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    从当年的“羊八井”到今天的雄安新区,地热——这一安全高效的清洁能源,一直在为人们改变能源资源结构和改善环境作出重要贡献。

    地热资源因其独特的优势受到了社会的广泛关注,就连不久前召开的2017中国国际矿业大会也首次开设了“非常规能源与新能源论坛”。论坛上,众多专家结合具体工作,就地热产业的发展尤其是京津冀地区(包括雄安新区)地热资源可持续开发利用的现状进行了研讨与交流。有专家表示,地热相关产业的发展目前迎来了黄金时期,其发展前景不可限量。

    据了解,今年初,国家发改委、国土资源部、国家能源局共同编制发布了《地热能开发利用“十三五”规划》。该规划明确,“十三五”时期,全国新增地热能供暖(制冷)面积11亿平方米;新增地热发电装机容量500兆瓦。到2020年,地热供暖(制冷)面积累计达到16亿平方米,地热发电装机容量约530兆瓦。2020年,地热能年利用量7000万吨标准煤,地热能供暖年利用量4000万吨标准煤。京津冀地区地热能年利用量达到约2000万吨标准煤。

    北京:城市发展需要地热“两能”

    “在北京,住宅能耗占总能耗的1/3,住宅能耗对PM2.5的贡献是1/5。所以,北京解决雾霾问题的根本之道是调整能源结构,提高可再生能源在一次能源中的比重。”北京市地质矿产勘查开发局副局长、中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心主任卫万顺表示。

    卫万顺介绍说,浅层地温能和中深层水热型地热(简称“地热两能”)是典型高效的可再生能源,对于解决北京的城市可持续发展问题意义重大。据介绍,浅层地温能主要指蕴藏在地表以下一定深度范围内(通常为200米)的岩土体、地下水和地表水中具有开发利用价值的热能,主要通过地源热泵技术加以利用,为建筑物解决供暖、制冷和提供生活热水;中深层水热型地热资源一般是指在地表以下几百米或至4000米左右内开采的大于25摄氏度的地热资源,按地热水的温度可分为低、中、高三类,北京主要是以中、低温地热资源为主,主要用于供暖、洗浴、医疗等。

    据了解,以目前地质勘查的情况来看,地热“两能”的资源潜力十分可观。就北京市来说,浅层地温能资源潜力可实现供暖面积约7.2亿平方米,但目前的开发利用仅有4000万平方米;中深层地热资源潜力可实现供暖面积约3亿平方米,但目前开发利用仅为200万平方米。从京津冀地区来看,浅层地温能资源潜力供暖面积约29亿平方米,目前利用仅为8500万平方米,中深层地热利用仅为7100万平方米。从全国范围内来说,浅层地温能资源潜力供暖面积可达320亿平方米,目前利用仅为4.3亿平方米,中深层地热也只有1.02亿平方米。

    “目前我们正在实施和完成了一批有重要影响的地热资源调查评价与研究项目,地温能项目总数31个,经费总额约1亿元。”卫万顺表示,近年来,在北京市地勘局、中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心的主持下,北京市初步形成了包括资源评价、技术研究、产品开发、工程施工等各个环节配套完整的技术工作体系,在多个方面也取得了创新与突破。

    一是理论创新。开展了浅层地温能战略研究,引起了北京市政府和国土资源部的高度重视,首次开展了浅层地温能资源地质勘查工作,成立了中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心;创立了浅层地温能地质学理论体系和浅层地温能勘查评价体系。

    二是工程创新。提出了“多源复合、适度调峰、集约优化”的设计理念和因地制宜、多能并举的发展模式,实施了一系列国内有重大影响的热泵系统,取得了明显的社会效益和经济效益。

    三是技术创新。加大力度建设浅层地温能重点实验室,提高理论研究与指导实践水平;开展了竖直换热器不同形式及参数的对比研究;实施的多个项目及相关成果获得了国家专利和国土资源部、北京市科学技术奖。

    四是标准创新。参与起草了国家标准《地源热泵系统工程技术规范》、部行业标准《浅层地热能勘查评价规范》;2015年主持起草并完成了两项地方标准《北京市地埋管地源热泵系统工程技术规范》、《再生水热泵系统技术工作规范》;主持起草了省级浅层地温能调查评价工作的技术要求。

    五是政策创新。首次将地热、浅层地温能、再生水热能的三能规划合一,起草了《北京市浅层地温能、地热以及再生水热能综合利用规划》;参与起草了2013年12月北京市6个委办局联合发布的《关于北京市进一步促进地热能开发及热泵系统利用的实施意见》等相关政策。

