地質災害預警地方

① 地質災害區域預警原理

據檢索統計，世界上約有20多個國家或地區不同程度地開展過降雨引發滑坡、泥石流的研究或預警工作。其中，中國香港(Brandetal.，1984)、美國(Keeferetal.，1987)、日本(Fukuzono，1985)、巴西(Neiva，1998)、委內瑞拉(Wieczoreketal.，2001)、波多黎各(Larsen＆Simon，1993)和中國大陸等曾經或正在進行面向公眾社會的降雨引發區域性滑坡、泥石流的早期預警與減災服務工作，預警的地質空間精度達到數千米量級，時間精度達到小時量級。這些國家和地區一般都在地質災害多發區或敏感區開展或完成了比較詳細的地質災害調查評價工作，擁有比較長期且比較完整的降雨與滑坡、泥石流關系資料，或在典型地區建立了比較完善的降雨遙控監測網路和先進的數據傳輸系統。

綜合分析國內外研究與應用狀況，基於氣象因素的區域地質災害預警預報理論原理可初步劃分為三大類，即隱式統計預報法、顯式統計預報法和動力預報法。

4.2.1 隱式統計預報法

隱式統計預報法把地質環境因素的作用隱含在降雨參數中，某地區的預警判據中僅僅考慮降雨參數建立模型。隱式統計預報法可稱為第一代預報方法，比較適用於地質環境模式比較單一的小區域。由於這種方法只涉及一個或一類參數，無論預警區域的研究程度深淺均可使用，所以這是國內外廣泛使用的方法，也是最易於推廣的方法。這種方法特別適用於有限空間范圍，且地質環境條件變化不大的地區，如以花崗岩及其風化殘積物分布為主的中國香港地區多年來一直在研究應用和深化這一方法。

這種方法考慮的降雨參數包括年降雨量、季度降雨量、月降雨量、多日降雨量、日降雨量、小時降雨量和10min降雨量等。實際應用時，一般只涉及1～3個參數作為預報判據，如臨界降雨量、降雨強度、有效降雨量或等效降雨量等。

突發性地質災害臨界過程降雨量判據的預警方法抓住了氣象因素誘發地質災害的關鍵方面，但預警精度必然受到所預警地區面積大小、突發性地質事件樣本數量、地質環境復雜程度和地質環境穩定性及區域社會活動狀況的限制，單一臨界降雨量指標作為預警判據的代表性是有限的。

代表性研究成果主要有:

Onodera et al.( 1974) 通過研究日本的大量滑坡，提出累計降雨量超過 150 ～ 200mm，或每小時降雨強度超過 20 ～30mm 作為判據。Nilsen et al.( 1976) 發現美國 Alameda，Califor-nia 在累計降雨量超過 180mm 時，滑坡將頻繁發生。Oberste-lehn( 1976) 認為累計降雨量達到 250mm 左右，美國 San Benito，California 將發生滑坡。Guidicini and Iwasa( 1977) 通過對巴西 9 個地區滑坡記錄和降雨資料的分析，認為降雨量超過年平均降雨量的 8% ～17%，滑坡將滑動; 超過 20%，將發生災難性滑坡。Caine( 1980) 全面總結了全球的可利用數據，給出了不同地區誘發滑坡暴雨事件的降雨強度和持續時間與滑坡的關系式。這一關系式當然不可能適用於全球所有地區( Crozier 在 1997 年證明) ，仍不失為探討誘發滑坡臨界降雨值的里程碑。

Brand et al.( 1984) 在中國香港研究表明，大多數滑坡由局部高強度短歷時降雨誘發，而前期降雨量不是主要因素，除非是小型滑坡。Ng and Shi( 1998) 認為降雨的持續也是一個非常重要的誘發滑坡的因素。中國香港地區預測 24h 內降雨量達到 175mm 或 60min 內市區內雨量超過 70mm，即認為達到滑坡預報閾值，即由政府發出通報。中國香港平均每年約發出 3 次山洪滑坡暴發警報。

Ganuti et al.( 1985) 提出了臨界降雨系數( critical precipitation coefficient，CPC) 的概念，並總結出當 CPC ＞0.5 時，將有 10a 一遇的滑坡發生; 當 CPC ＞0.6 時，將有 20a 一遇的滑坡發生。

Glade( 1997) 綜合前人研究成果建立了確定誘發滑坡的降雨臨界值的 3 個模型，並在紐西蘭北島南部的 Wellington 地區進行了驗證。3 個模型要求的基本數據為: 日降雨量、滑坡發生日期和土體潛在日蒸發量( 通過 Thornthwaite method 方法計算得到) 。降雨強度臨界值Glade( 1997) 的模型 1———日降雨模型( daily rainfall model) ，只使用日降雨量參數，簡單地分析誘發滑坡和不誘發滑坡的日降雨量( Glade，1998) ，得出最小臨界值和最大臨界值，即在最小臨界值以下，沒有滑坡發生; 在最大臨界值以上，滑坡一定發生。降雨量等級劃分以20mm 為一個等級; 降雨過程雨量臨界值 Glade( 1997) 的模型 2———前期日降雨量模型( an-tecedent daily rainfall model) ，考慮了前期降雨的影響。他認為決定前期情況有兩個主要因素: 前期降雨的歷時時間和土體含水量減少的速率; 土體含水狀態臨界值 Glade( 1997) 的模型 3———前期土體含水狀態模型( antecedent soil water status model) ，他認為除了前期雨量，土體含水量和潛在的蒸發量對滑坡的影響也很大。

劉傳正在 2003 年 5 月主持全國地質災害氣象預警工作過程中，利用地質災害發生前15d 降雨量建立滑坡、泥石流發生區帶的臨界過程降雨量創建了預警判據模式圖，並結合具體區域( 2003 年28 個區、2004 年以後74 個區) 進行校正的方法。該方法適應3 級預報的要求界定了 α 線和 β 線作為預警等級界限。3 年多來汛期的預警成果發布檢驗與應用證明，該方法在科學依據上是成立的，但限於預警區域過大、基礎數據和地質災害統計樣本數量太少，准確率有待提高，同時也充分說明了開展地質災害數據集成研究的迫切性。

另外，中國科學院成都山地災害與環境研究所等機構在單條泥石流監測與預警建模方面進行了多年持續不懈的研究工作，取得了具有代表性的成果。

4.2.2 顯式統計預報法

顯式統計預報法是一種考慮地質環境變化與降雨參數等多因素疊加建立預警判據模型的方法，它是由地質災害危險性區劃與空間預測轉化過來的(CarraraA.，1983;HaruyamaH.＆KawakamiH.，1984;BaezaC.＆CorominasJ.，1996;CarraraA.，CardinaliM.＆GuzzettiF.，1991;劉傳正，2004;殷坤龍，2005)。

區域地質災害危險性評價和風險區劃研究仍是當前的研究主流，而利用之進行地質災害的實時預警與發布則多處於探索階段。這種方法可以充分反映預警地區地質環境要素的變化，並隨著調查研究精度的提高相應地提高地質災害的空間預警精度。顯式統計預報法可稱為第二代預報方法，是正在探索中的方法，比較適用於地質環境模式比較復雜的大區域。

基於地質環境空間分析的突發性地質災害時空預警理論與方法是根據單元分析結果經過合成實現的，克服了僅僅依據單一臨界雨量指標的限制，但對臨界誘發因素的表達、預警指標的選定與量化分級等尚存在需要進一步研究的諸多問題。

因此，要實現完全科學意義上的區域突發性地質災害預警，必須建立臨界過程降雨量判據與地質環境空間分析耦合模型的理論方法———廣義顯式統計模式地質災害預報方法，預警等級指數(W)是內外動力的聯立方程組。即

中國地質災害區域預警方法與應用

式中:W為預警等級指數;a為地外天體引力作用，包括太陽、月亮的引潮力，太陽黑子、表面耀斑和太陽風等對地球表面的作用，a=f(a₁，a₂，…，a_n);b為地球內動力作用，主要表現為斷裂活動、地震和火山爆發等，b=f(b₁，b₂，…，b_n);c為地球表層外動力作用，包括降雨、滲流、沖刷、侵蝕、風化、植物根劈、風暴、溫度、乾燥和凍融作用等，c=f(c₁，c₂，…，c_n);d為人類社會工程經濟活動作用，包括資源、能源開發和工程建設等引起地質環境的變化，d=f(d₁，d₂，…，d_n)。

20世紀70年代，以美國加利福尼亞州舊金山地區聖馬提俄郡的滑坡敏感性圖為代表，利用多參數圖的加權(或不加權)疊加得到區域滑坡災害預測圖。

20世紀80年代，CarraraA.(1983)將多元統計分析預測方法引用到區域滑坡空間預測中，並在世界各國得到迅速發展與推廣。如HaruyamaH.＆KawakamiH.(1984)利用數學統計理論對日本活火山地區降雨引起的滑坡災害進行了危險度評價。BaezaC.＆CorominasJ.(1996)利用統計判別分析模型進行了淺層滑坡敏感性評估，結果斜坡破壞的正確預測率達到96.4%，有力地說明了統計預測的適用性。CarraraA.，CardinaliM.＆GuzzettiF.等(1991)將統計模型與GIS結合，應用於義大利中部某小型匯水盆地的滑坡危險性評估，實現從數據獲取到分析、管理的自動化，結果證明統計分析與GIS的綜合使用是一種快速、可行、費用低的區域滑坡危險性評價與制圖方法。

