地质灾害现有科技

1. 　地质灾害研究新进展

我国地质灾害研究工作一直是围绕着重大工程和重大建设需要而展开的，并且直到解放后才得以迅速发展。50～60年代，重点开展了西南及西北交通干线和三峡等水利枢纽的地质灾害调查（重点崩滑流），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预测和防治方面取得突破性进展，树立了我国地面沉降控制规范。进入80年代以来，我国地质灾害研究得到了空前的发展，并逐步开展了重点地区的地质灾害调查工作，编制了一系列地区性和全国性专门图件；对海城地震、新滩滑坡、元阳滑坡等进行了成功的预报、对东川和宁南泥石流和天津市区地面沉降实施了有效控制。特别是90年代以来，我国政府积极响应“国际减灾十年计划”，地质灾害研究得到进一步重视，开展了如“地震、地质灾害及城市减灾重大技术方法研究”等一批国家及省部级重点科技攻关项目的研究工作。这些都极大地推动了我国地质灾害研究工作的进一步开展。使得我国的地质灾害研究在勘察技术、预测预报水平、减灾防灾手段等方面逐步接近或达到了世界发达国家水平。总结近20年来我国地质灾害研究的成果，比较突出的有以下几个方面：

1.编制了一系列大型地质灾害图件

根据国家经济建设的需求，由原地矿部组织编制了一些全国性大比例尺的地质灾害调查图件，如1991出版的《中国地质灾害类型图》（1:500万）（葛中远主编），1992年出版的《中国地质环境图系》（中国水文地质工程地质勘察院主持编制），1996年出版的《中国分省地质灾害图集》（1∶60万～1∶500万）（段永侯主编）。这些图件从宏观上反映了我国地质灾害类型、区域分布特点及发生规律。是我国目前部署地质灾害勘察研究及制定防灾、减灾、环境保护政策和规划的主要科学依据。作为重要成果，在国内外也得到了广泛交流，在学术界有着重要的影响。

2.地面沉降防治工作取得突破性进展

进入80年代后，我国的地面沉降研究得到了空前的发展，其中以上海、天津的地面沉降研究卓见成效。在动态监测、沉降机理研究、预报模型以及降低地下水开采量和人工回灌等技术方面都取得了显著成绩，特别是在预测预报技术方面，地矿部水文地质工程地质研究所、岩溶地质研究所、上海地矿局和天津地矿局等单位，通过建立拟三维水流和一维地层压密的耦合模型，模拟地下水的水平垂直运动、含水层内外水量交换、弱透水层中水的压力变化以及动态过程中的一维固结压缩。计算评价在最优环境影响状态下，最大安全可采水资源及优化控制调度方案。对含水层在各种采灌条件下的变化规律及地面沉降幅度进行中长期预报。这些技术的研究与应用使我国地面沉降防治水平跨上了一个新的台阶，挤身于世界先进水平之列。

3.地质灾害信息系统建设空前繁荣

随着“3S”技术（地理信息系统、遥感技术和全球定位系统）的发展与成熟，以此为支撑技术的地质灾害信息系统和防灾决策支持系统建设取得长足进展。一大批各具特色的系统软件相继开发出来，使地质灾害的研究上升到一个新的水平。其中以由原地矿部水文地质工程地质研究所开发研制的“地质灾害预测防治智能决策系统”最具代表性，该系统以地质灾害预测防治为目标，将相关的数据库、图型库、模型库和知识库融为一个“四库一体”的耦联整体，实现了四者技术的有机集成，使系统具有空间数据管理、分析处理、空间建模与知识推理的分析功能。可对地质灾害进行时空演化预测、危险性区划、灾害经济评价以及减灾防灾对策选择的任务。在理论和技术上都取得了突破性进展，开创了建设大型地质灾害决策支持系统的先例。

4.地质灾害防治工程领域得到飞速发展

从1994年以来，国家每年投入了5000万元专项基金用于地质灾害治理，从而掀起了地质灾害治理工作的热潮，相继实施了对链子崖危岩体、黄腊石滑坡、豆芽棚滑坡、鸡冠岭崩塌等专项治理工程，形成了一支集勘察、设计、施工为一体的地质工程队伍，同时也使地质灾害防治工程作为专门的工程技术领域逐渐发展起来，形成了一套相对成熟的技术方法，尤其是由中国水文地质工程地质勘察院开发的“地质灾害防治工程设计支持系统”成功地应用于链子崖滑坡治理中，切实起到了灾害治理的示范作用。

5.一些新理论新方法的发展与应用

随着地质灾害研究工作的不断深入，一些新的理论与方法不断涌现，并逐步得到了学术界的认可，比较有代表性的有：

（1）滑坡过程模拟与过程控制理论技术。成都理工学院的黄润秋教授在岩土应力分析的基础上，对滑坡从其孕育、发展演化、激发成灾或防治控制进行全过程的计算机动态模拟。通过将现代数学-力学、非线性科学和计算机图形图像技术结合起来，对滑坡系统的全过程仿真模拟，直观地理性的分析灾害发生影响因素及其强度，再现灾害发生的全过程。从而将滑坡灾害定量化研究向前推进一步。

（2）地质灾害风险性评价理论与方法。在我国将风险性评价引入地质灾害研究工作中是从90年代开始的。到目前为止，地质灾害风险性评价作为一个相对独立的研究领域不断地发展和深化。其基本思想是在评价灾害自然危险性的同时，还考虑地区人口经济密度和抗灾性能等，即灾害区易损性分析，将地质灾害自然属性和社会属性结合起来，综合评价灾区地质灾害发展状况。经研院张梁等以崩塌滑坡、泥石流和岩溶塌陷为典型灾种进行了研究，建立了一套评价指标体系和模型方法，为该领域研究的深入开展提供了范例。

2. 全国地质灾害科技规划的指导思想与目标

10.3.1 指导思想

按照“有所为，有所不为”的方针，地质灾害防治技术的发展应力争在地质灾害防治工作的主要领域实现技术跨越，为地质灾害的调查、监测预警、治理和应急反应的现代化提供理论、技术和方法支撑。

10.3.2 基本原则

（1）突出国家目标，为地质灾害防治管理职能服务

围绕建设小康社会的发展目标，要解决我国地质灾害防治工作中的重大科学技术问题，为国家的地质灾害防治管理提供高效服务。

（2）加强学科交叉与融合、技术集成与整合，实现技术跨越发展

充分发挥全社会和各系统科技力量的作用，联合攻关，加强学科交叉与融合、技术集成与整合，发挥已有优势和积累，实现技术的跨越发展。

（3）统筹兼顾，突出重点，量力而行

统筹考虑地质灾害的调查、监测预警、治理、应急反应和防治管理对地质灾害防治技术的要求，在关键问题上重点突破，提高科技支撑能力。

（4）国家和地方相结合，推进科技成果的应用和转化

各级国土资源部门和科研院所要密切配合，协同攻关，并鼓励将先进的技术与方法理论运用到地质灾害防治工作实践中。

（5）科技项目实施要和基地建设、人才培养相结合

科技项目的完成，要与科技人才培养和基地建设相结合，努力造就一支德才兼备、结构合理的科技队伍，建设一批具有解决关键技术能力的创新基地。

（6）坚持扩大开发、自主开发与引进相结合

按照“以我为主、为我所用”的原则，扩大对外开放，全方位开展国际交流与合作，充分借鉴和吸收先进的科学技术，不断提高自主创新能力。

10.3.3 目标

（1）总体目标

建立反映我国地质灾害发育特点的地质灾害形成机理的理论，以3S系统为支撑的地质灾害调查、监测预报关键技术平台，建立完善的地质灾害防治标准体系，全面提升地质灾害调查、监测、预警预报、治理与防治决策的技术水平，形成比较完善的地质灾害防治技术支撑体系，为有效控制人为地质灾害、减轻地质灾害造成的生命财产损失、实现人与地质环境的协调共处提供坚强支撑。

（2）阶段目标

到2010年，力争在地质灾害防治工作的主要领域实现技术的跨越式发展，在地质灾害监测预报的基本理论和关键技术方面有所突破，提高地质灾害预警预报的准确率和技术水平。初步形成特色显著，优势明显，系统配套，能够满足新形势下地质灾害防治工作高效率、高水平、高精度的地质灾害防治技术支撑体系，使地质灾害防治的总体技术得到全面提升，在一些关键技术方面达到或接近发达国家的先进水平，显著提高地质灾害防治研究在国家社会生活与经济建设中的效率和作用。

到2020年，进一步全面提升地质灾害调查、监测、预警预报、治理与防治决策的技术水平，在地质灾害防治技术方面整体达到或接近发达国家的先进水平，形成比较完善的地质灾害防治技术体系，显著提高地质灾害防治领域高新技术含量；显著提高突发性地质灾害预测预报准确率；进一步提高地质灾害防治研究在国家社会生活与经济建设中的效率和作用。

3. 国内地质灾害防治科技研究现状与形势

10.2.1 研究现状

10.2.1.1 地质灾害调查评价

1991年以来，国家先后在31个省（区、市），开展了以地质灾害现状调查为主的1∶50万或1∶20万区域环境地质调查工作，编制了1∶500万中国地质灾害图系和1∶50万地质灾害图集。自1999年开始，开展了以威胁居民点的地质灾害为对象、以县（市）为单元的地质灾害调查与区划工作，截至2003年底，已完成约157万km²的545个县（市）的调查。基本查明全国各省（市）地质灾害灾种类型和分布。

在地质灾害评价的理论方法方面，晏同珍和殷坤龙（1987）利用二态变量的多元回归模型对汉江河谷安康、旬阳河段进行了滑坡空间预测；黄润秋等（1992）在三峡库区岸坡稳定性预测中应用了逻辑信息模型；许强和黄润秋（1994）以及周平根（1997）还将神经网络方法引入了斜坡和古滑坡稳定性空间预测。模糊数学方法也是目前地质灾害空间预测中理论成熟、应用较为广泛的方法之一。

