 损失而建设的科学研究设施。该网络主要包括基准网(25个 GPS连续观测站)、基本网(56个GPS定期复测站)、区域 连续观测站) 基本网( 个 定期复测站) 连续观测站 定期复测站 不定期复测站) 网(1000个GPS不定期复测站)和数据传输与处理系统组成。 个 不定期复测站 和数据传输与处理系统组成。 网络工程可对基准站之间每年2mm的位移变化进行监测 , 的位移变化进行监测, 网络工程可对基准站之间每年 的位移变化进行监测 也可对网络覆盖区域内1000km内3mm的距离变化实时监测, 内 的距离变化实时监测, 也可对网络覆盖区域内 的距离变化实时监测 从而科学地判断地震活动趋势。 从而科学地判断地震活动趋势。

4 地质灾害监测预警的目标与任务
地质灾害监测是手段, 地质灾害监测是手段 , 地质灾害预警减灾才是目 地质灾害监测预警计划是一种长期的、持续的、 的 。 地质灾害监测预警计划是一种长期的 、 持续的 、 跟踪式的、深层次的和各阶段相互联系的工作, 跟踪式的 、 深层次的和各阶段相互联系的工作 , 而不 是随每次灾害的发生而开始和结束的活动。 是随每次灾害的发生而开始和结束的活动。 为了满足国民经济建设有效减灾的要求, 为了满足国民经济建设有效减灾的要求, 中国地 质灾害监测预警站网建设从管理型 开始 逐步向管 质灾害监测预警站网建设从 管理型开始 , 逐步向 管 管理型 开始, 要素混合型过度 理 ——要素混合型 过度 , 最终建成科学合理的与国际 要素混合型 过度, 接轨的要素混合型地质灾害监控体系。 接轨的要素混合型地质灾害监控体系。

4.1 基本目标
地质灾害监测预警站网体系建设的目的是, 地质灾害监测预警站网体系建设的目的是,为国家层次宏 观调控或指导国土资源开发与整治提供依据; 观调控或指导国土资源开发与整治提供依据;从地质环境可持 续开发利用角度提出地区发展战略建议; 续开发利用角度提出地区发展战略建议;为改良人居环境提供 咨询;为所在地区社会经济发展提供决策参考。 咨询;为所在地区社会经济发展提供决策参考。在基本掌握全 国地质灾害分布状况与危害程度的基础上, 国地质灾害分布状况与危害程度的基础上,建立并逐步完善能 够监控地质环境变化的地质灾害监测预警站网体系。 够监控地质环境变化的地质灾害监测预警站网体系。 2002年,对全国地质灾害监测进行统筹规划,全面启动地 年 对全国地质灾害监测进行统筹规划, 质灾害监测站网建设计划,开始分期分批逐步建立中国地质灾 质灾害监测站网建设计划, 害监测预警网络体系。 害监测预警网络体系。

2003—2005年,建成中国地质灾害监测预警站网体系。完成受地质灾 年 建成中国地质灾害监测预警站网体系。 害威胁的主要村镇干部群众的防灾知识培训工作,建立乡村群测群防体系 害威胁的主要村镇干部群众的防灾知识培训工作, 奠定基础;有效控制人为诱发地质灾害的发生;有计划地在重点城市、 奠定基础; 有效控制人为诱发地质灾害的发生 ;有计划地在重点城市 、重 要经济区、 国家重大工程区部署群专结合的地质灾害监测系统; 要经济区 、 国家重大工程区部署群专结合的地质灾害监测系统 ; 完成省 级地质灾害监测信息网络基本建设, (市、区) 级地质灾害监测信息网络基本建设 ,实现省级重点地区地质灾 害监测信息的网上实时发布;实行汛期定时重点地区、 害监测信息的网上实时发布;实行汛期定时重点地区、省级地质灾害监测 公告。 公告。 2006—2010年,地质灾害监测监督管理职能全面到位,逐步纳入科学 年 地质灾害监测监督管理职能全面到位, 规范化和法制化的轨道;完善群专结合的地质灾害监测预报网络, 化、规范化和法制化的轨道;完善群专结合的地质灾害监测预报网络 ,建 立一批不同类型地质灾害监测预警示范区( 立一批不同类型地质灾害监测预警示范区(点 )。完成县一级全国地质灾 害监测信息网络基本建设, 害监测信息网络基本建设,实现县级重点地区地质灾害监测信息的网上实 时发布。 时发布。

