舟曲特大山洪泥石流灾害带来的思考

舟曲特大山洪泥石流灾害带来的思考

访中国地质调查局殷跃平博士

【2010-09-30 来源：国土资源报作者：范宏喜】

今年入夏以来，我国多省区遭遇了洪涝泥石流灾害，其中，甘肃舟曲特大山洪泥石流灾害造成上千人死亡，大量房屋和基础设施被彻底摧毁，损失惨重，堪称新中国成立以来最大的泥石流灾难。国务院总理温家宝在甘肃舟曲主持召开灾后恢复重建工作会议时指出，在灾后重建中，要统筹做好地质灾害隐患排查和治理，抓紧编制和实施地质灾害治理规划，尽快建立地质灾害群测群防体系，健全地质灾害防治长效机制。

四川震区也遭受了类似降雨诱发的地质灾害，这些灾害发生具有哪些新的特点，是否都发生在“意想不到”的地方，如何理解地质灾害的“隐蔽性”？为何不少灾后重建的居民点今年又遭受了重创，选址是否存在问题？国际滑坡委员会副主席、著名地质灾害防治专家殷跃平博士一直在思考。他指出，减灾防灾应回归到地质属性，要加强地质工作手段，地质灾害调查的思路和地质灾害评价方法也应有所调整；在震后的峡谷地区强行恢复重建和开展地质灾害防治，会付出惨重代价，重建选址要有相应的环境容量控制和承载力控制。

舟曲一带曾多次发生地震，泥石流物源体丰富，加上高山峡谷，具有短径流、高洪峰特点，容易形成特大泥石流

记者：舟曲特大山洪泥石流灾害发生后，许多专家学者对成因提出了很多见解，你可以做一个简单的归纳吗？

殷跃平：这个问题应从泥石流的成因和产生灾害的原因两个方面来看。第一，就泥石流成因而言，取决于地形、物源和降雨三方面因素。从地形条件上，在舟曲县城三眼峪沟汇入白龙江一带，高程为1340米，但在三眼峪沟后缘山顶高程为3828米，从发源处至沟口仅6公里，相差达2500米，虽然在沟口出山后相对宽缓，坡降仅为11%，但沟谷坡降平均30%，特别是在后缘坡降最大达60%以上，地形极为陡峭，这种高山峡谷的地形地貌，导致泥石流速度加快，具有短径流、大洪峰特点，容易形成特大泥石流；从物源看，舟曲一带曾多次发生地震，特别是汶川地震造成山体震动，沟谷中分布有大量滑坡、崩塌堆积体，可形成泥石流的物源体积达2500万立方米，经测算此次形成泥石流的下泄量体积仅180万立方米，约为总物源的1/15；从降雨条件看，8月7日21时至8日凌晨４时，遭遇强降雨，估计降雨量达97毫米，特别是在8月7日23时至24时一小时内降雨达到77.3毫米，超出了新中国成立60年来的气象记录。经统计测算，在舟曲地区降雨量达到37至47毫米时容易形成泥石流，此次降雨量为临界降雨量的2倍以上。特别是汶川地震后，由于部分山体出现震裂松动，出现“内伤”，会导致发生泥石流的临界雨量下降至20多毫米，更易引发泥石流。

8月11日晚上，舟曲南峪沟降雨量为21.8毫米即引发了泥石流。在此之前，由于接到天气预报，经过分析排查，将该区域1500多名村民撤离，尽管一些房屋和车辆被毁，但并没有造成人员伤亡。