2001年，成都理工大学完成了国土资源部重点项目“山区流域地质环境与地质灾害评价的GIS系统”，进一步促进了地质灾害危险性区划技术发展，初步实现了小流域崩塌和滑坡地质灾害的危险性区划。

在岩溶塌陷研究方面，中国地质科学院岩溶研究所先后开展了“中国南方岩溶塌陷研究”、“长江流域岩溶塌陷研究”和“中国北方岩溶塌陷研究”等项目，此外，有关单位还开展了“铁路沿线岩溶塌陷及防治”工作，基本摸清了我国岩溶塌陷发育的现状和宏观分布规律，确定了我国岩溶塌陷基本类型。岩溶所在1993年开展了以大型物理模型试验和渗透变形试验进行岩溶塌陷发育机理试验研究。从1997年起，开发了桂林、玉林和六盘水3个城市的岩溶塌陷地理信息系统，并对岩溶塌陷灾害风险进行了评估；2002年，岩溶所完成了“1∶400万全国地面塌陷风险区划”工作。

10.2.1.2 地质灾害监测预报技术

（1）地质灾害气象预警

2003年5月，在中国地质环境监测院主持全国地质灾害气象预警技术工作中，利用滑坡泥石流发生前15日降雨量建立临界过程降雨量预警判据模式图，并结合具体区域进行校正。确定针对特定地区α线（临界发生）和β线（暴发界线）为两条滑坡泥石流发生的临界降雨量线，α线以下的区域地质灾害发生的可能性小（接近α线可能性较大），α～β线之间的区域可能性大，β线以上的区域为警报区（可能性很大），三个区域代表了三个预报等级。在6～7月份的应用证明，对滑坡泥石流灾害的预警作用是明显的。

2002年，浙江省启动了“浙江省突发性地质灾害预警预报系统研究及应用示范”地方攻关项目，四川和浙江两省在探索突发性地质灾害的概率预警方面做了很多探索性工作。

2003年，科技部启动了“降雨诱发区域性滑坡灾害预警预报系统示范研究”攻关项目，在江西上饶地区，应用雷达遥感自动探测技术开展诱发滑坡的暴雨条件研究，并结合滑坡现场地面仪器监测，研究区域性滑坡灾害形成机理和预警预报模型。

（2）地质灾害监测预警

我国在上海、天津、苏州、西安等市已经建立了地面沉降监测预警网络，特别是上海市已经建立了集地下水、分层标、大地水准测量、GPS等常规监测与自动监测相互结合的地面沉降监测预警系统，达到了国际领先水平。

3S技术在三峡地质灾害监测方面取得了较大进展。“六五”至“九五”期间，原地质矿产部和国土资源部在三峡库区进行了多次遥感飞行，并广泛应用于地质灾害的监测预警领域之中，建立了基于遥感技术的有关地质灾害解释标准和规范；在库岸稳定性研究中，利用彩色红外航空照片对崩塌、滑坡进行了解译；2003年4月，中国地质调查局在库区进行了彩色红外航空摄影，获得了二期蓄水（坝前135m水位）前的地质环境本底值，并对地质灾害进行了解译。

1999年1月，国土资源部在三峡库区秭归-新滩段建立了“长江三峡库区崩塌、滑坡地质灾害监测工程试验（示范）区”，初步建立了库区地质灾害GPS基准网，在局部滑坡体上建立了单体监测网，并着重对GPS用于滑坡监测的可行性进行了系统和深入的研究。

1999年，国土资源部完成了“长江三峡库区崩塌、滑坡地质灾害监测工程试验（示范）区”示范工程之“地质灾害信息系统（GGIS）和预测预警系统”的建设。中国地质环境监测院完成了国土资源部2000年科技专项计划“长江三峡地质灾害监测与预报”之“三峡库区地质灾害信息系统（GHGIS）工程化开发”，并运用到库区19个县（市）及重大工程的地质灾害调查（付小林等，2003）。武汉大学完成了“长江三峡地质灾害监测与预报”之直接提取变形量的高精度、快速GPS解算软件开发项目。

从2002年开始，国家相关部门又投资1.5亿元全面系统地建立三峡库区地质灾害监测网络。目前，该项工作正处于实施阶段。

2002年，科技部设立了重点研究项目，由中国地质科学院地质力学所负责开展三峡库区地质灾害预警研究。项目采用雨量监测、地质调查、分维计算方法和GIS自动成图技术对地质灾害进行预测预警。

近年来，我国其他地区的地质灾害监测工作也取得了长足的进步。以四川雅安峡口滑坡为对象，应用GPS技术、钻孔倾斜仪、自动水位观测计、自动位移监测仪、TDR、排桩、自动雨量计等技术，开展了滑坡监测新技术新方法的研究，并采用自动传输技术对数据进行实时传输。在水电、铁路、公路、矿山等部门，已经对数十个乃至数百个单体滑坡位移（包括地表位移和深部位移）和孔隙水压力等指标进行了长时间监测，取得了许多宝贵数据。

在岩溶塌陷监测预测方面，通过进行岩溶塌陷的模型试验研究，得出岩溶水压力变化对塌陷具有重要的触发作用的结论，以此作为衡量塌陷发生的临界条件具有重要的预测意义（蒋小珍，1998）。2000年，岩溶研究所在广西桂林柘木镇建立了岩溶塌陷灾害监测站，主要监测塌陷的触发因素——岩溶管道裂隙系统水（气）压力的动态变化。一年多来的监测结果表明，新塌陷的产生与近一个月的岩溶水气压力的大幅变化有关。

10.2.1.3 地质灾害治理技术

自1992年以来，原地质矿产部进行了一系列地质灾害的调查、评价和防治工作，在地质灾害防治的地质工程理论研究、设计理论和设计方法上均积累了经验。特别是在进行备受世人关注的“长江三峡链子崖危岩治理”中，充分运用了计算机辅助设计技术，并开始进行参数化和智能化设计。在防治工程中，先后对三峡链子崖危岩体、四川万县豆芽棚滑坡、四川汉源滑坡、四川宜宾翠屏山滑坡等进行了预应力锚固防治工程，采用了大吨位预应力锚索、锚拉桩等技术。

1997～2003年，开展了“三峡工程库区移民迁建新址重大地质灾害防治研究”，对迁建区的岩溶及岩溶地质灾害、巴东组泥灰质岩石易滑层位的工程地质特征、工程库岸防护技术、库区人防工程对移民新址的危害、人工高边坡稳定性评价及防护技术方法、弃渣处置加筋土挡墙稳定性进行了深入研究，并初步建立了巫山和巴东县防治示范区，开展了基于治理的滑坡体开发利用的研究，在研究了国内外与滑坡防治设计与施工相关的技术规范和较为成熟的技术方法基础上，结合三峡库区特点，编制了《长江三峡工程库区滑坡防治工程设计与施工技术规程》。

我国在铁路、水电、公路和城市建设中，开展了大量滑坡、崩塌、泥石流治理工程技术的滑坡治理单项技术研究，建立了包括地表排水工程、地下排水工程、削方减载工程、扶壁反压工程、抗滑桩（键）、支撑桩工程、锚固工程和混凝土承重抗滑工程、注浆工程等的技术规程。

铁路泥石流防治中，采用明洞、隧道、渡槽、急流槽、重力拦挡坝及钢轨格栅坝等工程防治泥石流；运用模型试验对大型泥石流沟防治工程进行科学论证，使防治工程方案更加合理。

近年来，我国在公路崩塌和滑坡防治工程实践中，在崩塌和小型滑坡灾害治理工程中，应用了轻型网状防护系统与生物护坡系统相互配合的技术。如喷射厚层种植基材绿化，这是近年来发展起来的一种生物护坡系统，是运用机械将含有植物种子的有机基材喷射到坡面上，使坡面达到迅速恢复自然植被的一种新型护坡技术。它施工工艺简便，绿化效果好，对于坡度大于1∶0.5岩质边坡的治理效果尤为明显。

10.2.2 存在的问题

（1）缺少一套快速调查和评价的高新技术方法

快速调查识别技术（如高精度的遥感图像及其识别技术）较为落后。对地质灾害评价指标体系和技术方法，特别是3S技术的集成应用还有很大差距。

由于地质灾害的孕育发生和发育受多种因素影响和控制，发生的成因机理异常复杂，不仅不同种类的地质灾害（如滑坡、泥石流）控制因素和诱发因素差别较大，即使是同一类型的地质灾害，由于其所处的地质环境条件的差别（如我国的西南地区、东部地区、西部黄土地区等），外界因素（如降雨）诱发其发生的成因机理和临界值也差别较大，多方面的原因致使地质灾害的空间预测与危险性区划显得异常复杂，欲提出统一的具有普适性的地质灾害预测评价指标体系、模型及判据是不现实的，必须针对某一典型地区和各灾种制定不同的评价预测指标体系，选择确定不同的权重，采用不同的预测评价模型和判据，方能客观预测地质灾害。地质灾害评价的3S技术集成应用目前处于起步阶段，还需做大量深入细致的工作。

（2）地质灾害形成机理和诱发机理有待进一步深入研究

我国内地滑坡类型多，降雨型滑坡的成因机理各有特点，我国群发型滑坡和大型滑坡的形成机理还有待进一步深入研究。

绝大多数城市岩溶塌陷的发育都与地下水的活动密切相关，但临界值该如何确定?目前的物理模型试验主要的着眼点是塌陷机理的定性揭示，在观测方法上采用的都是人工方法，根本无法捕捉到塌陷发育过程中触发因素和主要影响因素的连续变化，无法对岩溶塌陷临界触发条件及其与主要影响因素关系进行定量分析。

（3）突发性地质灾害预警预报的准确率较低

受基础数据和滑坡泥石流统计样本数量限制，在空间和时间上预报的准确率均有待提高。特别是我国各地区的基本地质环境条件和相应的临界降雨量的关系研究不够，同时预测预报手段还相对较为落后，目前还基本处于人工预警或半人工半计算机化预警的阶段，离实现地质灾害预测预警过程的自动化、快速化还有较大的距离。