4.2 建设原则
在技术上要目标明确、 方法科学、数据标准、 仪器先进、 在技术上要目标明确 、 方法科学 、 数据标准 、 仪器先进 、 管理到位和突出重点。 管理到位和突出重点。 4.2.1 监测站网建设的基本原则是: 监测站网建设的基本原则是: 区域展开;重点突破;统筹规划;分步实施” 因此, “ 区域展开 ;重点突破;统筹规划; 分步实施” 。 因此 , 中国地质灾害监测预警站网建设计划立足于: 中国地质灾害监测预警站网建设计划立足于: (1)明显减轻公民伤亡和财产损失; )明显减轻公民伤亡和财产损失; (2)服务于地质环境的可持续开发利用; )服务于地质环境的可持续开发利用; (3)立足于长期、大尺度可持续发展运行。 )立足于长期、大尺度可持续发展运行。

4.2.2 地质灾害监测站网建设的部署重点: 地质灾害监测站网建设的部署重点:
(1)社会经济条件落后的山地民居地区,以保护公民生命 、财产为 ) 社会经济条件落后的山地民居地区,以保护公民生命、 主要目的,以推行群测群防体制为主要手段; 主要目的,以推行群测群防体制为主要手段; (2)社会经济条件较好,地质环境条件较复杂 ,以保护公民生命、 ) 社会经济条件较好,地质环境条件较复杂,以保护公民生命、 财产和生存环境为主要目的,以建立监测预警试验区为主要手段; 财产和生存环境为主要目的,以建立监测预警试验区为主要手段; (3)重大资源或能源工程建设或运营地区,以跟踪监测地质环境变 ) 重大资源或能源工程建设或运营地区, 适时为工程建设和运营安全决策提供依据; 化,适时为工程建设和运营安全决策提供依据; (4)社会经济条件较发达,地质环境条件较简单,以保护公共设施 ) 社会经济条件较发达,地质环境条件较简单, 和生存环境为主要目的,以建立区域监测预警网为主要手段。 和生存环境为主要目的,以建立区域监测预警网为主要手段。 中国地质灾害监测预警站网成为上连中国气象监测网, 中国地质灾害监测预警站网成为上连中国气象监测网,下接中国地 壳运动监测网,成为与公民生存与发展关系最密切的公益网。 壳运动监测网,成为与公民生存与发展关系最密切的公益网。

4.3 技术要求
地质灾害监测预警分为时间预警和空间预警两种类型。 地质灾害监测预警分为时间预警和空间预警两种类型。空间预警是指在 一定条件下( 一定条件下( 如根据长期气象预报) 如根据长期气象预报),比较明确地划定一定时间内地质灾 害将要发生的地域或地点;时间预警是在空间预警的基础上, 害将要发生的地域或地点;时间预警是在空间预警的基础上,针对某一具体 地域或地点(单体) 地域或地点(单体),给出地质灾害在某一时段内或某一时刻将要发生的可 能性大小。因此,地质灾害监测预警网建设强调: 能性大小。因此,地质灾害监测预警网建设强调: ( 1)监测网的整体性和总体目标 ,, 直接服务于解决社会 、 经济发展和 ) 监测网的整体性和总体目标,直接服务于解决社会、 资源开发及环境利用方面的问题; 资源开发及环境利用方面的问题; (2)观测仪器 、设备和观测方法的标准化, 以便取得可以互比的数据 ; )观测仪器、设备和观测方法的标准化,以便取得可以互比的数据; (3)数据格式的统一和数据质量的控制、数据共享和数据的综合分析 ; )数据格式的统一和数据质量的控制、数据共享和数据的综合分析; (4)多学科参与,按统一的目标和方法进行 ,多个站点构成实体网络 ; )多学科参与,按统一的目标和方法进行,多个站点构成实体网络; (5)监测预警人员的相互沟通,与社会需求的沟通互馈。 )监测预警人员的相互沟通,与社会需求的沟通互馈。