第二，就灾害原因而言，涉及到承灾对象。舟曲泥石流造成的灾害损失是新中国成立以来和在国际上不多见的。从流通区和物源区进行分析，此次泥石流在山谷中属于沟谷型泥石流，从山中流出后变为面状泥石流，当到达舟曲城区，由于沟道被建筑物严重挤占，行洪能力大大减小，再次变为沟谷型泥石流，形成“盲肠状”通道。据现场测定，泥石流从沟谷中冲出时，流量为每秒1500至2000立方米，而到县城城区时，由于人工改道，行洪能力每秒不足300立方米，因此，必然摧毁挤占行洪通道的建筑物。此外，在物源区，虽然修砌了多级谷坊拦挡工程，但是，由于现有的泥石流防治工程大多依据于防洪标准进行设计，对泥石流裹挟的块石产生的冲击力考虑相对较弱，因此，当遭遇块石，或者巨石冲击时，防护工程往往达不到预期的效果，甚至形成“多米诺骨牌效应”式的毁坏。现场调查表明，舟曲泥石流携带的块石体积可达500～700立方米，带来的冲击力可达1000多吨以上，因此，浆砌块石构筑的谷坊等拦挡工程很难抵御如此巨大的冲击力。

记者：有观点认为，此次舟曲特大山洪泥石流与该地区自上世纪50年代以来的乱砍滥伐导致严重水土流失有关，你如何看？

殷跃平：由于该泥石流主要为沟谷型泥石流，物源主要由长期多次的地震和重力崩滑作用所产生，这与坡面泥石流不同，水土流失带来的影响不大。但是，由于植被遭遇严重破坏，水源涵养能力差，在量上会加剧洪峰明显变大，在时间上加剧洪峰快速形成，因此，在灾害重建中，对于植被的恢复等也是必不可少的非工程措施。

高位特大型泥石流灾害还将会持续较长时间，泥石流发生持续时间取决于物源的多少

记者：舟曲属于汶川地震重灾区，8月以来，四川震区也遭受了类似降雨诱发的地质灾害，你认为有哪些新特点值得关注？

殷跃平：过去圈定滑坡、崩塌、泥石流地质灾害危险区，主要在房前屋后就行了，滑动距离不大，易于发现，一遇险情，迅速撤离，可以做到有效防范。但“5·12”汶川地震三年以来，出现了多起高速远程地质灾害，滑坡、泥石流距离达数公里，传统的防范经验已不完全适用了，仅凭常规的群测群防手段已不能有效地避免群死群伤事件，应加强群专结合的地质灾害减灾防灾体系建设。

汶川地震前，国土资源部门对地震灾区进行过系统的地质灾害调查，隐患点以滑坡、崩塌为主。但地震后，由于地震对山顶破坏十分严重，特别是沿都江堰虹口、汶川映秀、什邡银厂沟、绵竹清平、安县高川、北川、平武南坝、青川等在龙门山主中央断裂带两侧约5公里沿线，地震对山顶破坏的放大效应更加明显，导致山体被震塌、震松、震裂，形成了非常丰富的泥石流物源，因此，高位的特大型泥石流灾害成为主要的地质灾害。对于房前屋后的灾害，老百姓很警惕，造成重大伤亡少了，但高速远程地质灾害不在老百姓的经验范围之内，专家仅凭一般的排查也很难进行准确判断，造成的灾害往往损失很大。

灾害的复合性和转化性特点表现得愈加突出。例如映秀红椿沟泥石流，它在后山启动，冲到沟口，堵塞岷江，形成堰塞湖，再转化为山洪，淹没了映秀新镇。这样的灾害不再是点上的概念，而是呈链状的灾害。“灾害链”并非首次出现，但近几年出现的数量可能会偏多，应该高度关注。不过现在的预警监测技术和工程治理技术已比较成熟，一旦发生

灾害能及时处置，不会形成大灾。

汶川地震时，大家总把地震触发的崩塌、滑坡、碎屑流等统称为次生灾害，这种分类是非常含糊的，妨碍了地质灾害的科学防治。首先，我特别不同意将地质灾害称为“次生灾害”，汶川地震触发的滑坡等地质灾害非常严重，仅用“地震次生灾害”这个概念，很难描述这些问题，这不仅仅是简单的学术见解，它直接关系到救灾和灾后重建。地震成灾几十秒，而地震触发的地质灾害将延续数年，甚至数十年之久。“地震次生灾害”这种说法使得防范主体不明确，也就是说这些灾害是依附在地震上的。主震发生后，地震部门重点在研究余震，建设部门考虑的是灾后重建的建筑物结构问题。但是周围的远程滑坡下来了，怎么办？没有防御。