（4）地质灾害的监测技术落后

目前地质灾害的监测技术大多还依靠精度低、效率低、成本高的常规手段，对近年来发展起来的自动化程度高、精度高、相对成本小的新技术、新方法（如高精度全球定位系统GPS、高精度干涉综合孔径雷达遥感INSAR以及激光监测技术等）的推广应用不够。

由于在地质灾害监测方面起步较晚，大多是局限于点上的监测，仅有少量为区域性监测。在地质灾害监测网络优化和计算机网络应用方面，发展缓慢。

滑坡泥石流灾害的监测主要限于位移和孔隙水压力监测，而对有关演化状况的其他指标（如温度、水化学场、地应力、推力等）则很少有人顾及。同时，我国对滑坡泥石流灾害监测网的布置、监测仪器及精度要求等都缺乏统一的标准，使得监测数据可比性和共享性受到一定的限制。

在区域性地面沉降监测中合成孔径雷达干涉（INSAR）技术的应用研究方面还有待深入，利用IN-SAR技术所建立的地面沉降监测网在时间（频率）、空间（基岩标、分层标）、方法、密度等的优化方案和预警预报（模拟预测）方法与信息集成方面，是目前地面沉降监测预警亟须研究的重要课题。

（5）对潜在灾害体的早期识辨差，“灾后”研究普遍

由于现有的地质灾害调查主要是对危害村庄和城镇的，已经具有明显前兆的地质灾害进行的，对与其相关的影响因素分析不够，对地质灾害形成机理研究不够，因而造成对潜在灾害体的早期识辨差，对潜在的地质灾害点的预测能力不足，“灾后”研究较为普遍。

（6）地质灾害防治缺乏一整套标准

缺乏一套地质灾害灾情统计，调查、评价、勘查、设计、施工、治理、应急调查与处置的技术标准。

10.2.3 面临的形势

（1）积极开展地质灾害防治技术研究是我国经济建设和可持续发展的紧迫需求

随着国家西部大开发和可持续发展战略的实施，国家大型工程和规模经济建设的重点逐渐向中、西部地质环境较为脆弱的地区转移，特别是一些工程建设、新城市建设和小城镇建设面临越来越严重的地质灾害频繁发生的威胁。地质灾害对人类活动和生存条件的影响和威胁越来越明显，而人类工程活动诱发的地质灾害也越来越频繁，地质灾害防治已经成为我国经济建设和可持续发展的制约因素之一。地质灾害防治工作迫切需要地质灾害调查、监测预报和治理技术方法提供科技支撑。

（2）现代新技术及计算机和信息技术的发展为地质灾害防治研究提供了充分的技术保障

现代测量技术、信息技术、计算机技术等的快速发展，为地质灾害实时监测、各种信息的集成传输、灾害动态仿真模拟研究、预测预警模型研究、灾害预测预警系统研究和信息快速发布反馈系统研究提供了先进的技术支撑，为地质灾害监测预警和信息管理的研究与发展创造了前所未有的有利条件。

4. 全国地质灾害科技规划的主要任务

10.4.1 地质灾害调查评价技术方法研究

（1）全国地质灾害的分布规律研究

在开展地质灾害调查工作的同时，开展全国地质灾害的分布规律研究。分析崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降与地裂缝灾害在时间、空间和强度上的分布规律及演化特点，研究其地质环境背景，分区分灾种研究地质灾害的分布规律。

（2）利用遥感技术建立区域地质灾害快速调查的技术研究

积极推进以地球资源卫星数据等为基础的遥感信息应用体系的建立，逐步建立地质灾害遥感快速调查系统。主要研究遥感技术在地质灾害调查中的应用方法，在基本查明突发性地质灾害时空分布及危害程度的基础上，选择工作程度相对较高的区域开展遥感技术应用方法研究，建立地质灾害及潜在地质灾害体的解译标志，通过遥感信息的快速解译，提出防灾、减灾建议，为抢险救灾提供决策服务，提高地质灾害防治工作的科学性、准确性，以达到减灾防灾的目的。

（3）地质灾害调查野外数据快速采集的技术研究

应用自动探测技术、地理信息系统、卫星定位系统、遥感技术，研究现场快速调查的技术方法和便携式仪器；研究数字填图技术与方法，实现地质灾害调查主流程的信息化和自动化。

（4）地质灾害危险性评价和风险评估技术的方法研究

根据主要地质灾害发育分布规律、致灾特点及其对人类社会经济活动的影响程度，在分析典型地质灾害点（区）监测数据的基础上，通过建立地质灾害数据库，利用信息技术对地质灾害的基础数据和动态数据进行分析研究，探索进行地质灾害危险性评价和风险评估的技术途径，逐步建立符合国情的标准化的地质灾害危险性和风险评价的技术方法体系。

10.4.2 地质灾害监测预报技术方法研究

（1）全国重大地质灾害发生机理模式和预警判据的研究

分区按灾种研究危害重大的地质灾害的发生机理，建立基于自然、人为和复合因素作用下的重大地质灾害机理模型。

2010年前建立基于统计规律的重点地区突发性地质灾害早期识别的指标和预警判据。

2020年前建立基于物理模型和数学模型的全国突发性地质灾害早期识别的指标和预警判据。

（2）示范性地质灾害监测预警网络建设的研究

开展集全球卫星定位系统（GPS）、遥感（RS）、自动监测技术和数据远程传输为一体的突发性地质灾害实时监测系统建设。逐步建成和完善长江三峡库区突发性地质灾害实时监测预警预报试验基地和全国其他主要地区突发性地质灾害预警预报试验基地，以及长江三角洲、华北平原和汾渭盆地等重要经济区的立体式缓变性地质灾害自动监测试验基地。

1）三峡库区实时地质灾害监测预警系统的示范研究。在三峡库区开展实时地质灾害监测预警系统的示范研究，为实现对库区蓄水和运营期间地质灾害的系统监控提供技术支持。

2）典型地区突发性地质灾害监测预警的示范研究。选择北京市、重庆市区、兰州市区、云南新平、陕西安康、四川雅安、浙江金华和江西宜春等地，利用气象与环境监测、遥感监测、滑坡移动地面仪器监测、地质巡查和其他（人类活动）监测等综合手段，开展典型地区突发性地质灾害监测预警示范研究，并逐步建成突发性地质灾害监测预警试验基地。

3）地面沉降的实时监测预警系统的示范研究。开展上海、天津、西安地面沉降的实时监测预警系统示范研究，为建立全国重点地区地面沉降灾害实时监测预警提供技术支持。

4）区域崩塌、滑坡和泥石流灾害暴发的预警技术与传播研究。以重点地区的突发性地质灾害专业监测网、群测群防体系、气象监测预报网为基础，研究预警技术与传播技术，建立区域突发性地质灾害预报预警信息的采集、处理、会商、产品制作与发布的规范化工作流程，提高预报预警的准确性。

10.4.3 地质灾害治理工程技术研究

（1）地质灾害治理新技术开发与应用研究

应用新材料开发地质灾害治理新技术，进行各种技术的优化集成、改进和创新研究。加强具有我国知识产权的地质灾害治理工程设计软件的开发与应用研究，形成标准化、模块化和实用化的设计软件并推广应用。

（2）重点开展突发性地质灾害应急救灾技术研究

建立灾情评估技术体系、地质灾害应急调查、监测和治理技术体系，为突发性重大地质灾害应急救灾减灾提供关键支撑技术和决策依据。

（3）重大地质灾害治理技术的示范研究

1）地面沉降综合治理技术的示范研究。选择上海市、天津市开展地面沉降综合治理技术示范研究。2010年前主要开展以地下水开发管理为主的地面沉降综合治理技术示范研究。2020年前扩展到包括主要油气开采区、城市建设密集区地面沉降综合治理技术的示范研究，并重点开展含水层修复技术研究，实现对地面沉降的有效控制。

2）西安市地面沉降、地裂缝灾害综合治理技术的示范研究。选择陕西省西安市开展以地裂缝为主的地质灾害治理示范工程。结合城市规划布局，开展以避让为主的地裂缝灾害的防治措施研究，为以地裂缝灾害为主的城市地区地质灾害的治理提供经验和方法。

3）岩溶塌陷灾害预防的示范研究。在岩溶塌陷灾害严重的武汉市、深圳市、桂林市、宜春市、郴州市、唐山市、泰安市等地，充分收集多年来积累的大量资料（特别是钻孔资料），通过必要的补充勘查和详细研究，进行岩溶塌陷危险性的详细分区，为调整城市规划布局和工程建设提供灾害预防信息。

4）矿山地质灾害综合治理技术的示范研究。选择黑龙江七台河煤矿矿区开展以采煤塌陷为主的地质灾害综合治理技术示范研究。选择贵州省开阳磷矿矿区开展以滑坡、泥石流、崩塌等为主的地质灾害综合治理技术示范研究。

5）基于防治的灾害地质体开发利用的示范研究。随着我国社会经济的快速发展，愈来愈要求在地质灾害防治的基础上，开发利用灾害体，使灾害向兴利方面转化。

在举世瞩目的三峡工程库区移民迁建中，由于地质环境复杂，建设用地严重不足，在地质灾害防治基础上，有必要开展滑坡体开发利用示范研究。

在我国号称“泥石流博物馆”的云南东川和甘肃武威，选择危害面较大、造成大量土地无法利用的泥石流沟，采用国家给予优惠政策和少量资金补助的方式，鼓励企业、个人出资治理，获得土地使用权。通过示范，取得经验后，逐步推广，探索地质灾害治理与土地开发利用相结合的新路，以减轻政府在地质灾害防治方面的经济压力。

10.4.4 地质灾害防治技术标准体系的建设

加强地质灾害防治标准体系的研制、贯彻与应用，保证地质灾害防治工作的协调发展。标准化作为一种有效和必要的现代化管理手段，在保证协调发展，增强科技实力，实现科技成果向生产力转化等方面的作用越来越显著。

