1月26日，《中国自然资源报》整版刊文《科技破题“冬春之困”——乌蒙山区地质灾害防治记》，关注乌蒙山区地质灾害防治，全文如下。

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1月19日19时32分，云南省昭通市巧家县发生5.1级地震，震源深度10公里，属浅源构造地震。此次地震发生在地质灾害高风险区——乌蒙山区，再次向人们敲响了警钟。

近年来，乌蒙山区地质灾害频发，尤以冬春季为甚，灾害隐蔽性强、突发性高、破坏力大，已成为地质灾害防治工作的重点与难点区域。

如何破解乌蒙山区地质灾害的“冬春之困”？本报记者就此专访中国工程院院士、自然资源部地质灾害技术指导中心首席科学家殷跃平——过去两年，他一直带领团队在乌蒙山区开展易灾机理与风险防控科研工作。殷跃平指出，当前正值乌蒙山区冬春季地质灾害高风险期，此次地震可能加剧山体破碎程度，需高度警惕震后群发性中小型崩塌、滑坡等地质灾害。

探寻规律

乌蒙山区灾害为何难防

乌蒙山区横跨川、滇、黔三省交界地带，涵盖38个县（市、区），面积约11万平方千米，平均海拔2500米，是我国贫困山区和革命老区之一，也是地质灾害防治的重点区域。近年来，云南镇雄、贵州水城、四川筠连等地均发生过特大地质灾害。

为什么乌蒙山区的地质灾害灾情重、防灾难度大？殷跃平分析，根本原因在于复杂的孕灾机制。

首先，地质条件极其复杂。宏观来看，乌蒙山区处于特提斯—喜马拉雅与滨太平洋两大全球巨型构造域交界部位，青藏高原向东挤压，地层发生褶皱、断裂，在这种复杂的构造应力环境下，形成了褶皱山系。

再分析地层结构，整体上碳酸盐岩和碎屑岩构成了上硬下软不稳定结构，中间又夹杂砂岩、泥岩、灰岩等松散破碎岩体，地层结构复杂。

“这里的地层就像‘三明治’，不同的材质一层叠一层，软硬相间。”殷跃平打了一个形象的比喻，破碎的岩体大幅度降低了山体的稳定性，再加上山势陡峭，山体像靴子一样上陡下缓，这加剧了地质灾害的发生。

同时，整个乌蒙山区有2200多万人，人口密度高，地质灾害最发育的镇雄县面积3696平方千米，常住人口140万人，人口密度达380人/平方千米，一旦发生灾害，往往小体积成大灾。

对云南来说，乌蒙山区也是全省地灾防治的重中之重。云南省地质环境监测院总工程师祝传兵介绍，乌蒙山区涉及云南省4个州（市）15个县，4.47万平方千米范围内有4037处地质灾害点，密度是全省平均的1.5倍。

在灾害发生的时间上，乌蒙山区灾害发生的时间几乎贯穿全年。

云南乃至我国大部分地区，汛期是地质灾害的高发期，多由夏季强降雨即时触发，其他时间相对平静。而在乌蒙山区，除了汛期强降雨造成的大量浅表层滑坡，冬春季的地质灾害也频繁发生，且占比逐年上升，形成了“汛期为主、冬春并发”的双周期特点。

而且乌蒙山区冬春季的致灾模式十分特殊，祝传兵告诉记者，冬季乌蒙山区常出现持续性雨雪天气，久雨久雪后山体反复冻融，雪水缓慢下渗，造成山体内部变软失稳，且表层看不出异常，灾害发生时间难以预报，由此引发的地质灾害防不胜防。

简单概括，地质条件的“差等生”，叠加冬季久雨久雪的糟糕天气，综合造成了乌蒙山区地质灾害隐蔽性高、突发性强、破坏力大，带来的是防灾难度的几何级增长。

科技手段加持

摸清“敌人”脾性

2024年1月22日，云南省昭通市镇雄县塘房镇凉水村发生特大山体滑坡，殷跃平作为自然资源部工作组专家第一时间赶赴现场。之后，云南省启动重大科技专项——乌蒙山区重大地质灾害易灾机理和风险防控研究项目，由中国地质环境监测院牵头承担，联合云南省高原山地地质灾害预报预警与生态保护修复重点实验室等优势力量开展研究。

殷跃平作为项目负责人，多次深入乌蒙山区，尤其是到镇雄县开展细致入微的地灾基础理论研究。他要摸清这个“强大敌人”的脾气性格。

但是，乌蒙山区山高谷深，夏季植被茂密，冬季冰雪覆盖，山体高差大，平均有五六百米；坡度大，至少60度以上，很多地方近乎垂直。传统的调查方法和技术，在这里效果都不算太好。于是，殷跃平提出了精细风险区划的概念。

“先找出易灾地层，划出大褶皱带，褶皱部位不一样，灾害的规律也不一样。”殷跃平介绍，通过建立典型地质灾害的易灾地质结构模型，把最容易发生灾害的地层位置圈出来，再逐级划分，从而实现更精细的地质灾害风险区划。

