几种地质灾害监测预警和成功预报的模式分析

黄欣

（中国建筑材料工业地质勘查中心甘肃总队，甘肃天水 741000）

0 引言

地质灾害的发生对国家、社会和人民的影响都非常大，有些地区发生地质灾害后不仅会损毁当地的建筑，还会造成当地的经济和生活水平倒退，甚至会威胁到当地人们的生命安全。因此地质灾害监测预警是非常必要的，地质灾害成功预报的概率越高，当地居民的生活质量就越能够得到保障。

1 近年来地质灾害成功预报情况分析

我国从2000年之后加强了对地质灾害的预警和排查，重新对地质灾害的类型进行划分，并且对全国地区的地质灾害发生情况进行了调研和统计，明确了地质灾害的危害性。我国土地广袤地形地质比较复杂，地质灾害的类型比较多样，有些省份处于地质灾害的高发区域，一年发生的地质灾害可达上千起，成功预报的地质灾害可达数百起。而全国范围内一年发生的地质灾害数量更多，每年成功预报的地质灾害数量都可以达到上千起。当前我国各地区都建立了自身的地质灾害监测预警系统，主要采用的监测预警模式可以分为土办法和洋办法模式两类，土办法利用巡查人员或者本地居民对地质灾害进行预警，而洋办法利用科学技术手段和计算机网络系统对地质灾害进行监测和预警。全国地区每年成功预报地质灾害都可以减少数十亿乃至上百亿的经济损失，挽救数十万的家庭。

2 几种地质灾害监测预警和成功预报的模式

2.1 专业监测型

2.1.1 概念分析

专业监测型地质灾害监测预警模式主要使用卫星、天空和地面三个方面的监测技术，共同对地质灾害发生的前兆进行排查，通过地质信息的变化判断是否即将发生地质灾害，然后再根据判断结果发出预警和预报。

2.1.2 理论分析

专业监测型地质灾害监测预警模式主要使用遥感技术、无人机技术、互联网技术、计算机技术、通信技术，同时使用技术监测和人工验证对地质灾害进行成功预报。

2.1.3 隐患识别

专业监测型地质灾害监测预警模式首先需要对监测区域内部容易发生地质灾害的地点布置监控设备，然后才能对这些地区进行实时监控，当前主要监测变形的斜坡、松散堆积体等地点，严防山体滑坡、泥石流等常见且危害性大的地质灾害。

2.1.4 建设流程

专业监测型地质灾害监测预警模式的建设流程需要从区域性监测和单点监测两个方面同时进行，区域性监测主要通过卫星和天空设备对地质灾害的隐患进行识别，而单点监测主要通过雨量计、裂缝位移计、地下水位计等设备对容易发生地质灾害的地点进行实时监控，最后通过GPS 监测网即可对每个地区的地质灾害发出成功预报，该模式成功预报的概率在2%左右。

2.2 巡查排查型

巡查排查型地质灾害监测预警模式即通过三查工作对容易发生地质灾害地点进行调查，查看是否存在地质灾害发生的前兆，然后根据调查结果发出预警信号。三查工作即在地质灾害事件发生的前、中、后三个阶段进行调查，一般来说主要在夏季降雨多发期、大型工程施工、地震等时期开展三查工作，降雨量过多是导致山体滑坡和泥石流的重要因素，大型工程施工也容易对地质结构和地下水位造成影响导致地面塌陷，地震则容易导致地面裂缝对人们的生命安全造成威胁。巡查排查型模式成功预报的概率在8%左右。

2.3 气象预警型

2.3.1 概念分析

气象预警型地质灾害监测预警模式即通过气象的变化对地质灾害容易发生的地区进行预警，一般来说降雨量是该模式主要检测的目标，根据降雨量的不同该模式可以发出红色、橙色、黄色、蓝色等不同程度的气象预警。

2.3.2 理论分析

气象预警型地质灾害监测预警模式的原理为通过对降雨量的统计，再与计算出来的地质灾害发生临界值进行对比，如果高于临界值则容易发生山体滑坡和泥石流等降雨引发的地质灾害，反之则不容易发生。

2.3.3 工作流程

气象预警型地质灾害监测预警模式首先需要接收气象信息，然后根据降雨量和降雨诱发地质灾害等级划分表对地质灾害进行叠加分析，最后即可得到各个等级地质灾害发生的概率。其中降雨诱发地质灾害等级划分表如表1 所示。

