短时强降雨条件下地质灾害气象预警的实现及启示——以昭平县“5·28”强降雨地质灾害预警为例

吴 福，江思义，邹仁辉，白世贤，梁长凯，黎荣新

地质灾害防治工作事关人民群众生命财产安全，每年因地质灾害造成的损失巨大。2021年，全国共发生地质灾害4772 起，直接经济损失32 亿元。

广西地处云贵高原东南边缘，山地丘陵广布，地层岩性复杂。地质灾害类型多样，具有城市地质灾害隐患多、易发多发，山地丘陵区崩塌、滑坡、泥石流多发群发，台风暴雨型群发性地质灾害频发等特点。广西自然资源部门已认定地质灾害隐患点1.35 万处，地质灾害风险区6311 个。受低涡切变线和偏南急流共同影响，2022 年入汛以来，广西多地普降暴雨，地质灾害防治防御工作形势严峻。广西自然资源厅高度重视强降雨地质灾害预警预报工作，广西地质环境监测站将“人防＋技防”相结合对地质灾害成功预警，并深入地灾点和隐患点抢险救援，最大限度减少地质灾害造成的人员伤亡和经济损失。现以昭平县“5·28”强降雨地质灾害预警为例进行说明。

一、成功预警地质灾害案例

昭平县位于桂东北，处于东经110°34′～111°19′，北纬23°39′～24°24′之间，县域面积3273 km2。昭平县地处大瑶山中部，以低山和丘陵地形为主，群山起伏，河谷深切，平地狭小，地势西北高东南低。据昭平县气象局2010—2020 年气象资料统计，昭平县年均降雨量为1793.66 mm，年最大降雨量为2321.98 mm（2013 年），为广西多雨、暴雨中心地带之一。全县降雨量地区差异大，山区多于河谷，西北部的文竹、走马、昭平等乡镇是全县的降雨中心，年降雨量在1800 mm 以上。据昭平县1 ∶5 万地质灾害详细调查报告显示，昭平县境内共有地质灾害点188 处，其中崩塌93 处，滑坡64 处，泥石流1 处，危岩19 处，不稳定斜坡5 处，岩溶塌陷6 处，是广西地质灾害多发县之一。

（一）昭平县“5·28”强降雨地质灾害气象预警情况

2022年5 月27 日20 时至21 时，昭平县北部的文竹、仙回、昭平、走马等乡镇降雨量逐步增加。鉴于雨量变化较大，贺州地质环境监测站值班人员实时跟踪雨情并进行研判。根据广西气象台发布的降雨实况，文竹镇5 月27日11 时至5 月28 日10 时雨量为192.6 mm，最大小时雨量为55.9 mm。28 日2 时，贺州市地质灾害预警预报中心根据实时雨情结合地质环境条件进行会商研判，拟提升地质灾害预警等级为黄色预警，经报广西地质灾害预警预报中心批准，将昭平县文竹、仙回、昭平、走马等乡镇地质灾害气象风险预警等级提升为黄色预警，气象因素等致地质灾害发生风险较高。同时，发送预警短信至群测群防管理人员、隐患点监测人及切坡建房户，并电话通知昭平县自然资源局值班室和部分地质灾害隐患点监测人，提醒注意巡查。

（1）强降雨地质灾害预警思路

基于区域地质环境和气象条件，根据斜坡岩土体的含水量必须达到某一界限值才可能在一次降雨过程中产生地质灾害的基本规律，提出如下预警思路。

①根据气象站点前期实况降雨量和未来24小时降雨预报数据对每个乡镇可能遭受的雨量进行测算，再根据触发地质灾害临界降雨量数据初步判定预警等级。

②根据各个乡镇地质条件对预警等级进行适当调整。地质灾害高易发区在初步预警等级上提升一级。

（2）预警级别判定

①高陡不稳定边坡在短时强降雨（1 小时降雨量≥50 mm）袭击下可能发生滑坡、崩塌或泥石流，并且这类地质灾害与暴雨的峰值几乎同时发生。

②前期有降雨，未来24 小时降雨量＞100 mm 时，发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的风险较高。

③前期没有降雨，连续降雨量＞150 mm时，发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的风险较高。

实际操作中可以根据雨量的强度进行会商调整。具体预警级别的判定见表1。

表1 地质灾害气象预警级别判定表

（3）预警流程

①制作地质灾害易发区识别表。根据《地质灾害防治规划》《地质灾害风险普查成果报告》将各个乡镇划分为地质灾害高、中、低易发区，并制成电子表格报送贺州市气象局。

②制作预警发布对象分类文档。各县（区）自然资源局按照预警等级将接收预警信息的手机号码分成4 个类别，提交市自然资源局汇总，市自然资源局汇总后交市气象局。

③确定预警等级。贺州市气象台统计各个乡镇前24 小时降雨量，预报未来24 小时降雨。然后，叠加地质灾害易发区识别表得出预警等级，并在地质灾害预警地图上相应区域填色，形成预警成果图件，同时草拟预警短信。

