地質災害研究
『壹』 當今地質災害研究的重點與發展趨勢
近十年來，地質災害問題日益受到國際社會的廣泛關注和高度重視。聯合國已將地質災害納入了「國際減災十年計劃」，並成立了國際滑坡研究組等專門組織，實施了「全球滑坡災害編圖計劃」。與此呼應，還提出了一些洲際或大區域的地質災害編圖計劃。如由日本地調局組織的「東亞自然災害編圖計劃」。國際地科聯地質環境委員會目前則正在組織編制區域性和全球性地質災害目錄清單，尤其是影響城市地區的地質災害目錄清單，目的旨在幫助和指導主要由一些國際組織如聯合國教科文組織等管理的地質災害防治和減輕方面的特別援助項目計劃。一些發達國家如美、英、日等早在70年代便開始了全國性的地質災害調查與評價，其它一些國家如加拿大、澳大利亞、巴西、俄羅斯、義大利、西班牙、葡萄牙等，從80年代後期始，也分別開展了全國性或區域性的地質調查評價和研究工作。目前我國正在實施新一輪國土資源大調查工作，「地質災害預警工程」是其中的一項重要內容。從國內外地質災害研究和工作部署來看，總體呈現以下趨勢：①建立地質災害資料庫及災害風險填圖；②地質災害實時監控與定量評價及其災害預警系統研究；③注重群發或誘發的災害系統研究；④建立地質災害快速反映部隊；⑤工作部署重點包括快速發展地區、城市走廊帶、工程和交通走廊的地質災害主題填圖及其監測研究計劃。
『貳』 主要環境地質和地質災害問題研究現狀
從廣義上講，環境地質問題包括地質災害在內。為了便於區分，把地質作用造成的災害如火山活動、地震等作為自然地質災害；而人類活動誘發的地質災害，如地面沉降，地下水污染等則納入狹義的環境地質問題的范疇。當然，自然規律是十分復雜的，有些地質災害是兩種作用，即地球的內、外動力作用，再加上人類活動的作用造成的。如地裂縫、滑坡等。因此這只是相對的區分，並不是在任何情況下都能截然分開的。
1）大江、大河開發中的環境地質問題
在大江、大河興建水利樞紐工程，使地質環境（岩土體環境、地應力環境、水環境）發生變化，導致庫岸崩塌、滑坡、浸沒、水庫滲漏、淤積甚至可能誘發水庫地震等及其它次生地質災害發生。目前世界上已有100餘座水庫發生了誘發地震。研究多圍繞災害的成因機制、預測評價進行。中國的長江、黃河，巴西的亞馬遜河、美國密西西比河、俄羅斯伏爾加河等的開發中，都曾有各自不同的環境地質問題發生。近年來開始重視對工程興建後造成流域內生態地質環境的變化。在第30屆國際地質大會上交流了這方面的研究成果。中國學者提出在江湖整治和長江中下游防洪中一個重大的環境地質問題是：洞庭湖地質環境系統由於受到構造沉降、沉積物的淤積和人為圍墾因素的相互作用，很可能湖區將會繼續逐漸縮小，以致消失。黃河三門峽水庫淤積造成環境惡化，無法達到原設計效益，雖然後來採取泄洪排沙等措施，但已造成很大的影響。這是個沉重的教訓。
2）核廢料處置的環境地質問題
核能的利用在各國能源結構中的比例近年來有所上升。現實的地質問題就是核電站的選址及核廢料的處置庫選址。對於後者，尤其是高水平放射性廢物處置庫的環境水文地質、工程地質條件要求很高。德國、中國、瑞士、日本等國都開展了這方面的研究工作。他們提出除了考慮場址的地殼構造穩定性，介質的低透水性和一定的對核素吸附滯留能力外，對地震的影響也要考慮。
高放核廢物的泄漏主要原因是和地下水接觸。在處置後長達104～106a內高放核廢物仍保持其有害性質。在此期間北半球有可能經歷幾次冰河期，地表水、地下水及其物化性質都將發生變化，對此英國學者作了重要的探索。Boulton G.S利用過去幾次冰河期的數據建立了冰河作用下岩石水力學和地球化學模式，重現了冰河期地表水加速入滲，地下水流速及物化性質的變化，並探討了處置庫主岩在冰河作用下的長期特性。King-ClaytonLouisa M等和瑞典合作，研究了今後100ka內北歐四次冰河對一個假設的瑞典南部深度為500m的核廢料處置庫的安全影響，進行了預測性的探討。這里涉及到全球和當地的海平面變化，冰蓋厚度、永久凍土厚度的變化以及地形變化等問題。美國新墨西哥州WIPP（Waste Isolation Pilot Plant）開展了軍用超鈾廢物處置庫的研究。處置庫主岩為岩鹽，深度300m左右，重點研究不同地質概念模式對處置庫性能預測的影響。
低滲透性介質一般選擇結晶岩、粘土和蒸發岩等。比利時、韓國學者對粘土的主要特性（如吸附性）以及處置的可行性和安全性進行了研究。中國從80年代中期開始研究高放核廢物的處置。
3）地質資源、礦業開發的環境地質問題
采礦活動不僅造成地表破壞，引起地面沉降、塌陷或邊坡崩塌、水土流失等災害，還因廢渣、尾礦堆放造成土壤和水以及大氣的污染。捷克西部波希米亞地區因采礦引起土壤、水和空氣的污染。從發電廠排出的廢物酸化了土壤和地表水，每燃燒1t煤就會向大氣釋放60kg的SO2。1987年捷克全國就有2.9×106t排放物，此外還有各種痕量金屬，結果之一是本地的雲杉完全枯萎，另一結果是當地地表水中鈹的含量增加。溶解法開采鈾已引起了嚴重而復雜的環境問題。烏茲別克地質科學院開展了對KEMIN采礦聯合體的多金屬礦、稀有金屬及稀土礦周圍地區被重金屬污染的研究。一些西方發達國家如加拿大80年代便開始重視礦業開發環境的研究，如減輕酸性排水和發展生物工程技術，從廢水中除硒、銅等，取得成效。美國、加拿大、澳大利亞等國還制定了相應的礦業環境法規以加強環境管理。德國學者指出，當今采礦搬運量為17.8km3/a，遠遠超過先前全球河流搬運物4.5km3/a。這說明人類采礦活動對環境影響是原來風化作用的4倍。據不完全統計，中國因采礦塌陷造成環境破壞的城市近40個。因采礦產生的大量廢水、廢液未經處理自然排放，處理率不到5%。固體廢物、尾礦的治理量也很低。礦山環境惡化趨勢尚未得到有效遏制。
工業區排放的大量工業廢氣，尤其是SO2,NO2等與水汽結合，降落成為含硫酸、硝酸腐蝕性很強的「酸雨」（pH＜5）。它不僅使地表水水質變壞，土壤酸化，還滲入地下污染地下水。世界現有三大酸雨區：北美酸雨區、歐洲（北歐）酸雨區以及中國西南華南酸雨區。前兩地區正在治理。中國SO2年排放量約1800×104t，超過美國現在水平（1600×104t），雨水中pH值已低於4.5。據1995年的分析觀測資料，我國酸雨面積逐漸擴大，已佔國土面積29%，出現頻率也在上升，個別南方省市還有年平均pH＜4.0的地區。
4）城市建設的環境地質問題
城市建設牽涉到土地利用、地下資源開發、水資源（主要是地下水）利用和環境污染等環境地質問題。香港、加德滿都和麥德林等城市，由於在不穩定斜坡上大量建築，發生滑坡和其它塊體運動，遭到很大損害。
現在世界各大城市如何安全處理大量的固體廢棄物（垃圾）、有毒廢液和工業廢料已成為一個重要問題。一些主要城市每天垃圾產生量東京高達3×104t，紐約、巴黎也各有1.4×104t和0.9×104t，不過這些都經過處理。北京日產垃圾量1.2×104t，只有部分處理，這就成為污染水源、土壤和大氣的重要來源。
當前側重研究的問題有：垃圾填埋場的選址，垃圾淋濾液的控制與調查，污染水暈的阻滲牆設計，廢液含水層注射以及廢物綜合利用等方面。國外在城市垃圾填坑設計和運轉方面防治環境污染的對策，主要採取沖洗－減緩法和包容方法，即填坑頂底部有蓋層和墊層。第30屆國際地質大會交流了對地質環境污染指數因子的研究，如澳大利亞利用瀉湖深部特殊沉積物（底棲有孔蟲）查明了人為污染來源。日本學者利用地質污染單元的概念，將地質環境污染劃分為地下空氣污染、沉積介質污染和地下水污染。由於有機物污染在治理上難度較無機物更大，現研究重點已逐漸由「無機污染」轉向「有機污染」，如研究地下水中非水相有機重液監控和有機物在含水層中的轉化程式等問題。