    天津:加强对使用清洁能源的引导

    天津地热勘查开发设计院(简称“天津地热院”)院长林黎详细介绍了天津市地热资源可持续开发利用的对策与建议。

    据了解,天津地热资源的勘查始于上世纪70年代,先后在王兰庄、山岭子等8个地热田开展了地热资源勘查工作,相关成果为天津市社会发展及大气污染防治和美丽天津的建设奠定了坚实的基础,同时也为我国地热资源勘查开发利用提出了重要的依据,为我国地热资源勘查评价规范的编制提供了重要的数据支撑和科学依据。

    目前,天津地热院正在开展“滨海新区深部地热资源调查评价”和“天津市宝坻区京津中关村科技新城地热资源保障性调查”等项目。

    “天津是首批‘中国温泉之都’之一,同时具有11个‘中国温泉之乡’和22个‘中国温泉之城’及多个开发利用示范单位。天津地热人正在为把天津市建设成为具有多层次、多方面示范效应的地热开发利用示范基地和温泉文化展示基地而努力。”林黎介绍说,截至2016年底,天津市地热供暖小区及公建项目共485个,供暖面积达到 2774万平方米(占全市集中供暖面积的 6.7%);地热开发创造直接经济效益8.3亿元/年,创造间接经济效益4.6亿元/年,带动直接和间接从业人数约 5500 多人;地热利用相当于每年节约标准煤 59.02 万吨,减少二氧化碳排放量 140.8万吨。

    林黎表示,尽管天津市地热资源开发利用取得了举世瞩目的成果,但也存在着勘查精度有待提高、采灌不平衡、利用技术和工艺水平需要不断提高、精细化管理水平需要提升等问题和不足。针对下一步工作,林黎也提出了建议。

    在保护方面,要加强热储回灌——特别是砂岩热储研究,同时通过单井整合、批新带老、补建回灌井等方式,努力实现采灌平衡,加强地表水回灌技术的推广应用。

    在利用方面,积极推广应用地热梯级利用技术,坚持地热资源开发利用方案审查制度,不断提高资源利用率;以中心城区和滨海新区核心区为重点,通过建立能源站等集中开发利用模式,实现多能源科学合理配置。

    在管理方面,制定完善《天津市地热资源管理实施办法》,编制《天津市中低温地热资源节约集约利用评价规程》,建设“天津市地热资源预警预报信息平台”;同时,加强管控力度,坚决打击黑井,杜绝非法开采现象发生;对水位埋深和降幅较大地区减少投放矿权数量;强化区级政府矿管部门管理力度,增加回灌督查频率;建立预警预报系统,结合地热井井身结构、不同热储层水位临界值进行预警预报。

    在政策引导方面,要多方面筹措资金,支持地热资源的勘查、集约节约利用和资源保护等工作;继续执行回灌部分减免70%资源税的优惠政策;利用地表水进行回灌的,可按照增加回灌量的50%申请增加年度开采指标;落实“利用地热能供暖制冷的项目运行电价参照居民用电价格执行”的政策。

    雄安:以雄县模式带动雄安模式

    据记者了解,2009年,雄县人民政府与中国石油化工集团旗下的新星石油有限责任公司签订了《地热开发合作协议》。自此开始,雄县就走上了一条独有的清洁发展之路。目前,雄县供暖已经基本实现了二氧化碳、二氧化硫、粉尘“零排放”,每年可替代标煤12万吨,成为中国首个“无烟城”。雄县地热发展的模式——“雄县模式”也已经得到国家能源局、各级政府及社会各界的广泛认可。

    有专家表示,地处华北平原的河北雄县以地热供暖上规模、资源开发利用取热不取水、尾水百分百回灌而著称。时至今日,雄县的地热开发利用模式不仅是国内的标志性工程,在国际社会也享有盛誉。在中央决定成立雄安新区,且将雄县、容城、安新划归雄安新区之后,雄县模式一定会有更大的发展空间。可以预见,随着雄安新区建设步伐的加快,一种全新的地热利用的雄安模式也将逐渐浮出水面。

    据中国地质调查局水文地质环境地质研究所副总工程师王贵玲透露,目前中国地质调查局已经完成了全国336个地级以上城市的浅层地温能调查工作。调查结果显示,全国地热开发利用条件最好的地区在川西,而东部地区开发利用条件最好的地区是华北平原的京津冀地区,具体来说就是雄安新区。资源量方面,我国地热年可采资源量能达到25亿~26亿标准煤,可谓十分丰富。

    “雄安新区位于京津冀腹地,习近平总书记说这个地方是蓝绿交织、清新明亮、水城共融。我们要最大程度地把清洁能源和可再生能源规划到雄安新区的建设中,创新能源结构模式,这样才能更好地实现生态环境、生态城市的建设。”王贵玲表示。

    京津冀地热发展迎来黄金期

    在中国地质科学院物化探所,像周国华这样,自参加工作以来,长期从事农业、环境、生态地球化学调查与评价的理论与方法研究的也许并不多。这方面的研究,通常以我国经济社会发展对生态环境保护、土地资源评价和规划利用、粮食和农产品安全、保障人体健康等方面的需求为出发点,通常被称为“农业地质”,这也是近几年地质工作调整的重要方向。