20世紀90年代中後期以來，隨著計算機技術和信息科學的高速發展，RS、GIS和GPS等「3S」技術聯合應用使快速處理海量的地質環境數據成為可能，出現了地質災害空間預測模型方法應用研究逐步從地質災害危險評價與預警應用相結合的新態勢。

劉傳正等(2004)創建並發表了用於區域地質災害評價和預警的「發育度」、「潛勢度」、「危險度」和「危害度」時空遞進分析理論與方法，簡稱「四度」遞進分析法(AMFP)，並在三峽庫區(54175km²)和四川雅安地質災害預警試驗區(1067km²)進行了應用，結果是可信的。

李長江等(2004)將GIS和ANN(人工神經網路)相互融合，考慮不同的地質、地貌和水文地質背景，建立了給定降雨量的浙江省區域群發性滑坡災害概率預報(警)系統(LAPS)。

宋光齊等(2004)根據地貌、岩性和地質構造幾率分布，基於GIS建立了給定降雨量的四川省地質災害預報系統。

殷坤龍等(2005)以浙江省為例探索了基於WebGIS的突發性地質災害預警預報問題。

由於我國政府在全國范圍內推行區域地質災害預警預報機制，目前我國的預警探索工作走在世界前列。

4.2.3 動力預報法

動力預報法是一種考慮地質體在降雨過程中地-氣耦合作用下研究對象自身動力變化過程而建立預警判據方程的方法，實質上是一種解析方法。動力預報方法的預報結果是確定性的，可稱為第三代預報方法，目前只適用於單體試驗區或特別重要的局部區域。該方法主要依據降雨前、降雨中和降雨後降水入滲在斜坡體內的轉化機制，具體描述整個過程斜坡體內地下水動力作用變化與斜坡體狀態及其穩定性的對應關系。通過鑽孔監測地下水位動態、孔隙水壓力和斜坡應力-位移等，揭示降雨前、降雨過程中和降雨後斜坡體內地下水的實時動態響應變化規律、整個坡體物理性狀變化及其變形破壞過程的關系。在充分考慮含水量、基質吸力、孔隙水壓力、滲透水壓力、飽水帶形成和滑坡—泥石流轉化因素條件下，選用數學物理方程研究解析斜坡體內地下水動力場變化規律與斜坡穩定性的關系，確定多參數的預警閾值，從而實現地質災害的實時動力預報。

目前，這種方法局限於試驗場地或單個斜坡的研究探索階段，必須依賴具有實時監測、實時傳輸和實時數據處理功能的立體監測網(地-氣耦合)作為支撐才能實現實時預報。由於理論、技術和經費等方面的高要求，這種方法比較適用於重要的小區域或單體的研究性監測預警。

據研究，美國舊金山海灣地區的6h降雨量達到4in(101.6mm)時，就可能引發大面積泥石流。為了監測降雨期間地下水壓力的變化，研究人員設置了若干個孔隙水壓力計以觀測斜坡中地下水壓力變化。舊金山海灣地區實時區域滑坡預警系統包括降雨與滑坡發生的經驗和分析關系式，實時雨量監測數據，國家氣象服務中心降雨預報以及滑坡易發區略圖。

在我國，劉傳正等(2004)在四川雅安區域地質災害監測預警試驗區進行了大氣降水與斜坡岩土層含水量變化的分層響應監測，發現不同降雨過程和降雨強度下，斜坡岩土體的含水量相應發生明顯變化，可以研究降雨在斜坡岩土體內的滲流過程直至出現滑坡、泥石流的成因機理。

2003年8月23～25日是一個引發多處地質災害並造成人員傷亡的典型降雨過程，可以作為分析實例。以8月19日15時的含水量為背景值，則8月23，24和25日降雨過程分別對應第96，120和144h的含水量，4個層位的記錄曲線明確反映了隨累計降雨量增加斜坡岩土體含水量急劇增加，第一、二層位達到過飽和狀態，且含水量急劇增加出現於第121h，即24日15時之後，滯後於降雨時間約20h。各層含水量峰值出現於第151h，即接近滑坡呈區域性暴發時間(26日零時，對應第153h)。該分析未考慮沿裂隙的地下水滲流作用(圖4.1)。

圖4.1 四川雅安桑樹坡監測試驗點第1～4層含水量隨時間變化曲線

分析對比隱式統計預報法、顯式統計預報法和動力預報法3類方法，我們認為，未來的方向是探索地質災害隱式統計、顯式統計與動力預警3種模型的聯合應用方法，以適應不同層級的地質災害預警需求。研究內容包括臨界雨量統計模型、地質環境因素疊加統計模型和地質體實時變化(水動力、應力、應變、熱力場和地磁場等)的數學物理模型等多參數、多模型的耦合。3種模型的聯合應用不僅適應特別重要的區域或小流域，也為單體地質災害的動力預警與應急響應提供決策依據。

② 地質災害預警級別 地質災害預警什麼意思

地質災害預警制度。預警內容主要包括地質災害可能發生的時間、地點、成專災范圍和影響程度屬等。地質災害預警由縣級以上人民政府國土資源主管部門會同氣象主管機構發布。任何單位和個人不得擅自向社會發布地質災害預警。
按照未來24小時內，地質災害發生的可能性大小，地質災害預警分為五級，分別為
一級：可能性很小；
二級：可能性較小；
三級：可能性較大（通知監測人員和威脅住戶注意）；
四級：可能性大（預報階段，停止外業，各崗位人員到崗待命）；
五級：可能性很大（警報階段，無條件緊急疏散，密切觀測）。

③ 中國地質災害預警區劃

根據中國地貌格局、地質環境特徵及其與降雨引發型崩滑流地質災害關系統計分析結果，以全國性分水嶺或雪線為界，考慮長時間周期、大空間尺度的氣候區劃和地質環境條件，將全國分為7個預警大區(圖5.1):

圖5.1 中國地質災害預警區劃圖(台灣省專題資料暫缺)

A東北山地平原區;

B大華北地區;

C中南山地丘陵區;

D西南中高山區;

E黃土高原區;

F北方乾旱沙漠區;

G青藏高原區。

在預警區劃(7大區劃分)基礎上，分區開展預警模型建立工作。分區界限:

(1)A/F大興安嶺—七老圖山

漠河—鳳水山(1398m)—古利牙山(1394m)—太平嶺(1712m)—興安嶺(1397m)—巴代艾來(1540m)—罕山(1936m)—黃崗梁(2029m)—七老圖山

(2)A/B雲霧山—長白山

小五台山(2882m)—赤城—雲霧山(2047m)—七老圖山—阜新—鐵嶺—莫日紅山(1013m)—白頭山

(3)B/E太行山—中條山

小五台山(2882m)—恆山(2017m)—北台頂(3058m)—陽曲山(2059m)—歷山(2322m)—華山(2160m)

(4)E/F毛毛山—靖邊—東勝—小五台山

海晏—仙密大山(4354m)—毛毛山(4070m)—景泰—定邊—靖邊—榆林—東勝—豐鎮—小五台山(2882m)

(5)EB/DC秦嶺線—伏牛山—大別山—括蒼山

海晏—龍羊峽—同仁—鳥鼠山(2609m)—武山南—鳳縣—太白山(3767m)—首陽山(2720m)—秦嶺—華山(2160m)—全寶山(2094m)—老君山(2192m)—太白頂(1140m)—雞公山(744m)—霍山(1774m)—安慶—九華山(1342m)—黃山(1873m)—桐廬—括蒼山(1382m)—北雁盪山(1057m)

(6)F/G阿爾金山—祁連山

公格爾山(7649m)—慕士塔格山(7509m)—賽圖拉—慕士山(6638m)—烏孜塔格(6250m)—九個達坂山(6303m)—阿卡騰能山(4642m)—阿爾金山(5798m)—大雪山(5483m)———祁連山(5547m)—冷龍嶺(4849m)—毛毛山(4070m)

(7)C/D老君山—梵凈山—岑王老山

老君山(2192m)—武當山(1612m)—大神農架(3053m)—建始—來鳳(＞1000m)—酉陽—梵凈山(2494m)—佛頂山(1835m)—雷公山(2179m)—岑王老山(2062m)—富寧

(8)D/G九寨溝—察隅

武山—九寨溝—雪寶頂(5588m)—馬爾康—爐霍—新龍—巴塘—察隅

注:括弧內為高程點(m)。

④ 地質災害預警預報有哪幾個等級

按照抄未來24小時內，地質災害發生的可能性大小，地質災害預警分為五級，分別為
一級：可能性很小；
二級：可能性較小；
三級：可能性較大（通知監測人員和威脅住戶注意）；
四級：可能性大（預報階段，停止外業，各崗位人員到崗待命）；
五級：可能性很大（警報階段，無條件緊急疏散，密切觀測）。