（1）地质灾害调查、监测与减灾工程技术标准体系建设的研究

开展崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝等灾害调查、勘查、治理、避让、监测、预警和限制性开发利用的技术标准体系或工作指南的制定。

1）地质灾害监测标准体系的研究。包括制定突发性地质灾害群测群防技术要求（规范）与地质灾害专业监测网络建设与运行等规范。具体包括：监测仪器质量标准、监测数据记录规范、监测数据统计报告规范、监测数据入网规范和监测信息归档管理办法等。

2）地质灾害减灾工程建设规范的制定研究。包括各类减灾工程（含治理、搬迁、应急处置等工程）等级评定标准，减灾工程建设勘查、设计、施工与监理规范，防灾减灾工程质量检验程序和标准等。

3）地质灾害灾情调查统计与评定标准的研究。包括致灾因子分类与指标体系，易损性指标体系，受灾体分类与损毁等级标准，自然灾害调查与评估标准，自然灾害灾情统计标准，灾害事件成灾等级评定标准，年度单类灾害成灾等级标准，地区综合成灾等级标准，现场调查暂行办法与统计标准等。

4）地质灾害风险评估指标体系的研究。包括地质灾害风险程度的确定与分类体系，不同区域单类地质灾害防御标准，单类和综合地质灾害风险评估指标体系等。

（2）地质灾害防治信息系统建设标准体系的研究

建立地质灾害防治信息系统建设的标准体系。建立能够实现地质灾害防治信息化的有效的、操作性强的各项标准，为实现地质灾害防治信息系统建设提供强有力的技术支撑。重点研究和制定“地质灾害数据模型”、“地质灾害实体定义规则”、“地质灾害防治图件图式、图例表达规则”、“地质灾害防治规划数据格式标准”、“地质灾害防治数据存储、管理规则”、“地质灾害防治数据质量控制标准”。

10.4.5 地质灾害防治决策支持系统的研究

通过高技术手段（GIS，GPS，RS等）将地质灾害分布规律、灾情分析与危险性评价、风险性预测有机地结合起来，形成实时预警与防治决策支持体系。利用地理信息系统（GIS）的多源数据处理能力以及数据综合叠加分析能力，结合地质灾害分析软件的开发，不仅能及时接受处理遥感、遥测数据，还具有可以进一步挖掘现有的各种数据的潜力，实现地质灾害重大事件即时分析和地质灾害预警分析功能。

5. 关于地质灾害防治科技规划实施的政策措施建议

10.6.1 加强对地质灾害防治科技发展规划研究的领导

为确保规划的实施，必须加强对地质灾害防治科技工作的领导。地质灾害防治是一项重要的社会公益性事业，是各级政府和国土资源行政主管部门主要职责之一。各级国土资源部门要根据当地实际情况，编制本辖区的规划，明确工作的方向、重点和切入点，统一规划，统一计划，制定配套政策。

10.6.2 加强科技创新人才培养和基地建设

人才培养和基地建设是实现地质灾害防治科技发展规划，进行科技创新的重要因素。培养和造就一批高素质的科技创新人才和建立高水平的科技创新基地，关系到地质灾害防治工作的发展，必须从战略高度加以重视。要把科技创新和人才的培养与实施重大科技项目以及科研基地建设密切结合，以达到出成果、出人才的目的。在基地建设方面，通过现有仪器设备的挖潜改造，先进仪器设备的开发和引进，提高生产、科研队伍应用先进技术的水平；新建1个地质灾害监测与防治重点实验室，力争在本领域取得重大进展。实行新的运行机制，形成新的科技创新基地。

10.6.3 加强地质灾害信息共享

进一步完善各类地质灾害防灾减灾信息网络平台和国家级的综合地质灾害信息网络平台；制定保障信息共享机制的政策措施，依托我国现有的各种网络条件在各减灾部门之间实现不同层次的数据信息共享。对一些可以向社会公众发布的自然灾害信息进行甄别、分类、整理、综合，并编制一些为不同层次用户服务的网络数据分析模型，进而通过Internet网，以属性数据和空间数据两种形式让社会各界共享上述信息。

10.6.4 加大资金投入

要积极创造条件，形成多渠道、多层次、多元化的科技投入体系。国土资源部在国家财政预算支出中将继续保持对科技的投入，并争取逐年增加。在中央预算内基本建设投资计划中，继续安排专项费用用于直属事业单位重要科研仪器、设备的改造、购置，支持科研基地的建设。各级国土资源管理部门要积极争取地方财政资金和基本建设投资等对科技工作的投入，组织承担地方主管部门实施的科技项目。要在各级政府安排的地质灾害防治和地质调查评价等专项计划中，加大对地质灾害防治科技的投入力度。各有关单位要采取措施自筹经费开展技术创新、成果推广和人才培养。积极组织争取国家重大科技计划项目。鼓励向国际组织、各种基金会、金融机构申请经费资助。积极争取企业和其他机构对科技的投入，改变科技完全由财政投入的状况。

10.6.5 加强联合科技攻关

要充分调动科研单位与院校的技术力量，实行“产学研”相结合，共同申报和承担国家和地方的地质灾害防治的科技项目，组织联合科技攻关，解决地质灾害防治工作中的难题。

10.6.6 加强国际合作与交流

国际科技合作与交流是加快地质灾害防治科技进步，实现地质灾害防治管理现代化的重要手段。结合地质灾害防治科技项目、人才培养和基地建设，加强政府间科技合作，引进有关技术，进行人才培训，举办国际专业会议和学术讨论会。广泛开辟国际合作新领域。坚持“以我为主、为我所用”的原则，围绕规划确立的目标和内容开展合作，吸收先进的地质灾害防治理论和技术方法。

10.6.7 加强地质灾害知识的宣传与普及

大量事实说明，目前群众对于地质灾害的预防意识普遍淡薄，防灾知识缺乏，以使致灾地质作用造成严重的后果。为此，必须加大宣传、教育的力度，通过各种形式的宣传媒介、深入系统地介绍加强地质灾害防治工作的重要性和必要性，宣传、普及地质灾害防治知识和经验，要把地质灾害防治工作作为各级政府的重要职责，调动他们和广大群众防治地质灾害的积极性，进一步增强全社会抵御地质灾害的能力。

6. 地质灾害防治工程中监测新技术的开发应用与展望

季伟峰

（中国地质科学院探矿工艺研究所，四川成都，610081）

【摘要】地质灾害防治工程中对地质灾害体的监测十分必要。本文简要介绍了我国当前地质灾害监测的主要方法及新技术在工程实践中的应用，指出了地质灾害监测工程实践中存在的主要问题，展望了我国在本领域技术发展的趋势。

【关键词】地质灾害监测技术应用展望

自然地质环境和人为活动是引发地质灾害的两大主要原因。在最近的20多年时间里，随着我国人口的增加，经济建设的快速发展，特别是基础设施建设规模的扩大，建设与用地的矛盾十分突出。植被的破坏严重，使山体滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害在全国许多地区频繁发生，严重阻碍了灾害发生地的经济建设和社会发展。

1我国主要的地质灾害形式及危害

1.1地质灾害及常见形式

地质灾害是指由自然地质作用和人为活动作用形成的，对人类生存和工程建设可能构成危害的各种特有的自然环境灾害的总称。

常见的地质灾害形式主要有6种，它们是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降，简称为崩、滑、流、塌、裂、沉。

1.2三峡库区的主要地质灾害

三峡水利工程建成后将产生巨大的经济效益和社会效益。但它的建设对库区的自然环境也带来一定的直接或潜在影响。三峡工程的一期蓄水、二期蓄水和新城镇的建设已经给库区带来了不少地质灾害问题。在淹没区的新城镇建设中，由于在选址时考虑地质环境因素不够，使有些新城镇从建设一开始就与地质灾害结下了“不解之缘”。主要表现形式为人为高切坡和深基坑诱发的滑坡和崩塌。湖北的巴东、秭归，重庆的巫山、奉节、云阳、万县等地在新城镇的建设中都引发了大量的地质灾害，如何趋利避害是摆在我们面前的重大课题。

1.3地质灾害的主要危害

地质灾害的危害是显而易见的。我国幅员辽阔，地质构造复杂，地貌千姿百态，山地和丘陵面积占国土总面积的2/3以上。全国34个省、直辖市、自治区以及特别行政区均存在着不同形式和不同程度的地质灾害，每年都要造成惨重的人员伤亡和财产损失。其中滑坡、泥石流和山洪等突发性地质灾害被定为国际减灾10年的主要灾种，由于这些灾害具有潜在性和突发性，一旦发生，来势凶猛，常造成断道、断航、构筑物损毁、人员伤亡和财产损失。在我国，每年丧生地质灾害的总人数达800～1000人，经济损失超过100亿元人民币。

1.4地质灾害监测的特点

（1）滑坡等变形体分布通常较为分散，成因机制复杂。开展监测工作前，需有一定前期地质环境勘察、研究工作基础；

（2）地质灾害体大多位于交通、通讯十分不便地区，电源接入也很困难；

（3）目前大多数监测以手动为主，数据汇交速度相对较慢，人工劳务成本较高；

（4）与大坝、桥梁、隧道等固定建筑物、构筑物的安全监测相比，地质灾害监测具有开放的监测边界，条件复杂，自动化监测和遥测等监测手段、监测仪器的选择、固定安装、运行等须注意仪器设备的环境适应性和抗干扰性能，保证正常使用和安全运行。

2地质灾害防治工程中监测的必要性

地质灾害防治工程的监测根据工程所处的不同阶段，可分为施工安全监测、防治效果监测和长期稳定性监测，目前一般简单地统称为监测。在以往的工作实践中经常发现，除经济原因外，在地质灾害的治理过程中存在一定的盲目性。有些地质灾害进行了治理，理由是认为它不稳定。有些没有进行治理，理由是认为它是稳定的。除一些简单粗糙的勘察资料外，几乎没有充分的证据证明一个变形体稳定与否，是否需要进行工程治理。如果对滑坡等变形体进行必要的监测，将会减少这种盲目性，收到事半功倍的效果。