下一步，如何早期精准识别风险隐患，找出“致灾真凶”，更是一道难题。过往在其他地方的经验，很难直接套用。

在乌蒙山重大科技专项中，中国地质调查局成都地质调查中心地质灾害首席专家铁永波重点攻关2项技术课题，分别是基于热红外的地质灾害早期探测技术和基于树木年代学的地质灾害早期判识技术。这2项技术，都属于探索性应用，也是难啃的“硬骨头”。

“冬天，地表温度低，山体内部温度高，如山体发生裂缝，内部的气体逸出，与地表形成温差，我们通过无人机搭载热红外探头，就可以通过温差来寻找肉眼看不到的山体裂缝，解决乌蒙山区冬季冰雪覆盖环境下高山区山体形变探测难的问题。”铁永波介绍，除了能识别山体变形裂缝、岩体节理裂隙等，热红外无人机探测技术还能发现地表不同成因岩土体类型和不同含水率堆积体等明显的温度异常特征。

课题组通过对镇雄县杨家寨滑坡的29处地表温度异常区核查，发现存在明显变形迹象28处，准确率达96%。下一步，这项技术将在乌蒙山区推广。

树木年代学技术主要用于研究气候变化，铁永波他们在镇雄将这项技术引入地灾早期识别与探测。

“通过分析研究，我们发现乌蒙山区发生的大型滑坡，其变形迹象有的可追溯至十多年前，这种缓慢、长久的变形，肉眼识别不出，但可以通过树木年轮的宽窄来判断。其基本原理就是山体变形、树根松动、吸水量减少、年轮变窄。”铁永波介绍，这项技术曾用于泥石流灾害研究，但这次在斜坡形变识别与稳定性评价应用中，也表现出了很好的适用性，今后在乌蒙山区的人口聚集区、高风险区域，可以采用这种方法。

殷跃平介绍，在智能化防灾方面，项目组也探索利用人工智能技术来做样本训练。他们将发生在乌蒙山区的1000多起地质灾害，按照“易灾机理与特征提取—多模态样本数据库构建—智能识别理论与模型研发应用”的技术思路，建立了多模态数据特征的地质灾害智能识别样本库。

但是，针对镇雄乃至整个乌蒙山区发生的多起“灰犀牛”式缓发风险及灾害，其风险感知和临灾预报的理论研究与技术研发，还有待继续突破。

织密防线

探索构建综合防御体系

目前，殷跃平团队已经在镇雄初步建立了典型地质灾害科学观测系统。

这种观测系统由弱光栅阵列感知光缆构成，间距为半米到1米，埋入地下，可以实时感知监测滑坡深部的应变、温度和震动，准确反映地质环境变化的细微差异。

在镇雄的赵家沟滑坡、庙山滑坡和杨家寨滑坡等重点滑坡，项目组安装部署这套光缆，已经成功获取了滑坡不同层位的变形、温度、含水率和震动，为深入分析滑坡变形发展趋势提供有效的数据参考支撑。

同时，针对乌蒙山区的能源资源基地，他和项目团队初步提出了采动山体充填开采防控理论，探索了乌蒙山区煤炭资源开采与乡村安全风险防控方法。

去年9月，云南省委办公厅、省政府办公厅联合出台文件，提出建立全区域、全领域、全时段的地质灾害隐患风险综合防御体系。其中第一条提出加强源头管控，科学编制各级地质灾害防治规划。

这与殷跃平的想法不谋而合。他建议在乌蒙山区强化国土空间规划管控作用，将地质灾害风险评估作为国土空间规划编制和实施的刚性约束。

“在各级国土空间规划编制和修订过程中，要充分运用地质灾害更新调查成果开展风险评估，根据评估结果，严格落实避让优先原则，合理布局各类建设用地，这样才能从源头上避免和减轻地质灾害风险。”殷跃平说。

为了更好应对新挑战，去年11月初，自然资源部启动了针对乌蒙山区冬春季地质灾害隐患排查防范的专项行动。

铁永波是此次专项行动的技术指导组组长，他介绍，这是自然资源部首次针对一个区域开展排查，时间跨度4个月，范围包括云贵川三省的38个县，“此次排查将圈定的易灾地层等重点区域也纳入排查范围，做到横向到边、纵向到底、不留死角、不留盲区。”铁永波说道。

铁永波表示，本次行动强调科技赋能，广泛采用卫星遥感、无人机航测等手段，排查成果实时更新至全省地灾“一张图”，更好支撑防灾减灾。

此外，曾在汛期发挥实效的“1262”精细化预报预警机制，即提前12小时、6小时、2小时递进式发布气象预警并联动响应，正被拓展至冬春季，补齐非汛期防灾短板。

“从被动应对转向主动防控，从经验判断迈向科技支撑。”殷跃平说，“我们要做的，不只是‘救火’，更是‘防火’。”