⑤ 全國地質災害監測預警體系建設的主要任務

全國地質災害監測預警體系建設的總體規劃如圖7.1所示。

7.3.1 國家、省、市、縣級地質災害監測預警站網建設

縣級以上國土資源行政主管部門建立地質災害監測預警體系，會同建設、水利、交通等部門承擔地質災害監測任務，負責業務技術管理，並可受政府委託行使部分地質災害監測管理職能，發布地質災害監測預警信息。地質災害監測機構是公益性事業單位。

（1）國家級地質災害監測站

國家級地質災害監測站負責全國性地質災害專業監測網、信息網的建設與運行工作，並承擔國家級地質環境監測任務；承擔全國地質災害預警預報和相關的調查研究工作；擬編全國地質災害監測規劃、計劃、工作規范和技術標准；開展科技交流與合作，研究和推廣新技術、新方法；承擔全國地質災害監測數據、成果報告的匯總、分析、處理和綜合研究，為政府決策部門和社會公眾提供信息服務；負責對省（區、市）級地質災害監測業務的指導、協調和技術服務。

（3）地質災害監測預警研究試驗區

針對我國突發性地質災害具有區域性、同時性、突然性、暴發性和危害大等特點，結合國土整治規劃和資源能源開發，在代表性地區開展地質災害監測預警示範。在試驗區建立自動遙測雨量觀測站網，逐步建立試驗區滑坡、崩塌和泥石流區域爆發的降雨臨界值，為突發性災害的區域預警提供依據。同時，在試驗區開展降雨期斜坡岩土體滲流觀測，研究降雨誘發滑坡、崩塌和泥石流的機理。

2010年前，進一步完善和建設三峽庫區立體式監測預警示範區。完成三峽庫區滑坡、崩塌、泥石流災害的立體監測網建設，在庫區60處地質災害點實現監測數據的自動採集、實時傳輸和自動分析；完善庫區20個縣級監測點建設；完成1∶1萬航攝飛行；建立全庫區的遙感（RS）監測系統，完成全球定位系統（GPS）控制網、基準網建設。

2010年以前重點在重慶市區、北京市、甘肅蘭州市、陝西安康市、四川雅安、雲南新平、雲南東川、浙江金華市、江西宜春市等地區開展突發性地質災害監測預警試驗研究。

（4）地面沉降和地裂縫監測網

1）國家級地面沉降監測網選址原則：①跨省區的地面沉降災害區域；②有一定的監測工作和設施基礎；③地方政府有積極性，並提供配套資金；④具有較為完善的法規和管理體系。

2）工作部署：2010年之前，重點開展長江三角洲、華北平原、關中平原、淮北平原和松嫩平原地面沉降和地裂縫監測網的建設；2010年以後逐步開展汾河谷地、遼河盆地、珠江三角洲以及全國其他主要城市地面沉降和地裂縫的調查及監測網的建設。

長江三角洲地面沉降和地裂縫監測網包括上海市全部，江蘇的蘇錫常地區、南通地區和鹽城地區南部的三個縣（市），浙江的杭嘉湖平原，控制面積近5萬km²。

華北平原地面沉降和地裂縫監測網包括北京、天津市的平原區，河北省的環渤海平原區和山東的魯西北平原，控制面積5萬多km²。

關中平原和汾河谷地地面沉降和地裂縫監測網的覆蓋范圍自六盤山南麓的寶雞，沿渭河向東，經西安到風陵渡轉向北東，沿汾河經臨汾、太原到大同，寬近100km，長近1000km，包括渭河盆地、運城盆地、臨汾盆地、太原盆地、大同盆地等，涉及近50個（縣）市。

7.3.3 群測群防體系建設

突發性地質災害群測群防網主要針對地質災害較嚴重的山區農村，以縣為單位，在專業隊伍指導下，建立由當地政府領導下的縣、鄉、村三級群測群防體系。在各級地方政府的組織和領導下，充分發揮各級監測站的技術優勢，提高群眾的防災意識和參與程度，完善監測預報制度，到2010年，建成1400個縣（市）突發性地質災害易發區的群測群防網路體系。

（1）群眾監測網路建設

1）監測點選定原則：①危險性大、穩定性差、成災概率高，會造成嚴重災情的地質災害隱患體；②對集鎮、村莊、工礦及重要居民點人民生命安全構成威脅的地質災害隱患體；③一旦發生將會造成嚴重經濟損失的地質災害隱患體；④威脅公路、鐵路、航道等重要生命線工程的地質災害隱患體；⑤威脅重大基礎建設工程的地質災害隱患體。

2）監測點的建設：根據上述原則確定需要監測的地質災害隱患點後，由專業調查組及時向當地政府提出監測方案，同時協助搞好監測點的建設工作。①監測范圍的確定：除對地質災害隱患點和不穩定斜坡本身的變形跡象進行監測外，還應把該災害點威脅的對象和可能成災的范圍，納入監測范圍。②監測方法與要求：對當前不宜進行治理或暫時不能進行治理的隱患點，危害大的應建立簡易監測點，同時要對宏觀地面變形、滑坡體內的微地貌、地表植物和建築物標志等進行觀察。以定期巡測和汛期強化監測相結合的方式進行。定期巡測一般為半月或每月一次，汛期強化監測將根據降雨強度，每天或24小時值班監測。③監測點的設置：簡易監測點一般採用設樁、設砂漿貼片和固定標尺，對滑坡體地面裂縫相對位移進行監測，對危害大的隱患點，如有條件也可用視准線法測量監測點的位移。

3）監測網點的管理與運行：①監測責任落實到具體的單位與個人。被監測的地質災害隱患點所在的鄉（鎮）、村和有關單位為監測責任人，在其領導下，成立監測組，監測組由受危害、威脅的居民點或有關單位的群測人員組成。②建立崗位責任制，縣、鄉（鎮）、村應逐級簽訂責任書。調查過程中，採取多種方式進行宣傳與培訓，教會監測責任人、監測組成員和群眾，如何監測、如何判斷災害可能發生的各種跡象和災情速報及有關應急防災救災的方法。③信息反饋與處理。縣（市）國土資源主管行政部門負責監測資料與信息反饋的收集匯總，上報到市（地、州）國土資源行政部門（或地質環境監測站）進行綜合整理與分析，省國土資源廳地質環境處（或省地質環境總站）將上報的資料與信息錄入省地質災害空間資料庫，進行趨勢分析，同時對下一步監測工作提出指導性意見。④預測有重大險情發生時，當地政府和有關單位應立即採取應急防災減災措施，同時應立即報告省、市、縣政府和國土資源主管部門，派出專業人員赴現場協助監測和指導防災救災。⑤建立地質災害速報制度，按國土資發[1998]15號文附件執行。

4）資料的收集與監測數據的整理：①監測數據包括地質災害點基本資料、動態變化數據、災情等。②所有監測數據均應以數字化形式儲存在信息系統中，同時，必須以紙介質形式備份保存。③監測點必須進行簡易定量監測，並須整理成有關曲線、圖表等。應編制有關月報、季報和年報，同時，對今後災害發展趨勢進行預測。④監測數據應按有關程序逐級匯交。

（2）群專結合的預報預警系統建設

1）縣（市）國土資源行政主管部門歸口管理和指導群眾監測網路，負責監測資料與信息反饋的收集匯總。

2）縣（市）國土資源行政主管部門的地質環境職能部門應根據氣象、水文預報和監測資料進行綜合分析，預測地質災害危險點，並及時向有關鄉（鎮）、村和礦山及負有對重要設施管理的有關部門發出預警通知。

3）縣（市）國土資源行政主管部門負責組織各鄉（鎮）、礦山、重要設施主管部門編制汛期地質災害防災預案。編制全縣（市）汛期地質災害防災預案，並負責組織實施。

4）縣（市）國土資源行政主管部門負責組織地質災害防治科普宣傳活動和基層幹部培訓工作。

7.3.4 地質災害監測預警信息網建設

地質災害監測預警與防治數據是國家與地方進行地質災害防治，保障社會與經濟建設的重要信息，具有數量大、更新快、用途廣等特點。通過信息網的建設，實現數據的採集、存儲、分析和發布，切實做到為政府、研究人員和社會提供所需的地質災害信息，為國家經濟建設宏觀決策提供基礎的科學依據。

到2010年，在完善中國地質災害信息網與各省地質災害信息網及部分地（市）地質災害信息網的同時，建成集地質災害監測、地下水環境監測等為一體的全國地質災害監測信息系統，實現地質災害監測數據的自動採集、傳輸、存儲、數據管理、查詢、應用和信息實時發布系統。

到2020年，以科學技術為先導，不斷完善全國地質災害監測信息系統，結合氣象、水文、地震等相關因素，建成多專業領域、多信息處理技術的信息系統；全面提升我國地質災害監測信息水平，滿足社會和民眾對地質災害信息的需求，實現遠程會商、應急指揮等重要決策功能。

地質災害監測預警信息系統建設依託於各級地質災害監測機構，具有統一要求、統一流程、分級管理等特點，是一個與現代計算機技術緊密結合的系統工程。本書在第11章（全國地質災害防治信息系統建設規劃研究）全面討論了包括地質災害監測預警信息系統在內的整個地質災害防治信息系統的建設問題，本節不再贅述。