城市水源污染問題也日益嚴重。墨西哥城、聖保羅的飲用水源面臨工業廢物的污染。第30屆國際地質大會上，英、俄、南非、中國學者介紹了城市環境地質問題及評價方法，城市規劃中的土地利用、評價、水資源開發、地震等方面的研究現狀。會議認為目前大城市建設規劃只注意了地表條件，對於深層次的地質環境問題和地質災害問題重視不夠，導致許多環境與災害問題未能及早發現和治理。在城市地質研究中值得重視的是地質信息如何及時提取表述，以便規劃和決策者使用。這方面荷蘭De Mulder E.F.Jyz研製的「地下市政信息系統」（MUIS），存入了有關地質、環境及市政建設數據和圖形信息，使用很方便。國際地科聯地學環境委員會組織了國際城市地質工作組以推動城市地質學和城市地質工作的進展。
5）不合理的土地利用和水資源開發引起的環境地質問題
人類過度墾殖、放牧、砍伐森林、灌溉不善，造成土地荒漠化或水土流失的危害達到了驚人的程度。全球每年有600×104hm2土地變成沙漠，經濟損失每年約423億美元。中國荒漠化總面積已達國土總面積的8%。到80年代中國每年有2100km2淪為沙漠。據專家調查統計，中國北方土地沙漠化的成因類型中，有89.7%是由於過度放牧、開墾和樵採，有9.6%是由於水資源利用不當造成的。水土流失在歐洲各國中，以西班牙最嚴重，造成植被減少，農業產量降低，流入河中泥沙增多，導致洪水爆發頻率及嚴重程度的增加。中國水土流失面積達179萬km2，每年流失土壤總量達50×108t。黃河每年的泥沙攜帶量50年代為16×108t，實際上現已達到19.7×108t。這絕大部分是黃河上、中游水土流失造成的。
由於人類對地表水與地下水資源開發缺乏統一協調和綜合利用，使①有限的水資源嚴重浪費，大水漫灌，造成大面積的土壤鹽鹼化。如中國西北地區因此形成的土壤鹽鹼化面積達113×104hm2。新疆1/3以上耕地不同程度地發生鹽鹼化，寧夏灌區也存在類似問題。②流域上游大量消耗水資源、興建水庫等，造成下游水量減少，甚至河流斷流、湖泊乾涸、水質惡化、沙漠化、荒漠化現象擴展、地下水補給減少、泉水枯竭。如著名的黃河下游斷流已由1995年的122天延至1997年的226天。新疆的羅布泊湖現已全部乾涸，成為一片荒漠。據統計，近30年來全疆沙漠面積擴大了3.4萬km2，使333×104hm2土地和草原被沙漠所吞沒。
6）超采水資源（主要是地下水）造成的環境地質問題
超采地下水引起水位大幅度下降，導致水井變干，水質惡化，地面沉降，在沿海地區發生海水入侵等。中國長江三角洲平原及河北平原的區域性地面沉降就是由於大面積超采地下水造成的。前者在5000km2內的累計沉降量約1m。地處三角洲腹地的蘇錫常地區已沿滬寧線形成沉降窪地，地面沉降量大於0.3m的面積超過1000km2。地面沉降發展過程與地下水開采強度有關，其沉降量與地下開采量大小呈同步變化趨勢。河北平原以農業用水為主。70年代以來大量開發利用深層地下水，現累計沉降量超過0.1m的區域面積已達3.6萬km2。城市地面沉降影響損失更為突出。上海地區已下沉1～2m，天津50年下降了2.7m。地面沉降造成地裂縫、洪澇積水、工程破壞等危害。世界上不少城市，如休斯敦、威尼斯、曼谷、雅加達和加爾各答等，位於河流三角洲和濱海平原，都有嚴重的地面沉降。
沿海城市由於超采地下水還受到海水入侵的災害。主要表現在淡水資源日益短缺和地下水環境逐漸惡化。如中國，位於渤海的遼東灣、渤海灣、萊州灣，黃海的膠州灣、海州灣，都受到海水入侵的災害。其中尤以山東萊州灣最為嚴重，入侵面積1995年已發展到970km2。研究的內容側重海水入侵規律、水－岩作用及其數值模擬和水資源的開發、管理等。
7）主要地質災害問題
地質災害災種繁多，危害嚴重且突發性強的有地震、火山噴發、岩崩、滑坡、泥石流、地面塌陷、岩溶災害，還有煤礦突水、瓦斯爆炸等。
（1）地震災害。從地質角度當前主要側重研究其區域活動構造（特別是大陸內部的活斷層），古地震，破壞性大地震的地震地質構造以及與地震危險性評價有關的地震地質問題等熱點。在第30屆國際地質大會上探討了1995年日本阪神大地震的地震構造、地面斷層、活動斷裂、海下和城區活動層等問題，反映了在大城市附近的強破壞性地震的最新研究動向。
地震預報近期在國際上的新進展突出表現在空間技術的應用，從方法、機理到實際震例。地震前兆觀測還引進了地熱觀測，地氣（Hg、He等）觀測等新技術方法，反映了在地球物理、深部氣體地球化學等方面探索地震前兆的工作。地震預報的分析研究方法運用遺傳演算法、神經元方法、非線性理論等取得良好效果。俄羅斯提出多種前兆綜合時空動態圖像的分析方法，地下水應力場研究，以及地下水形變場的動力學研究都有較高的水平。
在地震災害方面正在執行兩個大型的國際合作計劃：「全球地震危險性評估計劃」（GSHAP）和「全球地震災害圖計劃」（WSRM）。印度、尼泊爾、巴基斯坦、中國協調合作研究喜馬拉雅地區地震災害定量分析時，建立了跨國家的地區級資料庫，並規劃了方法，這在以往研究中是不多見的。據陳祺福研究，關於全球地震損失估計的研究在科學上的重要突破主要表現在：發展了地震危險性評價的面源、潛在震源模型；提出了估計面源模型參數及其不確定性的新方法；得到了地震發生概率和超越概率之間關系的公式；用GDP作為表示社會財富的宏觀指標體系；首次得到了GDP－地震動－損失關系曲線；發展了估計未來地震災害損失基於GIS的計算機演算法。
（2）火山活動。第30屆國際地質大會反映了以中國吉林長白山天池近代火山活動為例的最新研究進展，如該火山噴發的年代學，噴發的物理過程及動力學，深部岩漿囊探測及大噴發觸發機制，火山噴發氣候效應等。
（3）海平面上升。全球性氣候變暖導致全球性海平面上升，而沿海地帶首當其沖受害：低地淹沒，風暴潮和海蝕加劇，鹹水入侵，河口生態環境發生變化。如淤積、倒灌、污染程度加重，沿海防禦工程抗災能力降低，需要提高設計標准。經過實地考察及有關資料綜合分析預測，中國學者對中國沿海三大三角洲地區，到2050年海平面可能上升的幅度作出評估：珠江三角洲地區50～60cm，長江三角洲地區60～80cm，天津地區70～90cm。沿海城市如上海、天津由於超采地下水形成的地面沉降幅度遠大於海平面上升率，因此相對海平面的上升還要疊加上地殼下沉的幅度。
（4）滑坡、崩塌、泥石流等地質災害。這類地質災害突發性強，造成損失很大。據中國統計每年發生的滑坡數以萬計，泥石流溝有一萬多條，多集中在中部南北帶。40年研究結果表明，在時間上1954～1960年，1963～1975年，1980～1985年均為頻次高發期。泰國南部的山麓地帶由於花崗岩岩石風化形成1～10m厚的砂礫質土，坡度達35°以上，1988年發生大規模滑坡及泥石流，損失達2.5億美元。
當前在研究地區性滑坡及實例方面，對於其形成機制、穩定性分析、預測及控制措施問題，較廣泛採用模型模擬及數值模擬的方法。在災害區劃方面運用了遙感及地理信息系統（GIS）。在空間預測方面有採用人工神經網路方法的。在滑坡發生時間預測方面不少研究論文採用離散元分析、離散元與時序分析相結合的方法。在滑坡發生時間預報方面有用滑坡變形功率的新理論准確（僅差22h）預報甘肅永登黃泗滑坡的實例。黃泗滑坡總體積近6×106m3，居民因預先撤離，無一傷亡。這在世界滑坡預報史上是一個極為罕見的成功實例。
『叄』 地質災害研究方面的意義
我國災害之重、災史之長、災域之廣、災種之多是世界少有的。地質災害已內給我國經濟及人民容生命財產的安全造成了重大損失。近40年來，每年由氣候、水文、海洋及地震等類型的突發性自然災害所造成的直接經濟損失約為當年新增國民生產總值的25%～35%，占當年國民生產總值的3%～5%，平均每年因災害死亡的人數逾萬人。以地震為例，本世紀全球死亡萬人以上的地震共29次，我國佔了5次；死亡20萬人以上的共2次，這2次全在我國發生。地質災害問題已成為我國乃至全世界人類社會所必須解決的一個嚴重問題，迫切需要基礎研究的深化和地球系統科學理論的指導。
對地質歷史時期尤其是重大地質事件多發的中新生代進行生物古海洋事件方面的研究，無疑會進一步深化對全球地質事件、全球地質構造運動及其動力學機制的認識，這對於解釋由岩石圈構造運動所引起的地震等地質災害的發生具有重要的理論意義。地質系統科學理論方面的突破可以為准確地預報地質災害的發生提供理論基礎。只有準確地預報地質災害的發生，才能夠對即將發生的地質災害制定出相應的應急措施，減輕由其所造成的損失。