4.4 工作任务
中国地质灾害监测预警网络建设的主要任务是: 中国地质灾害监测预警网络建设的主要任务是: (1)查清全国地质灾害发育状况,全面深入研究我国主要地质灾害类型 )查清全国地质灾害发育状况, 发育的地质环境,研究全国地质灾害发育分布规律,进行地质灾害危险区划, 发育的地质环境,研究全国地质灾害发育分布规律,进行地质灾害危险区划, 为地质灾害监测网的建设奠定科学基础; 为地质灾害监测网的建设奠定科学基础; (2)开展中国地质灾害监测预警区划研究,分析中国地质灾害发生的自 )开展中国地质灾害监测预警区划研究, 然因素和人为因素, 然因素和人为因素,有针对性地分期分批建立单因素或多因素地质灾害监测 预警系统; 预警系统; (3)建全完善各级地质灾害监测预警机构; )建全完善各级地质灾害监测预警机构; (4)针对不同种类的地质灾害,强化监测预警新技术开发应用研究,促 )针对不同种类的地质灾害,强化监测预警新技术开发应用研究, 进引进、创新与应用相结合; 进引进、创新与应用相结合; ( 5)结合国土整治 , 在公民聚居区 、 经济发达地区和典型地区 ( 西南岩 ) 结合国土整治,在公民聚居区、经济发达地区和典型地区( 溶石山地区、川滇构造活动地区、大江大河冲积平原地区)实施突发性( 溶石山地区、川滇构造活动地区、大江大河冲积平原地区)实施突发性(滑 坡、崩塌、泥石流、地面塌陷)或缓变性(地面沉降、地裂缝)地质灾害监 崩塌、泥石流、地面塌陷)或缓变性(地面沉降、地裂缝) 测预警试验区与示范区工程建设,为全国性防灾减灾提供技术范例; 测预警试验区与示范区工程建设,为全国性防灾减灾提供技术范例;

(6)结合国家重大工程建设,针对不同类型工程可能诱发地质灾害的 )结合国家重大工程建设, 不同特点,配合相关行业建立专门的地质灾害监测预警系统,如矿山工程、 不同特点,配合相关行业建立专门的地质灾害监测预警系统,如矿山工程、 水利工程和重要交通工程等; 水利工程和重要交通工程等; (7)建设全国地质灾害调查与监测数据库,建立及时更新完善机制, )建设全国地质灾害调查与监测数据库,建立及时更新完善机制, 实现灾害信息的网上发布和资源共享; 实现灾害信息的网上发布和资源共享; (8)开展不同类型地质灾害的预警区划方法和预测预报理论研究; )开展不同类型地质灾害的预警区划方法和预测预报理论研究; 9)编制发布地质灾害监测预警技术规程体系,规范监测工作, (9)编制发布地质灾害监测预警技术规程体系,规范监测工作,按统 一的规程对主要地质灾害类型进行监测; 一的规程对主要地质灾害类型进行监测; (10)建立地质灾害监测机构认证与管理体制,规范监测机构、监测人 )建立地质灾害监测机构认证与管理体制,规范监测机构、 员的行为; 员的行为; (11)积极参与国际合作,建立横向交流与对比研究机制; )积极参与国际合作,建立横向交流与对比研究机制; (12)积极推动监测预警成果直接服务于社会经济的可持续发展,推动 )积极推动监测预警成果直接服务于社会经济的可持续发展, 生态地质环境的可持续开发利用。 生态地质环境的可持续开发利用。

4.5 地质灾害监测指标体系
地质灾害预警工程的成功实施需要长期、系统、规范、 地质灾害预警工程的成功实施需要长期、系统、规范、完 准确的基础数据, 整、准确的基础数据,采用计算机处理技术完成地质灾害及其 环境信息的动态、多维、多因子采集和多层次多功能的分析。 环境信息的动态、多维、多因子采集和多层次多功能的分析。 针对主要灾种开展: 针对主要灾种开展: (1)详实的地质环境数据资料; )详实的地质环境数据资料; (2)区域地质环境背景控制监测网 )区域地质环境背景控制监测网GPS监测或大地水准监 监测或大地水准监 测; (3)地质灾害体内地下水位动态、孔隙水压力和非饱和带 )地质灾害体内地下水位动态、 的含水状态(基质吸力)监测; 的含水状态(基质吸力)监测; (4)地表位移监测:相对变形位移与绝对位移; )地表位移监测:相对变形位移与绝对位移;