     

    周国华,1964年12月生,江苏省昆山市人,“九三学社”社员,二级教授,博士,硕士生导师,1986年7月毕业于长春地质学院找矿地球化学专业。

     

    他先后参与完成了国家“973计划”、国家攻关项目、国土资源部科技攻关项目、地质大调查项目、国家援外项目等各类项目(专题、课题)20多项,3项成果获部省级科技成果二等奖,发表论文80余篇。他还参与完成了《多目标区域地球化学调查规范》、《区域生态地球化学评价规范》、《局部生态地球化学评价规范》、《土地质量地球化学评价规范》等技术标准的编制。

     

    建立地球化学调查技术体系

     

    1989年前后,周国华幸运地参与完成“浙江省杭嘉湖平原区农业环境地球化学调查和研究(1990-1993)”项目,该成果获得了原地质矿产部科技成果二等奖。

     

    通过参与完成这项工作,周国华初步接触诸如表层与深层土壤网格化采样、植物营养元素、重金属污染元素、生命健康元素等研究指标,结合名特优和大宗农作物、地方病等研究需要,针对重要地球化学异常,研究专题调查和评价的工作思路和方法技术,为调查区科学平衡施肥、名特优农产品种植布局、地方病病因分析提供了重要的地球化学依据。

     

    上世纪末,周国华主持成都盆地、江汉平原、珠江三角洲多目标区域地球化学填图(试点)工作。在这一过程中,他总结了平原区多目标区域地球化学调查样品采集等野外工作方法技术,并建立了52种元素分析测试方法及质量监控方案。针对水域调查,总结了水化学调查、湖库沉积物调查、植物等生物样品采集保存技术、土壤元素形态等研究方法。最终,他完成了“厚覆盖区地球化学调查和评价方法技术研究(1999-2000)”,深入探讨了成果资料在农业、环境、资源勘查、基础地质研究等多领域的应用前景。

     

    2003年,浙江省农业地质环境调查作为我国第一个省部合作农业地质项目,开始付诸实施,周国华作为主要技术骨干参与这一项目。

     

    现在看来,也正是这个项目的实施,为制定多目标区域地球化学调查规范提供了技术支撑,理清了以农业生产、环境评价、土地规划利用为主要应用目标的区域地球化学调查工作思路,推进了我国农业地质工作进入到一个新的发展时期,为近年来全国土地质量地球化学调查的全面实施提供了技术支撑。

     

    构建土壤重金属风险评价与监测体系

     

    在开展多目标区域地球化学调查的过程中,周国华意识到,在重金属异常区、人为污染严重地区,应掌握土壤重金属的详细分布状况,还要围绕重金属元素成因来源、生物有效性及其在土壤-作物系统中迁移富集规律进行深入研究,评价其生态风险,为土地资源安全利用和污染治理提供科学依据。同时,建立土壤环境地球化学监测网络,及时掌握土壤重金属累积以及土壤环境变化趋势,是农田重金属污染防控、保障土地资源安全利用的需要。

     

    于是,他利用浙江省杭嘉湖地区两次区域地球化学调查数据资料,对两期调查的样品采集与分析测试误差影响进行了分析,计算确定了杭嘉湖地区表层土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等重金属元素的累积速率,并开展了土壤重金属累积趋势的预测分析。

     

    他还通过国土资源部科技攻关和地质调查项目的支持,构建了珠江三角洲区域土壤环境地球化学监测网络,完成了三期采样分析,掌握了珠三角地区土壤环境的变化趋势。

     

    针对我国东南沿海存在区域性铅地球化学高的背景,他又开展了土壤铅生物有效性评价技术研究,基本查明土壤与典型作物间铅等重金属富集规律及其主控因素,提出了土壤安全利用的重金属临界值,为地方土壤环境质量标准的修订、土地资源安全利用提供了重要依据。

     

    建立矿山生态环境评价技术

     

    2010年~2012年,周国华依托项目组织开展了全国尾矿地球化学调查与评价项目,查明了全国23个典型金属矿区26个尾矿库元素含量和矿物组成,发现包括主要成矿元素和稀有伴生元素15种,资源量非常可观,潜在经济价值达数百亿元。

     

    通过对个旧、柿竹园、德兴、白银等典型多金属矿区在内的9个矿区及其外围的生态环境调查,基本掌握了涉及区域的地球化学状况及矿区土壤、地表水、浅层地下水环境质量、农产品食用安全性,为矿区土壤与水资源安全利用、保护人体健康提供了重要资料。

     

