中國地質災害預警

① 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)。

② 中國地質災害分區預警模型

根據5.4節中中南山地丘陵區試運算過程中的總結修正的思路，在全國7個預警大區范圍內分別完成地質災害潛勢度計算、地質災害預警指數計算，從而實現國家級地質災害氣象預警預報。

5.6.1 分區潛勢度計算

5.6.1.1 權重計算結果

考慮到因子圖層准備情況和時間關系，本次計算中選取了25個因子圖層，在7個大區分別開展計算。各區內因子圖層的權重計算結果見表5.10。從權重計算結果來看具有如下特點:

(1)總體上符合經驗認識

從敏感因子排序來看，中南山地丘陵區(C區)，最敏感的因子是地形起伏(權重為0.17);西南部地區(D區)，最敏感因子為地震動參數(權重為0.18);黃土地區(E區)，最敏感因子為岩土體類型(權重0.09)，等等。而鐵路、塔廟宇等因素的敏感度則非常低，甚至很多區的權重為0。

(2)因子權重差偏小

主要是由於選取因子較多(25個)，且各因子之間有一定重復，因此造成每個因子的權重相對較小，權重差偏小。25個因子的平均因子權重應為1/25，即0.04，因此當某個因子權重超過0.04時，可以認為該因子為地質災害的敏感因子。

(3)精確程度還有待進一步提高

目前的計算，是在整理現有的地質背景環境資料和歷史災害點資料基礎上，圖層資料的比例尺還相對有限，特別是歷史災害點資料主要是建立在縣市調查數據基礎上的，已調查縣災害點密集，而未調查的縣數據缺失，造成統計分析結果的精確程度有限。

表5.10 分區計算各因子權重結果表

目前的計算，主要旨在探索計算思路，計算結果的精確程度會隨著原始資料的不斷充實而不斷提高。

5.6.1.2 潛勢度計算結果校驗

將各區潛勢度的計算結果，與歷史災害點的分布情況進行對比分析，校驗潛勢度是否能夠體現地質環境的優劣程度。

圖5.20～圖5.26反映地質災害潛勢度值大的區域歷史災害點分布多，地質災害潛勢度值小的區域歷史災害點分布少，即地質災害潛勢度值的大小能夠反映歷史地質災害點的多少，能夠反映地質背景環境條件的優劣。

圖5.20 A區地質災害潛勢度與災害分布對比

圖5.21 B區地質災害潛勢度與災害分布對比

5.6.2 分區預警模型

在全國7個預警大區中，C區(中南)、D區(西南)、B區(華北)災害樣本較多，雨量站點相對稠密，採用統計分析方法，建立了顯式統計的線性回歸模型。

圖5.22 C區地質災害潛勢度與災害分布對比

圖5.23 D區地質災害潛勢度與災害分布對比

圖5.24 E區地質災害潛勢度與災害分布對比

圖5.25 F區地質災害潛勢度與災害分布對比

圖5.26 G區地質災害潛勢度與災害分布對比

A區(東北)、E區(西北黃土)、F區(西北新疆)、G區(青藏高原)由於災害點樣本太少和雨量站點稀疏，匹配到災害點上的雨量誤差較大。不具備統計分析的樣本條件，採用的是潛勢度-雨量經驗方法，即不同潛勢度分段范圍內，根據經驗給定臨界降雨判據。

5.6.2.1 線性回歸模型

將歷史災害點的發生個數作為輸出量，潛勢度值、當日雨量、前期累計雨量作為輸入雨量，進行線性回歸分析，根據統計結果可見，地質災害的發生與地質環境基礎因素(G)、降雨激發因素(R_d，R_p)存在一定程度的線性關系。

根據T值進行預警等級劃分的原則如下:

回歸分析中，輸出量為歷史地質災害點的發生個數;得到預警模型後，T值(預警指數)為地質災害發生可能性大小的量化參數，是地質環境條件與降雨條件綜合作用的量度。根據我國各大區歷史地質災害發生情況以及幾年來地質災害氣象預警預報工作經驗總結，主要通過試運算進行地質災害預警等級劃分。統計分析時將地質災害的嚴重程度按區分為3個級別，並以此3個級別作為預警模型中預警等級劃分的重要參考。同時，具體操作中也考慮了如下4個方面:

1)各大區內，挑選近年來地質災害群發的典型區域，進行預警模型試運算，並將其結果與地質災害點實際發生情況對比分析，從而修正預警等級劃分標准。

2)在典型區域內，分別採用第二代預警系統和第一代預警系統開展預警預報試運算，通過結果對比修正預警等級劃分標准。

3)預警模型中各變數的實際意義與取值范圍。G(潛勢度)為地質環境條件的量化參數;R_d和R_p為降雨條件的量化參數。取值范圍各區有所不同。

4)考慮到地質災害氣象預警預報對於地質災害防治工作的具體作用，在預警預報區域面積的大小方面也有所考慮，此項考慮主要為定性考慮。預警區域面積過大，可能會導致地質災害防治工作中無從參考，預警區域面積過小，可能會導致地質災害多發區域的漏報。

在B，C，D3個區的回歸分析過程和結果如下。

(1)B區

復相關系數:R=0.19;

判定系數:R²=0.16;

得到回歸模型方程為

中國地質災害區域預警方法與應用

根據括弧內的t統計量的值可知:G，R_d，R_p均對地質災害的發生情況有顯著影響。根據F統計量的值F=5.60，可知:回歸方程是顯著的。

通過試運算，根據T值進行分段，確定預警等級。3級(T＜10);4級(10≤T＜20);5級(T≥20)。

(2)C區

復相關系數:R=0.50;

判定系數:R²=0.48;

得到回歸模型方程為

中國地質災害區域預警方法與應用

根據括弧內的t統計量的值可知:G，R_d，R_p均對地質災害的發生情況有顯著影響。根據F統計量的值F=21.40，可知:回歸方程是顯著的。

通過試運算，根據T值進行分段，確定預警等級。3級(T＜10);4級(10≤T＜60);5級(T≥60)。

(3)D區

復相關系數:R=0.48;

判定系數:R²=0.45;

得到回歸模型方程為

中國地質災害區域預警方法與應用

根據括弧內的t統計量的值可知:G，R_d，R_p均對地質災害的發生情況有顯著影響。根據F統計量的值F=14.40，可知:回歸方程是顯著的。

通過試運算，根據T值進行分段，確定預警等級。3級(T＜18);4級(18≤T＜50);5級(T≥50)。

5.6.2.2 潛勢度-臨界雨量經驗方法

(1)A區

根據潛勢度G值，將A區分為3類:

中國地質災害區域預警方法與應用

(2)E區

根據潛勢度G值，將E區分為3類:

中國地質災害區域預警方法與應用

(3)F區

根據潛勢度G值，將F區分為3類:

中國地質災害區域預警方法與應用

(4)G區

根據潛勢度G值，將G區分為3類:

中國地質災害區域預警方法與應用

③ 從( )的6月1日起,中央電視台天氣預報節目中正式發布全國地質災害氣象預報預警

從2003年6月1日起，中央電視台天氣預報節目中正式發布全國地質災害氣象預報預警信息.

④ 年國家地質災害氣象預警服務

5.8.1 技術准備

5.8.1.1 工作情況

2008 年度國家級地質災害氣象預警預報服務在 5 月 1 日至 9 月 30 日開展，每日一次。由於汶川地震和台風活動以及強降雨影響，2008 年加強並延續了預警預報值班。5月 13 日以後針對地震災區加密了預報頻次，由每日 1 次增加為 2 ～ 3 次，增加了 60 次。預警預報期也從 9 月 30 日延續到 10 月 4 日( 台風「海高斯」登陸) ，11 月 5 日又增加了 1次，增加了 6 天。

2008 年預警預報值班共 159 天，製作預警預報產品 213 份。在中央電視台發布地質災害預警預報信息 94 次( 其中 4 級 93 次，5 級 1 次) ，在中央人民廣播電台發布 94 次，在中國地質環境信息網上發布 176 次( 3 級以上) ，在國土資源部政府網上發布 94 次。

由於汶川地震區山坡岩土體更加鬆散破碎、餘震不斷、強降雨天氣頻繁出現的情況，加強了地質災害預警預報工作。主要是加密了預報頻次，適度提高了地質災害預報等級。製作地質災害預警預報產品的頻次從每日 1 次增加到每日 3 次，分別在中央電視台早晨 7 點、中午 12 點和晚上 7 點 30 分氣象節目發布，並在中央電視台多個頻道、中央人民廣播電台隨氣象節目一起滾動播出，同時在中國地質環境信息網上實時發布。警示當地居民和搶險救災人員注意防範地震餘震和降雨引發的滑坡、崩塌、泥石流等地質災害; 警示臨時居住帳篷和救災場所的百姓要避開山體斜坡、河流溝口等易發地質災害的部位，提醒沿山路行駛的車輛和行人要注意山體滑坡、崩塌落石和泥石流。