(5)斜坡体深部位移监测:钻孔倾斜监测; )斜坡体深部位移监测:钻孔倾斜监测; (6)气象要素综合监测:降雨量、降雨强度(24h、1h、 )气象要素综合监测:降雨量、降雨强度 、 、 1/6h)、温度、湿度、气压; 、温度、湿度、气压; (7)降雨期斜坡面产流时间与斜坡表层岩土体渗透性能 ) 监测; 监测; (8)地表水体动态与斜坡前缘稳定性关系监测; )地表水体动态与斜坡前缘稳定性关系监测; (9)岩土体动态的物理化学与力学过程监测:地电、地 )岩土体动态的物理化学与力学过程监测:地电、 声发射) 地磁、水化学和地应力等; 声(声发射)、地磁、水化学和地应力等; (10)第四纪堆积层的压缩和分层沉降观测; )第四纪堆积层的压缩和分层沉降观测; (11)岩溶地区第四系陷落问题; )岩溶地区第四系陷落问题; (12)群专结合的地面巡查制度。 )群专结合的地面巡查制度。

5 监测预警站网的构成及职能
中国地质环境监测预警站网体系是由有资质 的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所 组成,包括: 组成,包括:
1个国家(一级)站; 个国家(一级) 个国家 约40个省级(二级)站; 个省级(二级) 个省级 700个县级(三级)站; 个县级(三级) 个县级 约一万个乡镇群测群防(四级) 约一万个乡镇群测群防(四级)站; 若干新理论、新方法或新技术监测预警试验区( 若干新理论、新方法或新技术监测预警试验区(点)(图1)。 )

5.1 一级站(中国地质环境监测院)
(1)制订全国地质灾害监测预警规划和计划; )制订全国地质灾害监测预警规划和计划; (2)负责大区协作中心站、重要工程专业中心站 )负责大区协作中心站、 和各省级站的协调、技术指导、成果交流、技术培训 和各省级站的协调、 技术指导、 成果交流、 和行业效益评比、新机构认证等; 和行业效益评比、新机构认证等; (3)组织汇交全国地质灾害监测预警数据资料, )组织汇交全国地质灾害监测预警数据资料, 进行综合分析和会商, 进行综合分析和会商 , 编制全国地质灾害状况和发展 态势报告, 态势报告 , 定期向国家提交科学分析报告和地质环境 状况报告; 状况报告;

(4)以典型地区为试验区或试验点组织开展地质灾害 ) 监测预警新技术新方法探索研究; 监测预警新技术新方法探索研究; ( 5) 组织协调跨省区或跨流域地质灾害综合调查或 ) 研究项目; 研究项目; ( 6) 组织制订或修订国家地质灾害调查与监测预警 ) 技术规范或技术标准; 技术规范或技术标准; ( 7) 受国家或行业委托 , 组织承担重大工程地质灾 ) 受国家或行业委托, 害危险性评估、技术咨询或灾害责任的技术仲裁。 害危险性评估、技术咨询或灾害责任的技术仲裁。

5.2 二级站 (大区协作站、专业预警站和省级地质环 境监测总站)
二级站包括大区协作中心站、 二级站包括大区协作中心站、重要工程区专业中 心站和31个省( 自治区、直辖市) 心站和 个省(自治区 、 直辖市 ) 级地质环境监测总 个省 其职能参照一级站(中国地质环境监测院) 站 , 其职能参照一级站 ( 中国地质环境监测院 ) , 结 合自己的的职责特点具体管理辖区内的地质灾害监测 预警业务; 预警业务;

大区协作中心站一般不作为实体运行, 大区协作中心站一般不作为实体运行,而是挂靠本大 区地质灾害严重、典型和技术力量较雄厚的省(自治区、 区地质灾害严重、典型和技术力量较雄厚的省(自治区、 直辖市)级地质环境监测总站, 直辖市)级地质环境监测总站,具体负责本大区共性问题 的技术协调和会商(初步考虑全国划分为 个大区 设立7 个大区, 的技术协调和会商(初步考虑全国划分为7个大区,设立 个大区协作中心站)。 个大区协作中心站)。

