——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國科學(xué)院辦院方針
語音播報(bào)
山地所的科研人員使用三維激光掃描儀檢測(cè)滑坡體。本報(bào)記者 齊芳攝/光明圖片
有這樣一群科學(xué)家,他們把實(shí)驗(yàn)室建在泥石流的源頭、堰塞湖的壩上、滑坡體的腳下……他們就是中國的山地災(zāi)害研究者。中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所(以下簡(jiǎn)稱“山地所”)所長(zhǎng)文安邦研究員說:“中國是一個(gè)多山國家,山地災(zāi)害頻發(fā)。我們深入最危險(xiǎn)的地方,就是為了守護(hù)中國的山地安全,盡最大可能保障人民生命、財(cái)產(chǎn)安全,保障國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展?!?/p>
6月20日至6月30日,記者跟隨山地所的科研人員對(duì)川藏交通廊道開展科學(xué)考察,為川藏鐵路雅安—林芝段選線做準(zhǔn)備。
川藏交通廊道的“科技護(hù)衛(wèi)”
6月25日,西藏八宿縣旺北村,三面環(huán)山、一面鄰水,是川藏鐵路康林段備選線路可能通過的地點(diǎn)之一。山地所總工程師游勇指著旺北村背后的一座山說:“這其實(shí)是一個(gè)巨型滑坡堆積體,范圍有165萬平方米,體積達(dá)到8000萬立方米。我們要回答的問題是——川藏鐵路從八宿出來、溯冷曲河而上,能不能經(jīng)過這里?線路如何設(shè)計(jì)最安全?是挖隧道,還是建明線?需要進(jìn)行哪些防護(hù)措施?”
雨中,山地所的科研人員和中鐵二院的工程設(shè)計(jì)人員一起登上了滑坡體。山地所副研究員柳金峰、楊宗佶、李秀珍等開始用地質(zhì)雷達(dá)給滑坡“體檢”,游勇和中鐵二院高級(jí)工程師夏烈等拿著地圖開始了討論。游勇說:“我們已經(jīng)對(duì)這里進(jìn)行了幾次考察,初步認(rèn)為川藏鐵路可以沿著滑坡堆積體前緣修建明線。當(dāng)然,目前仍處于選線規(guī)劃階段,若確定將經(jīng)過這一路段,我們還將做進(jìn)一步研究論證?!?/p>
從景觀上看,川藏交通廊道是一條最美廊道,但同時(shí),它也是一條最危險(xiǎn)的廊道——它跨越多個(gè)斷裂帶,僅初步調(diào)查就發(fā)現(xiàn)各種類型的大中小型崩塌點(diǎn)377處,各種類型的大中型泥石流溝谷341條,從10月上旬至翌年4月中旬,各大山嶺路段都會(huì)遭遇雪害……
但川藏交通廊道必須打通——它涵蓋川藏公路、川藏鐵路(在建)、川藏高速公路(規(guī)劃)、輸油管線、電力設(shè)施等重要線型基礎(chǔ)設(shè)施,是我國聯(lián)通內(nèi)地至西南邊陲的重要陸路交通合集,關(guān)乎區(qū)域發(fā)展和國家安全。
為了保障川藏交通廊道的建設(shè),近兩年來,游勇帶著團(tuán)隊(duì)幾乎走遍了每一個(gè)可能發(fā)生山地災(zāi)害的地點(diǎn):“川藏公路318國道、317國道西藏段幾乎是用將士們的血肉鋪就的,這樣的情況今天不應(yīng)再發(fā)生。而且我們現(xiàn)在要建的是高速鐵路、高速公路,對(duì)施工和運(yùn)營的要求更高,對(duì)科學(xué)技術(shù)保障提出了更高要求?!?/p>
“顯著的地形高差、強(qiáng)烈的板塊活動(dòng)、頻發(fā)的山地災(zāi)害和脆弱的生態(tài)環(huán)境,讓川藏交通廊道無論在工程建設(shè)還是后期營運(yùn)上,都成為世界上風(fēng)險(xiǎn)最高的交通廊道?!