『肆』 環境地質學與地質災害學研究現狀及發展趨勢
從學科內容來說環境地質學應研究地質環境的自然地理地質特徵及其演化歷史和發展趨勢，研究地質環境評價和預測，編制環境地質圖系，研究地質環境（包括地質災害）的勘查、監測和防治技術方法，以及合理利用和保護地質環境的對策和措施等。
1）地質環境評價和預測
定性地進行地質環境評價，如綜合區域地質地理條件，地殼穩定性，岩土特性，地球化學背景，可能發生的地質災害，作出分級區劃評價較為易行。但是從整體上對地質環境進行系統分析，定量評價地質環境和預測在國內外仍屬薄弱環節。現國際地質界開始重視這方面的研究。國際地科聯CoGeoenvironment委員會於1994年建立了環境地質指標體系共27種。其內容涉及新構造活動、侵蝕與沉積、風化作用、斜坡穩定性、地下水、土壤質量、地球化學與地球物理參數、自然景觀及其它動態要素，這是國際環境地學研究的一項重要進展，為開展區域性長期觀測和建立預測模型奠定了基礎。同時，委員會還計劃開展「地表過程與土地持續利用」關系的研究。
國際上區域環境地質評價的方法有A.Cendrero等提出的自然單元分級體系為基礎，基本上是自然地質地理分區，加上半定量化的指標，該方法在西班牙被廣泛應用；有經濟評估與風險評估方法，以地質災害和地質問題作為評價主體，用貨幣值形式表徵地質環境質量的優劣及人類活動對其產生的影響。這在美國有較廣泛的應用。如加利福尼亞州城市地質總體規劃，舊金山灣地區土地潛力定量評價，美國九大自然災害的風險評價。中國學者採用系統論觀點，提出地質環境是一個內部由岩石、土、水三個子環境系統構成，外部處於大氣圈、水圈、生物圈、地球內部圈層及人類社會經濟系統作用下的開放、動態和人－自然復合系統，以環境地質問題的強度指數，外部系統的影響程度指數和地質環境的質量指數作為量化指標建立了地質環境系統及其評價預測體系，並作出了21世紀初期中國地質環境態勢的預測和評價。
2）環境地質制圖
環境地質圖（系）是環境地質研究成果的圖式化，是直觀反映地質環境的重要表達形式。為了便於經濟建設規劃決策部門使用，不僅要求內容科學化，充分反映區域地質環境特徵，分析研究不同地區地質環境與人類活動的相互關系，在自然和人為作用下存在的主要環境地質問題及地質災害，並進行綜合評價，而且要求形式簡明易讀。國內外編制了不同比例尺的綜合性或專門性圖件，既有全國性的，如俄、美、加、澳、英等國均將其列入國家級中、大比例尺地質圖的構成部分，也有一個城市或一個地區的編圖。從編圖方法看，在傳統的地質學編圖方法基礎上，藉助GIS及最新衛星成果，根據不同指標參數用多元統計方法編制資料庫，對地質災害進行預測，義大利、巴西、美國均取得較好的效果。俄羅斯已將1:200萬地質生態圖（即環境地質圖）列為國家新一代地質圖系進行填編，並對1:5萬地質制圖的要求也從以前的兩種（地質圖、礦產預測圖）增加到與1:20萬相同的四種，包括了地質生態圖在內。現已編制完成14張1:500萬生態地質圖，反映了全俄生態地質環境現狀及人類活動的影響。
中國水勘院1992年編制出版了中國環境地質圖系11幅。它們以地質災害圖件為主，其中8幅為滑坡崩塌類型及分布，泥石流災害，岩溶塌陷，地下水誘發危害，土地鹽漬化沼澤化，沙漠及土地沙漠化，土壤侵蝕，特殊類土及危害。另外3幅則為地質自然保護區、旅遊地質資源和環境地質分區圖。該圖系綜合評價了不同地區的環境地質條件，反映了主要地質災害類型形成和分布發育規律，提出合理保護地質環境、開發地質資源的對策建議。
3）環境地球化學
這是環境地學的重要分支學科。其主要研究內容包括微量元素與健康、地方病的關系，煤和有機物等的地球化學對環境的影響，全球環境變化以及分析技術等。通過地球化學填圖可獲得元素豐度的背景值，為防治地方病提供科學依據。如中國已查明低硒（低鉬）的地球化學環境帶，它呈NE-SW向，與克山病分布區域基本一致，從而採取相應防治措施，取得顯著成效。眾多的地學研究者開展了地質環境中氡、鍶、氟、汞等元素與流行病、地方病、癌症發病率的關系研究。氡含量與肺癌死亡率的關系在雲南個舊地區得到了驗證。礦區的氡含量超出一般地區的23倍，死亡人數達千人以上。大部分氡來自花崗岩中鈾的衰變。中國通過編制元素環境化學圖、淺層地下水地球化學圖、地方性氟分布圖、胃癌死亡率分布圖和大量資料的分析，有力地說明了地質環境和流行病學的關系。近年來，研究利用自然地球化學作用去除有關化學元素，調整環境條件；還有新興的植物治理法，利用植物（萃取技術、根際過濾技術、重物固化技術）來清潔土壤中的重金屬。因此，環境地球化學的成果在當前環境治理的理論與實踐中起著極為重要的作用。
4）地質災害學
由於地質災害分布廣泛，類型眾多，其突發性、復雜性及發生規律尚未充分掌握，往往造成嚴重災情，引起社會的關注和眾多學科，特別是地質科學的參與和研究，因而逐漸形成並提出了地質災害學的概念，研究內容包括地質災害的類型劃分，成災條件，致災作用，地質災害的監測、預測和預報，地質災害的防治原則和對策、決策以及風險分析。其中對地質災害的決策可分為長期、中期、短期的，臨災的和反饋性的。災害預報的基本方法建立在類比分析、因果分析及統計分析基礎之上。
近10年來國內外開展了重點地區的地質災害測年研究工作。他們應用同位素測年技術：14C法，鈾系法，熱發光（TC）法，電子自旋共振（ESR）法測定10～3Ma的年輕地質體、活動斷裂、古地震、地質體滑動或運動的年齡以及地質災害復活（發）周期等取得成效。
如何加強地質災害預測和防治的理論研究，實現災害地質現象的實時控制和管理決策過程科學化與人工智慧化，是一項新的研究內容。中國專家1989年就研製了「地質災害分類專家系統」。在此基礎上又研製了「地質災害預測防治智能決策系統」。應用這個決策系統可進行地質災害時空演化預測，危險性區劃，災害經濟評估以及減災防災對策的選擇等工作。在應用於京、津、唐地區岩溶塌陷、地面沉降、海水入侵地質災害時，證實了模擬的合理性和實用性。
在全國性地質災害趨勢預測方面中國作了重要的探索。1996年編制了1:600萬地質災害趨勢預測圖。該圖運用地理信息系統的風險評價方法對地質災害（主要是滑坡、泥石流、岩溶塌陷、地裂縫）進行現狀評價；在此基礎上，結合降雨條件，區域地震活動，區域地殼穩定程度，區域岩組條件和人類工程活動等因素，運用模糊綜合評判模型進行綜合評判，劃分出地震災害高、中、低風險區，這對國土整治和減災防災有重要意義。
對於地質災害的評估也是地質災害學的重要研究內容之一。「八五」期間中國研究建立了災情評估計算機系統。該系統根據地質災害勘查與管理需要，將災情評估分成3種類型：以獨立災害體為對象的點評估，以小面積行政自然區為對象的面評估和以大面積行政自然區為對象的區域性評估。根據災情構成，將地質災害評估內容和步驟分為4個方面：危險性評價，易損性評價，破壞損失評價，防治工程評價。應用該系統針對崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷、地面沉降、地裂縫、海水入侵、膨脹土脹縮等8種地質災害進行了研究，為決策部門確定災害防治對策和管理提供了依據和方法。國際上自1990年開始制定了「國際減輕自然災害10年」（IDNDR）計劃，其中對於災害定量化的研究是減災科學中重要的問題。
地質災害經濟評價方面的進展：在開展地質災害的勘查、監測和防治時，都涉及到經濟活動或經濟現象，需要作出合理的經濟評價。但國內外目前尚缺乏可供借鑒的系統理論、方法和經驗。目前在災害經濟評價中採用了價值評價法，還有效益評價法、機會成本法等，為制定和選擇防治災害最優決策方案提供可靠的經濟依據。「八五」期間中國學者提出了地質災害經濟評價系統。它包括災害風險評估（單項和綜合地質災害風險預測及評估，以及危險區預測和評估）和災害經濟評價（防災方案技術經濟評價，含防災效益評價以及災害損失經濟評價）兩部分，其中一系列技術方法的應用具有實用意義。