2.1对于已采取工程措施的地质灾害体

对于已采取工程措施的地质灾害防治工程，在治理过程中，根据监测结果进行效果评价，指导施工，及时对设计进行修改；防治工程竣工后，随着周围环境条件的变化，约束条件也会发生变化。如锚索的腐蚀和松弛、地下水位变化、临空面加大、工程质量不高、巨大外力（如地震和大爆破）等，都有可能使一些已经治理过、暂时处于相对稳定的滑坡变形体重新失稳，如不进行持久的监测，它们具有更大的欺骗性和危险性，并非就可以高枕无忧，仍需通过必要的监测来评判它的治理效果和长期稳定性。

2.2对于未采取工程措施的地质灾害体

对于一些未经治理、而又具有潜在危害的地质灾害体，监测也是十分必要的。一些暂时没有资金进行工程整治但又对人民生命财产构成较大潜在威胁的大型滑坡变形体，以投资较小的监测工作来弥补是有效的方法和途径。通过有效的监测既可对其稳定性进行评价，监测结果又可为是否治理和如何治理提供设计依据。用监测的手段对滑坡等变形体进行有效的监控，是一项投资少、见效快的方法，目前已逐步被一些政府官员和业主所接受并推崇。他们也意识到用工程手段进行整治后应该用监测数据来验证，否则是盲目的。但目前仍有相当多的管理和设计部门只注重被动的治理和亡羊补牢，而不注重防患于未然。

3当前地质灾害监测的主要方法

以往作为监测工作的对象，主要是对一些重要的构筑物和大型建设工程的变形、位移、沉降等进行监测，如水利水电大坝、大型桥梁、重要厂房、大型地下隐蔽工程、矿山边坡和尾矿坝等。对复杂的地质灾害体进行监测，则是近些年才逐渐开始应用的，当前采用的主要监测方法有以下几种。

3.1地面绝对位移监测

绝对位移监测是最基本的常规监测方法，测量崩滑体测点的三维坐标，从而得出测点的三维变形位移量、位移方位与变形位移速率。主要使用经纬仪、水准仪、红外测距仪、激光准直仪、全站仪和GPS等，应用大地测量法来测得变形体上某点的三维坐标。

3.2地面相对位移监测

地面相对位移监测是量测崩滑体重点变形部位点与点之间相对位移变化（张开、闭合、下沉、抬升、错动等）的一种常用的变形监测方法。主要用于对裂缝、崩滑带、采空区顶底板等部位的监测、沉降观测等，是位移监测的重要内容之一。目前常用的监测仪器有振弦位移计、电阻式位移计、裂缝计、变位计、收敛计等。

3.3钻孔深部位移监测

对于滑坡等变形地质体来讲，不仅要监测其地表位移，也要监测其深部位移，这样才能对整体的位移进行判断监测。方法是先在滑坡等变形体上钻孔并穿过滑带以下至稳定段，定向下入专用测斜管，管孔间环状间隙用水泥砂浆（适于岩体钻孔）或砂、土石（适于松散堆积体钻孔）回填固结测斜管；下入钻孔倾斜仪，以孔底为零位移点，向上按一定间隔（一般为0.5m或1m）测量钻孔内各深度点相对于孔底的位移量。常用的监测仪器有钻孔倾斜仪、钻孔多点位移计等。

3.4应力监测

对于滑坡等变形体不仅要监测其位移的变化，还需要监测其内部应力的变化。因为在地质体变形（或称运动）的过程中必定伴随着变形体内部应力变化和调整，所以监测应力的变化是十分必要的。常用的仪器有锚杆应力计、锚索应力计、振弦式土压力计等。

3.5水环境监测

对于崩滑体来讲，除了自然地质条件和人为扰动外，水是对滑坡的稳定状态起直接作用的最主要因素，所以对水环境（含过程降雨及降雨强度、地表水的流量、地下水位、渗流量、渗流压、孔隙水压力、地下水温度等）进行监测十分重要。常用的监测仪器有量水堰、遥测雨量计、测钟、电测水位计、遥测水位计、渗压计、渗流计、电测温度计等。

3.6地震监测

地震监测适用于所有的崩滑监测。地震力是作用于崩滑体的特殊荷载之一，因此对崩滑体的稳定性起着重要作用。当地质灾害位于地震高发区时，应经常及时收集附近地震台站资料；必要且条件许可时，可采用地震仪等监测区内及外围发生的地震强度、发震时间等。分析震中位置、震源深度、地震烈度、评价地震作用对区内的崩滑体稳定性的影响。

3.7 人类相关活动监测

人类活动如掘洞采矿、削坡取土、爆破采石、加载及水利设施的运营等，往往造成人工型地质灾害或诱发产生地质灾害，在出现上述情况时，应予以监测并停止某项活动。对人类活动监测，应监测对崩滑体有影响的项目，监测其范围、强度、速度等。

3.8宏观地质调查监测

采用常规地质调查法，定期对崩滑体出现的宏观变形痕迹（如裂缝发生及发展、地面沉降、塌陷、坍塌、膨胀、隆起、建筑物变形等）和与变形有关的异常现象（如地声、地下水异常等）进行调查记录。该法具有直观性强、适应性强、可信程度高的特点，为崩滑监测的主要手段，也是群测群防的主要内容。适用于所有崩滑体，具有准确的预报功能。

4监测新技术的研究与工程实践

4.1国外监测新技术的研究与应用

发达国家在岩土工程及地质灾害监测领域不但有传统的监测方法和仪器，近年来已将高新技术应用于地质灾害预测、预警工程。美国的PDI公司、Geokon公司、意大利Sisgeo公司、瑞士Leica公司、瑞典Geotech公司、德国Zeiss公司、日本尼康公司等在监测方法的创新和新技术的应用方面都处于领先地位。红外技术、激光技术、微波技术、光纤技术、格区式光栅技术、机电一体化、自动化技术、卫星通讯技术、计算机及人工智能等高新技术在监测技术方法和仪器的开发研究中得到了广泛的应用。可以这样讲，作为岩土工程监测一个分支的地质灾害监测及监测仪器，已经不是传统意义上的大地测量仪器，而是实现了传统方法和仪器与现代高新技术的完美结合，把监测仪器的技术水平推到了一个崭新的阶段，并正在向更高层次发展。国外具有代表性的产品有 Leica公司的TCR1800全站仪、TCR2003测量机器人、Geomos系统、DNA电子水准仪、GPS,Zeiss公司的DiNi12系列电子水准仪、North America公司的钻孔多点位移计、Sicon公司的岩土工程监测系列仪器等。

4.2国内监测新技术的研究与应用

国内水电系统和国土资源部都开展了这方面的研究，如水利科学院、中科院有关院所、国土资源部技术方法研究所等。我所伴随着三峡工程的建设，在国土资源部的大力资助下，也开发了多种岩土工程及地质灾害防治监测仪器，如钻孔倾斜仪系列、应力测量系列、地面位移测量系列等监测仪器、多参数遥测系统等，还承担了科技部“崩滑地质灾害自动化监测系统”项目的研究，为测量仪器国产化做了大量的工作，产品在三峡库区和国家的重大工程中得到了较好的应用。我所近几年研究的成果并形成的产品主要有以下8项：

（1）DMY型激光隧道断面张敛测量系统；

（2）BYT型光纤崩滑体推力监测系统；

（3）DZQX新型多功能钻孔倾斜仪；

（4）崩塌无线自动化监测预报系统；

（5）PSD型微位移变形测量系统；

（6）MS型锚索（锚杆）测力系统；

（7）DHS型地层含水率仪；

（8）岩心定向与取心技术研究。

4.3工程监测实践

在研究开发的同时，我所用自己研究的成果积极参与国家重大基本建设工程的监测工作和三峡库区地质灾害防治的工程监测，取得了较好的经济效益和社会效益。最近几年承担的重大监测工程有：

（1）宝成复线清江大断面双线长隧道变形量测；

（2）成昆铁路电气化改造西昌南马鞍堡隧道变形量测；

（3）北京地铁复八线变形量测；

（4）上海地铁一号线人民广场站变形量测；

（5）青岛地铁试验段变形量测；

（6）成（都）—南（充）高速公路高陡边坡变形及量测；

（7）内（江）—宜（宾）高速公路高边坡变形量测；

（8）丹（东）—沈（阳）高速公路丹本（溪）段全线隧道验收工程；

（9）318国道二郎山—康定段 K2794+860～980滑坡的地面位移、深部位移及应力监测；

（10）奉节县、云阳县地质灾害监测工程。

5监测技术发展展望

（1）地质灾害的发生将更加频繁，危害程度更大，监测工作将受到更多的重视，监测成果应用将产生更大的社会效益。

（2）在我们的上级主管部门——中国地质调查局的支持下，我们的监测仪器研究及运行系统软件开发将会得到更多资助，并使我们的监测手段更加完备，登上一个新的台阶，具有更强的市场竞争能力。

（3）自动化监测和遥测是地质灾害监测的发展方向，但目前实施还有很多困难。

（4）地质灾害具有一定区域性，是一项公益性的事业，更需要政府的引导和支持。

6结语

通过几年的监测工程实践，目睹了不少由于忽视地质灾害的工程安全监测和失效工程而导致生命和财产的损失，也看到不少通过监测成功预报灾害而避免灾害发生的实例。在实行工程质量终生追究制的今天，对地质灾害及相关岩土工程的安全进行长期监测显得尤为重要和迫切。

监测工程是地质灾害防治工程体系的重要组成部分，不能重治轻防，应做到治理、防范、监测并重，有时甚至重于工程治理手段。

在一定时期内对滑坡变形体实施监测工程，可以节省大量的投资。

地质灾害防治工程应建立在科学监测的基础上，以监测指导设计、施工、工程效果评价，以科学的态度面对它，应从过去的凭经验和粗糙的勘察上升到定量阶段，只有这样，才能对滑坡变形体进行深入的认识和科学评价。

监测工作不是可有可无的，它是工程诊断的需要，是从事地质灾害研究和预测必不可少的一项工作。

防范重于救灾，监测胜于治理。

参考文献

[1]殷跃平等.地质工程设计支持系统与链子崖锚固设计.北京：地质出版社，1995

[2]黄润秋主编.高边坡稳定性的系统工程地质研究.成都：成都科技大学出版社，1991

[3]乔建平主编.滑坡减灾理论与实践.北京：科学出版社，1997

[4]唐邦兴主编.山洪泥石流滑坡灾害及防治.北京：科学出版社，1994

[5]国家技术监督局，建设部.工程测量规范.北京：中国计划出版社，2003

[6]国家技术监督局，建设部.工程岩体试验方法标准.北京：中国计划出版社，2001

[7]王永年，殷世华主编.岩土工程安全监测手册.北京：中国水利电力出版社，1999

[8]季伟峰主编.工程地质与地质工程.北京：地质出版社，1999.