表1 降雨诱发地质灾害等级划分

2.4 群测群防型

群测群防型地质灾害监测预警模式首先需要对容易发生地质灾害地区的居民进行地质灾害防治知识培训，让居民了解哪些现象是地质灾害发生的前兆，然后居民根据地质变化情况及时向相关部门反馈地质灾害情况，最后即可做出正确的地质灾害预报。

3 几种地质灾害监测预警和成功预报模式之间的关系和优缺点

3.1 几种模式之间的关系

专业监测型、巡查排查型、气象预警型、群测群防型四种地质灾害监测预警模式，都是基于互联网技术而实现的。四者成功预报的概率如下：专业监测型<巡查排查型<气象预警型<群测群防型。但是这四种模式却不是完全割裂开的，有的模式在根据自身的技术和条件优势做出地质灾害预警之后，还需要派遣专业的巡查和排查人员对地质灾害预警区域进行调查和核实，查看地质灾害预警和预报是否准确。

3.2 几种模式的优缺点

专业监测型地质灾害预警模式具有全天候24h 监测的优点，而且监测预警模式对人力资源的需求比较少，只需要投入前期的监测预警设备即可对成本进行控制。但是对设备和技术的依靠性比较强是该预警模式的缺点，如果监测预警技术和设备比较落后或者不够成熟，对成功预报概率的影响比较大，技术和设备水平越高成功预报地质灾害的概率就越高。

巡查排查型地质灾害预警模式具有可预测性的优点，在地质情况容易发生变化的季节和天气中工作人员对容易发生地质灾害的地区进行巡查和排查，即可发现一些地质灾害的前兆，从而成功做出地质灾害的预警和预报。监测区域局限性比较高是该预警模式的缺点，当天气和季节变化导致地质情况发生变化时，有些地区虽然处于地质灾害的高发地段，但是巡查和排查人员却受限于地形原因无法对这些地区进行排查，因此无法全面地对监测区域的地质灾害进行成功预报。

气象预警型地质灾害预警模式具有大范围预警的优点，一般来说天象天气的变化是范围性的，而在这个范围内出现强烈的天象和天气变化就容易导致地质灾害的发生，例如强降雨会导致山体滑坡、泥石流、洪水等地质灾害，所以在一定范围内该模式可以根据天象对可能发生地质灾害的区域发出预警，成功预报天象天气引发的地质灾害概率比较高。但是监测区域的预警精度低和范围性强是该预警模式的缺点，根据天象只能在一个大范围内对地质灾害的发生进行预警，具体哪些地区最容易发生地质灾害则无法确定，而且不同地区的地质灾害预警临界值也不尽相同，因此每个地区的气象预警型灾害预警模式都存在一定的差异，其普适性有待提高。

群测群防型地质灾害预警模式具有成功预报概率高的优点，该模式需要将本地居民与预警模式相结合起来，然后利用居民长期生活保留下来的生活经验对本地容易发生的地质灾害发生预警。该模式具有协调性不足的缺点，利用本地居民对地质灾害进行语境虽然可以达到极高的成功预报概率，但是地质灾害监测预警部门对居民的培训和指导不够，导致居民不能及时将地质灾害发生的征兆反馈给有关部门，最终成功预报地质灾害的概率会受到一定影响。

4 结论

综上所述，根据对今年地质灾害监测预警模式进行分析，可知能够成功预报的模式包括专业监测型、巡查排查型、气象预警型、群测群防型四种，而且群测群防型的成功预报概率最高、专业监测型的成功预报概率最低。专业监测型通过专业技术和设备对目标区域的地质灾害进行监控，但是预报成功的概率与技术手段具有直接关系，当前技术手段存在局限性导致成功预报的概率较低。巡查排查型通过对容易发生地质灾害的地形进行调查，但是部分高发地质灾害的地形调查比较困难，不利于成功预报地质灾害的发生。气象预警型通过对天气天象的情况可以主要对雨雪引发的地质灾害进行监测预警，对其他类型的地质灾害起到的监测效果有限，在夏季降雨时期能够具备较高的成功预报概率，其他时期成功预报地质灾害的概率较低。群测群防型通过人民群众对当地环境的了解，根据经验对可能发生的地质灾害进行语境，这种模式局域限制性比较严重，但是成功预报的概率非常高。