5）地質環境與地質災害的勘查、監測和防治
對在人類工程經濟活動影響下的地質環境和災害進行勘查，並對其變化動態進行長期有效的監測，是研究保護地質環境和防治地質災害的重要依據。不少國家開展對主要地質災害勘查、監測和防治方法技術的研究，取得重要進展。中國已在各省、市建立了地質環境監測站網，在勘查技術新方法方面有遙感、高解析度地震、高密度電法、土壤測氡等，並研製了218Po測氡儀和微機音頻大地電場儀等兩種新型勘查儀器。這種新的勘查技術方法和儀器對調查地面岩溶塌陷、地裂縫、活動斷裂、隱伏溶洞、潛在的地質災害有明顯效果。
實踐證明，遙感技術和GIS應用於地質環境和地質災害的監測、管理有廣闊前途。加拿大用最新發射的Radarsat最新數據研究環境地質問題。美國學者用雷達研究地殼形變、火山監測、新構造運動取得好的效果，中國學者用大量影像資料展示出煤層自燃火區地質災害的情況。在第30屆國際地質大會上，美、日學者報告了紅外遙感技術，德國介紹了用高空間解析度星載感測器在地質中應用的成果，荷蘭將遙感用於災害預防、防災准備及減輕災害3個方面的成果，這些都代表了當前國際上的研究水平。在地質災害監測新儀器方面中國最近研製了地聲監測器，滑坡誘發因素監測儀器，遙控邊坡穩定性監測儀器和滑坡自動報警儀器4種類型，為採用多參數、多因素監測災害發生提供了手段。地聲監測對崩塌、滑坡孕育初期十分有效；滑坡誘發因素主要監測滑坡體內土壤含水率，孔隙水壓力及土體溫度；遙控全自動邊坡穩定性系統可同時監測72個點上的滑坡地表位移或孔內位移；滑坡自動監測報警系統則監測滑坡位移參數，有16個通道，位移超過門限值時即發出聲、光報警信號，其中一些儀器達到國際先進水平。
地質災害治理新工藝新設備方面，研製成功MD-50型錨桿鑽機，具有多用性，有鑽進復雜岩層和處理事故的能力，可用來治理滑坡。此外還有擴底承壓式預應力錨索，這是加固崩塌、滑坡體的重要治理工具。
『伍』 地質災害的遙感監測與研究
地質災害的種類很多,火山、地震、滑坡、泥石流、地面沉降、水土流失、沙漠化、鹽鹼化等。遙感資料尤其衛星圖像能大面積、周期性具體而微地把地面實況記錄下來,為地質災害的定時定位監測、預報研究提供極為寶貴的資料。對地質災害的實時監測更是地學遙感發展的一個新方向。
我國是地震較多的國家。地震災害主要是由斷裂的新構造活動引起,多波段多時相遙感資料對大斷裂的新構造活動研究很有效。從遙感資料可以獲得:①查明區域斷裂格架基礎上,把易誘發地震的活動斷裂交切點、端點、拐點,這些都是地殼應力最集中的地段,為孕震及發震構造研究提供非常有用的基礎資料。②對已經發生震災地區的遙感圖像(如唐山地區),為震災調查與評估、地震地質研究提供其他技術方法無可取代的資料。③利用遙感某些特殊影像特徵,進行地震預報與分析,如強祖基等(1991)用多時相NOAA衛星熱紅外圖像對1990年中國與獨聯體邊界齋桑泊兩次強震研究(參閱第十一章有關部分)。④為研究板塊活動及地震預報,美國在聖安德列斯斷裂兩盤各安裝一台紅寶石激光器,利用1972年發射的激光測地衛星反射回來的信號,長期、定位地監測斷裂兩盤精確位移。
滑坡泥石流是交通、水利建設重要自然災害,對我國西北地區交通及長江中上游航行和水利工程危害大、損失重。長江三峽工程的環境地質工作就包括庫區沿江地段滑坡的調查。R.Guillande等人(1991)對安第斯山滑坡災害研究時,把構造、地震、地表徑流以及用數字圖像編制出邊坡坡度大於30°的坡度圖,作為誘發滑坡的因子來研究滑坡。鐵道部遙感工作者通過具體調查,提出用遙感圖像來判定泥石流溝的八條直接解譯標志與統計判別的標准,並據此判定成昆線和普雄工務段的某溝為泥石流溝,採取措施,使1986年7月6日暴雨引發的泥石流的破壞損失減小到最低。
『陸』 地質災害易發區國內外研究現狀
4.1.1 國外現狀
由於研究的地域范圍不同和對地質環境認識的差異，國內外研究者對地質災害易發區的理解也有不同。
國外對地質災害敏感性評價類似我國的地質災害易發程度評價。美國災害敏感性評價以地質、地形條件和以往發生的災害空間分布情況為依據進行評價（Nilsen，1977；Shek，1977；Carrara，1983，Brabb，1984，Brand，1988；Cross，1998等）。美國地質調查局在《美國國家滑坡減災戰略——減少損失的框架》（2003）中認為，可供規劃和決策使用的滑坡編目和滑坡敏感度圖對全國滑坡多發區是絕對必要的。
歐洲國家在阿爾卑斯山較多地開展了滑坡敏感度和危險性評價，並把評價結果應用於滑坡災害的減災管理。義大利P.Aleollt（2000）採用GIS技術對義大利北部阿爾卑斯山前緣的Piedmont地區的滑坡、洪水、雪崩、山谷口堆積等災害的敏感性、危險性及總的風險進行了區劃性制圖研究。A.Car-rara，M.Cardinali和F.Guzzetti等（1991）利用GIS技術將統計模型應用於義大利中部某小型匯水盆地的滑坡敏感性和危險性評估。亞洲國家，如日本、韓國在一些滑坡地質災害多發區也開展了滑坡敏感度和危險性評價，H.Haruyama和H.Kawakami（1984）利用數學統計理論對日本活火山地區由降雨引起的滑坡災害進行了敏感性和危險性評價，Saro Lee對韓國的一些地區分別應用多元統計和神經元網路模型進行了滑坡災害敏感性和危險性評價。一些國家，如澳大利亞直接開展斜坡地質災害風險評價，其中敏感性和危險性評價是其基礎，如M.Michael-leiba等（2000）在澳大利亞的一項城市發展規劃項目的斜坡地質災害研究中，把斜坡災害的敏感性、危險性、易損性、風險評價作為一體，以GIS軟體為技術平台，分別採用平面和三維評價系統，對Cairns地區進行了斜坡地質災害的敏感性、危險性和風險評價。Mario Mejia-Navarro和Ellen E.Wohl（1994）在分析哥倫比亞的Medellin地區滑坡、泥石流等斜坡不穩定性引起的區域地質災害敏感性和土地及生命易損性的基礎上，利用GIS技術將兩者合成製作了風險評價分區圖。
4.1.2 國內現狀
進入21世紀以後，在原有研究的基礎上，我國在全國范圍內有計劃地開展了全面的地質災害調查與防治，積極吸取國際地質災害防治研究的先進方法，並公布實施了《地質災害防治條例》，將地質災害易發區的研究納入了國家法制的軌道。
1）1999年以來，在全國地質災害嚴重區開展了以縣（市）為單元的「縣（市）地質災害調查與區劃」工作。調查災種為崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等，截至2005年，共進行了700個縣（市）地質災害的調查與區劃工作。中國地質環境監測院已完成545個縣（市）信息系統的集成和綜合研究。
在各調查縣（市），根據野外調查的結果和地質環境資料，結合災害點和災害隱患點的密度，劃分地質災害易發區並編制「地質災害分布與易發區圖」是其主要任務之一。《縣（市）地質災害調查與區劃實施細則》明確指出「地質災害易發區」是指容易產生地質災害的區域。基於地質災害現狀，地質災害易發區可劃分為高易發區、中易發區、低易發區和不易發區四類。
2）從2002年開始，各省陸續開展了分省地質災害防治規劃工作，主要依據1∶50萬環境地質調查和縣（市）地質災害調查成果，對省內地質災害易發區進行了初步劃分，22個省編制了分省地質災害易發區圖（1∶50萬～1∶200萬）。
3）張梁等（2002）將地質災害易發區表述為地質災害危險性評估，並認為地質災害危險性（易發程度）評估就是研究不同地層單元組合、區域地質構造單元特徵、地形地貌條件下的區域地質災害規律，以及氣象、人類活動方式條件下的區域地質災害誘發規律和時間活動規律。前三類因素是決定地質災害區域分布規律的背景因素組合，這些因素具有空間上的分布規律，而且隨時間的變化性極小，屬於穩定型的控制因素，是地質災害易發程度的背景條件。後兩類因素屬於地質災害的觸發因素，隨時間的動態變化較大，它們與背景條件的組合狀況決定了地質災害的時空規律。