7.3.5 突發性重大地質災害應急反應機制建設與遠程會商應急指揮系統建設

（1）應急反應機制建設

從現在（2004年）起，國家、各省（區、市）要組建以省國土資源行政主管部門為指揮中心，以地質環境監測總站（院、中心）為主體，地（市、州）、縣（市、區）國土資源行政主管部門和地方專業隊伍協同作戰的地質災害監測預警應急反應系統。

1）應急反應系統要配置必備的應急設備，每年汛前對防災預案中地質災害隱患點的主要縣（市）進行險情巡查，重點檢查防災減災措施、群測群防網路、監測責任制是否落實到位，並對主要災害隱患點進行險情巡查，汛中加強監測，汛後進行復查。

2）發現險情和接到險情報告能在最短的時間內趕到現場，進行險情鑒定，同時能夠及時對災害進行動態監測、分析，預測災害發展趨勢，根據災害成因、類型、規模、影響范圍和發展趨勢，劃定災害危險區，設置危險區警示標志，確定預警信號和撤離路線，組織危險區內人員和重要財產撤離，情況危急時，強制組織避災疏散。

3）接到特大型和大型地質災害隱患臨災報告，指揮部辦公室會同相關部門，迅速組織應急調查組趕赴現場，調查、核實險情，提出應急搶險措施建議。

（2）突發性重大地質災害遠程會商與應急指揮系統建設

隨著國家經濟建設規模的日益擴大和人民生活水平的不斷提高，地質災害造成的損失日趨突出，地質災害的防治工作必須針對重大地質災害及時作出反應，提出科學的決策意見，及時指揮應急處理工作。

突發性重大地質災害遠程會商及應急指揮系統，是針對突發重大地質災害的預報和應急指揮，在建立地質災害綜合資料庫的基礎上，構建連接國務院國土資源主管部門、地質災害數據中心與重點地質災害發生區的遠程會商和應急指揮網路化多媒體環境及地質災害應急數據傳輸環境，形成一套信息化的地質災害遠程會商和應急指揮工作流程。

其主要工作內容如下：

1）對重大地質災害預報和應急指揮相關的信息進行提取、加工、整理、集成與分析，建立地質災害綜合資料庫。信息內容包括地理、地質背景數據；氣象分析數據；地質災害調查與監測數據；地質災害情況資料；救災條件信息等。

2）建立地質災害信息發布平台。開發和建設重大地質災害信息預報與應急指揮相關的動態信息發布系統、空間信息提取與發布系統、多媒體信息發布系統。

3）構建地質災害遠程會商和應急指揮的網路和多媒體運行環境。包括多點、多級視頻會議系統、大屏幕顯示系統及有關音像、電話系統；國家與重點地質災害區域之間的網路信息傳輸系統；構建地質災害重點區域應急調查數據快速傳輸環境。

4）研究與制定形成一套地質災害遠程會商和應急指揮系統工作規范。分析地質災害遠程會商和應急指揮工作的特點，提出地質災害遠程會商和應急指揮系統工作的模式，建立一套相關的工作規范。

⑥ 地質災害氣象預警區劃

如前所述，在地質災害的控制與影響因素中，降雨和人類工程活動是最為活躍的觸發因素。在人類不合理工程活動地段，黃土的卸荷與風化裂隙、落水洞、陷穴等尤為發育，降水容易沿著這些通道快速滲入地下，引發地質災害，降雨成為觸發地質災害最積極的因素。所以，通過氣象預報，可有效開展滑坡崩塌泥石流等地質災害預警，實現防災減災的目標。

一、臨界降雨量確定

據本次調查資料，2000～2004年發生的13次新滑坡和16次崩塌，其發生頻次均與月平均降水量呈顯著的正相關，滑坡、崩塌發生時間全部落在6～10月份，在9月份最高，7月和8月次之，6月和10月份較低。地質災害的發生頻次與本區的降水特徵有關，9月份常出現淋雨，並伴有大雨，這種降水特徵有最利於浸潤黃土和入滲補給地下水，觸發地質災害發生；7月和8月份集中了全年75%以上的R_1h≥10mm強降水和82%以上的R_1h≥20mm強降水，這種強降水特徵不如9月份有利於降水入滲，所以，7月和8月份出現的災害頻次不如9月份高；6月和10月份強降水頻率低於7月，8月和9月，但高於其他月份；另外，10月份也常有淋雨，所以在6月和10月份也引發了地質災害。由此可見，無論是淋雨，還是強降雨，都是觸發地質災害的因素。

寶塔區歷史上僅有一個氣象站，不能反映降水特徵的空間展布，為了能夠揭示區域降水特徵，本次與陝西省氣象局合作，對1980年到2005年25年間，陝北黃土高原地區的27個氣象站的日、時降水量進行了分析，統計了各站日降水量中R_1h≥10mm或20mm的局地暴雨過程，對其氣候特徵和時空間演變規律進行歸類分析、研究總結。研究結果表明：

（1）在25年中，陝北黃土高原共出現R_1h≥10mm的強降水2638時次，R_1h≥20mm強降水574時次，年平均R_1h≥10mm的強降水有106時次，R_1h≥20mm強降水有23時次。

（2）R_1h≥10mm發生時次最多的年份是1994年，為173時次；最少的是1980年，僅有36時次。R_1h≥20mm強降水發生次數最多的年份是1994年，為56時次；最少的是1982年僅有3時次。可見陝北強降水出現時次的年際差異較大，最多年份與最少年份相差十幾倍之多。

（3）R_1h≥10mm強降水旬分布具有多峰值的特點。7月中旬，7月下旬和8月上旬為第一高峰值，在數值比較接近也是全年的最大峰值；8月下旬為全年的次峰值，6月上旬為全年的第三峰值。R_1h≥20mm單峰特徵較明顯，8月上旬為其高峰值，8月上旬之前，強降水頻次緩升後，強降水的頻次突然降低、減少。

（4）淋雨主要出現在9月，10月份也有淋雨和大雨發生。

（5）寶塔區暴雨年頻次＞0.8（圖7-5），大雨日年頻次為4左右（圖7-6）。

圖7-5 陝北暴雨年頻次分布圖

圖7-6 陝北大雨年頻次分布圖

對比分析本區降水特徵和地質災害發生的關系，可以確定地質災害氣象預警的臨界降雨量。預警的臨界降雨量特徵值分別是：

（1）日降雨量≥50mm（R_24h≥50mm）；

（2）6小時降雨量≥25mm（R_6h≥25mm）；

（3）1小時降雨量≥20mm或3小時降雨量≥25mm並且日降雨量≥30mm（R_1h≥20mm或R_3h≥25mm且R_24h≥30mm）；

（4）連續多日降雨，且日降雨量≥10mm。

符合以上條件之一就應該進行地質災害預警，作為地質災害氣象誘發日向外發布。

據此臨界降雨量可以進行模擬校驗，校驗結果表明，調查區內地質災害暴雨誘發日為2.5d/a，連陰雨誘發日為2.8d/a，即每年可預報的次數將在2～7次。說明選取上述4項指標是符合實際情況和可以操作的（圖7-7）。

圖7-7 陝北地質災害暴雨誘發日分布圖

二、地質災害氣象預警級別

參考陝西省地質災害氣象預報預警分級劃分，結合調查區實際情況，將預警級別劃分為三級：分別是Ⅰ級預警、Ⅱ級預警和Ⅲ級預警。

Ⅰ級預警是高級預警，地質災害發生概率最大，為地質災害發布警報級；

Ⅱ級預警是中級預警，地質災害發生概率中等，為地質災害發布預報級；

Ⅲ級預警是低級預警，地質災害發生概率最小，為地質災害不發布預報級。

三、地質災害氣象預警區劃

（一）日降雨量≥50mm預警區劃

本降雨量級別在預警氣象中相對降雨強度為最小（圖7-8）。

圖7-8日降雨量≥50mm預警區劃圖

（1）Ⅰ級預警區的范圍最小，僅限於北半部延河流域，分散於這一區域的北部、西部和中部少部分地區（圖中深灰色）。總面積927.71km²，占調查區總面積的26.1%。這些地區位居延河幹流，河谷深切；以及較長支流的上游，溝谷強烈下切地帶，人類工程活動極為強烈，為調查區的地質災害發育區。

（2）Ⅱ級預警區主要分布在調查區北部延河流域（圖中淺灰色），面積1303.96km²，占調查區總面積的36.7%。這一區域大多為延河次級支溝黃土梁、峁地區，主要溝谷多處於中游，人類工程活動較強烈，地質災害發育強度稍低。

（3）Ⅲ級預警區分布於調查區南部汾川河流域（圖中白色），面積1324.33km²，占調查區總面積的37.2%。這里植被茂盛，溝谷寬緩，人類工程活動不強烈，地質災害極不發育。

（二）6小時降雨量≥25mm預警區劃

本降雨量級別在預警氣象中相對降雨強度為中等（圖7-9）。

圖7-9 6小時降雨量≥25mm預警區劃圖

（1）Ⅰ級預警區的范圍較前有所擴大。除北部延河流域中部少量區域外，占據北部延河流域大部分地區（圖中深灰色）。總面積1627.70km²，占調查區總面積的45.8%。為調查區地質災害發育區及部分次發育區。