蔽陌舶罱榻B,不僅僅是選線階段,在川藏交通廊道建設(shè)和運(yùn)營的全階段,科技都將發(fā)揮重要作用——在選線規(guī)劃階段,科學(xué)家要進(jìn)行大范圍地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查,畫出建設(shè)禁區(qū),繞避開大的地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn);“但在這條廊道上,我們不可能避開所有災(zāi)害點(diǎn)”,因此,在鐵路、公路等的設(shè)計(jì)和建設(shè)階段,要對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)模、大小和影響做出分析和判斷,并提供工程解決方案;在運(yùn)營階段,要建立完善的災(zāi)害數(shù)據(jù)庫,對(duì)重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警,并在災(zāi)害發(fā)生時(shí)提供快速、有效的處置方案。
為中國與世界山地安全貢獻(xiàn)力量
6月24日,四川茂縣發(fā)生特大山體滑坡。正帶隊(duì)在川藏交通廊道考察的游勇的手機(jī)幾乎要被“打爆”了,相關(guān)部門要求他參加電話會(huì)商,分析災(zāi)害發(fā)生原因,制定下一步工作方案。與此同時(shí),山地所的其他科學(xué)家已經(jīng)第一時(shí)間趕到茂縣,對(duì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察。
汶川地震、蘆山地震、唐家山堰塞湖、樟木滑坡……在每一個(gè)山地災(zāi)害發(fā)生現(xiàn)場(chǎng),都會(huì)看到中國山地研究者的身影。山地所副所長(zhǎng)陳曉清研究員說:“我們研究所、中國山地科學(xué)研究的幾代科學(xué)家想要解決并為之努力不懈的,不僅僅是一條川藏交通廊道,更是希望摸清山地災(zāi)害‘家譜’,弄清楚發(fā)生機(jī)理,建立數(shù)據(jù)庫進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)警,提供經(jīng)濟(jì)上合理、技術(shù)上可行的解決方案。”
如今,中國山地災(zāi)害研究者們?nèi)〉昧耸澜珙I(lǐng)先的成果:在山地災(zāi)害機(jī)理研究方面取得突破性進(jìn)展,創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了堰塞壩漫頂潰決試驗(yàn)設(shè)備、滑坡模擬試驗(yàn)設(shè)備等科學(xué)裝置,產(chǎn)出了一批高水平論文和學(xué)術(shù)專著,建立了區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)平臺(tái)。在山地災(zāi)害防治技術(shù)方面,建立了冰川泥石流流量等系列關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算方法,針對(duì)冰湖潰決型特大泥石流,提出階梯深潭結(jié)構(gòu)型泥石流排導(dǎo)技術(shù)等15項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),在我國西南山區(qū)重大泥石流滑坡災(zāi)害點(diǎn)開展了上百處防治示范。
現(xiàn)在,這些研究成果正在向“一帶一路”相關(guān)國家輻射。山地災(zāi)害研究的領(lǐng)軍人物、副所長(zhǎng)崔鵬院士說:“尼泊爾、哈薩克斯坦等諸多‘一帶一路’相關(guān)國家也面臨著山地災(zāi)害問題,我們的科學(xué)積累不僅要服務(wù)于中國,更要服務(wù)于‘一帶一路’建設(shè)?!睋?jù)介紹,中國科學(xué)院于2016年啟動(dòng)了“一帶一路”自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)與綜合減災(zāi)國際研究計(jì)劃,陳曉清團(tuán)隊(duì)與巴基斯坦科學(xué)家組成聯(lián)合研究隊(duì)伍,考察“中巴經(jīng)濟(jì)走廊”,解決了中巴喀喇昆侖公路減災(zāi)的關(guān)鍵技術(shù)問題;中國科學(xué)院南海海洋研究所王東曉團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了斯里蘭卡周邊海洋氣象數(shù)值預(yù)報(bào)平臺(tái);中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所陳曦團(tuán)隊(duì)與塔吉克斯坦科學(xué)院合作,對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)的薩雷茲堰塞湖進(jìn)行聯(lián)合考察,制定了監(jiān)測(cè)方案……中國科學(xué)家正在為世界山地災(zāi)害防治貢獻(xiàn)力量。