4）岑嘉法（2003）認為，地質災害易發區是指地質環境條件脆弱，具備發生地質災害條件，容易產生地質災害的區域。如在地球內動力作用強烈地區（高地震烈度區、活動斷裂區、區域構造交會處等）、地球外部營力作用強烈帶（如暴雨中心區、河流侵蝕帶、岩土體鬆散分布區等），以及人類工程經濟活動劇烈地區（如人口密度大，工業、農業、城鎮、交通建設強度大區）等。只要有觸發因素，即可產生地質災害。該區的確定，主要通過較大比例尺的環境地質與災害綜合調查後實際圈定，經濟建設與工程安排應盡量避免在易發區內。如果需在易發區內建設，要進行工程項目地質災害危險性評估工作。對工程建設作出地質災害現狀、工程建設可能誘發或加劇地質災害的預測和綜合評估，並提出地質災害防治措施對策。現進行的縣（市）地質災害調查與區劃，就是要實地圈定地質災害易發區范圍。
5）劉傳正等（2003）提出的「潛勢度」是某一地區在沒有任何降雨、地震、人類活動等情況下發生地質災害的潛在條件的量化指標，具體是指地質災害基礎因子（地形地貌、地表植被、地層岩性和地質構造）與響應因子的綜合表現，並編制了三峽庫區地質災害潛勢度、危險度等圖。
6）全國山洪災害防治規劃編寫組和水利部長江水利委員會進行的山洪災害易發程度評價，是利用各省（區、市）1∶50萬或1∶100萬泥石流、滑坡分布圖，以泥石流、滑坡的「線密度」和「規模」所反映的「可能成災點」的多少進行評價，即「可能成災點」越多，災害易發程度越高；「可能成災點」越少，災害易發程度越低。在參考相關部門成果及進行實地調查的基礎上，以小流域為單元，劃分出了泥石流或滑坡災害高易發區以及中易發區和低易發區。各區的劃分具體指標如表4.1所示。
在上述工作的基礎上，編制各省（區、市）1∶50萬或1∶100萬山洪誘發的泥石流、滑坡災害易發程度分布圖。該圖除反映泥石流、滑坡災害的易發程度以外，還通過編繪地形坡度分區和地層岩性分區，標示地貌區劃和區域構造形跡，綜合反映了由山洪誘發的泥石流、滑坡災害易發程度區劃與地形地貌、地層岩性及地質構造的相互關系。從而可以通過圖件，分析出不同區域地質背景與地形地貌條件下，泥石流、滑坡災害高、中、低易發區的分布規律。並以此進行逆向校核、修正，使泥石流、滑坡災害易發程度區劃圖更為科學、合理、可靠。
表4.1 山洪誘發泥石流、滑坡災害易發程度分區標准
7）2003年11月，我國國務院公布了《地質災害防治條例》（中華人民共和國國務院令第394號），並規定2004年3月起施行。該條例要求「實行地質災害調查制度」，並在此基礎上編制地質災害防治規劃，規劃所包括的5項內容之一就有「地質災害易發區、重點防治區」。2004年頒布的《地質災害防治條例釋義》進一步明確指出，地質災害易發區，是指具備地質災害發生的地質構造、地形地貌和氣候條件，容易或者可能發生地質災害的區域。地質災害易發區必須經過地質災害基礎調查才能劃定。易發區是一個相對的概念，並且可按照災害種類劃定，不同災種其易發區范圍不同。
『柒』 國內地質災害防治科技研究現狀與形勢
10.2.1 研究現狀
10.2.1.1 地質災害調查評價
1991年以來，國家先後在31個省（區、市），開展了以地質災害現狀調查為主的1∶50萬或1∶20萬區域環境地質調查工作，編制了1∶500萬中國地質災害圖系和1∶50萬地質災害圖集。自1999年開始，開展了以威脅居民點的地質災害為對象、以縣（市）為單元的地質災害調查與區劃工作，截至2003年底，已完成約157萬km2的545個縣（市）的調查。基本查明全國各省（市）地質災害災種類型和分布。
在地質災害評價的理論方法方面，晏同珍和殷坤龍（1987）利用二態變數的多元回歸模型對漢江河谷安康、旬陽河段進行了滑坡空間預測；黃潤秋等（1992）在三峽庫區岸坡穩定性預測中應用了邏輯信息模型；許強和黃潤秋（1994）以及周平根（1997）還將神經網路方法引入了斜坡和古滑坡穩定性空間預測。模糊數學方法也是目前地質災害空間預測中理論成熟、應用較為廣泛的方法之一。
2001年，成都理工大學完成了國土資源部重點項目「山區流域地質環境與地質災害評價的GIS系統」，進一步促進了地質災害危險性區劃技術發展，初步實現了小流域崩塌和滑坡地質災害的危險性區劃。
在岩溶塌陷研究方面，中國地質科學院岩溶研究所先後開展了「中國南方岩溶塌陷研究」、「長江流域岩溶塌陷研究」和「中國北方岩溶塌陷研究」等項目，此外，有關單位還開展了「鐵路沿線岩溶塌陷及防治」工作，基本摸清了我國岩溶塌陷發育的現狀和宏觀分布規律，確定了我國岩溶塌陷基本類型。岩溶所在1993年開展了以大型物理模型試驗和滲透變形試驗進行岩溶塌陷發育機理試驗研究。從1997年起，開發了桂林、玉林和六盤水3個城市的岩溶塌陷地理信息系統，並對岩溶塌陷災害風險進行了評估；2002年，岩溶所完成了「1∶400萬全國地面塌陷風險區劃」工作。
10.2.1.2 地質災害監測預報技術
（1）地質災害氣象預警
2003年5月，在中國地質環境監測院主持全國地質災害氣象預警技術工作中，利用滑坡泥石流發生前15日降雨量建立臨界過程降雨量預警判據模式圖，並結合具體區域進行校正。確定針對特定地區α線（臨界發生）和β線（暴發界線）為兩條滑坡泥石流發生的臨界降雨量線，α線以下的區域地質災害發生的可能性小（接近α線可能性較大），α～β線之間的區域可能性大，β線以上的區域為警報區（可能性很大），三個區域代表了三個預報等級。在6～7月份的應用證明，對滑坡泥石流災害的預警作用是明顯的。
2002年，浙江省啟動了「浙江省突發性地質災害預警預報系統研究及應用示範」地方攻關項目，四川和浙江兩省在探索突發性地質災害的概率預警方面做了很多探索性工作。
2003年，科技部啟動了「降雨誘發區域性滑坡災害預警預報系統示範研究」攻關項目，在江西上饒地區，應用雷達遙感自動探測技術開展誘發滑坡的暴雨條件研究，並結合滑坡現場地面儀器監測，研究區域性滑坡災害形成機理和預警預報模型。
（2）地質災害監測預警
我國在上海、天津、蘇州、西安等市已經建立了地面沉降監測預警網路，特別是上海市已經建立了集地下水、分層標、大地水準測量、GPS等常規監測與自動監測相互結合的地面沉降監測預警系統，達到了國際領先水平。
3S技術在三峽地質災害監測方面取得了較大進展。「六五」至「九五」期間，原地質礦產部和國土資源部在三峽庫區進行了多次遙感飛行，並廣泛應用於地質災害的監測預警領域之中，建立了基於遙感技術的有關地質災害解釋標准和規范；在庫岸穩定性研究中，利用彩色紅外航空照片對崩塌、滑坡進行了解譯；2003年4月，中國地質調查局在庫區進行了彩色紅外航空攝影，獲得了二期蓄水（壩前135m水位）前的地質環境本底值，並對地質災害進行了解譯。
1999年1月，國土資源部在三峽庫區秭歸-新灘段建立了「長江三峽庫區崩塌、滑坡地質災害監測工程試驗（示範）區」，初步建立了庫區地質災害GPS基準網，在局部滑坡體上建立了單體監測網，並著重對GPS用於滑坡監測的可行性進行了系統和深入的研究。
1999年，國土資源部完成了「長江三峽庫區崩塌、滑坡地質災害監測工程試驗（示範）區」示範工程之「地質災害信息系統（GGIS）和預測預警系統」的建設。中國地質環境監測院完成了國土資源部2000年科技專項計劃「長江三峽地質災害監測與預報」之「三峽庫區地質災害信息系統（GHGIS）工程化開發」，並運用到庫區19個縣（市）及重大工程的地質災害調查（付小林等，2003）。武漢大學完成了「長江三峽地質災害監測與預報」之直接提取變形量的高精度、快速GPS解算軟體開發項目。
從2002年開始，國家相關部門又投資1.5億元全面系統地建立三峽庫區地質災害監測網路。目前，該項工作正處於實施階段。
2002年，科技部設立了重點研究項目，由中國地質科學院地質力學所負責開展三峽庫區地質災害預警研究。項目採用雨量監測、地質調查、分維計算方法和GIS自動成圖技術對地質災害進行預測預警。