適當增加地質災害氣象預警預報的頻次的工作流程為: 國家氣象中心提出，經與中國地質環境監測院會商後聯合發布。西太平洋洋面生成( 強) 熱帶風暴後，若預測可能影響中國大陸，國家氣象中心提前告知中國地質環境監測院，以便針對東南沿海的地質災害氣象預警預報做好前期准備工作。

5.8.1.2 預警產品計算

( 1) 集成了兩代預警模型

為了便於新舊預警模型並行使用、相互校驗，提高預警預報計算結果的精確性，新的預警預報系統軟體中將第一代預警模型( 臨界雨量模型) 、第二代預警模型( 顯式統計預警模型) 集成在同一系統中( 圖 5.35) 。

第一代預警模型( 臨界雨量模型) : 基於雨量站點的地質災害預報，預警計算在雨量站點上完成，在雨量站點上生成不同等級的預警等級點。

第二代預警模型( 顯式統計預警模型) : 以剖分的網格( 10km ×10km) 為單位，在每個預警網格上計算預警產品值。

圖 5.35 兩代預警模型集成使用

( 2) 可採用分步式計算與一站式計算兩種計算方式

分布式計算主要是分為: 氣象數據自動導入-預報產品計算兩步進行，便於預警產品計算之前先完成下載雨量、數據導入、數據分布查看等操作( 圖 5.36) 。一站式計算: 將數據導入、產品計算從頭到尾一步完成，便於日常預警值班的方便快捷。

圖 5.36 分步式計算與一站式計算兩種計算方式

5.8.1.3 數據管理

( 1) 雨量數據自動下載

當氣象部門將前期實況雨量和次日的預報雨量上傳到 FTP 地址上後，無論是一站式計算，還是分布式計算方式，預報員使用預警軟體時第一步就是直接從 FTP 上下載數據，下載完畢後自動提示，並直接導入軟體系統參加計算。

中國地質災害區域預警方法與應用

( 2) 數據自動備份

根據日常工作需求，軟體實現在計算完成後，完成原始雨量數據的自動備份、預警產品結果的自動備份( 圖 5.37) 。

圖 5.37 數據自動備份

原始雨量數據備份到目錄「D: 2008rain701」

Copy ftp: / /129.179.10.68 / c-cma / a-forecast /0701 / 整個文件夾。

預警產品結果數據備份到目錄「D: 2008results701」

Copy 「data publish 」下的 3 個文件:

gt080701.doc; gt080701.txt; 080701.bmp; 080701.jpg;

Copy 「data result 」下的 3 個文件 080701.w l; 080701.w p;

Copy 「data station 80701.w t」

5.8.1.4 數據查詢

數據查詢功能中，除地質背景環境條件查詢( 圖 5.38，首先在圖層管理欄內打開要查詢的地質環境條件數據，然後使用「查看屬性」來查看相應的地質環境條件) 外，本次軟體改進中主要增加了較強大的雨量數據的查詢功能。

雨量查詢功能主要是基於雨量站點的原始查詢、統計查詢以及數據導出等功能。通過右鍵點擊「站點查詢」，即可得到各雨量站點的信息，主要包括: 實況雨量、累計雨量、14 時雨量、條件查詢 4 個選項卡。

圖 5.38 地質背景環境條件查詢

實況雨量: 查詢結果是所選雨量站點的逐日 24h 雨量值( 圖 5.39) 。累計雨量查詢結果是所選雨量站點的逐日累計雨量，系統設計為累計 7d 的雨量。

圖 5.39 雨量查詢窗口

14 時雨量: 查詢結果是當前日期 8 時至 14 時的 6h 實況雨量、經過計算得到的當前日期 14 時至昨日 14 時的實況雨量。

條件查詢: 主要是一些較復雜的定製查詢功能和查詢結果導出功能。可以通過選擇站號、站名、起始日期、終止日期，進行不同時間段各個雨量站點的累計雨量查詢( 圖5.40) 。

圖 5.40 條件查詢

5.8.1.5 預警產品修正

地質災害預警預報產品自動完成後，預報員可根據經驗或會商結果對預警產品進行修正。關於預警產品修正依據方面，增加了分省易發區圖; 產品背景數據補充縣界、縣名以及地貌簡圖。

( 1) 增加了分省( 區、市) 易發區圖( 圖 5.41)

圖 5.41 分省( 區、市) 易發區圖

( 2) 修正了產品背景數據( 圖 5.42，圖 5.43)

圖 5.42 中國地貌底圖

圖 5.43 預警區縣界縣名

5.8.1.6 軟體界面與顯示

軟體界面作了進一步的完善; 圖層顯示標准化等，如不同雨量用不同的顏色大小進行標記; 不同預警等級的顏色也給出相應的顏色顯示標准。

( 1) 軟體界面

從每日預警值班的角度，進一步完善和簡化了預警軟體界面，圖層控制管理窗口使用更加清晰方便( 圖 5.44) 。

圖 5.44 完善後的軟體界面

( 2) 圖層顯示標准化

不同雨量用不同的顏色大小進行標記。關於當日 8 點、14 點雨量顯示的相關約定根據雨量大小( 子圖號均為 34) ( 圖 5.45) :

圖 5.45 8 點實況雨量顯示標准化

≥250mm: 深紅色( 253) ，RGB 為 151 31 23; 子圖寬度和高度均為 60;

100 ～ 250mm: 粉紅色( 183) ，RG B 為 255 0 191; 子圖寬度和高度均為 50;

50 ～ 100mm: 藍色( 5) ，RG B 為 0 0 255; 子圖寬度和高度均為 40;

25 ～ 50mm: 淺藍色( 19) ，RG B 為 135 135 255; 子圖寬度和高度均為 30;

10 ～ 25mm: 綠色( 90) ，RG B 為 0 175 0; 子圖寬度和高度均為 20;

＜ 10mm: 淺綠色( 7) ，RG B 為 0 255 0; 子圖寬度和高度均為 10。

( 3) 預警等級顏色標准化

( RGB，圖 5.46)

圖 5.46 預警等級顏色標准化

5.8.1.7 矢量化網上發布

將發布的預警產品格式改為矢量化格式，從而實現預警產品查詢的方便快捷和精確定位( 可直接查詢到縣級行政區域) ( 圖 5.47) 。根據需要可實現雨量數據的實時顯示與查詢; 同時，能夠滿足每日多次預警產品的發布需求。

圖 5.47 改進的矢量化網上發布及放大後效果

5.8.2 5 級地質災害警報區

2008 年汛期，共發布了 1 次 5 級預警預報信息。我們對這次預報的地質災害發生情況進行了調查。

5.8.2.1 5 級地質災害預警預報情況

2008 年 7 月 20 日下午，中國地質環境監測院收到中國氣象局的天氣預報: 未來 24 小時( 7 月 20 日 20: 00 ～7 月 21 日 20: 00) 甘肅南部、四川中部和北部、陝西西南局部、寧夏南部局部等地震影響區，以及吉林東南部、遼寧東部有暴雨( 50mm) 。其中甘肅南部局部、四川中部局部和北部局部，以及吉林東南局部有大暴雨( 100mm) 。

針對氣象局降雨預報和預測暴雨地區的地質環境條件，經過與被預警區省級地質災害預警預報技術單位和氣象局會商，我們發布了如下預警預報信息: 今日 20: 00 至明日 20:00，甘肅南部、四川中部和北部、陝西西南局部、寧夏南部局部等地震影響區，以及吉林東南部、遼寧東部局部發生地質災害可能性較大( 3 級) 。其中，甘肅南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重災區發生地質災害可能性大或很大( 4 ～5 級) ( 圖 5.48) 。

圖 5.48 7 月 20 日降雨預報等值線和地質災害氣象預警預報區域

5.8.2.2 地質災害發生情況與地質環境條件

根據四川、甘肅國土資源廳地質環境處獲得反饋信息，7 月 20 日晚至 7 月 22 日期間，四川省東南部發生較大地質災害 47 處; 甘肅省南部發生較大地質災害 8 處。

四川省 7 月 20 ～22 日發生的地質災害主要分布在四川省東部和中南部。在地質環境分區上分別屬於盆地東華鎣山平行嶺谷地質環境區和峨眉山高中山地質環境區。

盆地東華鎣山平行嶺谷地質環境區: 以剝蝕構造地形為主，背斜成山向斜成谷，山高谷深，嶺谷相間，山嶺海拔 700 ～1700m，間以石灰岩槽狀谷地或山間小盆地，山間盆地一般海拔 300 ～500m，相對高差 100m 左右。地形坡度 30° ～35°，背斜山地區較陡。侏羅系分布最廣( 達 80%以上) 。地層岩性為泥岩、砂質泥岩、岩屑長石砂岩、粉砂岩不等厚互層組成軟硬相間的岩體主要組合。構造呈北東—北北東走向，由一系列平行的狹長不對稱箱狀背斜組成，斷裂少見。區域地殼屬間歇性面狀抬升，地殼活動較強。區域最大地震震級為 5.75 級，地震基本烈度為Ⅵ-Ⅶ。