从理论上看，震区泥石流的高峰期取决于物源和降雨二方面因素。今年8月中旬汶川震区发生特大型泥石流灾害后，国土资源部门专门用小型无人飞机进行了测绘，我也乘直升飞机在空中进行了直接观察，并开展了初步的地面测绘。可以看出，包括映秀、清平等地，很多冲沟、支流中，特别是山顶上，泥石流冲出量仅为1/5甚至1/10，地震形成的松散堆积体仍然非常丰富。同时，近三年来的极端降雨较多，加上触发泥石流的降雨临界值下降。这些都构成了泥石流高发的关键要素。

一般而言，震后3至5年间是地质灾害发生的高峰期，现在处于高峰期，只要有暴雨等诱发因素就极有可能发生泥石流等地质灾害，整个过程估计将持续十多年甚至更长时间。从工程角度来看，泥石流发生持续时间取决于物源的多少，如果清掉了物源，持续不了十年，如果物源没有得到清除，威胁恐怕还不只持续十年。当然，如果排导工程效果显

著，也不会造成大的灾害。

8月13日，四川绵竹清平文家沟发生的特大泥石流灾害，冲出物源量达到600万立方米，仅占物源总量约10％。现在来看，因为暴雨冲掉了一部分物源，物源的坡度就放缓了，危害性将降低。9月16日至18日，文家沟又发生了体积达20多万立方米的泥石流，物源主要来自上次泥石流在松散堆积体中冲刷形成的不稳定斜坡两侧，但危害性相对要小得多。如果用工程措施，继续放缓坡度，物源就相对稳定了，发生泥石流的临界值就会越来越高，要更大的降雨才能成灾，风险自然大大降低。

地质灾害减灾防灾应回归到地质属性，要加强地质工作手段

记者：近年来的多起特大地质灾害似乎都发生在“意想不到”的地方，包括舟曲特大山洪泥石流。在分析原因时，往往提出了“隐蔽性”是地质灾害的一大特点，你是如何认为的？

殷跃平：地质灾害的“隐蔽性”具有相对性，它取决于工作程度。汶川地震后，全国地质灾害多发区已进行了数轮地质灾害隐患点排查工作，这对迅速了解地质灾害发生的概况起到了重要作用。很显然，只有排查是不够的。一段时间以来，我们甚至大大简化了在地质灾害调查中应该采用的地质工作手段。这样，带来了奇怪的现象：第一，隐患点的数量并未随着排查的次数而减少，反而在不断迅速增多；第二，在不少地区发生的地质灾害点中，几乎一半都不在隐患点内，而是新生的。尽管严防死守，但针对性不够，漏报率高，导致地质灾害防灾工作陷入被动，投入了大量人力物力，效果并不佳。我们应该反思“排查”这个方

法的有效性。

“排查”是从其他灾害减灾防灾领域借鉴来的一种方法。比如针对火灾，只要通过地表观察，通过排查就能发现隐患，但地质灾害的隐患点大多数是在地下，靠简单的“排查”很难发现。我们经常形象地说要进行“拉网式”排查，这没有精度的概念，网的“节点”没有地质实物工作量控制，实际上会出现“漏网式”排查。即使常常采用了“地毯式”排查这一术语，也仅仅局限于地面，甚至表象上而已，解决不了根本问题。开展地质调查、勘查是有标准的，必须按要求的精度来进行。相反，“排查”的要求就没有这么严，排查对时间要求紧，因此，只能“放大”和“放多”灾害隐患点，往往仅凭表象就立即列入隐患点的范围，由于没有详细调查、勘查，也不敢轻易剔除原来的隐患点，因此隐患点的数量会越来越庞大，却并不意味着对其掌控就越有力。

就野外地质工作而言，不管工作程度粗细，都是有实物工作量控制的。地质灾害减灾防灾要加强地质属性，要对地质灾害进行系统全面的调查，并在此基础上进行勘查，包括初勘、详勘，不能只看看表面，必须动分析仪器、动物探，甚至山地工程。通过这一套程序做下来，地质灾害的隐蔽性就会大大降低，就像体检。所以，我认为“隐蔽性”是一个相对的概念，不应成为分析地质灾害成因的一个要素。