7. 国际地质灾害防治科技研究现状与发展趋势

10.1.1 地质灾害形成机理与调查评价科技研究

（1）降雨诱发型滑坡和泥石流的形成机理

近30年来，降雨型滑坡研究是滑坡研究中的热点课题之一，其核心是通过研究降雨与滑坡的各种关系，预测可能的滑坡状态。据初步统计，全球至少有23个国家的学者对降雨型滑坡进行了不同程度的研究，美国、意大利、日本、英国、澳大利亚、新西兰以及中国香港和内地学者发表的研究论文较多。1984年后，中国香港政府加大了对降雨型滑坡的研究力度。除每年进行降雨滑坡的调查外，特别加强从更深层次上研究滑坡与降雨的关系，降雨滑坡分布发育规律，降雨入渗的水文地质模型，以及应用概率统计和其他数学方法建立更精确的滑坡—降雨关系。随着研究程度的深入，研究者一致认为香港火成岩风化层的非饱和土和残积土特有的性质控制着浅层降雨型滑坡的形成机理。研究结果表明，降雨型滑坡形成机理的本质在于雨水入渗斜坡后破坏了斜坡的应力平衡。因而，从理论上解释雨水入渗后斜坡应力的变化过程，以及雨水在斜坡中的渗透特性和渗透过程，是降雨型滑坡成因机理研究的关键。

（2）岩溶塌陷发育机理和判据研究

日本学者Nogushi（1970）、苏联学者Xоменко（1986）、美国学者Ralphj Hodek（1984）和Thom-as M.Tharp（1995）、俄罗斯学者Anikeev（1999）等，先后采用物理模型试验或数值分析的方法，系统研究了非黏性土潜蚀塌陷的过程。国外一些学者还尝试采用岩土工程离心机进行塌陷试验，如：Borms和Bennermark（1967），Marir（1984），Bertin（1978），Howell和Jenkins（1984），Sterling和Ronayne（1984），Craig（1990），Ablla和Goodings（1996），运用离心机模拟塌陷破坏机理和导致塌陷的临界组合条件，重点研究了上覆在洞穴上方的弱固结砂层的塌陷破坏与洞穴开口大小、洞穴自身强度、弱固结砂层强度和厚度、上覆砂层的厚度，以及地表荷载的关系。

美国、意大利、英国开展的基于GIS技术的地质灾害的风险评价工作中，包含了岩溶塌陷危险性评价。

（3）区域滑坡和泥石流调查与危险性评价

早期的地质灾害空间预测主要依据野外调查与航空相片解译情况，由专家进行地质灾害敏感性判断和评价，故称之为专家评价法（Aleotti和Chowdhury，1999）。该方法评价结果精度取决于野外调查的详细程度和专家的知识与经验，评价中运用的隐含规则使结果分析与更新困难，而且不同调查者与专家得出的结果无法进行比较。

20世纪70年代，以美国加利福尼亚旧金山地区圣马提俄郡的滑坡敏感性图为代表，利用多参数图的加权（或不加权）叠加得到区域滑坡灾害预测图的方法得到大力推广。该方法的优点是克服了使用隐含规则的问题；缺点是权重的确定仍保持主观性，模型的推广应用有一定困难。

20世纪80年代，受统计回归分析和判别分析在石油运移与矿床预测中应用的启发，Carrara（1983）将多元统计分析预测方法引用到区域滑坡空间预测中，并使该技术在世界各国得到迅速发展与推广。如Haruyama和Kawakami（1984）利用数学统计理论对日本活火山地区降雨引发的滑坡灾害进行了危险度评价。Baeza和Corominas（1996）利用统计判别分析模型进行了浅层滑坡敏感性评估，其斜坡破坏的正确预测率达到96.4%，说明了统计预测的适用性。Carrara，Cardinali和Guzzetti等（1991）将统计模型与GIS结合，应用于意大利中部某小型汇水盆地的滑坡危险性评估，结果证明统计分析与GIS的综合使用是一种快速、可行、费用低的区域滑坡危险性评价与制图方法。

20世纪90年代以来，随着计算机技术和信息科学的高速发展，以处理和分析地理空间数据为主要特点，具有属性数据库与图形库动态连接功能的地理信息系统（GIS）技术得到了空前发展，其与定量化的地质灾害空间预测模型方法的结合也成为地质灾害研究的新领域。

Mario Mejia-Navarro和Ellen E.Wohl（1994）在哥伦比亚的麦德林（Medellin）地区分析滑坡、泥石流等斜坡不稳定性引起的区域地质灾害敏感性和土地及生命易损性的基础上，利用GIS技术将两者合成产生了风险评价分区图。Anbalagan和Bhawani Singh（1996）在Anbalagan（1992）关于山区滑坡灾害评估和区划制图研究的基础上，提出了风险评价制图的新方法——风险评价矩阵（RAM）。

Aleollt（2000）采用GIS技术对意大利北部阿尔卑斯山前缘的皮埃德蒙特（Piedmont）地区的滑坡、洪水、雪崩、山谷口堆积等灾害的危险性及综合风险进行了区划性制图研究。Michael-Leiba等（2000）在澳大利亚的一项城市发展规划项目的斜坡地质灾害研究中，把斜坡灾害的危险性、易损性、风险评价作为一体，以GIS软件为技术平台，分别采用平面和三维评价系统，对凯恩斯（Cairns）地区进行了斜坡地质灾害的危险性和风险区划研究。Ragozin（2000）从理论上研究了滑坡灾害风险评价中的危险性、易损性和风险性。提出了考虑危险性评估目标有效期限在内的单个滑坡灾害危险性指标，并用其主要控制因素的概率乘积表示；对于区域性滑坡灾害评估，用给定地区的面积、滑坡发生面积、滑坡数量和时间之间的关系建立定量模型。

10.1.2 监测预报技术方法研究

（1）诱发滑坡和泥石流的临界降雨量与气象预警研究

在诱发地质灾害的降雨临界值研究方面，各国学者用来确定降雨诱发滑坡临界值的方法很多，其不同点在于考虑的因素不同。Glade（1997）建立了确定诱发滑坡的降雨临界值的三个模型，并在新西兰的惠灵顿地区进行了验证。三个模型要求的基本数据为：日降雨量、滑坡发生日期和土体潜在日蒸发量（通过Thornthwaite method方法计算得到）。模型建立的前提是：①假设最大日降雨量的地区，蒸发量最小；②滑坡由最大降雨量诱发。这三个模型基本概括了当前确定诱发滑坡的降雨临界值的方法。

在对美国旧金山湾地区1986年2月12～21日的滑坡和泥石流灾害预警工作中，首先由美国地质调查局分析确定，通过当地电台、电视台以及美国国家气象中心的特别预报方式来进行预警。这次滑坡泥石流灾害的预警分为两个阶段：第一次是2月14日的6个小时灾害危险期，另一次是17～19日之间的60小时的灾害危险期。由于地质条件的复杂性和地形条件的变化，这两次预报主要是针对整个旧金山海湾地区，而不是某一个特定的滑坡灾害地点。根据滑坡泥石流灾害发生后的调查，10处滑坡泥石流灾害发生点有目击者能提供精确的时间，其中有8处滑坡泥石流所发生的时间与预警的时间段一致。

据研究，旧金山湾地区的6小时降雨量达到4英时（即101.6mm）时，就可能引发大面积泥石流。为了监测降雨期间地下水位的变化，他们还设置了若干个孔隙水压力计以观测斜坡中地下水位变化。旧金山海湾地区实时区域滑坡预警系统包括降雨与滑坡发生的经验和分析关系式，实时雨量监测数据，国家气象服务中心降雨预报以及滑坡易发区略图。

1984年开始，香港地区采用雷达图像解译小范围地质构造，用于确定滑坡发生的潜在区域。进而建立了用于滑坡灾害的降雨量监测网络，其中自动雨量计1999年由48个扩展为86个。将雨量资料定时传给管理部门。如预测24小时内降雨量达到175mm或60分钟内市区内雨量超过70mm，即认为达到滑坡预报阈值，即由政府发出通报。香港平均每年约发出三次山洪滑坡暴发警报。

（2）滑坡和泥石流灾害监测技术方法研究

对于滑坡和泥石流的监测，在美国、瑞士、意大利、日本、韩国等发达国家已经做了很多工作，特别是单体滑坡已经达到真正实时监测的阶段。监测内容包括地面位移、地裂缝、地下位移、地下水位（水压力）和水温、地声等。监测技术采用常规监测、自动观测、GPS和卫星通信等相结合（图10.1，10.2）。在我国的香港特别行政区，也建立了比较完善的基于降雨监测的地质灾害监测网络。