峨眉山高中山地質環境區: 以高中山地貌為主，地勢由北向南漸增，海拔 1000 ～3700m，切割深度 500 ～1000m，地形坡度15° ～40°，山坡上緩下陡，山頂圓緩，溝谷狹窄。地層包括下古生界的碳酸鹽岩、變質岩，以及中生界的砂岩、泥岩和火山噴發的玄武岩等。軟硬相間的岩體組合，類型較多，岩層較破碎。構造以南北向的褶皺、斷裂為主，兼有北東向、北西向斷裂切割，地層錯落，岩層破碎，地殼活動較強，地震烈度為Ⅷ度。滑坡、崩塌、泥石流較發育。

甘肅省發生的地質災害主要分布在隴南山地。該地區屬西秦嶺山地，地勢西高東低，海拔 2500 ～4500m，地形強烈切割，水文網發育，相對高差 1000 ～2000m，屬中高山地形。岩土體類型以變質岩岩組、碳酸鹽岩岩組為主，碎屑岩類和黃土零星分布。年平均降雨量一般為600mm，7 ～ 9 月 3 個月降雨量佔全年的 65% ，多暴雨。植被覆蓋率達 30% ～ 46% 。屬於滑坡、泥石流中等-高-極高發育地區。

5.8.2.3 預警預報效果分析

7 月 20 日對甘肅南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重災區發布了 4 ～ 5 級的地質災害預警預報。7 月 21 ～22 日，地質災害大量發生，實際發生區在四川東南部和甘肅南部。甘肅南部和中部局部的預報是准確的，四川北部沒有報準的原因是實際降雨發生了偏移。20 日預報的暴雨中心是南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重災區，而實際暴雨中心卻落在了四川東南部和甘肅南部以及陝西西南部( 圖 5.49) 。

5.8.3 2008 年預警預報效果分析

本章選取 2008 年 7 月和 8 月的預報情況進行分析。

5.8.3.1 成功預報情況分析

實際計算時，如果當日僅有 1 個預報區，則按 1 個區計算; 如果有多個預報區，則按實際預報區個數計算，3 級、4 級和 5 級區共同參與計算。採用第 3 章 3.7 節建立的計算公式，計算出 2008 年 7，8 月預報准確率( 表 5.11) 。

圖 5.49 7 月 21 日預報降雨、實際降雨與地質災害點分布對比

表 5.11 2008 年 7，8 月預報准確率

表 5.11 列出 7 月共發布 93 個預報區，有 30 個准確預報區，平均預報准確率為32.26% 。8 月共發布 64 個預報區，有 14 個准確預報區，平均預報准確率為 21.88% 。每日預報准確率的變化從 0 ～100%均有，顯示地質災害發生的准確情況具有一定的隨機性，同時與降雨量的情況有一定的關系，是一個復雜的過程，造成預報准確率較低。遇到大范圍強降雨出現時，預報准確率會有所提高。

5.8.3.2 空報情況分析

實際計算時，如果當日僅有 1 個空報區，則按 1 個區計算; 如果有多個空報區，則按實際個數計算，三級、四級和五級區共同參與計算。空報率和准確率之和為 1。採用第 3 章 3.7建立的計算公式，計算出 2008 年 7，8 月空報率( 表 5.12) 。

表 5.12 2008 年 7，8 月空報率

根據表 5.12 空報率的計算結果，7 月的平均空報率為 67.74%，8 月的平均空報率為78.12% ，空報率較大，主要是因為預報降雨與實際降雨偏差較大所致。

表 5.13 2008 年 7，8 月漏報率

2008 年 7 月 20 日預報降雨和實際降雨情況可以看出，兩個預報 100mm 的地區，其中一個降雨量不到10mm，另一個區中最大降雨量僅為40mm，降雨中心完全偏離預報區域，且降雨中心最大降雨量為 73mm，與預報 100mm 相差 27mm( 圖 5.50) 。

圖 5.50 7 月 20 日預報雨量與實際雨量對比圖

5.8.3.3 漏報情況分析

採用第 3 章 3.7 建立的計算公式，計算出 2008 年 7，8 月漏報率( 表 5.13) 。

根據表 5.13 顯示的計算結果，7 月的平均漏報率為 66.87% ，8 月的平均漏報率為86.54% ，漏報率較大，主要是因為地質災害預報是針對比較大的雲團或台風等強對流天氣引起的地質災害的預報准確率較高，而對於局地暴雨等天氣情況引發的地質災害預測較低。

5.8.4 暴雨日數與地質災害

將汛期( 5 ～9 月) 全國暴雨日數與地質災害點分布疊加( 圖 5.51) 。

顯示暴雨日數較大的地區集中分布在廣東南部、廣西南部、湖北東部等地。圖 5.52 暴雨日數分段與單位面積地質災害點統計，災害點密度較大的區域集中在暴雨日數在 3 ～5 日之間，而在暴雨日數 ＞10 日的區域地質災害點密度並不是最大的，即總體上，暴雨日數分布與地質災害點密度分布對應關系不好。

圖 5.51 2008 年 5 ～9 月全國暴雨日數與地質災害點分布( 台灣省專題資料暫缺)

圖 5.52 2008 年 5 ～9 月全國暴雨日數分段與單位面積地質災害點統計

5.8.5 強降水過程引發地質災害分析

2008 年汛期( 5 ～ 9 月) 全國共有 8 次強降水過程，在地質災害多發區引發了大量的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害。

( 1) 2008 年 5 月 25 ～31 日強降水過程

2008 年 5 月 25 ～ 31 日，華南大部，特別是廣西、貴州、廣東局部發生一次強降水過程，過程降水量達 50 ～200mm。在全國多個省份引發了 365 處重大地質災害。其中: 湖南 206處，廣西 32 處，貴州 17 處等( 圖 5.53) 。

圖 5.53 2008 年 5 月 25 ～31 日強降水過程與地質災害點分布( 台灣省專題資料暫缺)

從圖5.54降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，過程降水量在50～200mm范圍內，地質災害點密度均較大，特別是過程降水量大於200mm的區域，主要分布在廣西東北部、廣東中北局部地區，地質災害點分布更為集中，密度達7.4處/100km²;過程降水量為150～200mm的區域，覆蓋了貴州、廣西兩省(區)交界地區，密度也較大，達2.8處/100km²。從全國統計來看，5月25～31日88.8%的地質災害點位於累積雨量50～100mm范圍內，全國地質災害點主要是由本次強降水過程引發的。

圖5.54 2008年5月25～31日降水量分段與單位面積地質災害點統計

(2)2008年6月6～19日強降水過程

2008年6月6～19日，在我國的華南大部，特別是廣東、廣西、江西等地持續出現強降水過程，過程降水量達200～800mm。全國多個省份596處災害點。其中:江西147處，廣西126處，湖南88處，廣東55處，浙江33處，雲南23處等(圖5.55)。

圖5.55 2008年6月6日～19日強降水過程與地質災害點分布(台灣省專題資料暫缺)

從圖5.56降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，過程降水量在200～800mm范圍內，地質災害點分布最多，佔全國災害點總數的70.5%。過程降水量大於800mm的區域，主要分布在廣東的東南局部，為地質災害不易發地區，沒有災害點出現;過程降水量400～800mm的區域基本覆蓋了廣東、廣西、江西、浙江、安徽等省(區)的山地(地質災害高發區)，地質災害分布最為廣泛，地質災害點密度為4.6～6.4處/100km²;過程降水量200～400mm的區域覆蓋了雲南、重慶、湖南等地，地質災害分布廣泛，災害點密度為6.4處/100km²。可見，本次大范圍地質災害的發生主要受到此次強降水過程的控制。

圖5.56 2008年6月6～19日降水量分段與單位面積地質災害點統計

(3)2008年7月6～10日強降水過程

2008年7月6～10日，華南大部、貴州東部、江南中西部、江漢東部、江淮西部、黃淮中東部、吉林北部等地出現了貫穿南北的強降水過程，全國多個省份共76處重大災害點，其中:廣東13處，湖北13處，安徽9處，廣西2處等。

從圖5.57降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，隨著過程降水量增大，地質災害點密度明顯呈現增多趨勢，特別是過程降水量介於100～300mm的區域，地質災害分布點密度為0.8處/100km²;過程降水量大於300mm的區域，主要分布在廣東的東南局部，為地質災害不易發地區，沒有災害點出現;過程降水量在0～100mm范圍內，也有大量災害點分布。可見，此次強降水過程分布廣泛，除降水中心災害點個數較多外，在其他降水范圍內仍有很多災害點分布。

圖5.57 2008年7月6～10日降水量分段與單位面積地質災害點統計

(4)2008年7月20～24日強降水過程

2008年7月20～24日，四川盆地、黃淮、江淮等地普降暴雨到大暴雨，過程雨量50～200mm。在多處引發了大量地質災害，其中四川50處，湖北29處，湖南26處，陝西7處，重慶6處，貴州6處等。