近年來，我國其他地區的地質災害監測工作也取得了長足的進步。以四川雅安峽口滑坡為對象，應用GPS技術、鑽孔傾斜儀、自動水位觀測計、自動位移監測儀、TDR、排樁、自動雨量計等技術，開展了滑坡監測新技術新方法的研究，並採用自動傳輸技術對數據進行實時傳輸。在水電、鐵路、公路、礦山等部門，已經對數十個乃至數百個單體滑坡位移（包括地表位移和深部位移）和孔隙水壓力等指標進行了長時間監測，取得了許多寶貴數據。
在岩溶塌陷監測預測方面，通過進行岩溶塌陷的模型試驗研究，得出岩溶水壓力變化對塌陷具有重要的觸發作用的結論，以此作為衡量塌陷發生的臨界條件具有重要的預測意義（蔣小珍，1998）。2000年，岩溶研究所在廣西桂林柘木鎮建立了岩溶塌陷災害監測站，主要監測塌陷的觸發因素——岩溶管道裂隙系統水（氣）壓力的動態變化。一年多來的監測結果表明，新塌陷的產生與近一個月的岩溶水氣壓力的大幅變化有關。
10.2.1.3 地質災害治理技術
自1992年以來，原地質礦產部進行了一系列地質災害的調查、評價和防治工作，在地質災害防治的地質工程理論研究、設計理論和設計方法上均積累了經驗。特別是在進行備受世人關注的「長江三峽鏈子崖危岩治理」中，充分運用了計算機輔助設計技術，並開始進行參數化和智能化設計。在防治工程中，先後對三峽鏈子崖危岩體、四川萬縣豆芽棚滑坡、四川漢源滑坡、四川宜賓翠屏山滑坡等進行了預應力錨固防治工程，採用了大噸位預應力錨索、錨拉樁等技術。
1997～2003年，開展了「三峽工程庫區移民遷建新址重大地質災害防治研究」，對遷建區的岩溶及岩溶地質災害、巴東組泥灰質岩石易滑層位的工程地質特徵、工程庫岸防護技術、庫區人防工程對移民新址的危害、人工高邊坡穩定性評價及防護技術方法、棄渣處置加筋土擋牆穩定性進行了深入研究，並初步建立了巫山和巴東縣防治示範區，開展了基於治理的滑坡體開發利用的研究，在研究了國內外與滑坡防治設計與施工相關的技術規范和較為成熟的技術方法基礎上，結合三峽庫區特點，編制了《長江三峽工程庫區滑坡防治工程設計與施工技術規程》。
我國在鐵路、水電、公路和城市建設中，開展了大量滑坡、崩塌、泥石流治理工程技術的滑坡治理單項技術研究，建立了包括地表排水工程、地下排水工程、削方減載工程、扶壁反壓工程、抗滑樁（鍵）、支撐樁工程、錨固工程和混凝土承重抗滑工程、注漿工程等的技術規程。
鐵路泥石流防治中，採用明洞、隧道、渡槽、急流槽、重力攔擋壩及鋼軌格柵壩等工程防治泥石流；運用模型試驗對大型泥石流溝防治工程進行科學論證，使防治工程方案更加合理。
近年來，我國在公路崩塌和滑坡防治工程實踐中，在崩塌和小型滑坡災害治理工程中，應用了輕型網狀防護系統與生物護坡系統相互配合的技術。如噴射厚層種植基材綠化，這是近年來發展起來的一種生物護坡系統，是運用機械將含有植物種子的有機基材噴射到坡面上，使坡面達到迅速恢復自然植被的一種新型護坡技術。它施工工藝簡便，綠化效果好，對於坡度大於1∶0.5岩質邊坡的治理效果尤為明顯。
10.2.2 存在的問題
（1）缺少一套快速調查和評價的高新技術方法
快速調查識別技術（如高精度的遙感圖像及其識別技術）較為落後。對地質災害評價指標體系和技術方法，特別是3S技術的集成應用還有很大差距。
由於地質災害的孕育發生和發育受多種因素影響和控制，發生的成因機理異常復雜，不僅不同種類的地質災害（如滑坡、泥石流）控制因素和誘發因素差別較大，即使是同一類型的地質災害，由於其所處的地質環境條件的差別（如我國的西南地區、東部地區、西部黃土地區等），外界因素（如降雨）誘發其發生的成因機理和臨界值也差別較大，多方面的原因致使地質災害的空間預測與危險性區劃顯得異常復雜，欲提出統一的具有普適性的地質災害預測評價指標體系、模型及判據是不現實的，必須針對某一典型地區和各災種制定不同的評價預測指標體系，選擇確定不同的權重，採用不同的預測評價模型和判據，方能客觀預測地質災害。地質災害評價的3S技術集成應用目前處於起步階段，還需做大量深入細致的工作。
（2）地質災害形成機理和誘發機理有待進一步深入研究
我國內地滑坡類型多，降雨型滑坡的成因機理各有特點，我國群發型滑坡和大型滑坡的形成機理還有待進一步深入研究。
絕大多數城市岩溶塌陷的發育都與地下水的活動密切相關，但臨界值該如何確定?目前的物理模型試驗主要的著眼點是塌陷機理的定性揭示，在觀測方法上採用的都是人工方法，根本無法捕捉到塌陷發育過程中觸發因素和主要影響因素的連續變化，無法對岩溶塌陷臨界觸發條件及其與主要影響因素關系進行定量分析。
（3）突發性地質災害預警預報的准確率較低
受基礎數據和滑坡泥石流統計樣本數量限制，在空間和時間上預報的准確率均有待提高。特別是我國各地區的基本地質環境條件和相應的臨界降雨量的關系研究不夠，同時預測預報手段還相對較為落後，目前還基本處於人工預警或半人工半計算機化預警的階段，離實現地質災害預測預警過程的自動化、快速化還有較大的距離。
（4）地質災害的監測技術落後
目前地質災害的監測技術大多還依靠精度低、效率低、成本高的常規手段，對近年來發展起來的自動化程度高、精度高、相對成本小的新技術、新方法（如高精度全球定位系統GPS、高精度干涉綜合孔徑雷達遙感INSAR以及激光監測技術等）的推廣應用不夠。
由於在地質災害監測方面起步較晚，大多是局限於點上的監測，僅有少量為區域性監測。在地質災害監測網路優化和計算機網路應用方面，發展緩慢。
滑坡泥石流災害的監測主要限於位移和孔隙水壓力監測，而對有關演化狀況的其他指標（如溫度、水化學場、地應力、推力等）則很少有人顧及。同時，我國對滑坡泥石流災害監測網的布置、監測儀器及精度要求等都缺乏統一的標准，使得監測數據可比性和共享性受到一定的限制。
在區域性地面沉降監測中合成孔徑雷達干涉（INSAR）技術的應用研究方面還有待深入，利用IN-SAR技術所建立的地面沉降監測網在時間（頻率）、空間（基岩標、分層標）、方法、密度等的優化方案和預警預報（模擬預測）方法與信息集成方面，是目前地面沉降監測預警亟須研究的重要課題。
（5）對潛在災害體的早期識辨差，「災後」研究普遍
由於現有的地質災害調查主要是對危害村莊和城鎮的，已經具有明顯前兆的地質災害進行的，對與其相關的影響因素分析不夠，對地質災害形成機理研究不夠，因而造成對潛在災害體的早期識辨差，對潛在的地質災害點的預測能力不足，「災後」研究較為普遍。
（6）地質災害防治缺乏一整套標准
缺乏一套地質災害災情統計，調查、評價、勘查、設計、施工、治理、應急調查與處置的技術標准。
10.2.3 面臨的形勢
（1）積極開展地質災害防治技術研究是我國經濟建設和可持續發展的緊迫需求
隨著國家西部大開發和可持續發展戰略的實施，國家大型工程和規模經濟建設的重點逐漸向中、西部地質環境較為脆弱的地區轉移，特別是一些工程建設、新城市建設和小城鎮建設面臨越來越嚴重的地質災害頻繁發生的威脅。地質災害對人類活動和生存條件的影響和威脅越來越明顯，而人類工程活動誘發的地質災害也越來越頻繁，地質災害防治已經成為我國經濟建設和可持續發展的制約因素之一。地質災害防治工作迫切需要地質災害調查、監測預報和治理技術方法提供科技支撐。
（2）現代新技術及計算機和信息技術的發展為地質災害防治研究提供了充分的技術保障
現代測量技術、信息技術、計算機技術等的快速發展，為地質災害實時監測、各種信息的集成傳輸、災害動態模擬模擬研究、預測預警模型研究、災害預測預警系統研究和信息快速發布反饋系統研究提供了先進的技術支撐，為地質災害監測預警和信息管理的研究與發展創造了前所未有的有利條件。
『捌』 地質災害研究新進展