图10.1 使用太阳能无线遥控系统（左图）和变形计（右图）

图10.3 分层标自动监测系统及原理示意图（据Amelung等，1999）

在美国加利福尼亚州萨克拉门托，GPS测量已经取代了区域性的地面标高的水准测量。1986年在该区建了38个GPS监测站，1989年后达到了68个。采用严格的测量程序，其大地高程的精度可达到毫米级。我国上海经过近两年应用Ashtech Z12双频GPS信号接收机测定大地高程，于1999年也取得了大地高程精度达3mm的好成果。其优点是对于区域性地面沉降的大范围监测具有事半功倍的效果。

根据美国地调局资料，美国用于探测地面沉降的干涉合成孔径雷达（InSAR）技术还处于开发和试验之中（图10.4）。Gabriel等率先于1989年发表了《测绘大区微小高程变化：雷达干扰测量法》的文章。1993年，Massonet等利用雷达干扰测量法测绘了着陆器地震的地面形变场区。Van der Kooij等用太空飞船干涉卫星孔径雷达资料调查研究了荷兰格洛宁根（Groningen）天然气开采区的地面沉降问题。Marco等利用美国实验研究学会干涉卫星孔径雷达资料对美国贝尔瑞吉（Belridge）油田1992～1996年的地面沉降进行了详细的研究。由于这种探测技术的使用，地面沉降测量的精度已达毫米级，其探测结果能很好地处理成平面二维沉降等值线图。而且该方法可以省去常规水准标石测量的许多人力和物力的投入。因此，不能低估这一新技术的开发应用前景，在目前情况下可以参照国外成功的经验在我国进行试验。

（4）岩溶塌陷监测技术研究

美国学者Benson（1987）提出利用地质雷达进行监测预报的方法，并在美国北卡罗来纳州威尔明顿（Wilmington）西南部的一条军用铁路进行了试验，监测周期为半年，取得了良好的效果。2002年，在国土资源大调查项目的支持下，中国地质科学院岩溶地质研究所在广西桂林柘木镇建立了我国第一个岩溶塌陷灾害监测站，为深入系统地研究岩溶塌陷预测预报方法提供了良好的条件。

图10.4 合成孔径雷达干涉测量获得的内华达州拉斯维加斯谷地

（5）地质灾害监测预警信息传输处理与发布系统研究

发达国家和地区已经越来越重视地质灾害监测的信息化工作。例如美国、日本、意大利、法国和韩国等建立了地质灾害实时监测系统，在实际应用中可以做到实时预警。针对单种地质灾害开展监测预警方面的研究工作较多，多灾种的集成系统尚不多见。

10.1.3 地质灾害治理工程技术研究

（1）地质灾害防治理论

重视基于地质灾害形成机理的地质灾害防治理论研究。如日本针对温泉地区的滑坡特点，研究采用排气工程和地下水截水工程进行滑坡综合防护；法国针对降雨诱发的粘土滑坡采用虹吸排水技术；美国和日本在研究植被覆盖好的地区发生的浅层滑坡，开展采用调整植物类型的生物措施研究等。在地质灾害的防治工程中，普遍采用生物防护系统，注重生态环境保护，日本在滑坡治理中，抗滑桩和建筑地基结合，实现防治工程与土地开发利用相结合。

（2）地质灾害防治工程设计技术方法

国外对于复杂支挡结构设计技术、地下水排水技术设计，基于环境和景观设计的技术规程和实用的计算机软件开发等方面，都进行了大量研究，形成了比较配套的设计计算理论方法和产业化软件。如：美国开发了三维连续体的快速拉格朗日分析软件——FLAC^3D，三维模拟离散元程序——3DEC；加拿大开发的地质工程问题和地质环境模拟分析的软件包——GEO-SLOPE Office（GEO-SLOPE Office 5.0 for Windows），已经广泛应用于世界上许多国家的滑坡等地质灾害防治工程设计，形成了模块化的设计软件和方法。

（3）地质灾害治理工程技术

在治理技术上，广泛应用土工织物、预应力复杂支挡结构、地下水排水技术。尤其以美国、西欧、日本和我国的香港特别行政区在地质灾害治理方面投入大，成就显著。如日本地附山滑坡治理工程，耗资达150亿日元（约15亿人民币），可算得上地质灾害防治工程的博物馆。

国外对崩塌和滑坡灾害治理的常见技术工程包括：①冲刷防护工程：防冲坝、沉积坝、护岸、防波坝、丁坝；②减重和反压工程；③地面排水工程：地面排水沟、防渗工程；④地下排水工程：地下排水沟、泄水洞、水平钻孔、集水井和虹吸排水工程；⑤地下截水工程：隔渗芯墙截水，灌浆截水，化学固化法截水；⑥支挡工程：挡土墙、格栅墙、抗滑桩、岩石锚杆；⑦排气工程：用于治理温泉地区的滑坡；⑧生物护坡技术和轻型网状防护系统结合用于崩塌和小型滑坡灾害的治理。

由于水是形成滑坡的重要诱发因素，地面排水工程和地下排水工程总是被首先考虑的治理技术，也是在大型滑坡防治中首选采用的治理技术。美国、日本、新西兰等国在滑坡治理中广泛应用地下排水工程技术，采用水平钻孔排水和排水井、排水隧洞联合排水技术治理滑坡。法国采用虹吸排水技术治理100多处降雨诱发的粘土滑坡。它是一个密封的聚氯乙烯管系统。该技术的最大优点是可以自流排水，降低滑坡的地下水位。

在支挡工程技术应用方面，研究应用大截面抗滑桩、锚索抗滑桩、锚索、小型钢架桩加锚索、微型桩群等多种支挡结构，并在锚索防腐技术、通用的计算方法、设计软件和技术标准方面取得明显进展。减重和反压工程是经济有效的防治滑坡的工程措施。英国Huchinson提出的“中性线”方法为减重和反压计算提供了理论依据。

近年来，发达国家在地质灾害防治工程实践中，在崩塌和小型滑坡灾害治理中应用轻型网状防护系统与生物护坡系统的配合技术，使防治工程进一步向轻型化和美观化方向发展。如SNS柔性支护系统和生物护坡系统，在欧洲许多国家应用比较普遍。

10.1.4 国际地质灾害防治科技研究发展趋势分析

地质灾害防治科技未来总体发展趋势是：重视地质灾害早期预测、预警能力建设，提高地质灾害领域防灾减灾科技水平和能力，建立3S（即：RS——遥感，GPS——全球定位系统和GIS——地理信息系统）技术平台，发展和建立区域地质灾害动态实时监测网站和预测预警信息系统，建立地质灾害信息系统平台和共享通道，提高地质灾害减灾防灾技术的支撑能力。

对地质灾害形成机理的深入研究一直是国际地质灾害研究的难点，而降雨型滑坡研究是滑坡研究中的热点课题之一，重点是研究诱发泥石流、浅层滑坡的临界降雨量随区域和气候变化而变化，揭示降雨与滑坡的各种关系，预测可能的滑坡状态。

应用GIS技术开展地质灾害的区域特征分析和灾情空间制图正成为热点。通过计算机高技术手段（GIS，GPS，RS等）将灾情分析与危险性评价、风险性预测有机结合起来，形成实时预警决策体系将成为灾害地质研究的一个重要趋势。

在各种监测技术方面，发达国家在加强各类地质灾害实时监测台站建设的同时，均十分重视高新技术的应用，高科技空间对地观测技术在地质灾害方面的应用研究也是发达国家的重要研究方向。各种更为先进的遥感探测系统的应用逐步深入，美国、法国、意大利和日本等国都将GPS、干涉雷达遥感在滑坡、地面沉降等动态调查和监测中的应用作为重点研究方向。

近年来，发达国家在地质灾害治理工程技术方面具有如下特点和发展趋势。

在防治理论上：重视基于地质灾害形成机理的地质灾害防治理论研究；注重防治工程与生态环境保护和土地利用结合；形成模块化的设计软件和方法，研究开发新的治理技术方法。

在灾害信息处理方面：各种高速的数值预报已逐步实现；高速、智能化、综合化的通信网络技术、分布式数据库技术和海量数据操作技术的发展，又使灾害通信、计算机网络和信息开发处理融为一体，形成了综合的灾害信息网络系统，使各种分散的灾害信息真正做到资源共享；人工智能、多媒体和三维模拟技术的发展，推动了灾害信息产品的应用和再加工。

8. 加强地质灾害防治队伍建设和科技创新

国土资源部成立以来，大部分监测机构在交通设施、信息系统建设方面有较大改善，但目前从总体来看，监测工作的基础设施薄弱，技术方法还不够先进和现代，监测设施仍主要是几十年前采用的测绳、测钟、罗盘，较为先进的是手持遥感定位仪，基本没有滑坡监测仪、地裂缝监测仪等精密而现代的监测仪器。各级监测站之间，监测站与管理部门之间还没有建立网络系统。现有的监测机构物质基础及技术方法科技含量还不高，远远不能满足实现《规划》目标的需要，因此迫切需要改善监测机构的监测、交通、信息设施，实现监测队伍“精兵”加“现代化装备”。

国土资源部保定水文地质工程地质技术方法研究所等单位做过大量的监测新技术新方法研究。国际上也有较为先进的监测技术方法。但主要是由于同目前国家的投入及监测机构的经济能力相比，价格昂贵，监测仪器在性能方面可能也还存在一定问题等原因而没有被普遍使用。今后要加强成本低、方便有效的监测仪器的研制，加以推广。

国土、铁道、科学院、院校等的有关专家都在滑坡、地裂缝、地面沉降等地质灾害的形成原因、形成机理方面做过大量研究，也有相当多的成果，为提高地质灾害防治工作水平打下了良好的基础。但目前的研究成果形不成理论和体系，地质灾害防治中关键的技术问题、难题，如斜坡稳定性、岩溶分布区地面稳定性判别的宏观标志、地质灾害监测预报判据等诸多问题没有解决。