從圖5.58降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，災害點密度最大的區域過程降水量主要介於100～150mm之間，主要分布在四川、湖北、湖南等地質災害多發區，而在過程降水量更大(＞200mm)的區域，災害點密度反倒相對較小，主要是因為這部分區域主要位於山東、河南、湖北等省份的地質災害低易發區。可見山區或者說地質災害多發區的災害發生，主要受到強降水過程的控制，也即只有強降水過程落在地質災害多發區時，地質災害才會大量發生。

(5)2008年7月31日至8月2日強降水過程

2008年7月31日至8月2日，安徽、江蘇局地出現強降水過程，累計降雨量50～200mm，局地250～530mm。最大降雨中心位於安徽的東北局部(＞300mm)，無災害點發生;次級降雨中心位於安徽南部，為災害多發區，引發災害10處。

圖5.58 2008年7月20～24日降水量分段與單位面積地質災害點統計

從圖5.59降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，也反映了這一特點，災害點主要分布在過程降水量100～300mm的區域。在10～100mm覆蓋的其他區域，有一些災害點零星分布。

圖5.59 2008年7月31日至8月2日降水量分段與單位面積地質災害點統計

(6)2008年8月13～17日強降水過程

2008年8月13～17日，長江中上游、江淮地區等地大部分地區出現大到暴雨、局部大暴雨，降雨量普遍在50mm以上，湖北南部和東部、湖南西北部、河南東南部、安徽西部等地有100～200mm，部分地區超過200mm。在湖北、湖南、重慶等地引發大量災害。其中湖南27處，湖北14處，四川12處，貴州6處，陝西3處，重慶2處。

從圖5.60降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，災害點密度最大的區域主要集中落於降水量大於200mm的區域，因為該區域位於湖南西北局部地區，降水強度的大幅度集中［24h降水量湖南桑植(164.4mm)、通道(113.4mm)、平江(108.0mm)破歷史同期記錄］，引發了大量的群發地質災害。

(7)2008年8月28～29日強降水過程

2008年8月28～29日，湖北、安徽、重慶等地兩天累計雨量一般有50～250mm。在湖北引發了7處，重慶引發了4處地質災害。

從圖5.61降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，災害點主要集中分布在過程降水量大於50mm的區域，該區域主要位於湖北、湖南北部、重慶大部兩日累積雨量基本都達到暴雨級別，降雨強度大，地質災害頻發。

圖5.60 2008年8月13～17日降水量分段與單位面積地質災害點統計

圖5.61 2008年8月28～29日降水量分段與單位面積地質災害點統計

(8)2008年9月22～27日強降水過程

2008年9月22～27日，四川省9個縣(市)降了大暴雨;北川縣連續5d出現暴雨;彭山和新都2個縣(市)日降水量突破9月歷史極值。地震災區部分地方道路中斷，山體滑坡和泥石流頻發，重大災害點達40處(圖5.62)。地質災害點密度最大區域位於100～200mm降水量區域，其次為50～100mm區域。

從圖5.63降水量分段與單位面積災害點個數統計來看，災害點主要集中分布在過程降水量100～200mm的區域，主要位於四川西部南北延伸地帶。

5.8.6 台風暴雨引發地質災害分析

2008年汛期(5～9月)全國共有6次台風登陸我國大陸，帶來了豐富強降水，對於崩塌、滑坡、泥石流等地質災害的發生起到了一定的引發作用。

(1)熱帶風暴「風神」(6月25～29日)

6號熱帶風暴「風神」6月25日清晨在深圳登陸。受其影響，廣東、福建、廣西、江西、湖南等地降大到暴雨，在廣東、江西、浙江、廣西等省(區)引發了大量的崩塌、滑坡、泥石流地質災害。

從不同降水量分段的災害點密度來看，過程降水量在50～400mm之間時，災害點分布較多，特別是100～200mm、300～400mm過程降水量時，災害點密度分別達到了1.2處/100km²和1.6處/100km²。而降水量大於400mm的區域主要集中在廣東東南沿海局部地區，災害少發(圖5.64)。本時段的地質災害點主要是由於台風帶來的集中降水引發的。

圖5.62 2008年9月22～27日強降水過程與地質災害點分布(台灣省專題資料暫缺)

圖5.63 2008年9月22～27日降水量分段與單位面積地質災害點統計

圖5.64 熱帶風暴「風神」(6月25～29日)誘發災害點分布統計

(2)熱帶風暴「海鷗」(7月19～20日)

7號熱帶風暴「海鷗」7月15日下午在菲律賓以東海面上生成。17日在台灣省宜蘭縣登陸，18日在福建省霞浦縣再次登陸。受其影響，福建、廣東、浙江、江西等地相繼出現暴雨到大暴雨，在廣東、福建兩省引發了7處滑坡、崩塌、泥石流等小型災害(圖5.65)。

圖5.65 熱帶風暴「海鷗」(7月19～20日)誘發災害點分布統計

本次降水過程具有降水面積相對集中的特點，過程降水量大於50mm的區域面積較小，災害點集中分布在過程降水量100～150mm的局部區域。

(3)熱帶風暴「鳳凰」(7月28日至8月2日)

第8號熱帶風暴「鳳凰」於7月25日下午在西北太平洋洋面上生成，28日早晨在台灣省花蓮登陸，同日22時在福建省福清市再次登陸，登陸時為台風強度(中心附近風力12級)。受其影響，浙江東南部、福建中北部等地普降大到暴雨，部分地區大暴雨或特大暴雨;長江口、福建、浙江等地出現8～10級大風，局部達14級。在安徽、福建、廣東、江西等省份引發了35處群發型地質災害。

過程降水量大於300mm的區域主要集中在安徽東部與江蘇交界地區，屬地質災害不易發區，無災害點分布。而過程降水量在100～300mm的區域主要分布在福建、廣東、安徽南部等地質災害多發區，降水集中，地質背景環境條件脆弱，地質災害大量發生(圖5.66)。

圖5.66 熱帶風暴「鳳凰」(7月28日至8月2日)誘發災害點分布統計

(4)強熱帶風暴「北冕」(8月7～9日)

強熱帶風暴「北冕」8月6日傍晚在廣東省陽西縣沿海登陸，登陸時中心附近最大風力有10級;並於7日下午在廣西東興市沿海再次登陸，登陸時中心附近最大風力有8級。受其影響，華南大部以及雲南普降大到暴雨，局部降大暴雨或特大暴雨，過程最大降水量超過400mm。引發130處地質災害，其中:四川50處，湖北29處，湖南26處，陝西7處，重慶6處，貴州6處等。

從過程降水量分段的災害點密度來看，降水量大於200mm的區域分布在廣西南部的局部區域，地質災害低發。而降水量50～100mm的區域分布在雲南東部、廣西中部、廣東中部等災害多發區，災害點密度達1.4處/100km²(圖5.67)。

圖5.67 強熱帶風暴「北冕」(8月7～9日)誘發災害點分布統計

(5)強台風「森拉克」(9月14～16日)

強台風「森拉克」於9月14日凌晨在台灣省宜蘭縣沿海登陸，登陸時中心附近最大風力為15級(48m/s)。「森拉克」具有發展快、強度強，移動慢、路徑異常，正面襲擊台灣，影響台灣和東海時間長等特點，降水集中在福建東北沿海、浙江東南沿海局部，無典型的台風引發災害報告(圖5.68)。

圖5.68 強台風「森拉克」(9月14～16日)誘發災害點分布統計

(6)強台風「黑格比」(9月23～27日)

強台風「黑格比」於9月24日晨在廣東省電白縣沿海登陸，登陸時中心最大風力達到15級(48m/s)。「黑格比」帶來的強降水過程與強熱帶風暴「北冕」相似，地質災害點密度最大的區域過程降水量介於100～200mm之間，在廣東、廣西、雲南等地引發了大量地質災害(圖5.69)。

圖5.69 強台風「黑格比」(9月23～27日)誘發災害點分布統計

5.8.7 第一代與第二代區域預警系統應用對比

以2007年7～8月和2008年7～8月空間預報准確率核算，前者約為40%，後者約為27%，但後者預警面積僅為前者的四分之一，大大減少了預警區域，等於減少了防災相應成本。

採用兩套系統以2008年5月1～15日實際預警情況開展了對比分析(表5.14)。

表5.14 2008年汛期第一代與第二代區域預警系統應用對比

結論是，第二代預警系統在繼承第一代系統臨界雨量判別優勢的基礎上，突出反映了區域地質環境條件，在預警准確度、精細度等多個方面有較大改進。

⑤ 地質災害預警系統研發

3.1.1 總體思路

3.1.1.1 基本認識

中國地域廣大，地質環境類型復雜多樣，斜坡岩土體含水狀態與滑坡泥石流事件發生的對應關系是復雜的，滑坡泥石流事件與降雨過程的關系具有離散性。因此，盡可能細化預警區域的劃分，對每個預警區的斜坡坡角、坡積層工程地質特徵、植被類型和人類活動方式進行系統研究，得出特定環境地質條件(地層岩性、地質結構、地貌形態、地表植被和人類工程經濟活動等)下引發地質災害的大氣降雨量臨界值，作為地質災害區域預警判據是可行的。