④审核发布气象预警并核查。贺州市自然资源局根据地质灾害气象预警等级（包括蓝色预警、黄色预警、橙色预警、红色预警）分级审核批准后签发。贺州市自然资源局、贺州市气象局组织地质环境监测站和气象台对预警成果进行实地核查，以检验预警预报的准确程度。

（二）“人防”预警成功案例分析

2022年5 月28日2 时28分，广西地质环境监测站值班员结合地质环境条件及实时雨情分析，在与贺州市自然资源局会商后，将昭平县昭平、文竹等乡镇地质灾害气象风险等级提升为黄色，并于2 时37 分通过电话及微信工作群通知昭平县自然资源局，加强对昭平、文竹等乡镇地质灾害隐患点及易发区巡查监测。2时45 分，文竹镇桂花村村干部在巡查过程中，发现临江片的祥围小组后山有异响，随后沟谷水流激增并变浑浊，于是立即向镇政府值班室报告。广西自然资源厅地质灾害防治专家结合地质环境条件及实时雨情分析，判定该区域可能存在发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，建议当地政府转移受威胁的群众。随后，昭平县地质灾害防治工作指挥部立即启动应急预案，组织危险区内受威胁群众主动撤离避让。3 时5分，完成撤离避让32 人；3 分钟后，泥石流进入快速发展破坏阶段。随着泥石流的破坏和影响范围的增大，又陆续撤离76 人，至3 时40分完成全部人员撤离。

（1）泥石流灾害情况

据现场调查，泥石流长约1100 m，平均宽约34 m，厚约6 m，体积约2.2×105m3，流域长度最长1.1 km，沟床比降110%～250%，整个沟谷平均坡降约195%。堆积面积约25392 m2，平均堆积厚度为2 m，本次堆积方量约50784 m3，为中型泥石流（见图1、图2）。目前正值雨季，一旦再次遭遇持续强降雨等极端气象条件，泥石流可能再次发生，直接威胁居住在泥石流冲沟两侧的祥围小组60 户约250人的生命安全。经调查，此次泥石流造成4 户房屋倒塌、13 户房屋不同程度损毁，还损坏道路、果树，估计直接经济损失106 万元。因成功预警预报，及时组织撤离，有效避免了108人可能因地质灾害造成伤亡。

图1 桂花村临江片祥围小组泥石流平面图

图2 桂花村临江片祥围小组泥石流全景

（2）泥石流成因分析

广西地质环境监测站实地调查，结合资料分析，当地沟谷两侧地形较陡，陡坡多由第四系土体组成，结构相对松散。在持续强降雨作用下，斜坡土体抗剪强度降低，从而引发局部崩滑，崩滑物在冲沟较窄的地方淤塞形成堰塞湖，堰塞湖蓄水达到极限时瞬间崩坝，洪水裹挟着上游和沟底的大量固体物质冲向祥围小组，造成了此次泥石流地质灾害（见图3 至图5）。

图3 泥石流物源区

图4 泥石流流通区

图5 泥石流堆积区

此次泥石流的形成主要有以下几方面因素：

①地形条件因素：泥石流冲沟两侧山体坡度30°～50°，局部达60°。汇水面积21.5×105m2，冲沟流域最高点高程350m，堆积区高程140 m，流域高差210 m，为泥石流产生提供了有利的地形条件。

②岩性因素：桂花村临江片祥围小组上覆第四系坡残积层含碎石粘土，结构松散，透水性好，含较多块石，厚6～8 m，为泥石流的形成提供了物源条件。

③构造因素：据地质资料显示，桂花村附近有多个性质不明褶皱通过，泥石流灾害点一带受该构造影响，基岩节理裂隙发育，岩石破碎，为泥石流的形成提供了物源条件。

④气象因素：据气象资料显示，昭平县文竹镇2022 年5 月25—28 日2 时为持续降雨天气，累计降雨量达409.3 mm，最大小时降雨量为55.9 mm，降雨使冲沟两侧的山体表面的岩土体大量堆积于冲沟，这些岩土体与冲沟中的水体混合，最终造成泥石流地质灾害。

（三）“技防”预警成功案例分析

文竹镇桂花村厄底组林胜新屋后滑坡发生于2014 年7 月，当时，屋后边坡发生滑动，后缘出现裂缝。之后房主修建挡土墙，挡土墙高3 m。2017年7 月2 日特大暴雨后，该处再次发生滑坡，挡土墙墙体出现多条裂缝，部分滑体越过挡土墙堆积于房屋后墙。滑坡平面上呈半圆形，剖面上呈弧形，主滑方向为297°，为牵引式滑坡，滑坡宽15 m，顺坡长约8 m，土体平均厚度1 m，体积120m3。2022 年，广西自然资源厅在桂花村厄底组林胜新屋后滑坡上安装了地质灾害监测仪器，共有3 台倾角加速度计、1 个报警器，2022 年3 月27 日完成安装并试运行。