（2）Ⅱ級預警區的范圍較前有所減少。主要分布在調查區北部延河流域（圖中淺灰色），南部汾川河流域有少量分布。總面積676.38km²，占調查區總面積的19%。這一區域大多為延河次級支溝黃土梁、峁地區，主要溝谷多處於中游，人類工程活動較強烈，地質災害發育強度稍低。

（3）Ⅲ級預警區的范圍較前有所減少，全部分布於調查區南部汾川河流域（圖中白色），面積1251.92km²，占調查區總面積的35.2%。這里植被茂盛，溝谷寬緩，人類工程活動不強烈，地質災害極不發育。

（三）1小時降雨量≥20mm預警區劃

本降雨量級別還包括3小時降雨量≥25mm並且日降雨量≥30mm，在預警氣象中相對降雨強度為最大（圖7-10）。

圖7-10 1小時降雨量≥20mm預警區劃圖

（1）Ⅰ級預警區的范圍為擴展至最大。占據整個北部延河流域（圖中深灰色）。總面積2232.67km²，占調查區總面積的62.8%。為調查區地質災害發育區及全部次發育區。

（2）Ⅱ級預警區的范圍縮減至最少。從調查區北部延河流域全部退出，僅分布在南部汾川河流域主幹流（圖中淺灰色），分布面積194.91km²，占調查區總面積的5.5%。這一區域為汾川河主幹流上中游，溝谷切割較強烈，地質災害發育程度較其他地區稍強。

（3）Ⅲ級預警區的范圍縮減至最小，全部分布於調查區南部汾川河流域（圖中白色），面積1128.42km²，占調查區總面積的31.7%。這里植被茂盛，溝谷寬緩，人類工程活動較少，地質災害極不發育。

⑦ 地質災害的預警級別

按照未來24小時內，地質災害發生的可能性大小，地質災害預警分為五級，分別版為
一級：可能性很小；
二級權：可能性較小；
三級：可能性較大（通知監測人員和威脅住戶注意）；
四級：可能性大（預報階段，停止外業，各崗位人員到崗待命）；
五級：可能性很大（警報階段，無條件緊急疏散，密切觀測）。

⑧ 美國和日本等國地質災害預警服務

目前，實現地質災害預警的國家和地區，一般具備如下條件:

1)模型方法方面:對降雨和地質災害的發生進行深入研究，獲得了地質災害預警的理論模型方法。

2)降雨監測和降雨預報方面:一是降雨預報數據，能夠實現區域未來一段時間內的降雨預報;二是實時降雨監測數據，該數據一般可以通過兩種方式獲得:

a)雨量計，通過在區域上埋設一定數量的雨量計，實時精確掌握點上的降雨情況，從而實現區域上實時降雨的獲得。通過安裝自動遙測雨量監測儀(截至1995年，在舊金山灣地區安裝了60台)，當雨量每增加1mm時，通過電波自動傳送數據到任何可接收到信號的地方(要求有接收器、計算機、數據接收分析顯示的軟體)。

b)降雨雷達，通過多普勒雷達(通過降雨雲層上反射的雷達波)數據來進行降雨實時監測，該方法的難題在於，雷達回波值與地面上的降雨自動遙測值之間的關系確定上。原因有二:一是冰的反射能力遠遠大於水滴，因此溫度成為一個關鍵的因素，且雲中水滴的大小與溫度、高度都相關，同時，除了水滴外，粉塵、昆蟲、鳥等都能反射雷達的能量，都有回波;二是地面發散，即接近地面的雷達回波存在問題，特別是受到地形的影響。因此，將雷達回波值轉換到降雨強度難度較大，且不同地區轉換關系又不一樣。

3)預警系統:根據降雨引發災害的理論模型方法，實時進行分析預警。

4)預警信息發布平台:一般通過廣播電台或電視台，向公眾發布預警信息。

存在不足:理論模型方法需要更多的校驗;缺乏有關斜坡岩土體方面的實時監測。

1.4.1 美國

美國是最早開展區域泥石流災害預警的國家之一。

1.4.1.1 舊金山海灣地區

1985年，美國地質調查局(USGS)和美國氣象服務中心(NWS)聯合在舊金山海灣地區正式建立了泥石流預警系統。該系統於1986年2月12～21日在舊金山海灣地區的一次特大暴雨災害中用於滑坡預報，並得到檢驗。由於技術復雜、機構變動和人員變動等方面原因，該預警系統在1995年被迫停止運行。

基於1982年1月3～5日在美國舊金山海灣地區發生的一次特大暴雨所引起的滑坡災害數據，這次特大暴雨持續了34h，降雨量616mm，引發了大量的滑坡，造成25人死亡和超過6600萬美元的經濟損失。Mark＆Newman通過對1982年1月的降雨情況分析得出，當前期雨量超過300～400mm，暴雨量超過250mm，即超過年平均降雨量的30%時，滑坡將大規模發生。該系統的基本原理是考慮了臨界降雨強度和持續時間，並且考慮地質條件、降雨的空間分布，以及地形條件。美國地質調查局和美國氣象服務中心在整個舊金山海灣地區共設計了45個自動降雨記錄點，當降雨每增加1mm時，降雨觀測點就通過自動方式將數據傳送到美國地質調查局的接收中心和計算機系統。同時，為了監測降雨期間地下水壓力的變化，工作人員還設置了若干個孔隙水壓力計以觀測斜坡中地下水壓力變化。當降雨量和降雨強度將要超過臨界值時，提前進行滑坡災害的預報，以減少滑坡災害的損失和可能的人員傷亡。

舊金山海灣地區實時區域滑坡預警系統包括降雨與滑坡發生的經驗和分析關系式，實時雨量監測數據，國家氣象服務中心降雨預報以及滑坡易發區略圖。

1986年2月12～21日的滑坡災害預警首先由美國地質調查局決定，通過當地電台、電視台以及美國氣象服務中心的特別預報的方式來進行的。這次滑坡災害的預警分為兩個階段:第一階段是2月14日的6h災害危險期;第二階段是17～19日之間的60h的災害危險期。由於地質條件的復雜性和地形條件的變化，這兩次預報主要是針對整個舊金山海灣地區，而不是某一個特定的滑坡災害地點。根據滑坡災害發生後的調查，10處滑坡災害點有目擊者能提供精確的時間，其中有8處滑坡所發生的時間與預警的時間段是完全一致的(圖1.17)。

圖1.17 累計降雨量、滑坡預警時間(水平線段)、滑坡發生時間空心三角為滑坡;實心三角為泥石流

進一步研究要點:

a) 降雨—滑坡關系需精練，要考慮長期中等強度的降雨影響，使降雨與滑坡發生之間有更准確的模型，同時要針對滑坡的臨界值，而不僅僅是泥石流;

b) 土體含水量和孔隙水壓力的測量方法要更精確、有效;

c) 預警系統需要模式化和自動化，以便在暴雨期能夠更快、更有效地得到數據;

d) 與滑坡有關的地形、水文和地質條件等內容，需進一步考慮，以使今後的預警更准確、有效。

作為第一個預警系統，從 4 個方面保證運行:

a) 降雨方面: 國家氣象服務中心降雨預報( 未來 6h 預報) ，降雨實時連續監測( 多於 40個實時雨量計) ;

b) 預警方法方面: Canon and Ellen( 1985) 的臨界降雨判據;

c) 預警運行上: 美國地質調查局根據降雨預報和實時降雨監測，實時預警系統進行分析;

d) 美國地質調查局和氣象服務中心共同確定預警，並向社會發布。

1.4.1.2 俄勒岡州

1997 年，美國的 Oregon 政府建立了泥石流預警系統。該系統，由林業部的氣象學家、地調系統( DOGAMI) 的地質學家、交通部( ODOT) 的工程師一起創建的。預警信息和建議通過 NOAA 天氣節目和 Law Enforcement Data System 進行廣播發布。DOGAMI 負責向媒體和相關地區提供關於泥石流的追加信息; ODOT 負責在更風險時段向機動車輛提供預警，包括在高泥石流風險路段安裝預警信號。

1.4.1.3 夏威夷州

1992 年建立了類似的 I-D 的預警模型，並進行了數次實時預報( Wilson 等，1992) 。

1.4.1.4 弗基尼亞州

2000 年建立了類似的 I-D 的預警模型，並進行了數次實時預報( Wieczoic 等，2000) 。

1.4.1.5 波多黎各島

1993 年，加勒比海的波多黎各島建立了與舊金山海灣類似的 I-D 的預警模型，並進行了數次實時預報( Larsen ＆ Simon，1993) 。

1.4.2 日本福井縣

Onodera et al.( 1974) 通過研究發現，在日本，累計降雨量超過 150 ～ 200mm，或每小時降雨強度超過 20 ～30mm 時，大量滑坡將發生滑動。

日本在泥石流預警系統研製和開發方面處於國際領先地位。以發展具體一條或相鄰溝的小規模地區的泥石流預報系統為主，通過上游泥石流形成區降雨資料的統計分析，確定臨界雨量值和臨界雨量報警線，通過上游雨量實時數據採集、演算和比較判別，自動發出報警信號。