3.1.1.2 預警對象與預警重點區

降雨引發的區域突發性群發型地質災害:崩塌、滑坡、泥石流等。

預警重點區是:

1)威脅山區的鄉鎮、居民點，且無力搬遷的地區;

2)威脅重要工程如橋梁、水壩和電站等地區;

3)威脅線狀工程如公路、鐵路、輸油(氣)管線和輸電線路以及水上交通線等地區;

4)重要經濟區(發達經濟區、工礦區和農業區等);

5)重要自然保護區、自然景觀和人文景觀地區;

6)區域生態地質環境脆弱，且又必須開發的地區。

3.1.1.3 預警類型

突發性地質災害氣象預警可分為時間預警和空間預警兩種類型。

空間預警是比較明確地劃定在一定條件下(如根據長期氣象預報)，一定時間段內地質災害將要發生的地域或地點，主要適用於群發型;

時間預警是在空間預警的基礎上，針對某一具體地域或地點(單體)，給出地質災害在某一時段內或某一時刻將要發生的可能性大小，主要適用於單體如大型滑坡，並有群測群防網路或專業監測網路相配合。

空間預警是減輕區域性、全局性地質災害的有效手段。空間預警是基於地質災害的主要控制因素(如地層岩性、地質結構、地貌形態、地層突變等)和引發因素(如降雨、地震、冰雪消融、人為活動)開展工作，控制因素是基本條件，引發因素在不同地區或同一地區的不同地段常常表現出極大差異。

3.1.1.4 預警等級

根據《國土資源部和中國氣象局關於聯合開展地質災害氣象預報預警工作協議》，地質災害氣象預報預警分為5個等級:

1級，可能性很小;

2級，可能性較小;

3級，可能性較大;

4級，可能性大;

5級，可能性很大;

國家層次發布地質災害預警按以下考慮:

1～2級不發布預報，用綠色和藍色表示;

3級發布預報，用黃色表示;

4級發布預警，用橙色表示;

5級發布警報，用紅色表示。

3.1.1.5 預警時段與地域

預報預警時段是當日20時至次日20時。

預報預警地域是中華人民共和國領土范圍，暫不包括香港特別行政區、澳門特別行政區和台灣省。

3.1.1.6 技術路線

1)把全國劃分為若干預警區域。

2)確定預警判據。對每個預警區的歷史滑坡、泥石流事件和降雨過程的相關性進行統計分析，分別建立每個預警區的地質災害事件與臨界過程降雨量的統計關系圖，確定滑坡泥石流事件在一定區域暴發的不同降雨過程臨界值(低值、高值)，作為預警判據。

3)判定發生地質災害的可能性。接收到國家氣象中心發來的前期實際降雨量和次日預報降雨量數據後，對每個預警區疊加分析，根據判據圖初步判定發生地質災害的可能性。

4)判定預報預警等級。對判定發生地質災害可能性較大或以上等級的地區，結合該預警區降雨量、地質環境、生態環境和人類活動方式、強度等指標進行綜合判斷，從而對次日的降雨過程引發地質災害的空間分布進行預報或警報。

5)製作地質災害預警產品。

6)發送預警產品。將預警產品報請有關領導簽發後，發送國家氣象中心。

7)發布預警產品。國家氣象中心收到預警產品後，以國土資源部和中國氣象局的名義在中央電視台播出。同時，地質災害預警結果在中國地質環境網站上進行發布。

8)發布預警後，預警人員跟蹤校驗預警效果，總結提高預警准確率。

3.1.2 科學依據

根據1990～2002年對突發性地質災害的分類統計，發現持續降雨引發者占總發生量的65%，其中，局地暴雨引發者約占總發生量的43%，占持續降雨引發者總量的66%。也就是說，約2/3的突發性地質災害是由於大氣降雨直接引發的或是與氣象因素相關的，地質災害氣象預警工作是有科學依據的。

3.1.2.1 氣象因素引發地質災害的特點

1)區域性:一般在數百至數千平方公里內出現;單條泥石流的流域面積:≤0.6km²者11.9%;0.6～10km²者61.6%;10～50km²者22.4%。

2)群發性:崩塌、滑坡、泥石流等在某一區域多災種呈群體出現。

3)同時性:巨大災難在數十分鍾—數小時內先後或同時出現。

4)暴發性:滑坡、特別是泥石流的發生具有突然暴發性，宏觀上完好的坡體突然滑塌或「奔流」;當地人稱為「渦旋炮」或「山扒皮」。如陝西省紫陽縣同一地點傷亡人員最多的聯合鄉魚泉村7組(瞬間造成37人遇難)是5個「渦旋炮」同時擊中的結果。

5)後續性:大型滑坡一般出現在降雨過程後期，甚至降雨結束後數天。

6)成災大:造成重大人員傷亡和各種財產損失。

3.1.2.2 氣象因素引發地質災害的成因

1)區域性持續降雨或暴雨使鬆散堆積層達到過飽和狀態。

2)成災地區地形陡峻，坡形變化復雜，坡度25°～70°。

3)地質上具備二元結構，上為鬆散堆積層，下為堅硬基岩，容易在二者的接觸處形成強大滲流帶。

4)鬆散堆積層厚度1～10m，一般1～4m。

5)一般植被覆蓋率較高，在強烈暴雨持續作用下起到滯水作用。

6)居民防災意識薄弱，房屋結構簡易，抗災強度低。房屋大多建在溪溝出山口地段，屬於泥石流的流通路徑。調查發現，雖然滑坡、泥石流災害具有暴發性，但多數地點仍有數小時至數分鍾的躲避時間，因防災基本知識缺乏，以致有的村民在搶運財物過程中喪生。

7)對大型滑坡滯後於降雨過程的機理缺乏科學認識。

3.1.2.3 來自統計學的認識

地質災害具有自然和社會的雙重屬性。理論研究與科學實踐均證明，地質災害具有可區劃性、可監測預警性。

1)分析發現，滑坡的發生在過程降雨量和降雨強度兩項參數中，存在著一個臨界值，當一次降雨的過程降雨量或降雨強度達到或超過此臨界值時，泥石流和滑坡等地質災害即成群出現。

2)不同地區具體一條溝谷的泥石流始發雨量區間為10～300mm，差異之大反映了地質條件、氣候條件等的差異。

3)在降雨過程的中後期或局地單點暴雨達到臨界值時出現突發性群發型泥石流、滑坡等地質災害，滑坡以小型者居多。

4)大型滑坡常在降雨過程後期或雨後數天內出現。

3.1.2.4 區域地質災害的時空分布

據20世紀90年代的調查，我國泥石流的時空分布頻率具有以下特點:

(1)泥石流頻率與地貌

3500m以上的高山佔9%;1000～3500m的中山佔56%;小於1000m的低山佔15%;黃土高原區佔11%。

(2)泥石流頻率與工程地質岩組

變質岩區佔43%;碎屑岩區佔32%;黃土區佔11%;岩漿岩區佔9%;碳酸鹽岩區佔7%。

(3)泥石流發生頻率與年平均降雨量(mm/a)

＜400區域佔10%;400～600區域佔16%;600～800區域佔18%;800～1000區域佔24%;1000～1400區域佔22%;＞1400區域佔10%

(4)泥石流暴發時間(月份)分布頻率

5月:9%;6月:18%;7月:34%;8月:24%;9月:10%

上述統計說明，泥石流主要分布在中低山地區;多出現在易於風化破碎的岩土分布區;年均降雨量過高或過低都不會暴發泥石流;發生時間主要出現在每年的6～8月。

3.1.3 中國地質災害氣象預警區劃

基於我國地質災害類型分布、全國氣候區劃和滑坡泥石流與區域降雨關系的各類研究文獻，編制中國地質災害氣象預警區劃圖。

3.1.3.1 資料依據

基於氣象因素的《中國地質災害氣象預警區劃圖(1∶500萬)》的編制主要依據以下資料:

1)中國泥石流及其災害危險區劃圖(1∶600萬)，

中國科學院成都山地災害與環境研究所，1991

2)中國滑坡災害分布圖(1∶600萬)，

中國科學院成都山地災害與環境研究所，1991

3)中國地質災害類型圖(1∶500萬)，

地質礦產部成都水文地質工程地質中心，1991

4)中國泥石流災害圖(1∶600萬)，

地質礦產部成都水文地質工程地質中心，1992

5)中國滑坡崩塌類型及分布圖(1∶600萬)，

地質礦產部環境地質研究所，1992

6)中國特殊類土及危害圖(1∶600萬)，

中國地質科學院水文地質工程地質研究所，1992

7)中國地形圖(立體，1∶600萬)，地圖科學研究所，1999

8)中華人民共和國氣候圖集，氣象出版社，2002

9)區域降雨資料與滑坡、泥石流關系的各類文獻

3.1.3.2 預警區劃分原則

根據研究需要，在此提出斜坡劃分原理:

1)滑坡和泥石流是在斜坡地區發生的;

2)區域分水嶺的兩坡氣象降雨條件和生態環境是不同的;

3)我國的最大斜坡是帕米爾高原—東海大陸架的多級多層次斜坡;

4)區域斜坡可分為三類:一類是分水嶺到海濱，如後界燕山—魯兒虎山，左界遼河，右界永定河/海河和前界渤海圈閉的區域;二類如大別山—淮河—黃河圈閉的區域;三類如四川盆地周緣區域。

一級區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地貌環境條件;

二級區主要以重大水系、區域分水嶺、區域氣候、歷史滑坡泥石流事件分布密度、地質環境條件、斜坡表層岩土性質和年均降雨量分布。

3.1.3.3 預警區域劃分

本研究立足全國范圍，暫時提出兩級區劃，共劃分7個一級預警區，28個二級預警區，可以滿足初步工作要求(圖3.1)。

(1)預警區的地質災害特徵

A東北山地平原區

A₁三江地區

圖3.1 中國地質災害氣象預警區劃圖(28個區)(台灣省專題資料暫缺)

佳木斯/牡丹江地區，氣象因素引發地質災害微弱。

A₂東北平原

樺甸/敦化地區以及大興安嶺東麓，氣象因素引發地質災害較弱。

B大華北地區

B₁遼南地區

遼東半島地區(千山)，氣象因素引發地質災害較嚴重。

B₂京承地區

北京北部和河北承德地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

B₃晉冀地區

太行山東麓地區，氣象因素引發地質災害較嚴重。

B₄山東丘陵

泰山和膠東地區，氣象因素引發地質災害在小范圍較嚴重。

B₅豫西地區

靈寶/許昌之間和伏牛山北麓地區，氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。

B₆皖蘇地區

大別山北麓和張八嶺地區，氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。

B₇江浙地區

臨安/嵊州地區，氣象因素引發地質災害在小范圍較嚴重。

C中南山地丘陵區

C₁閩浙地區

武夷山/九連山以東地區，氣象因素引發小規模地質災害嚴重。

C₂江西地區

九嶺山和贛南地區，氣象因素引發小規模地質災害嚴重。

C₃豫鄂地區

南陽、神農架、大洪山和大別山南麓地區，氣象因素引發地質災害較嚴重。

C₄湖南地區

湘西和湘南(雪峰山)地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

C₅桂粵地區

桂西和兩廣北部地區，氣象因素引發小規模地質災害嚴重。

D西南中高山區

D₁陝南地區

秦嶺南麓和大巴山北麓地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

D₂四川盆地

成都平原外的其他地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

D₃黔渝地區

黔北和重慶地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

D₄滇南地區

滇南和黔南部分地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

D₅川滇地區

川西、滇西和滇中地區，氣象因素(含高山融水)引發地質災害極嚴重。

E黃土高原區

E₁呂梁地區

大同—太原—臨汾一線地區，氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。

E₂陝北地區

陝北黃土高原地區，氣象因素引發地質災害嚴重。

E₃隴西地區

隴西和海東地區，氣象因素引發地質災害極嚴重。

F北方乾旱沙漠區

F₁內蒙古東部地區

氣象因素引發地質災害輕微。

F₂阿拉善地區

祁連山北麓、玉門/武威地區，氣象因素(高山融水)引發地質災害較嚴重。

F₃南疆地區

天山南麓、阿爾金山北麓氣象因素(高山融水)引發地質災害較嚴重。

F₄北疆地區

天山北麓氣象因素(暴雨和高山融水)引發地質災害嚴重。

G青藏高原區

G₁藏北地區

氣象因素引發地質災害輕微。

G₂藏南地區

雅魯藏布江及支流流域氣象因素(暴雨和高山融水)引發地質災害較嚴重;藏東南

暴雨引發地質災害嚴重。

(2)一級區域界線標志

A/F大興安嶺—七老圖山

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

A/B雲霧山—長白山

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

B/E太行山—中條山

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

E/F毛毛山—靖邊—東勝—小五台

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

EB/DC秦嶺—伏牛山—大別山—括蒼山

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

F/G阿爾金山—祁連山

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

C/D老君山—梵凈山—岑王老山

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

D/G九寨溝—察隅

武山—九寨溝—雪寶頂(5588)—馬爾康—爐霍—新龍—巴塘—察隅

(3)二級區域界線

A₁/A₂小興安嶺—張廣才嶺—白頭山

呼瑪—大黑頂山(1047)—平頂山(1429)—大青山(944)—大禿頂子山(1690)—大石頭(1194)—甑峰山(1677)—白頭山

B₁/B₂下遼河

B₂/B₃永定河—海河

B₃/B₄黃河

B₄/B₅黃河故道

B₅/B₆淮河—黃河故道

B₆/B₇長江

C₁/C₂武夷山—九連山

黃山(1873)—玉京峰(1817)—黃崗山(2158)—白石峰(1858)—木馬山(1328)—九連山(1248)—龍門

C₂/C₃₄霍山—幕阜山—羅霄山脈

霍山(1774)—九江—九宮山(1543)—幕阜山(1596)—連雲山(1600)—武功山(1918)—井岡山—八面山(2042)—石坑埪(1902)

C₃/C₄長江

C₁₂₄/C₅南嶺山脈

雷公山(2179)—貓兒山(2142)—韭菜嶺(2009)—石坑埪(1902)—雪山嶂(1379)—龍門—飛雲頂(1282)—蓮花山(1336)—神泉港

D₁/D₂₃米倉山—大巴山

九頂山(4984)—廣元—米倉山—大巴山—大神農架(3053)

D₂/D₃長江—重慶—華鎣山—萬源北

D₁₂₃/D₅夾金山—大涼山

雪寶頂(5588)—九頂山(4984)—二郎山(3437)—貢嘎山(7556)—鏵頭尖(4791)—大涼山(3962)—長江—五蓮峰(2561)—陸家大營(2854)

D₃/D₄苗嶺山脈

陸家大營(2854)—黃果樹瀑布—惠水—雷公山(2179)

D₄/D₅烏蒙山—哀牢山—高黎貢山

陸家大營(2854)—黎山(2678)—馬龍—玉溪—哀牢山(3166)—貓頭山(3306)—高黎貢山—(3374)—尖高山(3302)

E₁/E₂呂梁山脈

岱海—管涔山—荷葉坪(2784)—黑茶山(2203)—關帝山(2831)—禹門口

E₂/E₃屈吳山—六盤山脈

景泰—屈吳山(2858)—六盤山(2928)—太白(2819)

F₁/F₂

古爾班烏蘭井—呼和巴什格(2364)—賀蘭山(3556)—香山

F₂/F₃

馬鬃山(2583)—大雪山(5483)

F₃/F₄天山山脈

托木爾峰(7443)—比依克山(7443)—天格爾峰(4562)—博格達峰(5445)—巴里坤山—托木爾提(4886)

G₁/G₂岡底斯山—念青唐古拉山脈

扎西崗—岡仁波齊峰(6656)—冷布岡日(7095)—念青唐古拉峰(7111)—嘉黎—洛隆—邦達—巴塘。

3.1.4 地質災害氣象預警判據研究

3.1.4.1 判據確定原則與資料依據

根據有限研究積累和歷史經驗，滑坡、泥石流的發生不但與當日激發降雨量有關，而且與前期過程降雨量關系密切，本項研究選定1d，2d，4d，7d，10d和15d過程降雨量等6個數據進行統計分析，期望對一個地區氣象因素引發滑坡、泥石流地質災害的原因與臨界雨量判據的確定具有全面認識。

本次研究的資料依據主要有兩方面:

1)中國地質環境監測院建立的全國地質災害調查資料庫中氣象因素引發的歷史滑坡泥石流災害數據(999個);

2)國家氣象中心根據中國地質環境監測院提供的滑坡、泥石流數據，整理提供了731個相關站點15d內歷史降雨量數據。

3.1.4.2 預警區的臨界降雨量判據研究

(1)不同降雨過程代表數據的選定

中國氣象局系統對日降雨量(Q)的預報是按當日20時到次日20時計算，而滑坡、泥石流事件可能發生在此24h的任一時段。

若災害事件在接近24時發生，則基本可對應1d(即當日)過程降雨量;若災害事件在次日0時以後的夜間發生，則對應前一日(2d)過程降雨量更符合實際。因此，本項研究選定的數據代表時段(日:24h)是:

1d過程降雨量:0≤Q₁≤1

2d過程降雨量:1≤Q₂≤2

4d過程降雨量:3≤Q₄≤4

7d過程降雨量:6≤Q₇≤7

10d過程降雨量:9≤Q₁₀≤10

15d過程降雨量:14≤Q₁₅≤15

(2)臨界過程降雨量預警判據圖的建立

根據滑坡泥石流與降雨關系的研究，製作滑坡泥石流與不同時段臨界降雨量關系散點圖，發現散點集中成帶分布，其上界可用β線表示，下界可用α線表示。因此，利用1d，2d，4d，7d，10d和15d等過程降雨量，可以建立地質災害預警判據模式圖(圖3.2)。