地质灾害减灾防灾要加强地质工作手段。系统调查、勘查后，地质灾害隐患点情况基本就能准确掌握了，在地质条件较为复杂的地区，例如汶川地震灾区、三峡工程库区等尤其应该如此。实际上，这些地区的地质勘查队伍水平是走在全国前列的，是具备相应能力的。

针对时间紧的问题，可以根据轻重缓急分期进行。按照标准，系统地做一次调查、勘查，虽然时间相对较长，但对隐患点情况掌握比较准确，基本上不会漏掉。三峡库区地质灾害防治就是成功的典范，它的每一步都是按照地质工作的规范来做的。今年全国地质灾害多发、频发，唯有三峡库区相对平静，就是这个道理。当然，在枯季水库水位变化时，仍存在问题，这也是要加强防范之处。

勘查也可以细分。我们可以根据不同的需要，确定不同的勘查精度，如对隐患点的识别，可以采用防治规划前期勘查的精度，俗称为“规前勘”，投入不大，工期不长，效果甚佳。然后，再根据勘查的结论对症下药，综合考虑是工程治理、搬迁避让，还是监测预警、群测群防。最近，重庆市提出了对全市主要区（县）和乡镇所在地进行系统全面勘查的规划，值得全国借鉴。实际上，只要达到防治规划前期的勘查精度就可以解决大问题，避免了年复一年的排查、再排查。

记者：近期发生的地质灾害尽管有不少是在已定的监测范围之内，但无论在发生的时间，或者是从发生的规模上看，还是让我们有些猝不及防。

殷跃平：事实上，这些灾害很多都超出了我们的经验范围。要对地质灾害的评价标准、设防标准、治理标准等进行系统修订。

我们现在评价地质灾害的方法和标准主要是基于以前其他地区的经验。汶川地震灾区是在8级地震后马上开始重建的，甚至还有余震，而且是沿着地震断裂带进行重建的。尽管以前的评价体系较成熟，但在汶川地震灾区并不完全适用。如果仍沿用原有的在地质条件相对简单地

区建立的地质灾害防治理论，即使动用了千军万马反复开展调查、排查，甚至监测预警，仍然要出问题。

今年以来，汶川地震灾区泥石流发生数量和规模都大大超过往年，几乎逢沟必发。泥石流发生的临界值大大降低。除了大量山体松动为泥石流的发生提供了物源外，另一个元凶就是极端气候，因此对于诱发泥石流的暴雨评估标准应该进行一些调整。前年在北川出现局地强降雨，我们称之为“百年罕见”或者“百年一遇”，今年在绵竹等地出现的强降雨，我们又称之为“百年一遇”，这样的“百年罕见”、“百年一遇”的评价标准应该重新评估，不然明年、后年又仍将会继续出现几个“百年罕见”、“百年一遇”。

地质灾害调查的思路也应该有所调整。如果仅仅在沟口进行灾害调查，会觉得物源并不多，或者已经清理得差不多了，但汶川地震对山顶的破坏尤其大，所以要对重点山顶进行调查。汶川地震灾区的山高落差达上千米，对山顶进行详细调查难度大，不过这项工作必须进行，可以采用无人驾驶飞机等高科技手段。

地质灾害评价方法也应该改进。应该总结3年来的泥石流灾害规律，将极端降雨量样本输入到地质条件相同的区段，可以预先得出评价结果，然后划定风险区，作为减灾防灾的依据。不然这条沟此次是百年一遇降雨，下一次邻近的沟又遭百年一遇降雨，没完没了。另外，对于灾害威胁区域的评价标准应该调整，现在乡镇的人口密度大大增加，容积率大为提高，一旦地质灾害发生，原以为可以及时避让的老百姓会发现没有地方躲避。