重要工程区专业中心站一般是跨省区的技术实体, 重要工程区专业中心站一般是跨省区的技术实体,直 属于一级站管理,同时与相关省(自治区、直辖市) 属于一级站管理,同时与相关省(自治区、直辖市)级地 质环境监测总站协调工作( 质环境监测总站协调工作(如三峡库区地质灾害监测中心 站)。

5.3 三级站(县级地质环境监测站)
负责组建乡( 村地质灾害群测群防责任制, 负责组建乡(镇)村地质灾害群测群防责任制,维护保障 国家或省级地质灾害监测预警试验点的正常运行, 国家或省级地质灾害监测预警试验点的正常运行,及时提交本 县域地质灾害状况报告。 县域地质灾害状况报告。 市(州)级国土部门地质环境监测科具体协调省级地质环 境监测总站)和县级地质环境监测站的工作联系, 境监测总站)和县级地质环境监测站的工作联系,并为典型地 区为试验区或试验点监测预警新技术新方法探索研究提供保障。 区为试验区或试验点监测预警新技术新方法探索研究提供保障。

5.4 四级站(乡村群测群防协作点网)
根据群测群防要求,负责指定区域的地质灾害简易监测, 根据群测群防要求,负责指定区域的地质灾害简易监测, 落实及时报告和必要时的紧急预警制度。

盘县乡镇干部地质灾害防治培训班

5.5 行业监测站
水利、铁道、地震、中国科学院、林业、环保和地方等部 水利、铁道、 地震、 中国科学院、 林业、 门的相关监测站点在技术上是中国地质灾害监测预警站网的有 机构成部分或有效补充, 机构成部分或有效补充,在运行机制上是业务联系和协调配合 单位。 单位。

5.6 监测预警试验区(点)
为推广研究新技术、 为推广研究新技术 、 新方法或新理论而由国家站 或省级站开展的专门的试验预警研究基地。 或省级站开展的专门的试验预警研究基地。

USGS REAL-TIME LANDSLIDE MONITORING

图1 中国地质灾害监测预警站网构成
Fig.1 A monitoring/warning station-nets system on geo-hazards of China stationgeo-

中 国 地 质 环 境 监 测 院

大区中心站; a. 7大区中心站; b. 31 省 ( 区 、 直 辖 市 ) 地质环境监测总 业务指导 站; 业务指导 c. 若干重要地区专业 监测预警中心站 协 作 配 合 中央或地方产业 部门监测预警站 (水利、铁道、 环保、地震、国 家或地方科研部 门所属) 门所属) 研 究

县(区)级 地质环境监 测站
业务指导

指 导

乡(镇)群 测群防协作 点(村)网

管 理

国家或省属若干 监测预警试验研 究或示范区(点 究或示范区( )

6 监测预警站网的科学技术支撑
地质灾害监测预警实施的技术支撑研究是逐步提高地质 灾害监测的数据采集、传输、处理、发布等水平, 灾害监测的数据采集、 传输 、 处理、发布等水平, 是更好地 完成地质灾害监测预警工作所必须的。 完成地质灾害监测预警工作所必须的。 专项科学研究考虑的 基本出发点: 基本出发点: (1)原创性、典型性; )原创性、典型性; (2)持续发展与推广指导性; )持续发展与推广指导性; (3)时间和空间预警的高精度; )时间和空间预警的高精度; (4)重点工程、重要经济区或特殊地区的针对性; )重点工程、重要经济区或特殊地区的针对性; (5)能避免或减少资金浪费; )能避免或减少资金浪费; (6)便于国际合作与交流。 )便于国际合作与交流。

中国地域广大,不同地区存在着巨大的差异性, 中国地域广大,不同地区存在着巨大的差异性,同一地区 内也存在着地质环境演变的不同阶段性。 内也存在着地质环境演变的不同阶段性。不同地质环境类型区 监测站的建设布局、监测特点和任务(监测内容、监测指标、 监测站的建设布局、监测特点和任务(监测内容、监测指标、 监测方法)是不同的。因此, 监测方法)是不同的。因此,深入全面认识地质灾害区域性规 律和成生环境,并进行科学的区划后, 律和成生环境,并进行科学的区划后,才能有效地开展地质灾 害监测站点建设,分级、分阶段布设或优化监测工作, 害监测站点建设,分级、分阶段布设或优化监测工作,分阶段 分层次进行地质灾害预警乃至预报。 分层次进行地质灾害预警乃至预报。