圖中橫軸是時間(1～15d)，縱軸是相應的過程降雨量(mm)。我們規定，α線和β線為兩條滑坡、泥石流發生的臨界降雨量線，α線以下的A區為不預報區(1，2級，可能性小、較小)，α～β線之間的B區為地質災害預報區(3，4級，可能性較大、大)，β線以上的C區為地質災害警報區(5級，可能性很大)。

(3)預警區臨界降雨判據圖研究

在28個氣象預警區中，18個預警區可以形成完整的滑坡、泥石流發生的臨界降雨預警判據圖(上限值β線、下限值α線);10個預警區因缺乏資料尚不能形成判據圖，其中，A₁，B₅，F₁和G₂4個區完全缺數據;B₄，B₆，E₁，E₂，F₃和F₄6個區數據不全(只能形成α線或β線，甚至散點)。這10個區主要為滑坡、泥石流不發育區或人口稀疏地區，暫時對全國的預警工作效果影響不大。

圖3.2 預報判據模板圖

代表性數據及曲線舉例

A₂東北平原

中國地質災害區域預警方法與應用

*3個樣本。

A₂氣象預警區判據圖

B₁遼南地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*9個樣本。

B₁氣象預警區判據圖

C₁閩浙地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*50個樣本。

C₁氣象預警區判據圖

D₁陝南地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*45個樣本。

D₁氣象預警區判據圖

D₅川滇地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*60個樣本。

D₅氣象預警區判據圖

E₃隴西地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*50個樣本。

E₃氣象預警區判據圖

F₂阿拉善地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*8個樣本。

F₂氣象預警區判據圖

G₁藏北地區

中國地質災害區域預警方法與應用

*15個樣本。

G₁氣象預警區判據圖

3.1.4.3 預警判據校正

為了提高預警精度，依據以下資料對預警區判據圖進行了校正:

1)中國大陸滑坡、泥石流與降雨關系的各類科技文獻;

2)歷年中國地質災害公報;

3)部分省(區、市)的地質災害年報;

4)全國縣(市)地質災害調查區劃成果資料(主要是福建省);

5)重點地區地質災害專項研究報告等。

檢索發現有13個預警區具有部分滑坡、泥石流與臨界過程降雨量研究資料，有15個預警區暫未收集到或完全缺乏研究資料。

13個具備部分研究資料的預警區分別整理成圖、表，可供確定相應預警區預警級別時參考，或與預警判據圖配合使用。

以C₁區為例，見下表(圖3.3):

圖3.3 C₁區地質災害點分布與臨界降雨量統計關系

3.1.5 預警尺度精度評價

3.1.5.1 預警尺度

(1)空間預警尺度

圖面表示3000km²(基於1∶500萬～1∶600萬地質災害預警區劃圖)。

(2)時間預警尺度

地災預警與氣象預警時間尺度同步。

3.1.5.2 預警精度評價

1)取決於氣象預報精度。目前全國性的氣象預報精度尚不高，特別是對引發泥石流影響明顯的局地單點暴雨的預報有待加強。

2)雨量站點代表性精度。地質災害氣象預警判據圖依賴於氣象站點經(緯)度和地質災害發生點的經(緯)度(距離)的接近程度。

本次資料地質災害災情點的經(緯)度與相鄰氣象站點的經(緯)度之差在0.3°～1.0°之內，也即相差40～50km，反映在平面上即存在約2000km²的誤差。

3)地質環境-氣象因素耦合機制的研究精度。地形坡度、植被、岩土類型、含水狀態、地表入滲和產流等的研究尚很薄弱。

4)人類活動方式、強度與斜坡變形破壞模式尚缺乏科學界定。

3.1.6 地質災害預警產品製作與發布

3.1.6.1 預警產品製作、簽批與發布

1)國家氣象中心提供全國每次降雨過程的天氣預報資料，每天16:00通過適當方式(E-mail)發送前期實際降雨量和次日預報降雨量數據;

2)中國地質環境監測院接到降雨量數據後，根據此數據和預警判據圖對各預警區發生地質災害的等級進行逐個分析和判定;

3)專家會商、分析判定預報預警結果，根據會商後的結果，做出空間預警，在預警圖上劃出預報或警報區，此稱預警產品;

4)領導審定、簽批預警產品;

5)經簽批的預警產品於當天16:30通過適當方式(E-mail)發回國家氣象中心;

6)國家氣象中心接收預警產品，並和天氣預報產品統一製作，配音;

7)中央電視台在當天晚上19:30新聞聯播後播出地質災害氣象預報或警報及等級;

8)預報或警報地區的有關省級地質環境監測總站應在預警發出24h至48h內，向中國地質環境監測院反饋預警效果校驗結果;

9)中國地質環境監測院分析研究預警效果校驗結果，改進預警判據，逐步提高預警精度。

3.1.6.2 預警產品發布形式

(1)中央電視台發布播出

預警產品署名:國土資源部

中國氣象局

模擬預報詞:

今天晚上到明天白天，××地區發生地質災害的可能性較大，請注意防範。

(2)中國地質環境信息網站發布

主要供專業人士和政府管理部門參考，跟蹤研究預警效果，討論研究預警方法與對策。

設計製作了地質災害氣象預警預報專用「符號」(圖3.4)。

圖3.4 地質災害氣象預報預警專用「符號」

從2005年開始，在中央電視台發布地質災害氣象預警預報信息圖片時，同時配發崩塌、滑坡和泥石流動畫，增強了地質災害預警信息的視覺沖擊力，也提高了地質災害氣象預報預警的社會影響力。

3.1.7 地質災害預警軟體系統

3.1.7.1 基於C語言的預警預報軟體

2004～2006年，模型採用第一代臨界雨量判據法，基於C語言的預警預報軟體。具備自動生成降雨等值線、雨量站點上自動計算預報等級、查看雨量站點雨量等功能(圖3.5)。缺點是無法自動成區、不具備GIS圖層操作功能。

圖3.5 基於C語言的第1套預警軟體Predmap抓圖

3.1.7.2 基於ArcGIS開發了第2套預警預報軟體

2007年，基於ArcGIS開發了第2套預警預報軟體，模型仍採用第一代臨界雨量判據法(圖3.6)。主要改進在於將軟體系統升級為基於GIS開發，且實現預警區的自動圈閉。缺點是ArcGIS軟體龐大，軟體操作、升級等方面不便。

圖3.6 基於ArcGIS的第2套預警軟體抓圖

⑥ 全國地質災害監測預警體系建設規劃的必要性、指導思想、基本原則和目標

7.2.1 必要性

《中國21世紀議程》提出了我國可持續發展的戰略目標。在我國經濟和社會快速發展的過程中，人類活動的強度和范圍達到前所未有的程度，其對包括地質環境在內的人類生態環境的干擾與破壞也日益增強，在許多地區引發的不同程度的自然地質災害造成了危害和損失成倍增加的現象，礦產資源和地下水資源等的開發利用以及各種工程活動誘發的地面沉降、崩塌、滑坡、泥石流等人為地質災害也較為普遍，對城市、公共基礎設施和廣大人民群眾的生命財產安全構成嚴重威脅。特別是地面沉降多發生在我國經濟最發達、人口密度最大、公共基礎設施最密集的東部地區，成為這些地區乃至國家可持續發展的重要制約因素。因此，保護生態環境、進行生態環境建設和防災減災，已經成為國家長期的目標和任務。為此，加強地質災害監測，進行全國地質災害監測與預警體系建設的規劃，在監測基礎上，實現對地質災害的治理與對地質環境的保護，不僅是防災減災的需要，而且也是國家經濟社會可持續發展、保護生態環境和進行生態環境建設的最基本的保障，是一項重要的基礎性和公益性的國家地質工作。現就從我國社會經濟的發展的幾個重要方面，對地質環境與地質災害監測的必要性，進行簡要論述：

（1）保障國家重大工程建設安全與西部大開發戰略的需求

全國有20餘條鐵路干線和所有山區公路不同程度地受到滑坡、崩塌、泥石流的危害或威脅。大型水庫岸邊，河流傍岸，尤其是峽谷段，常因發生滑坡、崩塌、泥石流而阻塞航道，並引起洪災。中東部沿海平原和盆地地面沉降、地裂縫和地面塌陷等地質災害嚴重威脅和破壞基礎工程設施。加強這些基礎工程設施和沿大江大河危險地段的地質環境監測，採取科學的分析方法進行預測預報，是一項長期的工作。