2022年5 月27 日，桂花村厄底组林胜新屋后滑坡01QJ01（倾角）三轴倾角变化速率最大值达5.52°/日,地质灾害监测设备自发启动地质灾害蓝色预警，发送预警短信至地质灾害监测预警平台。28 日10 时33 分，强降雨导致现场倾角加速计倾倒，地质灾害监测设备再次发出地质灾害蓝色预警。广西地质灾害监测预警平台发送预警短信，触发现场预警广播，滑坡点受过地质灾害培训的10 名群众立即按照防灾预案演练的路线撤离。10时35 分，屋后坡体发生滑坡，滑坡方量约600 m3，造成1 户房屋损毁（见图6）。因监测数据可靠、预警响应及时、受威胁群众防灾意识强，有效避免10人可能因灾伤亡。

图6 滑坡致村民房屋损毁

因道路滑坡中断，广西地质环境监测站、贺州市自然资源局、昭平县自然资源局、文竹镇人民政府工作人员于5 月28 日下午到达灾害现场。经核实，桂花村厄底组林胜新屋后滑坡长20 m，宽15 m，厚2 m，体积约600 m3，造成挡土墙和房屋损坏，直接经济损失约2 万元；现场1 台倾角加速度计倾倒。滑坡现场稳定性差，在降雨诱发下还将继续滑动，威胁坡脚2 户10 人，受威胁财产40 万元。调查组现场组织2 户10 人紧急撤离，立即开展了应急处置工作，圈定危险区域，设置警戒线，要求加强监测、做好截排水，并建议当地政府加紧完成滑坡治理工作。

二、预警成功经验总结

在昭平县“5·28”强降雨过程中，广西地质环境监测站成功预警2 起地质灾害，有效避免人员伤亡及重大经济损失。

（1）加强地质灾害监测预警，提升了地质灾害预警响应能力。2022 年地质灾害气象预警预报工作将全部地质灾害易发区纳入地质灾害气象预警系统后，在强降雨、台风等天气期间，广西地质环境监测站配合市、县自然资源局加强对县（市、区）政府防灾的值守和指导，以及雨后预警预报、应急响应、现场核实工作。黄色及以上预警时，广西地质环境监测站指导各县区开展突发地灾应急处置、现场指导等工作。

（2）完善了地质灾害易发性和风险性分区等预警预报基础图件。根据广西1 ∶5 万地质灾害详细调查和地质灾害风险调查评价（普查）成果，结合地质灾害隐患点数量及分布，将地质灾害易发区全部纳入基础图中；结合地质灾害风险分区图，对地质灾害监测预警管理系统中的成果图进行人工干预调整，实现对地质灾害的“隐患点+风险区”双管控。

（3）提高了地质灾害气象预警预报精度。目前贺州市气象监测站点已经完成了乡镇一级布局，从2022 年起将预警预报精度提高到乡镇一级，将所有地质灾害隐患点及易发区全部纳入预报。预警预报精度的提高，减少了地质灾害蓝色预警区域群测群防及相关工作人员的工作量。

（4）提高了地质灾害气象预警预报强度。地质灾害气象预警预报由原来的5 个月（5—9月）增加到了6 个月（4—9 月），在强降雨期间，由24 小时预报提高为12 小时预报。在预报雨量数据收集、分析方面，从每日收集一次增加到每3 小时或每1 小时收集雨量一次，并根据雨量进行实时调整，增加地质灾害气象预警次数。此外，自治区政府要求在敏感时段加密地质灾害气象预警信息发送频次。

（5）加大了“人防+技防”的资金投入。积极推进“人防和技防并重”的专群结合工作模式，最大限度地对滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害隐患可能形成位移的时间进行研判，做到及早预警，切实提高地质灾害监测预警水平和防灾减灾成效。

三、建 议

（1）加强监测预警。不断完善和优化地质灾害防治综合管理平台和监测预警平台，以及地质灾害隐患点的专业监测设备配置，加强预警预报，发现异常情况立即分析研判、核实。同时，密切关注气象预报数据，加密预报频次，及时将预警信息发送给乡镇政府、防灾责任人和受威胁群众，做到防患于未然。

（2）加强巡查排查。自然资源主管部门需联合地质灾害专家，督促指导各级防灾责任人、监测员、群测群防员对地质灾害隐患点、风险区开展巡查排查。各地党委政府需进一步加强对地质灾害风险区的群测群防、巡查排查，重点做好农村切坡建房并存在高陡边坡的防灾避险工作，要求住户离开靠山临坡一侧房屋居住，原则上“住上不住下，住前不住后，住高不住低”。在巡查的同时，发放避险明白卡，提升群众临灾避险处置能力。

（3）加强防灾避险知识宣传。自然资源部门要充分利用电视、广播、新媒体等平台，加大地质灾害防治宣传力度，提高群众临灾避险意识。

（4）加强值班值守。切实落实24 小时值班值守，做好信息报送工作。一旦出现地质灾害险情和灾情，第一时间派出专家、技术人员协助指导地方政府及时组织人员撤离，做好抢险救灾技术支撑，严防次生灾害发生。