山田剛二等( 1977) 通過滑坡的位移和地下水壓力的監測，認為滑坡位移速率以及地下水壓力不僅與當天降雨量有關，而且還與以前的降雨量有關，所以用有效雨量來表示雨量，有效雨量可以從下式求得:

中國地質災害區域預警方法與應用

通過對山陰干線小田—天儀之間403km，400km附近的滑坡研究發現，日有效降雨量、位移速率、地下水壓力隨時間而變化的曲線，位移速率v，R_c與地下水壓力(p)之間關系分別是二次曲線和直線:

中國地質災害區域預警方法與應用

目前，日本在福井縣開展了地質災害預警預報工作。以點代面，根據區域地形、地貌和環境地質特徵以及災害可能發生的危險程度，在全縣范圍內布設了 66 個預警預報監測點，實現了定點、定時和災害程度的預警預報。同時通過該系統還可以了解過去某一時間的雨量情況和發布情況等內容。

1.4.3 巴 西

Guidicini and Iwasa( 1977) 通過對巴西 9 個地區滑坡記錄和降雨資料的分析，認為降雨量超過年平均降雨量的 8% ～17%，滑坡將滑動; 超過 20%，將發生災難性滑坡。

1996 年，里約熱內盧( Rio de Janeiro) 州建立了預警系統( Geo-Rio) 。由地質力學所設計並安裝了 30 台自動雨量計，向中心計算機( Geo-Rio) 發送數據。中心計算機接收數據，並發布預警。2001 年滑坡災害中，對里約熱內盧的部分地區發布了預警，但在向北 60 km 處的 Petropolis 損失慘重。由於火災，Geo-Rio 系統於 2002 年 11 月被迫停止。

⑨ 什麼是地質災害監測預警

地質災害來源於自然和人為地質作用對地質環境的災難性破壞，主要包括崩塌內、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂容縫等。我國是世界上地質災害頻發的地區之一，近年來，關於滑坡、泥石流類災害的研究是行業研究的重點。地質災害的防治常常因為工作的分散，造成標准化程度較差，資源共享較難的問題。

⑩ 地質災害調查與預警

一、部署重點

開展我國西南山區、黃土高原、湘鄂桂山區等主要地質災害高易發區地質災害詳細調查，建立典型地質災害監測預警區；完善長江三角洲、華北平原和汾渭盆地地面沉降監測網，開展珠江三角洲、東北平原等地區地面沉降調查，開展京滬、大同—西安等高速鐵路沿線地面沉降與地裂縫詳細調查。

二、部署建議

（一）全國地質災害調查監測綜合評價

1.工作現狀

完成了全國1:50萬以地質災害為主的環境地質調查與綜合研究，完成了700個縣（市）的縣市地質災害調查成果集成，正在開展1640個縣（市）的縣市地質災害調查成果集成。2005年起，開展1:5萬地質災害詳細調查資料庫建設及成果初步梳理工作。開展地質災害氣象預警技術方法研究，逐步提高我國區域地質災害預警預報技術水平。

但隨著詳細調查與監測預警示範的大規模鋪開，需要進一步進行數據的整理、分析與綜合集成，並在研究基礎上編制滿足國家層面需求的系列圖系。

2.工作目標

總體目標：整合地質災害詳細調查成果，分析地質災害發育分布規律，劃定地質災害易發區，搭建綜合研究技術平台和信息化平台，建立全國地質災害資料庫。整合監測預警示範區成果，研究監測預警網路建設模式，形成全國地質災害監測預警信息平台。完善地質災害調查與監測技術規程與技術要求，綜合研究並編制滿足國家需要的地質災害系列圖系。

「十二五」期間：建立地質災害調查與地質災害監測預警成果集成體系。總結地質災害調查成果，開展區域地質災害易發區綜合評價和易發程度區劃。總結地質災害監測預警示範區建設成果，搭建地質災害監測預警信息平台。

「十三五」期間：完善地質災害調查與地質災害監測預警成果集成體系。進一步總結地質災害調查成果，形成全國和省級地質災害易發區綜合評價和易發程度區劃。系統總結地質災害調查與地質災害監測成果，形成全國地質災害早期預警區劃。

3.工作任務

完成全國1:5萬地質災害調查與典型預警示範區建設成果的匯總、集成與綜合研究。搭建1:5萬地質災害調查綜合研究技術平台和信息化平台，建立全國地質災害資料庫。搭建全國地質災害監測預警信息平台，完善早期預警產品發布體系。總結修訂《崩塌、滑坡、泥石流1:50000調查規范》，完成全國地質災害早期預警區劃，編制全國及分省地質災害與地質災害早期預警綜合圖系。

「十二五」期間：對西北黃土高原區、西南山區、湘鄂桂山區、東南沿海地區地質災害高易發區1:5萬地質災害調查成果進行集成，建立1:5萬地質災害調查信息化成果技術要求；完成11個地質災害監測預警示範區成果綜合研究，搭建全國地質災害監測預警信息平台，初步建立全國地質災害早期預警區劃。

「十三五」期間：完成西北黃土高原區、西南山區、湘鄂桂山區、東南沿海地區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查成果集成，完善1:5萬地質災害調查信息化成果技術要求。完成全國30個地質災害監測預警示範區成果綜合研究，形成建立全國地質災害早期預警區劃。編制完成全國及分省地質災害與地質災害早期預警綜合圖系。

（二）西北黃土高原區1:5萬地質災害調查

1.工作現狀

完成了以省（區、市）為單元的西北省區1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、263個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起，在46個縣近10萬平方千米范圍內開展了1:5萬地質災害調查。

通過開展1:5萬地質災害調查，基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律，有力地支持了完善地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果，在西北黃土高原區及秦巴山區中，仍有處於地質災害高、中易發區的191個縣近54萬平方千米需要盡快開展1:5萬地質災害調查工作。

2.工作目標

以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段，以縣（區）級行政區劃為基本單元，開展西北黃土高原區及秦巴山區20萬平方千米（191個縣）的1:5萬地質災害調查，基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵，並對其危害程度進行評價，圈定地質災害易發區和危險區，建立地質災害信息預警系統，建立健全群專結合的監測網路，為減災防災提供基礎地質依據。

「十二五」期間：開展西北地質災害高易發區1:5萬地質災害調查，基本查清區內地質災害分布發育規律，逐步建立地質災害風險控制管理工作體系。

「十三五」期間：繼續開展地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查，查清區內地質災害分布發育規律，形成西北地區地質災害易發區區劃和重點區域地質災害風險管理區劃，顯著提高我國地質災害防治水平。

3.工作任務

開展西北地區地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查；完善地質災害易發性和危險性區劃；健全完善地質災害群測群防體系，建立地質災害空間資料庫。

在已經圈定的地質災害易發區內，以縣為單位採用點、線、面結合，重點和一般調查結合的方式開展1:5萬地質災害調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查，基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前，逐步推進，最終完成西北地區高、中易發區調查。在調查基礎上，完善地質災害易發性和危險性區劃，健全完善地質災害群測群防體系，探索建立地質災害風險評價與風險控制管理工作體系。

「十二五」期間：開展西北黃土高原區地質災害高易發區1:5萬地質災害調查。

「十三五」期間：繼續開展西北黃土高原區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查。

（三）西南山區1:5萬地質災害調查

1.工作現狀

完成了以省（區、市）為單元的西南山區1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、423個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起，在29個縣（近10萬平方千米）開展了1:5萬地質災害調查。

通過開展1:5萬地質災害調查，基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律，有力支持並完善了地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果，在西南山區，仍有處於地質災害高、中易發區的190個縣近75萬平方千米需要盡快開展地質災害詳細調查工作。

2.工作目標

總體目標：以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段，以縣（區）級行政區劃為基本單元，開展西南山區、藏東地區75萬平方千米，1:5萬地質災害調查，基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵，並對其危害程度進行評價，圈定地質災害易發區和危險區，建立地質災害信息預警系統，建立健全群專結合的監測網路，為減災防災提供基礎地質依據。

「十二五」期間：開展西南川滇山區、藏東地區等地質災害高易發區1:5萬地質災害調查，基本查清區內地質災害分布發育規律，逐步建立地質災害風險控制管理工作體系。

「十三五」期間：繼續開展西南川滇山區、藏東地區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查，查清區內地質災害分布發育規律，形成全國地質災害易發區區劃和重點區域地質災害風險管理區劃。顯著提高我國地質災害防治水平。

3.工作任務

開展西南川滇山區、藏東地區滑坡、崩塌、泥石流等突發性地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查；健全完善覆蓋地質災害中、高易發區的群測群防網路，完善地質災害易發性和危險性區劃。建立地質災害空間資料庫。

在已經圈定的地質災害易發區內，以縣為單位採用點、線、面結合，重點和一般調查結合的方式開展1:5萬地質災害調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查，基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前，逐步推進，最終完成西南山區高、中易發區調查。在調查基礎上，建立完善群測群防體系，完善地質災害易發性和危險性區劃，探索建立區域風險評價與風險控制管理工作體系。