不能完全套用防洪标准来防范泥石流灾害，重建选址要有相应的环境容量控制和承载力控制

记者：针对今年不少防治工程在暴雨期间遭到毁坏，或者今后不能达到设计要求的防护目的，你认为在对地质灾害的治理思路上是否也需要进行相应的调整？

殷跃平：是的。震后不少泥石流沟沟口都建了拦挡坝，但这些拦挡坝大多是修在滑坡或不稳定的堆积体上，起不了多大作用，反而把水留住了，一旦溃决，还可能引发更大的灾害，特别是雨季施工的更是如此，成为“引狼入室”之患。所以，对震后的地质灾害隐患点，不能简单地用常规的方法治理，如绵竹文家沟滑坡，我建议首先应该在堆积体上削坡，放缓坡度，这是治理滑坡的手段，再在沟内做钢筋混凝土支挡，并配合排水设施和生物防治，使各种手段综合发挥作用。

现在泥石流的防治标准还用的是防洪标准，而山洪和泥石流完全不一样，泥石流密度很大，夹杂着大量的石块，冲击力强。所以，不能完全套用防洪标准来防范泥石流，防治工程的关键部位标准要提高。

从地质灾害防治工程的效果来看，可分为三级治理：一般情况，即暴雨情况下，工程的整体功能发挥作用；特殊情况下，即特大暴雨情况下，工程的主体部分要安全可靠；在极端情况下，即罕见暴雨情况下，关键工程要安全运行。换句话说，最后一道拦挡坝无论如何也不能垮。

从地质灾害防治工程工期上看，应尽可能避免雨季施工。如果以龙门山前山断裂为界，在其东部的平缓地带，灾后重建全面提速是有安全

保证的，但是，对于西部山区，强行提速恢复重建和地质灾害防治，会付出惨重的代价。在这些地质灾害仍然高发的峡谷地区，可采用低标准的临时应急性建设工程较为可取，经过数年调整后，再修建高标准的永久性工程。例如，彻底关大桥采用了堆土石筑路的简易修复方案，就遵循了这一科学道理。

事实上，在近期的数次地质灾害中，不少防治工程都报废了，加快进度的主观愿望是好的，但不能违背自然规律，要违背就会付出代价，要么将面临被摧毁的后果，要么必须提高工程设计和施工安全标准。

记者：在近期的地质灾害中，不少灾后重建的点遭受了重创，有人质疑重建的选址存在问题，你怎么看？

殷跃平：我们现在的工程和城镇建设选址理论还是沿用苏联上世纪50年代的理论体系，要从众多地块中选出相对稳定的地块，劣中选优。好的地块已经越来越少了，现在的建设选址是“更高、更快、更弱”，也就是说，现在建设工程选址的海拔越来越高，工程建筑也越来越高；决策速度亦越来越快，例如，三峡工程论证了几十年，汶川地震灾区灾后重建论证仅仅不到一年时间；选择建设的地方的地质条件越来越脆弱。

要在汶川地震灾区选择绝对安全的地方非常困难，但必须把地质条件查清楚，确定安全系数，再根据社会、经济环境等因素综合评估，决定建设方案。

综合评估是有针对性的，不是笼统的，像原来有人建议汶川整个县

城全都搬走，这个不现实，另外也没必要。因为人们能在这里住了几千年，是有道理的，但是它的规模扩大了，本来容纳不了这么多人，这样下去肯定要出事。所以，重建选址要有相应的环境容量控制和承载力控制。

加大科技减灾力度，走群专结合道路是防灾减灾的最佳途径

记者：今年暴雨期间，虽然遭受了地质灾害，但也成功地预报了多起特大型泥石流，避免了多起类似舟曲的特大灾害，实现了从“临灾避险”到“主动避让”的升级，你怎么看？

殷跃平：我也认可这种提法，就是把地质灾害防治的关口前移，加强地质灾害的风险管理、甚至管制。原来的思路是排查，找到隐患点，做预案，气象预警，监测值守，有险情就敲锣打鼓，按预订路线撤离。现在这个过程要做一些改进，不一定等到险情发生时再撤离，而是提前预警，将灾害预警的临界值降低，提前让受威胁的老百姓转移。