项目一(Z1) 项目一(Z1) 中国地质灾害监测预警区划研究
中国地质灾害监测预警区划研究是为分区预警提供科学依据。 中国地质灾害监测预警区划研究是为分区预警提供科学依据。 以全国性分水岭或雪线为界,初步考虑七大区作为一级区,考虑 以全国性分水岭或雪线为界,初步考虑七大区作为一级区, 长时间周期、大空间尺度的初步分区是: 长时间周期、大空间尺度的初步分区是: Ⅰ 东北山地平原区; 东北山地平原区; 华北平原区; Ⅱ 华北平原区; 东南丘陵区; Ⅲ 东南丘陵区; 西南中高山区; Ⅳ 西南中高山区; 黄土高原区; Ⅴ 黄土高原区; Ⅵ 北方干旱沙漠区; 北方干旱沙漠区; 青藏高原区。 Ⅶ 青藏高原区。

Ⅰ—东北山地平原区;Ⅱ—华北平原区;Ⅲ—东南丘陵区;Ⅳ—西南中高山区; Ⅴ—黄土高原区;Ⅵ—北方干旱沙漠区;Ⅶ—青藏高原区

项目二(Z2) 项目二(Z2) 典型地区地质灾害监测预警试验区建设
结合国土整治规划和资源能源开发或交通工程效应典型地区, 结合国土整治规划和资源能源开发或交通工程效应典型地区,工程效 应是指脆弱地质环境在人类工程经济活动作用下易于发生地质灾害的特性。 应是指脆弱地质环境在人类工程经济活动作用下易于发生地质灾害的特性。 Z2.1 黄土地区滑坡泥石流监测预警试验区 Z2.2 西南地区滑坡泥石流监测预警试验区 Z2.3 东南沿海滑坡泥石流监测预警试验区 Z2.4 东北南部滑坡泥石流监测预警试验区 Z2.5 岩溶石山地区石漠化(水蚀作用)监测预警研究 岩溶石山地区石漠化(水蚀作用) Z2.6 大江大河流域开发工程诱发地质灾害效应监测研究 Z2.7 寒区旱区线状工程开挖效应(西气东输、青藏铁路)监测研究 寒区旱区线状工程开挖效应(西气东输、青藏铁路) Z2.8 采矿诱发的地质灾害监测预警 Z2.9 经济发达地区的典型地面沉降监测预警与决策支持系统建设 Z2.10 平原区或山间盆地地裂缝监测预警

项目三(Z3) 监测预警新技术应用研究
Z3.1 中国全球卫星定位系统(GPS) 中国全球卫星定位系统( ) Z3.2 卫星扫描遥感技术系统(RS) 卫星扫描遥感技术系统( ) Z3.3 岩土破裂或位移的电脉冲反应技术 Z3.4 复杂环境实用监测技术体系

项目四(Z4) 地质灾害数据库与分析建模
Z4.1 基于 基于GIS的地质灾害空间数据信息集成、管理与分析决策支持系统 的地质灾害空间数据信息集成、 的地质灾害空间数据信息集成 Z4.2 “3S”支持下的地质灾害预警预报数学模型 支持下的地质灾害预警预报数学模型

项目五(Z5) 地质灾害监测预警技术标准体系
Z5.1 崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝监测技术规程体系; 崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝监测技术规程体系; Z5.2 地质灾害监测信息化技术标准体系; 地质灾害监测信息化技术标准体系; Z5.3 地质灾害监测技术方法操作规程体系(如GPS、RS、钻孔倾斜仪、孔隙 地质灾害监测技术方法操作规程体系( 、 、钻孔倾斜仪、 水压力计等) 水压力计等); Z5.4 地质灾害数据信息时空分析基本要求。 地质灾害数据信息时空分析基本要求。