我國地質災害研究工作一直是圍繞著重大工程和重大建設需要而展開的，並且直到解放後才得以迅速發展。50～60年代，重點開展了西南及西北交通干線和三峽等水利樞紐的地質災害調查（重點崩滑流），以及上海地面沉降的勘察工作。70年代，上海地面沉降研究在預測和防治方面取得突破性進展，樹立了我國地面沉降控制規范。進入80年代以來，我國地質災害研究得到了空前的發展，並逐步開展了重點地區的地質災害調查工作，編制了一系列地區性和全國性專門圖件；對海城地震、新灘滑坡、元陽滑坡等進行了成功的預報、對東川和寧南泥石流和天津市區地面沉降實施了有效控制。特別是90年代以來，我國政府積極響應「國際減災十年計劃」，地質災害研究得到進一步重視，開展了如「地震、地質災害及城市減災重大技術方法研究」等一批國家及省部級重點科技攻關項目的研究工作。這些都極大地推動了我國地質災害研究工作的進一步開展。使得我國的地質災害研究在勘察技術、預測預報水平、減災防災手段等方面逐步接近或達到了世界發達國家水平。總結近20年來我國地質災害研究的成果，比較突出的有以下幾個方面：
1.編制了一系列大型地質災害圖件
根據國家經濟建設的需求，由原地礦部組織編制了一些全國性大比例尺的地質災害調查圖件，如1991出版的《中國地質災害類型圖》（1:500萬）（葛中遠主編），1992年出版的《中國地質環境圖系》（中國水文地質工程地質勘察院主持編制），1996年出版的《中國分省地質災害圖集》（1∶60萬～1∶500萬）（段永侯主編）。這些圖件從宏觀上反映了我國地質災害類型、區域分布特點及發生規律。是我國目前部署地質災害勘察研究及制定防災、減災、環境保護政策和規劃的主要科學依據。作為重要成果，在國內外也得到了廣泛交流，在學術界有著重要的影響。
2.地面沉降防治工作取得突破性進展
進入80年代後，我國的地面沉降研究得到了空前的發展，其中以上海、天津的地面沉降研究卓見成效。在動態監測、沉降機理研究、預報模型以及降低地下水開采量和人工回灌等技術方面都取得了顯著成績，特別是在預測預報技術方面，地礦部水文地質工程地質研究所、岩溶地質研究所、上海地礦局和天津地礦局等單位，通過建立擬三維水流和一維地層壓密的耦合模型，模擬地下水的水平垂直運動、含水層內外水量交換、弱透水層中水的壓力變化以及動態過程中的一維固結壓縮。計算評價在最優環境影響狀態下，最大安全可采水資源及優化控制調度方案。對含水層在各種采灌條件下的變化規律及地面沉降幅度進行中長期預報。這些技術的研究與應用使我國地面沉降防治水平跨上了一個新的台階，擠身於世界先進水平之列。
3.地質災害信息系統建設空前繁榮
隨著「3S」技術（地理信息系統、遙感技術和全球定位系統）的發展與成熟，以此為支撐技術的地質災害信息系統和防災決策支持系統建設取得長足進展。一大批各具特色的系統軟體相繼開發出來，使地質災害的研究上升到一個新的水平。其中以由原地礦部水文地質工程地質研究所開發研製的「地質災害預測防治智能決策系統」最具代表性，該系統以地質災害預測防治為目標，將相關的資料庫、圖型庫、模型庫和知識庫融為一個「四庫一體」的耦聯整體，實現了四者技術的有機集成，使系統具有空間數據管理、分析處理、空間建模與知識推理的分析功能。可對地質災害進行時空演化預測、危險性區劃、災害經濟評價以及減災防災對策選擇的任務。在理論和技術上都取得了突破性進展，開創了建設大型地質災害決策支持系統的先例。
4.地質災害防治工程領域得到飛速發展
從1994年以來，國家每年投入了5000萬元專項基金用於地質災害治理，從而掀起了地質災害治理工作的熱潮，相繼實施了對鏈子崖危岩體、黃臘石滑坡、豆芽棚滑坡、雞冠嶺崩塌等專項治理工程，形成了一支集勘察、設計、施工為一體的地質工程隊伍，同時也使地質災害防治工程作為專門的工程技術領域逐漸發展起來，形成了一套相對成熟的技術方法，尤其是由中國水文地質工程地質勘察院開發的「地質災害防治工程設計支持系統」成功地應用於鏈子崖滑坡治理中，切實起到了災害治理的示範作用。
5.一些新理論新方法的發展與應用
隨著地質災害研究工作的不斷深入，一些新的理論與方法不斷涌現，並逐步得到了學術界的認可，比較有代表性的有：
（1）滑坡過程模擬與過程式控制制理論技術。成都理工學院的黃潤秋教授在岩土應力分析的基礎上，對滑坡從其孕育、發展演化、激發成災或防治控制進行全過程的計算機動態模擬。通過將現代數學-力學、非線性科學和計算機圖形圖像技術結合起來，對滑坡系統的全過程模擬模擬，直觀地理性的分析災害發生影響因素及其強度，再現災害發生的全過程。從而將滑坡災害定量化研究向前推進一步。
（2）地質災害風險性評價理論與方法。在我國將風險性評價引入地質災害研究工作中是從90年代開始的。到目前為止，地質災害風險性評價作為一個相對獨立的研究領域不斷地發展和深化。其基本思想是在評價災害自然危險性的同時，還考慮地區人口經濟密度和抗災性能等，即災害區易損性分析，將地質災害自然屬性和社會屬性結合起來，綜合評價災區地質災害發展狀況。經研院張梁等以崩塌滑坡、泥石流和岩溶塌陷為典型災種進行了研究，建立了一套評價指標體系和模型方法，為該領域研究的深入開展提供了範例。
『玖』 國內外地質災害風險研究開展情況
一、國外地質災害風險研究概述
區域地質災害風險評估是以區域地質災害為研究對象，以地質災害的區域危險性空間分布規律和承災體的易損性評估為主要研究內容，是建立地質災害區域空間預警系統工程的必要環節，主要為制定合理的防災減災決策和區域土地規劃政策及為減災防災管理服務。
自20世紀60年代末或70年代初就開始了以滑坡災害為主體的地質災害危險性區劃研究，如：60年代末，美國西部多滑坡的加利福尼亞州的滑坡敏感性預測區劃及縣行政級別的斜坡土地使用立法研究；70年代法國提出的斜坡地質災害危險性分區系統（ZERMOS）等。進入80年代，世界許多國家和地區都開始了區域地質災害危險性分區及預測問題研究，如義大利、瑞士、美國、法國、澳大利亞、西班牙、紐西蘭、印度等。從90年代起，為了推進廣泛的國際協調與合作，聯合國在1987年通過決議，確定在20世紀最後十年開展「國際減輕自然災害十年」活動。1991年，聯合國國際減災十年（IDNDR）科技委員會提出了《國際減輕自然災害十年的災害預防、減少、減輕和環境保護綱要方案與目標》（PREEMPT），在規劃的三項任務中的第一項就是進行災害評估，提出：「各個國家對自然災害進行評估，即評估危險性和易損性。主要包括：①總體上哪些自然災害具有易損性；②對每一種災害威脅的地理分布和發生間隔及影響程度進行評估；③估計評估最重要的人口和資源集中點的易損性。」把自然災害評估納入實現減災目標的重要措施。圍繞國際減災十年計劃行動，北美及歐洲許多國家在已有地質災害危險性分區研究基礎上，開展了地質災害危險性與土地使用立法的風險評估研究，把原來單純的地質災害危險性研究拓展到了綜合減災的系統研究。
美國於1970年開始，對加利福尼亞州的地震、滑坡等10種自然災害進行了風險評估，1973年完成，得出1970～2000年加利福尼亞州10種自然災害可能造成的損失為550億美元。與此同時，由美國地調局和住房與城市發展部的政策發展與研究辦公室，聯合支持對洪水、地震、台風、風暴潮、海嘯、龍卷風、滑坡、強風、膨脹土等9種自然災害進行預測評估，對美國各縣發生的災害建立了一套預測模型，估算9種災害到2000年的期望損失。美國組成了一個由10位成員組成的專門委員會，制定了減災十年計劃，把自然災害評估列為研究的重要內容，要求開展單類的或者綜合的災害風險評估工作。日本、英國等一些國家近年來也陸續開展了地震、洪水、海嘯、泥石流、滑坡等災害風險分析或災害評估，並把有關成果作為確定減災責任與實施救助的重要依據。