应立足于“稳定队伍、提高素质、改善装备、提高成效”，不断地加强我国地质环境监测队伍建设。要逐步实现监测队伍“精兵”加“现代化装备”，重点是加强地质灾害监测仪器、交通工具、通讯设备、信息系统建设，提高监测质量、预警预报水平与应急处置的能力，通过市场竞争等机制，促进地质灾害防治相关单位不断完善自我，提高防治工程技术水平。

充分利用现代科学技术方法和手段，提高地质灾害综合防治的能力。特别要做好致灾地质体的综合勘查、评价和评估，加强地质灾害监测预报，提高灾害信息采集和快速处理水平；发展信息网络、数字化等新技术，建立灾害防治信息系统和信息共享机制；加强灾害防治研究，提高抗灾应急能力。

加强地质灾害防治的科学技术研究。特别是要分轻重缓急解决地质灾害防治中的关键技术问题、难题。近期首先要通过专门的研究，总结出斜坡稳定性、岩溶分布区地面稳定性判别的宏观标志等，迅速提高群测群防的科技含量；其次，要在资料积累的基础上，开展地质灾害监测预报判据的研究，逐步使高科技的监测技术从试验阶段逐步过渡到实用阶段；第三要逐步加强地质灾害防治工程理论研究、致灾地质作用过程模拟与过程控制研究，加快成本低而方便有效的地质灾害监测仪器的研制与推广，积极推广新理论、新技术、新方法。

充分发挥科研单位与院校的技术力量，实行“产学研”相结合，组织科技攻关，解决地质灾害防治工作中的难题。

加强国际合作与交流，吸收先进的地质灾害防治理论和技术方法。

9. 地质灾害有哪些

地质灾害有：

1、地裂缝：地表岩、土体在自然或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象，当这种现象发生在有人类活动的地区时，便可成为一种地质灾害。

2、地面沉降：在人类工程经济活动影响下，由于地下松散地层固结压缩，导致地壳表面标高降低的一种局部的下降运动（或工程地质现象）。

3、泥石流：因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流是一种灾害性的地质现象。

4、岩土膨胀：由于其在土体中杂乱分布的裂隙及反复胀缩变形造成强度衰减的特性，所以常常给人类的工程建筑带来严重破坏，造成许多地质灾害。

5、水土流失：易于发生水土流失的地质地貌条件和气候条件是造成中国发生水土流失的主要原因。

(9)地质灾害现有科技扩展阅读：

1、地质灾害是指由于自然或人为作用，多数情况下是二者协同作用引起的，在地球表层比较强烈地破坏人类生命财产和生存环境的岩土体移动事件。

2、发现地质灾害险情或者灾情的单位和个人，应当立即向当地人民政府或者国土资源主管部门报告。其他部门或者基层群众自治组织接到报告的，应当立即转报当地人民政府。

3、地质灾害发生后，县级以上人民政府应当启动并组织实施相应的突发性地质灾害应急预案。有关地方人民政府应当及时将灾情及其发展趋势等信息报告上级人民政府。

4、县级以上人民政府可以根据地质灾害抢险救灾工作的需要成立地质灾害抢险救灾指挥机构，在本级人民政府的领导下，统一指挥和组织地质灾害的抢险救灾工作。

10. 全国地质灾害防治重大科技行动计划研究

在2010年前，以初步建立地质灾害调查、监测和治理的技术支撑体系为目标，重点进行一项重大工程——地质灾害监测预警预报重大工程；两项科研专项：区域地质灾害危险性评价和风险评估的技术方法和重大地质灾害应急救灾关键技术；一个科学计划——地壳表层系统的灾变过程和机理；一个研究基地建设——三峡库区地质灾害监测预警与防治综合研究基地建设。

10.5.1 地质灾害监测预警预报重大工程研究

（1）目标

1）国家目标：建立全国典型地区重大地质灾害监测预报试验基地，改进和完善全国地质灾害预警预报模型，分区按灾种建立重大地质灾害预警判据，建立区域和重大地质灾害监测预报技术平台和信息通道；建立重大工程场区和重要城市地质灾害信息系统，提高地质灾害预测预报准确率，为国家重大工程规划、建设和运营及城市减灾防灾服务。

2）学科目标：揭示地质灾害形成机理和演化过程；攻克地质灾害监测关键技术及其优化组合；完善地质灾害预测预报的理论基础，建立地质灾害预测预报指标体系，提出地质灾害预测预报的关键支撑技术和模型；完善基于GIS的地质灾害信息系统和管理信息系统平台；攻克地质灾害预测预报过程中的一两个关键瓶颈问题，显著提高地质灾害监测预报方面的科技水平，在监测预报的关键技术方面与世界先进水平同步。

（2）主要研究内容

1）地质灾害形成机理与预测预报理论的研究。以突发、频发和群发地质灾害形成机理和诱发机理研究为重点，分区分灾种进行重大地质灾害预警判据、区域地质灾害空间预测、状态预警和时间预报的基本理论研究。

2）地质灾害监测预报指标体系与判据的研究。以区域地质灾害临界预测预报指标体系研究为重点，分别建立不同地区、不同机理条件下地质灾害的早期识别指标和判据，以及预测预报临界判据。

3）地质灾害监测关键技术及网站优化组合的研究。重点开发建立以一种关键技术为支撑、其他技术为辅助的全国地质灾害监测网络，围绕示范区开展监测网站优化组合技术研究。

4）地质灾害监测预报信息传输与处理关键技术平台的研究。重点是全国地质灾害数据库建设、区域地质灾害信息系统平台和信息通道建设，信息分析处理关键技术研究。

5）地质灾害预测预报关键技术与模型的研究。重点是全国地质灾害监测预报的技术平台建设和预测预报关键技术和模型研究。

10.5.2 区域地质灾害危险性评价和风险评估与土地安全利用研究

（1）目标

1）国家目标：开展重点地区地质灾害危险性评价和风险评估研究，提出地质灾害不同危险区的土地利用条件和原则，不同灾害区可能存在的灾害损失评估，为国家西部大开发和可持续发展过程中的土地利用规划提供典型地区灾变环境的参考依据。

2）学科目标：提出区域地质灾害危险性评价和风险评估的指标体系；发展地质灾害评价的理论和有针对性的关键技术及方法，特别是基于RS和GIS的区域地质灾害快速评价技术；揭示不同地区地质灾害空间发生频率和时间概率及其危险和损失概率；揭示区域地质灾害风险评估区划与土地安全利用的关系，为国土资源安全利用提供重要依据。

（2）主要研究内容

1）区域地质灾害危险性预测评价和风险评估指标体系研究；

2）不同区域地质灾害易损性评估技术与方法研究；

3）区域地质灾害危险性预测评价和风险评估理论与技术研究；

4）基于RS和GIS的区域地质灾害快速评价技术研究；

5）典型地区区域地质灾害风险评估区划与土地安全利用的关系研究。

10.5.3 重大地质灾害应急救灾关键技术研究

（1）目标

1）国家目标：建立地质灾害灾情评估技术体系，地质灾害应急调查、监测和治理技术体系，为突发性重大地质灾害应急救灾减灾提高关键支撑技术和决策依据。

2）学科目标：研究不同地区重大突发性灾害应急救灾减灾关键支撑技术，建立不同地区重大突发性灾害地质灾害损失评估技术体系和地质灾害应急调查、监测和治理技术体系。

（2）主要研究内容

1）地质灾害损失评估技术体系研究；

2）不同地区重大突发性灾害应急调查支撑技术的研究；

3）不同地区重大突发性灾害应急救灾监测技术和数据实传输技术的研究；

4）典型突发性灾害应急治理的关键技术研究；

5）重大突发性灾害应急救灾减灾决策系统研究。

10.5.4 地壳表层系统的灾变过程和机理研究

（1）目标

1）国家目标：查明全国重点地区的不同岩土、水与人类大规模工程活动的相互反馈作用过程、灾变机理；揭示重大工程场区群发灾害机理和不同岩土、水作用区的地质灾害中长期发展趋势和规律，为地质灾害危险性区划评价和国家工程规划的土地安全利用提供决策依据。

2）学科目标：揭示地质灾害的自然过程和社会过程，特别是岩土、水与人类活动耦合作用的灾变机理和过程，探讨它们之间的优化利用条件；揭示地壳表层内外动力作用与地质灾害发生演化的关系，特别是灾变链的基本岩土、水环境和诱发地质灾害条件；解决地质灾害形成机理研究的瓶颈问题，寻求地质灾害灾变机理和诱发机理研究的新突破。

（2）主要研究内容

1）全国岩土、水与地质灾害分布的关系研究；

2）典型地区岩土、水与人类工程活动的灾变过程和机理研究；

3）地壳表层内外动力作用与灾变链的关系研究；

4）人类开发利用地壳表层资源的优化过程与岩土、水反馈作用过程研究；

5）地质灾害形成机理仿真模拟试验研究。

10.5.5 三峡库区地质灾害监测预警与防治综合研究基地建设

（1）目标

1）国家目标：国家在三峡库区先后投入了大量的人力和财力进行地质灾害调查评价、监测预警和大规模防治研究，初步建立了区域地质灾害监测网站，完成了县（市）地质灾害数据库建设和群测群防监测预警信息系统，开展了大规模的地质灾害治理工程，因此，对这些研究进行系统的整理、归纳、总结，将为国家其他地区的工程建设和减灾防灾提供极好的范例。

2）学科目标：系统总结和深化三峡库区的地质灾害机理和过程研究，完善三峡库区地质灾害信息系统和监测预警系统，提炼其预测预报判据和进行防治技术集成，为类似地区和区域地质灾害的减灾防灾研究提供示范，以获得事半功倍的效果。

（2）主要研究内容

1）三峡库区地质灾害分布规律与发展趋势分析；

2）三峡库区地质灾害形成机理与预警判据研究；

3）三峡库区地质灾害监测关键技术与网站优化；

4）完善三峡库区地质灾害信息系统与监测预警系统；

5）三峡库区地质灾害防治关键技术集成。