「十二五」期間：開展西南山區高易發區1:5萬地質災害調查工作。

「十三五」期間：繼續開展西南山區高、中易發區1:5萬地質災害調查工作。

（四）湘鄂桂山區地質災害詳細調查

1.工作現狀

完成了以省（區、市）為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、287個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起，在14個縣近4萬平方千米范圍內開展了1:5萬地質災害調查。

通過開展1:5萬地質災害調查，基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律，有力地支持了完善地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果，在湘鄂桂山區，仍有處於地質災害高、中易發區的82個縣近20萬平方千米需要盡快開展1:5萬地質災害詳細調查工作。

2.工作目標

總體目標：以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段，以縣（區）級行政區劃為基本單元，開展西南山區、藏東地區1:5萬地質災害調查，基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵，並對其危害程度進行評價，圈定地質災害易發區和危險區，建立地質災害信息預警系統，建立健全群專結合的監測網路，為減災防災提供基礎地質依據。

「十二五」期間：完成湘鄂桂山地丘陵區20個縣（市）1:5萬地質災害調查，基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵，並對其危害程度進行評價，為制定防災規劃和減災提供技術支撐。

「十三五」期間：全面完成湘鄂桂山地丘陵區40個縣（市）1:5萬地質災害調查，基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵，並對其危害程度進行評價，為制定防災規劃和減災提供技術支撐。

3.工作任務

開展湘鄂黔山地區滑坡、崩塌、泥石流等突發性地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查；健全完善覆蓋地質災害中、高易發區的群測群防網路，完善地質災害易發性和危險性區劃。建立地質災害空間資料庫。

在已經圈定的地質災害易發區內，以縣為單位採用點、線、面結合，重點和一般調查結合的方式開展地質災害1:5萬調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查，基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前，逐步推進，最終完成湘鄂黔山地區高、中易發區調查。在調查基礎上，建立完善群測群防體系，完善地質災害易發性和危險性區劃，探索建立區域風險評價與風險控制管理工作體系。

「十二五」期間：開展高易發區1:5萬地質災害調查。

「十三五」期間：繼續開展高、中易發區1:5萬地質災害調查。

（五）東南沿海山區1:5萬地質災害調查

調查區主要包括浙江、福建、安徽、江西四省常年遭受台風襲擊的地質災害高風險區及中低山丘陵區，總面積約12萬平方千米。該區域人口密度高、經濟發達，地質條件復雜，台風和降雨頻繁，地質災害影響嚴重。

1.工作現狀

完成了以省（區、市）為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查，以縣（市）為單元的1:10萬丘陵山區地質災害調查約271個縣（市），浙江省開展了小流域1:1萬地質災害調查。初步查明了崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害分布情況、發育特徵、發育強度及其形成條件和發生規律，對地質災害發生的環境地質條件和發展趨勢進行了區劃及預測評價，調查成果及時為重點縣（市）及區域地質災害防治提供了技術支撐。

雖然浙江開展小流域1:1萬地質災害調查調查，尚未系統開展1:5萬地質災害調查，缺少區域1:5萬地質災害調查資料，目前地質災害防治依靠的是以往1:10萬縣市地質調查資料，地質災害防災工作能力和水平亟待提升。

2.工作目標

總體目標：全面完成地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查工作，查明崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害分布情況、發育特徵、發育強度及其形成條件和發生規律，對地質災害發生的環境地質條件和發展趨勢進行了區劃及預測評價，調查成果及時為重點縣（市）及區域地質災害防治提供了技術支撐。

「十二五」期間：完成地質災害高易發區1:5萬地質災害調查工作，選擇25處重大地質災害高易發區開展風險管理。

「十三五」期間：完成地質災害中易發區1:5萬地質災害調查工作，選擇15處重大地質災害中易發區開展風險管理。

3.工作任務

以保護人民生命財產和生存環境、保障重大建設工程、重要礦山、國家級或省級旅遊景區建設為目標，開展1:5萬地質災害調查，基本查明地質災害發育及危害現狀、形成條件和形成機理，進行地質災害危險性評價和風險評估；開展區域地質災害監測預警網路建設，建立典型區地質災害監測預警示範；開展重大地質災害調查與風險管理選區及評估；建立區域地質災害數據共享平台。

（六）汶川地震地質災害調查評價

1.工作現狀

開展了工作區在內的青藏高原東南緣的地殼變形、斷裂運動、地震活動研究、活動斷裂和古地震研究、區內區域地殼穩定性研究及一系列的深部地球物理探測研究。從1991年到2006年已在青藏高原東部及鄰區開展了十多年地殼形變監測。震後完成了地震災區地質災害應急調查、詳細調查及對重大災害體的勘察。

但震後地質環境、地應力場及位移場均發生了較大變化，需盡快完成調查。震後地震災區地質災害應急調查、詳細調查及對重大災害體的勘察資料亟待整理。災後恢復重建迫切需要區域穩定性評價及地質災害防治區劃。與地震及地震地質災害相關的關鍵科學問題亟待解決。

2.工作目標

總體目標：以汶川地震為契機，全面開展龍門山地區地震與地質災害詳細調查工作，結合綜合地球物理勘查，摸清龍門山斷裂帶主要特徵；系統總結工作區現代構造運動的地質災害效應規律及地質災害鏈形成機理；揭示龍門山及鄰近構造帶未來地震活動趨勢；了解龍門山及鄰近構造帶的地震工程地質條件；開展區域地殼穩定性和重要場地工程地質穩定性評價；為龍門山地震重災區恢復重建及鄰區重要工程規劃提供地質依據；建設地震地質災害信息系統，為地震災區防災減災和重建規劃服務。

「十二五」期間：完成龍門山地區地震地質災害調查，確定汶川地震發震斷裂和同震斷裂的地表變形特徵，確定活動斷裂深部結構，初步完成青藏高原東緣地殼形變和斜坡動力響應綜合監測及汶川地震災區地脈動測試，建立極震區滑坡形成機理模式及汶川地震區工程岩體穩定性評價與地質災害填圖技術方法，完成地質災害相應成果建設，為汶川地震災後重建提供相關地震地質災害資料和必要的技術支撐。

「十三五」期間：深入研究地震地質災害鏈的形成機理和演化過程，開展區域地殼穩定性評價，總結提升各種地震地質災害調查、監測和評價的技術水平，並促進相關技術方法的推廣應用。

3.工作任務

在廣泛收集利用前期已有相關地質研究資料的基礎上，利用遙感解譯與野外地面調查、深部探測相結合，線路地質調查與重點地段大比例尺填圖調查相結合，新構造運動特徵定性分析與斷裂活動時域及強度定量測試分析相結合，內動力與外動力地質作用調查相結合，物理模擬模擬與數值模擬相結合，對工作區活動斷裂特別是發震斷裂及其災害效應進行定量—半定量評價；基於青藏高原東緣地殼形變和斜坡動力響應綜合監測，以及對地震動力與地質災害相關性的多方位綜合調查和研究（模擬試驗、常規和非常規岩土工程特性試驗等），分析龍門山及鄰近構造帶未來新構造運動趨勢及其災害效應，開展汶川地震地質災害關鍵科學問題的深入研究，力圖在典型地震地質災害的成災機理和評價技術方面有所突破。

「十二五」期間：開展汶川地震災區以滑坡、崩塌、泥石流災害為主要內容的1:5萬地質災害調查與測繪；進行龍門山及鄰近構造帶地震工程地質調查評價；開展龍門山及鄰近構造帶活動斷裂調查；開展區域地殼穩定性綜合評價；在龍門山及其鄰近地區開展綜合地球物理探測，取得地震活動帶較詳細的岩石圈結構模型；在青藏高原東緣開展系統的高精度GPS測量與監測，重點開展對龍門山斷裂帶、鮮水河—安寧河—小江斷裂帶及其附近區域的監測。

開展川西地區地震地質及區域構造穩定性研究，研究更加符合斜坡地震動響應客觀實際的地震動穩定性評價方法；通過大型振動台試驗，揭示不同地震波下邊坡的動力響應規律；通過開展汶川地震災區地脈動測試及研究分析，提升對地震及餘震有關的地質災害問題更深層次的研究；在先期地震災區地質災害隱患巡排查工作的基礎上，建立地震滑坡穩定性評價及失穩概率的定量評價模型，對地震滑坡危險程度進行分級，並對其危險性進行分區，形成地震滑坡災害編圖的一套技術方法體系。

「十三五」期間：地震災區地質災害調查和研究成果進行綜合分析研究。

（七）西部復雜山體地質災害成災模式與風險評價

1.工作現狀

西部地區復雜山體區已開展過不同程度的調查工作。其中包括基礎性的1:20萬區域地質圖和1:20萬水文地質圖，及部分區域完成了1:5萬地質填圖。專業性的包括以省（區、市）為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起，部分地區開展了1:5萬地質災害調查。

但由於西部大型山體滑坡成因復雜，只依靠地表普查很難認清成災模式，更難以掌握災害的多米諾效應。如武隆雞尾山滑坡，前期工作已將滑坡區圈定為危險區，但調查成果並沒能對滑坡破壞機理與成災模式作出正確的判斷。武隆雞尾山滑坡、宣漢天台鄉滑坡、馮店垮梁子滑坡多起災難性滑坡災害的發生，表明在西部山區復雜斜坡地帶，存在隱蔽性極高、突發性強、成因機理復雜、災害隱患極大的特殊類型滑坡。這些滑坡成災機理、致災模式亟待研究。