7 监测预警站网的运行管理
建立公众报告与专业人员监测研究相结合的工作 体制,建立包括乡村群测点、县级监测站、 体制 , 建立包括乡村群测点 、 县级监测站 、 重点地区 监测预警研究中心、 监测预警研究中心 、 省级地质环境监测总站和国家地 质环境监测总站(预警研究中心) 质环境监测总站 ( 预警研究中心 ) 等构成的运行管理 体系。县级监测站具体负责县域内乡镇、 体系 。 县级监测站具体负责县域内乡镇 、 村 、 组居民 点的地质灾害群测群防工作,进行技术指导、 点的地质灾害群测群防工作 , 进行技术指导 、 监督管 理和现场核查工作。 理和现场核查工作。

7.1 基本要求
地质灾害监测预警站网有效运行的基本前提是: 地质灾害监测预警站网有效运行的基本前提是: (1) 国家应组织开展基础性研究、国家范围圈定危险区研究、履行合作计 ) 国家应组织开展基础性研究、国家范围圈定危险区研究、 划;(2)省级政府负责省域范围圈定危险区研究、土地开发规划、项目审 )省级政府负责省域范围圈定危险区研究、土地开发规划、 各级法律法规、减灾计划和效果; 自治州) 核、各级法律法规、减灾计划和效果;(3)市(自治州)政府区域范围圈 ) 定危险区研究、土地开发规划、项目审核; 定危险区研究、土地开发规划、项目审核;(4)县级政府本地范围圈定危 ) 险区研究、土地开发规划、项目审核、各级法规和山地开发法令、 险区研究、土地开发规划、项目审核、各级法规和山地开发法令、减灾计划 和效果; 职能管理到位及私人业主项目的安排设计、 和效果;(5)乡(镇)职能管理到位及私人业主项目的安排设计、山坡的 ) 工程治理。 工程治理。 管理相结合的组织体系; (1)建立统一管理与分级(国家、省、市、县)管理相结合的组织体系; )建立统一管理与分级(国家、 (2)技术业务上统一规范和统一要求的监测体系; )技术业务上统一规范和统一要求的监测体系; (3)做好群测群防的技术指导工作,建立群专结合的监测体系; )做好群测群防的技术指导工作,建立群专结合的监测体系; (4)提高监测工作公众参与程度,广泛动员全社会的力量共同参与。 )提高监测工作公众参与程度,广泛动员全社会的力量共同参与。

7.2 组织管理和运行制度体系
(1)地质环境监测机构管理条例; )地质环境监测机构管理条例; (2)地质灾害调查监测数据信息汇交制度与技术要求; )地质灾害调查监测数据信息汇交制度与技术要求; ( 3)地质灾害危险性划定 、 趋势预测 、 预报方案和应急防治 ) 地质灾害危险性划定、 趋势预测、 方案制定与发布要求; 方案制定与发布要求; (4)地质灾害监测公告或公报编制要求; )地质灾害监测公告或公报编制要求; (5)地质灾害减轻的科学知识普及制度; )地质灾害减轻的科学知识普及制度; (6)地质灾害监测技术培训和交流协作网制度 ) (7)监测预警站网运行与协作科学技术委员会议制度; )监测预警站网运行与协作科学技术委员会议制度; (8)与其他行业公益网的定期交流机制; )与其他行业公益网的定期交流机制; (9)国际或地区交流计划。 )国际或地区交流计划。

8 结 语
我国的省级地质环境监测机构是在计划经济时代 建立的,工作重点主要局限于地下水动态观测, 建立的 , 工作重点主要局限于地下水动态观测 , 对地 质灾害的监测预警尚比较薄弱, 质灾害的监测预警尚比较薄弱 , 远远不能满足为社会 主义市场经济阶段工程建设和公民安居服务的要求, 主义市场经济阶段工程建设和公民安居服务的要求, 且已有监测机构在工作观念、人才构成、 且已有监测机构在工作观念 、 人才构成 、 仪器装备和 管理形式等方面急需改革、改造或改进。 管理形式等方面急需改革 、 改造或改进 。 希望本文能 够对推进该领域的工作有所助益。 够对推进该领域的工作有所助益。



  本文关键词:中国地质灾害监测预警站网建设构想,由笔耕文化传播整理发布。



本文编号:136594

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