瑞士是世界上開展地質災害風險區劃研究十分成功的國家之一。為了確保農業用地、建築用地的安全，預防自然災害的損失，瑞士聯邦政府1979年從立法的高度提出：「在保障國家土地完整性和協調發展的前提下實現土地的合理使用」，並頒布了聯邦政府土地管理法（Loi Fédéral sur l』Aménagement Territoire），該法律第22條規定：「各州需要調查並確定處於受自然動力嚴重威脅的土地范圍」。以聯邦政府法律為依據，各州政府制定了相應的州政府法律。如沃州（Vaud）1987年制定的土地管理法律第89條規定：「受自然災害，如雪崩、滑坡、崩塌、洪水威脅的土地，在未得到專家評估、充分論證或危險排除之前，禁止在災害危險區進行任何建築活動」。隨後制訂計劃並開展了1∶25000比例尺的斜坡地質災害風險區劃圖和1∶10000比例尺危險性區劃圖的編制和研究工作。瑞士已形成了以國家憲法為指導、州制定具體法、縣級政府必須實施的災害風險評估與預防體系。災害高危險區域內的建築一方面屬於違法，另一方面作為高風險財產范疇，保險公司絕對拒絕接納災害高危險區的財產保險業務，從而保證了瑞士全國范圍內對自然災害的最有效控制。瑞士災害的風險區劃不僅直接服務於建築規劃、政府決策，而且也間接服務於社會保障系統。雖然瑞士是世界上滑坡、崩塌等地質災害最嚴重的國家之一，無論是最後一次冰川作用以來，還是近一、二百年以來，瑞士都發生過較為重大的滑坡災害事件（Flims、Elm、Handa等特大滑坡事件），但由於得益於全國災害風險區劃體系，使其近二、三十年來的災害損失卻是世界上較少的國家之一。
法國是洪水、滑坡、崩塌、雪崩等災害較為嚴重的國家之一，早在20世紀70年代就開始全國范圍的自然災害危險性區劃研究，區劃圖直接服務於減災和防災工作，從而最大限度地減少了自然災害的損失。法國在1977年制定的城市發展規劃法（Code del』Urbanisme）規定：洪水、水土流失、滑坡、雪崩等災害危險區的建築必須受到嚴格限制。1981年該規劃法對自然災害易發區的土地使用方法又作了具體限制，例如，滑坡災害危險區分為兩類，一類是建築活動必須禁止的嚴重危險區，另一類是必須經過充分論證方可從事建築活動的較危險區。1982年，法國又頒布了自然災害防治法，並制定了洪水、雪崩、滑坡和地震四種主要自然災害防治計劃。為了進一步預測和盡可能減少災害所造成的損失，根據該防治計劃編制了災害易發區危險性區劃圖，包括紅色區域（高危險性區）、白色區域（以一種災害為主的危險區）、藍色區域（雖然有災害，但可以預防）。在紅色區域，一切新開工的建築活動是絕對禁止的，而在藍色區域，進行建築需要提供充分的論證及災害後果可靠性評估報告，如果五年之內不採取相關防治措施，財產保險公司可以對建築方因自然災害所造成的人員傷亡和財產損失不予賠償。到1989年，根據全法國的災害危險性區劃結果，法國共有 15600個鄉鎮受到洪水、雪崩、滑坡和地震四種主要自然災害的威脅，約佔全國鄉鎮總數的三分之一。由於採取了災害區劃及相應的防治措施，法國的災害損失得到了有效的控制。
二、國內地質災害風險研究概述
近20年來，國家十分重視減災工作，如《中國21世紀議程》關於防災減災行動指出：「開展全國自然災害的風險分析，包括風險辨識、風險估算、風險評估三個部分」。這表明我國已把災害風險評估作為防災減災建設的重要內容，並將之納入國家可持續發展體系。大多數地方的21世紀議程都把防災減災作為可持續發展能力建設的重要任務之一，提出了災害風險評估行動方案。在我國研究比較系統深入的災害風險評估是地震災害。其代表性的工作成果是由國家地震局先後完成的三代《中國地震烈度區劃圖及使用規定》。該圖在對全國區域地震危險性評估基礎上，確定了不同地區一般場地條件下在未來一定期限內可能遭遇超越概率為10%的烈度值，即地震基本烈度。綜合性自然災害風險研究也取得了一些研究成果。例如，黃崇福等用模糊集方法建立了城市地震災害風險評估的數學模型。水利、農林、氣象等部門的一些專家分別開展了一些區域性的洪水災害、森林火災、台風災害等風險分析或災情預測評估研究，編制了風險圖，提出了災情評估或風險評估的方法和技術。雖然這些工作還不夠深入和系統，但對指導行業減災、提高災害風險管理水平發揮了積極的作用。
我國地質災害管理工作，自1999年國土資源部發布《地質災害防治管理辦法》，標志著我國地質災害防治工作逐步走向法制化軌道，為進一步貫徹落實好《地質災害防治管理辦法》，從源頭上抓好地質災害防治，國土資源部發布了《關於實行建設用地地質災害危險性評估的通知》。通過幾年的管理實踐，以及適應全社會減災防災的需要，2004年3月1日，國務院正式發布《地質災害防治條例》，使我國地質災害防治工作有了法律保證。該《條例》規定，在地質災害易發區內進行工程建設應當在可行性研究階段進行地質災害危險性評估，並將評估結果作為可行性研究報告的組成部分；明確要求「在編制地質災害易發區內的城市總體規劃、村莊和集鎮規劃時，應當對規劃區進行地質災害危險性評估」。明確了評估的主要地質災害種類，包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫和地面沉降。隨著我國地質災害風險評估和災害防治管理向科學化、法制化方向的逐步發展，我國土地資源的合理與安全使用得到進一步優化，為控制和減少人為誘發的地質災害起到了重要的作用。
我國地質災害的風險評估（價）研究工作自20世紀90年代開始興起，在這一領域的研究中，已經取得了較為豐富的成果，為減災管理發揮了重要作用。例如，蘇經宇（1993）提出了判別泥石流危險性分布的標志和方法。劉希林等（1988）對區域泥石流風險評估進行了研究，給出了區域泥石流危險性評估的8個指標和人與財產的易損性計算公式，並提出了判斷泥石流危險性程度和評估泥石流泛濫堆積范圍的統計模型，對雲南和四川省泥石流災害風險進行了評估。張梁（1994）等根據環境經濟學理論，初步論證了地質災害的屬性特徵和風險評估的經濟分析方法。張業成（1995）對雲南省東川市泥石流災害進行了風險分析。張梁、張業成、羅元華及殷坤龍、晏同珍等對滑坡災害危險性和斜坡不穩定性的空間預測與區劃進行了系統研究，先後提出了定量評估的信息分析模型、多因素回歸分析模型、判別分析模型等，並對秦巴山區和三峽庫區滑坡災害進行了危險性分析與區劃。朱良峰（2002）等研究開發了基於GIS的區域地質災害風險分析系統，對全國范圍的滑坡泥石流災害進行了危險性分析、易損性分析和最終的風險分析。殷坤龍等經過多年研究，開發出MapGIS的滑坡災害風險分析系統（IASLH）。在該系統中，提出了滑坡災害危險性分析的信息量模型。該模型根據滑坡分布信息與各滑坡影響因素之間的關系，計算出產生滑坡的信息量，據此，進行滑坡危險性區劃，並應用IASLH系統對中國漢江流域旬陽地區的滑坡災害以及中國滑坡災害進行了評估。
當前，地質災害風險研究正處於方興未艾之時，今後將得到更加迅速的發展，其研究內容將更加廣泛，理論方法更加豐富、先進。可以預見，不久的將來，它將成為一項具有完善理論和技術方法的新興領域。其基本趨勢是：向著評估定量化、綜合化、管理空間化的方向發展。主要表現為：
（1）從歷史與現狀分析趨向預測與研究相結合；
（2）從個體分析趨向個體與區域研究相結合；
（3）從定性分析趨向定量化評估；
（4）從單項要素分析趨向綜合要素評估；
（5）從單純的風險評估理論研究發展為風險評估與減災管理相結合，風險評估與防治相結合，風險評估的目的是為了服務於社會經濟建設和減災管理；
（6）以GIS空間化技術為支撐的多因素信息模型化評估與空間化管理空前發展，將逐步取代傳統的調查統計和手工制圖，並向網路技術化發展；
（7）研究理論與方法趨向於內容更豐富，形成多學科的融合與交叉，特別是與社會學緊密相結合。
盡管經過20多年的發展，國內外的地質災害風險研究與評估在理論和實踐方面都取得了較為豐富的成果，然而還未形成系統完善的理論與方法體系，也沒有統一的評估標准，國內在這一領域的研究還很薄弱,地質災害的各專業災害評估仍處於日益深入的探討和總結過程。主要存在的問題包括：
（1）目前滑坡泥石流災害破壞損失只考慮了直接的經濟損失，對其間接經濟損失評估方法的研究很少；
（2）現有的滑坡泥石流災害風險評估框架與指標體系的目標和構成都不夠明確，指標體系不夠完整，各分析層面之間的邏輯關系，不同的學者有不同的表述，缺乏普遍共識的評估框架體系；
（3）對於滑坡泥石流災害的風險可接受水平的研究非常薄弱，沒有令人信服的標准體系；
（4）滑坡泥石流災害風險評估理論和方法還不完善；
（5）滑坡泥石流災害風險評估中的易損性分析還是一個相當薄弱的環節。在易損性分析中，一般僅考慮了滑坡泥石流災害的歷史災情中的人員傷亡，而對歷史災情中的經濟財產和資源環境的損失很少予以考慮。