寂寞與危險(xiǎn)中堅(jiān)守的山地災(zāi)害研究者
然而,山地災(zāi)害研究并不是一門顯學(xué)。游勇介紹,原來國際上山地災(zāi)害研究比較先進(jìn)的是環(huán)阿爾卑斯山的幾個(gè)國家,“但這些年他們的相關(guān)研究和論文大大減少。原因很簡(jiǎn)單,這些國家人口少、經(jīng)濟(jì)實(shí)力比較強(qiáng),把相關(guān)危險(xiǎn)地區(qū)的人都遷走了,所以系統(tǒng)性的研究就相對(duì)少了”。在國際相關(guān)研究減少的背景下,中國山地災(zāi)害研究顯得有些寂寞。
不只寂寞,落石、崩塌、泥石流、地震……幾乎每一個(gè)山地災(zāi)害研究者都遇到過生命危險(xiǎn)。
60歲的崔鵬曾在中科院東川泥石流觀測(cè)研究站待了11年,最美好的青春歲月幾乎都與泥石流為伴。他也多次第一時(shí)間帶隊(duì)深入地震、泥石流災(zāi)區(qū),開展次生山地災(zāi)害評(píng)估,經(jīng)歷過多次生死考驗(yàn)。
讓43歲的陳曉清最緊張的一次經(jīng)歷,是2002年在西藏波密易貢滑坡考察,“我們每天早晚要靠溜索橫渡易貢藏布江,就是一根繩子綁在腰間,一旦掉下去肯定救不回來”。
35歲的楊宗佶說,最讓他害怕的是2013年蘆山地震,“我們當(dāng)天下午就趕到震中調(diào)查地震誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害情況,結(jié)果遇到了強(qiáng)余震,地動(dòng)山搖。那一瞬間真是害怕!”
“我們所遇到的危險(xiǎn)和老一輩科學(xué)家相比就不算什么了。我們今天有車、有無人機(jī)、有遙感監(jiān)測(cè),老一輩科學(xué)家?guī)缀醵伎坎叫?、設(shè)備靠肩扛,他們所面對(duì)的危險(xiǎn)比現(xiàn)在高出數(shù)倍?!闭驹谖鞑亓种サ貐^(qū)古鄉(xiāng)溝泥石流防護(hù)墻上,陳曉清回憶,古鄉(xiāng)溝泥石流始于1953年,幾十年來,它經(jīng)過多個(gè)活躍期、暴發(fā)了數(shù)次大型泥石流、數(shù)百次中小型泥石流,目前仍偶有小規(guī)模水石流和稀性泥石流發(fā)生。而從1954年開始,中國山地災(zāi)害研究者們就對(duì)這條溝開始了持續(xù)觀測(cè)?!澳谴慰疾焓怯晌覈▽W(xué)家施雅風(fēng)院士帶隊(duì)的,我們現(xiàn)在都無法想象他們是如何走進(jìn)來的!從那以后,我們?cè)诠培l(xiāng)溝開展持續(xù)觀測(cè),加深了我們對(duì)冰水混合型泥石流的認(rèn)識(shí)?!?/p>
寂寞與危險(xiǎn)中,一代代中國山地災(zāi)害研究者堅(jiān)守著,無人退縮。游勇說:“針對(duì)山地災(zāi)害頻發(fā)的局面,人口遷移這一解決方法對(duì)中國來講是不現(xiàn)實(shí)的。我們只能加強(qiáng)山地災(zāi)害的相關(guān)研究,保障人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全,保障國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而這是中國科學(xué)家的責(zé)任和擔(dān)當(dāng)。”
(原載于《光明日?qǐng)?bào)》 2017年07月06日 09版)
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