西部大開發戰略把加快水利、交通、能源和通訊等基礎設施建設放在首位，其中包括：長江三峽工程、南水北調工程、大江大河上中游干（支）流控制性水利樞紐工程、內河航運通道、青藏鐵路、西電東送工程、西氣東輸工程等。這些重大工程地域跨度大，多處在或穿越地質災害易發區，為保障上述工程安全施工和運營，必須加強地質環境監測工作。

（2）城市化發展對地質災害監測的需求

目前，我國有城市668座。預計2020年左右，我國城鎮化水平將提高到45%～50%，我國城市數將達到1000～1100座。城市是人類活動最集中，環境地質問題最突出的地區。為了保障城市化進程，指導城市規劃，預防由於不合理的工程活動引發的地面沉降、地裂縫、崩塌、滑坡等地質災害和其他環境地質問題，必須加強對城市地下水環境和地質災害的監測。

（3）礦產資源開發對地質災害監測的需求

我國礦產資源開發帶來了很多環境地質問題，產生大量的地質災害隱患。每年礦石開采量57億～60億t，礦山企業每年產生固體廢棄物133.8億t、產生尾礦26.5億t，處置率僅為6.95%。礦山固體廢棄物任意堆放形成了嚴重的滑坡、泥石流等地質災害隱患，地下采礦活動誘發的滑坡、地面塌陷等地質災害十分突出。礦山地質環境監測十分薄弱，礦山地質災害防治工作任重道遠。為了保障礦產資源的安全開發和礦山地質環境的有效治理，必須加強礦山地質環境監測。

7.2.2 指導思想

應堅持以人為本，全面、協調、可持續的科學發展觀和人口、資源、環境協調發展的一系列方針政策。緊密結合經濟社會發展規劃的總體目標和要求，充分認識地質災害監測預警體系建設的重要性和緊迫性。動員社會各方面的力量，從我國地質災害發生發育的實際出發，尊重自然規律和經濟規律，正確處理長遠與當前、整體與局部的關系，依靠科技進步，運用新思路、新理論、新技術、新方法，實現對地質災害的有效監控和預報預警，為我國地質災害防治、地質環境保護和資源環境的可持續利用提供有力支撐。

7.2.3 基本原則

（1）與國家國民經濟社會發展進程相適應的原則

建立和完善與全面建設小康社會相適應的、符合可持續發展要求的地質災害監測預警體系，為國家和地方宏觀調控和指導國土資源開發與整治提供依據。

（2）突出「以人為本」

堅持按客觀規律辦事，從實際出發，講求實效，山區、平原和不同災種的監測重點各有側重的原則。在以突發性地質災害為重點的地區，應以最大限度地減少人員傷亡、保障社會穩定和人民生命財產安全作為主要目的；緩變性地質災害應以專業監測為主要手段進行監測與規劃。

（3）群、專結合的原則

建立以縣、鄉、村為基礎，全民參與、群專結合的群策群防體系，是多年來地質災害防治工作中總結出來的寶貴經驗，也是避免人員傷亡，把災害損失降到最低限度的重要保證。

（4）統籌規劃、分步實施、分級管理

密切結合生產力布局和人口分布狀況，對全國地質災害監測預警體系建設工作進行統籌規劃，制定切實可行的分階段實施方案，明確各級政府和企（事）業單位在地質災害監測中的責任和義務，建立統一管理和分級（國家、省、市、縣）管理相結合，處理好全部與局部、長遠與當前的關系，優先實施重點地區和重要經濟區（帶）的監測預警體系建設。

（5）監測網建設與保護並重

擯棄重建設、輕保護的觀念，嚴禁邊建設、邊破壞，通過法律、經濟等手段，明確保護責任，落實保護費用，切實保護監測儀器、設備、設施的建設成果。

（6）站網建設與能力建設並舉

在不斷完善地質災害監測網基礎硬體設施建設的同時，加強機構建設、法規制度建設、技術規范建設、信息系統建設、人力資源建設和研究能力建設。

（7）專業服務功能與公眾服務功能並重

地質災害監測信息既要為國家決策和專業調查評價提供支持，也要為社會公眾提供地質災害現狀信息和防災減災信息。

（8）依靠科技創新、提高監測工作質量

加強科學研究，改進監測設施，依靠科技進步，全面提升監測能力和服務水平。

（9）建立多渠道籌資機制

各級地質災害監測機構的監測經費要納入同級政府財政預算。多渠道籌集監測資金，設立各級地質災害監測專項經費，確保監測工作的順利實施。

7.2.4 目標

地質災害監測預警體系建設的目的是最大限度地減少人民群眾的生命財產損失，以保障經濟、社會的可持續發展；為國家及地方宏觀調控和指導國土資源開發與整治提供依據；從地質環境可持續開發利用角度提出地區發展戰略建議；為改善人居環境，保障交通大動脈安全暢通，水電工程正常運行等提供保障；為地區社會經濟發展提供決策參考。在基本掌握全國地質災害分布狀況與危害程度的基礎上，建立並逐步完善全國地質災害的監測預警網路體系。

（1）總體目標

從現在起到2020年，在逐步查明我國地質災害分布狀況與危害程度的基礎上，建成覆蓋全國的較完善的突發性地質災害群測群防網路體系；建成以省（區、市）及部分縣（市）地質環境監測站為骨乾的突發性地質災害應急反應體系；建成我國較完善的地質災害專業監測骨幹網路，重點地區及重要經濟區（帶）達到監測數據的實時採集、分析、預警預報的水平。使地質災害防治工作以被動救災為主的局面得到根本性扭轉，人為有效控制地質災害，使損失逐年攀升的趨勢得到有效控制。

（2）階段目標

1）到2010年，地質災害監測預警體系建設的目標如下：①群測群防監測網路覆蓋到全國突發性地質災害易發區的1400個縣（市），形成縣、鄉、村三級監測體系。②初步建成由各級政府和有關部門參與的全國地質災害專業監測骨幹網路。③初步建成重要交通干線和水利工程區的專業監測預警系統。充分推廣高新技術在地質災害監測中的應用，利用計算機技術、3S技術等先進手段，提高監測預報的自動化水平。④在進一步完善群、專結合，群測群防監測網路的同時，完成分布在全國各省（區、市）重大突發性地質災害隱患點的監測預警預報示範系統。⑤建成較完善的地質災害監測信息網路系統，重點地區及重要經濟區（帶）的專業監測要初步達到監測數據的實時採集、自動分析、自動預警預報的水平。⑥初步建成重點地區及重要經濟區（帶）地面沉降等緩變性地質災害監測網路系統。力爭使我國地質災害監測預警預報的儀器、設備達到國際水平。

2）到2020年，在地質災害監測管理法規、規章的支持下，要使國土資源部門對地質災害監測監督管理的職能全面到位，並逐步納入科學化、規范化和法制化的軌道；使地質災害監測體系的科學理論與技術方法達到國際先進水平，建成覆蓋全國的較完善的地質災害重點防治區突發性地質災害群專結合的監測預警預報網路；建成全國地面沉降、地裂縫等緩變性地質災害的實時監控體系；建成完善的地質災害監測信息網路，實現地質災害監測數據的自動化採集、傳輸、存儲和信息的實時發布。建成比較完善的地質災害防災預警指揮系統。

⑦ 地質災害黃色預警是什麼意思

地質災害黃色預警信號是指24小時內地質災害發生的風險較高。地質災害黃色預警信號是地質災害預警信號中的第一級。

地質災害預警級別分為五級，但預警信號為四級，即藍色、黃色、橙色和紅色，分別代表一般、較重、嚴重和特別嚴重，黃色預警是指未來24小時內發生地質災害的可能性較大，應及時通知監測人員和受威脅住戶注意避險。

(7)中國地質災害預警擴展閱讀：

質災害氣象預警預報信息每年汛期(5-9月)在中央電視台天氣預報節目中和中國地質環境信息網上發布，目的是提醒被預警區的幹部和群眾防範滑坡、崩塌和泥石流災害。可以分為以下等級：

一級提醒級，24小時內，災害發生可能性很小。 啟動重要地質災害隱患點的群測群防巡查。

二級 提醒級，24小時內，災害發生可能性較小。 預報預警時間內對重要地質災害隱患點24小時監測。

三級 注意級，24小時內，災害發生可能性較大。 預報預警時間內啟動地質災害隱患點群測群防,並24小時監測;採取防禦措施，提醒災害易發地點附近的居民、廠礦、學校、企事業單位密切關注天氣預報，以防天氣突然惡化。

四級 預警級，24小時內，災害發生可能性大。 啟動受地質災害隱患點威脅區居民臨時避讓方案;暫停災害易發地點附近的戶外作業，各有關單位值班指揮人員到崗准備應急措施。組織搶險隊伍，轉移危險地帶居民，密切注意雨情變化。

五級 警報級，24小時內，災害發生可能性很大。 啟動不穩定危險斜坡威脅區居民臨時避讓方案;緊急疏散災害易發地點附近的居民、學生、廠礦、企事業單位人員，關閉有關道路，組織人員准備搶險。

參考資料：網路—地質災害黃色預警信號

⑧ 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。

⑨ 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。