一般来讲，地质灾害单点监测预报难度不大，关键是要预先把灾害点识别出来。在我国，每年由专家和群众成功预报从而避免重大伤亡的实例就不少。就像身患绝症的病人一样，只要进行专门的定点实时观察，还是可以把握生命全过程的。另外，对单点的预报，只要找到威胁对象，虚报都没关系，只要不漏报就行，我们常称之为“宁可听骂声，也不听哭声”，就是这个道理。对具体隐患点的识别，要投入工作量。

更难的是区域性的地质灾害预报，虽然知道整个地区是地质灾害易发区、高发区，但是，不易准确地识别具体的灾害点。现在人力、物力

不够，特别是对于比较远的、具有高速远程特点的地质灾害，往往投入工作量不够，这些点跑一个可能就要花好几天的时间，甚至一个月，如果把整个情况了解清楚要花一年的时间，很多地方感到力不从心，关键是整个地质工作显得严重滞后。

记者：这是否就是需要群测群防体系建设的原因？从今年四川的几次大的地质灾害来看，群测群防体系发挥了巨大作用，没有发生群死群伤事件。“政府主导、全民参与的防灾新模式”创造了这个奇迹。

殷跃平：群测群防监测预警体系的确发挥了巨大的作用，汶川地震灾区隐患点众多，只有将广大的群众都调动参与起来，才能消除一些地质灾害隐患区的盲点。通过20多年的努力，已初步建立了群测群防体系，但专业监测较弱。实际上，在地质灾害严重区，必须更加依靠专业队伍的力量，我们叫“科技减灾”，或称之为群专结合。

群测群防体系不应替代专业防治体系。在农村，对地质灾害隐患点分布广、威胁对象少的区域主要采用群测群防监测预警体系。对重点区域、地质条件复杂区域、威胁对象多的区域应该依靠专业力量。这些区域单靠群测群防体系是不够的，因为地质灾害的发生远远超过了一般群众监测员的经验和识别能力范围，比如半夜山顶下雨，但沟口却是晴天，很具有迷惑性，这就需要在沟内安装一些视频、实时监测、远程传输、自动报警等设备，方法不复杂，群众也可以用，监测员在家就能掌握情况，及时预警，不用半夜爬到山上了。有仪器辅助的群测群防效果更好。

在调动群众积极性的同时，要尽快提升地质灾害减灾防灾的科技水平。例如，近年来在地质灾害应急调查中，大量采用了无人飞机航摄技

术，明显提高了调查效率和精度；在灾害处置中，大量采用了大型机械设备，替代了数十人、甚至数百人的劳动力，加快了工程进度。所以，在地质灾害监测预警中，也须加大科技的支撑力度，群专必须结合起来才能发挥作用，“正规军”与老百姓都是必不可少的，但他们必须有明确分工。

记者：每次地质灾害发生后，都受到媒体、或者社会的高度关注，地质专家前所未有地进入公众的视野，但专家的社会“公信力”也越来越受到挑战。你如何看待这一现象？

殷跃平：专家的社会“公信力”确实是必须关注的大问题，面对重大灾害，就是大家不太轻信“专家”了。地质灾害造成的人员死亡和财产损失，已成为全社会为之担忧的问题，因此，每当地质灾害发生时，受到全社会的高度关注是必然的。我进行过国内外专家向媒体、向社会分析地质灾害方式的差异的比较，国内专家往往急于立刻对地质灾害的成因作出结论，在做解释的时候，经常是地质条件复杂、隐蔽性强、极端降雨诸如此类的“普适性”意见，解释与不解释一个样，缺乏对具体灾害的针对性，缺乏科学数据的支撑，不能让公众信服。实际上，不少特大型地质灾害的成因是难以很快得出结论的，必须做野外调查、测绘，甚至室内的模拟分析，因此，完全可以和公众一起去讨论，在讨论的过程中去解释，通过沟通互动，无论是对专业还是对社会将会有更好的结果。同时，对公众而言，接受的信息既是灾害信息，又包含大量的科技术语，消化不了，难以接受；对专家而言，在减灾防灾知识普及方面，也过于简单化，例如，对防范泥石流灾害的宣传，几乎无一例外地谈到“泥石流发生时如何跑”之类的简单化问题，这样容易形成一个不良的积累，导致公众对专家的解释不信任。