2.工作目標

總體目標：以西部復雜山體為研究對象，依託已有調查成果，全面開展西部復雜山體成災機理研究。開展地質災害成災模式調查、成災條件與機理研究、致災模式與機理研究、重大災害防治對策研究。初步摸清西部地區地質災害成因機制，建立西部復雜山體災害識辨方法、完善災害評價體系、提出區劃防治建議，為主動防災服務。

「十二五」期間：完成烏江流域、清江流域、三峽庫區等西南山區復雜山體滑坡和黃土地區灌溉型滑坡、秦巴山區淺表層滑坡的形成機理和成災模式研究；完成西部復雜山體特大地震滑坡的致災范圍預測研究；完成復雜山體滑坡的快速加固技術及復雜山體滑坡的遙感早期識別技術研究；建立融合重大地質災害識別、穩定性判定、致災模式判別、監測防治措施的防災體系。

「十三五」期間：深入研究復雜山體地質災害鏈的形成機理和演化過程，完善融合重大地質災害識別、穩定性判定、致災模式判別、監測防治措施的防災體系，總結提升各種地質災害調查、評價、監測和防治的技術，並促進相關技術方法的推廣應用。

3.工作任務

「十二五」期間：在重大地質災害易發的烏江流域、清江流域、三峽庫區、西部山區、秦巴山區和黃土地區選擇有代表性的滑坡，通過調查、勘察及試驗，深入研究這些地區滑坡形成原因、運動機理及致災模式，完善災害發育特徵認識，構建主動防災體系。

通過對西部復雜山體地震滑坡三維物理模擬、多種三維數值模擬、變形破壞過程分析以及滑坡動力學分析等分析手段，對滑坡的影響范圍進行深入探討。開展微型組合抗滑樁、土工合成擋牆、快速注漿、預制格構等地質災害快速加固技術的研究，並開展快速加固技術應用示範及加固效果監測分析，開展遙感早期識別技術研究等關鍵問題研究，提升主動防災能力。

「十三五」期間：開展西部復雜山體地質災害成災模式與風險評價綜合研究。

（八）典型地質災害監測預警與示範推廣

1.工作現狀

完成了長江三峽庫區滑坡等地質災害GPS控制監測網建設。初步建立四川雅安、重慶巫山、雲南哀牢山等8個代表不同突發性地質災害類型的監測預警示範區。解決了地質災害實時監測、實時傳輸、預警產品快速發布等多項關鍵技術。2003年開始，開展了全國和省級尺度的汛期地質災害氣象預警，取得了良好的效果。研製了三維激光微位移監測系統、滑坡微震自動連續觀測系統、滑坡監測多媒體網路遠程監控技術、FBG滑坡監測解調設備、地質災害光導監測儀等多項技術與設備。研製了適用於地質災害群測群防的系列儀器，已推廣20萬套，並在「5·12」抗震救災工作中發揮了重要作用。

健全監測預警網路，形成覆蓋我國主要災害類型的國家級地質災害監測工程示範區，進一步開發實用監測預警設備是下一步工作的重點。

2.工作目標

建立30個國家級地質災害監測工程示範區，對地質災害高風險區的重點區域實施專業監控，不斷提高預測預警水平，推動區域地質災害監測工作，為全國地質災害綜合預警提供依據。研製系列監測預警儀器和防治技術設備，不斷完善突發性地質災害監測數據採集、傳輸與分析管理技術，為突發性地質災害監測和減災防災提供技術支持。

「十二五」期間：完成11個典型地質災害監測預警示範區建設，建立區內有效的地質災害預警系統。

「十三五」期間：全面完成地質災害高易發區30個典型區域國家級專業監測工程示範區建設。

3.工作任務

以地質構造背景、氣候條件和地質災害發育規律為基礎，選擇典型地質災害區域建設地質災害監測預警示範區，研究探索不同地質災害區地質災害監測預警技術工作方法，為減災防災提供技術支持。根據1:5萬地質災害調查成果，優先考慮有代表性、工作基礎較好、示範作用明顯的區域開展工作。協助地方開展全國山地丘陵區縣（市）地質災害群測群防早期預警能力建設。

在地質災害高易發區30個典型區域建立國家級專業監測工程示範區，完善監測內容、建立監測網路。開展全國山地丘陵區縣（市）地質災害群測群防早期預警能力建設，為已經確認的5萬余處群測群防地質災害隱患點，安裝自動監測報警儀器。

開展簡易監測儀器研發與示範、實時監測新技術研究與示範、監測技術平台建設。

「十二五」期間：在突發性地質災害高易發區，根據不同地質災害類型，選擇建設完善燕山山地滑坡泥石流監測預警區、遼東南中低山泥石流區等11個典型區域地質災害監測預警區。

建設區域地質災害群測群防網路，對2萬處隱患點進行簡易儀器自動觀測。

「十三五」期間：繼續加強突發性地質災害高易發區專業監測示範工程建設，完成長白山崩塌滑坡、天山谷地降雨—融雪型滑坡泥石流等19個區域突發性地質災害監測預警區建設。

建設區域地質災害群測群防網路，對1萬處隱患點進行簡易儀器自動觀測。

（九）全國地面沉降調查與監測

1.工作現狀

初步完成長江三角洲地區、華北平原、汾渭盆地等重點地區地面沉降和地裂縫調查10萬平方千米，基本查明該地區發生的地質背景和地面沉降分布規律，基本建立以基岩標、分層標和GPS、水準測量為主的區域地面沉降立體監測網路，在上海、江蘇和北京地面監測站，實現了監測數據自動採集、傳輸，初步建成地面沉降地理信息系統，為制定科學的地面沉降防治措施打下了良好的基礎。

存在問題主要包括：地面沉降發展的趨勢加劇，防治任務艱巨；地面沉降調查工作程度不平衡；監測網路需要進一步完善，監測技術有待進一步提升；重大工程面臨地面沉降的威脅。

2.工作目標

建成平面以GPS監測和水準測量為主，垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主，以及空間遙感觀測技術（In SAR）監測為主的地面沉降立體綜合監測體系，實現對地面沉降的有效監控。

「十二五」期間：完成我國所有地面沉降區、城市及重要交通干線地面沉降調查。在主要地面沉降區建成平面以GPS監測和水準測量為主，垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主，以及空間遙感觀測技術（In SAR）監測為主的地面沉降立體綜合監測體系，基本實現對主要沉降區地面沉降的有效監控。

「十三五」期間：在所有地面沉降區建成平面以GPS監測和水準測量為主，垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主，以及空間遙感觀測技術（In SAR）監測為主的地面沉降綜合監測體系，實現對所有地面沉降區地面沉降的有效監控。完成所有地面沉降區地面沉降風險管理與區劃，為制定科學的地面沉降防治措施打下堅實的基礎。

3.工作任務

利用In SAR等現代化監測技術，完善長江三角洲、華北平原、汾渭盆地地面沉降監測網，並繼續進行監測；開展珠江三角洲、東北平原等地面沉降工作空白區地面沉降調查，建立地面沉降監測網路；和鐵道部、交通部等部門密切合作開展重大工程區地面沉降調查與監測；結合區域地質環境背景和區域經濟發展布局，開展地面沉降災害風險評估，制定分區地面沉降控制目標和管理措施。

「十二五」期間：開展安徽阜陽、松嫩平原、珠江三角洲、江漢—洞庭湖平原等一般地面沉降區1:10萬的地面沉降調查5000平方千米；繼續對長三角、華北平原、汾渭盆地等主要沉降區進行地面沉降監測。

長江三角洲地區：開展江浙兩省沿海平原等以往工作較薄弱地區包括淮安、揚州、泰州、南通、紹興、台州地區的1:25萬地面沉降災害調查，重點城市1:5萬地面沉降災害調查。

華北平原：對前期工作薄弱的地區開展1:5萬地面沉降調查工作；基本覆蓋以開采地下水為主要水源的平原地區。

汾渭盆地：開展汾渭盆地陝西咸陽、渭南和榆次、臨汾及運城等重點城市的地面沉降地裂縫災害調查。

繼續對長三角、華北平原、汾渭盆地等主要沉降區進行地面沉降監測與風險管理。

「十三五」期間：重要地面沉降區監測。

長江三角洲地區：完善地面沉降監測網路，每年定期開展In SAR地面沉降監測。

華北平原：完善地面沉降監測網路，每年定期開展In SAR地面沉降監測。

汾渭盆地：完善地面沉降地裂縫監測網路，每年定期開展山西地面沉降監測。每年定期開展In SAR地面沉降監測。

一般沉降區地面沉降監測。即安徽阜陽、松嫩平原、珠江三角洲、江漢—洞庭湖平原等一般地面沉降區地面沉降In SAR監測。

重大工程地面沉降調查與監測。主要開展涉及華北平原、汾渭盆地和長三角地區三個地面沉降防治規劃區的主要高速鐵路建設項目的地面沉降災害防治工作，包括：全線位於汾渭盆地的大同—西安高速鐵路、跨華北平原和長三角地區的京滬高速鐵路。