    通过该项工作,初步建立了包括工程浅钻取样、样品处理、分析测试指标和方法、尾矿元素三维分布图示、尾矿资源量和经济价值评价在内的方法技术,为尾矿资源地球化学调查评价提供了方法技术,验证了所采用的矿区生态环境地球化学调查评价的经济有效性;也由此建立了尾矿资源量和矿区生态环境地球化学调查评价的方法技术,为开展全国性矿山尾矿资源和矿山环境大普查积累了方法技术经验。

     

    推进地球化学调查成果向与应用转化

     

    今年,周国华将带领研究团队实施“珠江下游及浙江基本农田土地质量地球化学调查与应用示范”。这是一项集生产调查、方法研究、成果应用于一体的综合性工作。具体将联合浙江省地质调查院农业地质研究中心、中国地质大学(北京)和南京大学的生态地球化学评价研究核心团队,结合1∶25万多目标区域地球化学调查和1∶5万土地质量地球化学调查工作,开展重金属高背景和人为污染区的生态风险评价;根据地方需求,开展调查和评价成果的应用研究,争取在生态风险评价的理论和方法技术方面有所创新,在调查成果的转化应用方面取得实际成效,为我国正在大规模开展的土地质量地球化学调查工作提供示范样板。




    致力于农业环境调查和土地安全利用


      周国华,1964年12月生,江苏省昆山市人,九三学社社员,二级教授,博士,硕士生导师。1986年7月毕业于长春地质学院找矿地球化学专业,1989年7月获长春地质学院应用地球化学专业硕士学位,分配至中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所工作至今。2003年获中国地质大学(北京)地球化学专业博士学位(理学)。先后参与完成了国家“973计划”、国家攻关项目、国土资源部科技攻关项目、地质大调查项目、国家援外项目等各类项目(专题、课题)20多项,3项成果获部省级科技成果二等奖,发表论文80余篇。

      参加工作以来,长期从事农业、环境、生态地球化学调查与评价的理论与方法研究,包括多目标区域地球化学调查方法技术及其成果资料在农业生产、环境评价、土地利用规划等领域的应用基础和方法技术,区域环境地球化学监测与土壤重金属生态风险评价方法技术,名特优农产品立地背景地球化学调查与种植适宜性研究,土壤重金属污染的植物修复技术研究,尾矿资源及矿山环境地球化学调查与评价方法技术,等等。参与完成了《多目标区域地球化学调查规范》、《区域生态地球化学评价规范》、《局部生态地球化学评价规范》、《土地质量地球化学评价规范》等技术标准的编制。这些研究以我国经济社会发展对生态环境保护、土地资源评价和规划利用、粮食和农产品安全、保障人体健康的强烈和迫切需求为已任,为我国近年来土地质量地球化学调查工作的全面实施提供了方法技术基础。

      1.建立了以农业、环境为应用服务目标的地球化学调查、评价与成果应用的方法技术体系

      工作伊始,有幸参加完成了“浙江省杭嘉湖平原区农业环境地球化学调查和研究(1990-1993)”,该项成果获得了地质矿产部科技成果二等奖。通过该项目工作,初步形成了表层与深层土壤网格化采样,以植物营养元素、重金属污染元素、生命健康元素为研究指标,在区域调查基础上针对重要地球化学异常,结合名特优和大宗农作物、地方病等研究需要,开展专题调查和评价研究的工作思路和相应的方法技术,为调查区科学平衡施肥、名特优农产品种植布局、地方病病因分析提供了重要的地球化学依据。世纪之交,在中国地质调查局的支持下,主持完成了“厚覆盖区地球化学调查和评价方法技术研究(1999-2000)”,结合成都盆地、江汉平原、珠江三角洲多目标区域地球化学填图(试点)工作,进一步总结了平原区多目标区域地球化学调查样品采集等野外工作方法技术,研究建立了52种元素分析测试方法及质量监控方案,总结了水化学调查、湖库沉积物调查、植物等生物样品采集保存技术、土壤元素形态/有效态研究方法,探讨了成果资料在农业、环境、资源勘查、基础地质研究等多领域的应用前景。作为主要技术骨干参与完成了我国第一个省部合作农业地质项目“浙江省农业地质环境调查(2003-2005)”,在多目标区域地球化学调查的基础上,系统开展了农田生态系统元素迁移转化研究,围绕农产品食用安全、名特优农作物地质—地球化学模型、富硒土地资源评价与富硒农产品开发、地质背景与地球化学环境、土壤重金属与持久性有机物污染等问题进行了深入调查与研究,使我国农业地质工作进入到一个新的发展时期。上述成果资料,以及前人大量相关研究成果的综合,为制订多目标区域地球化学调查规范提供了技术支撑,理清了以农业生产、环境评价、土地规划利用为主要应用目标的区域地球化学调查工作思路,为近年来全国土地质量地球化学调查的全面实施提供了技术支撑。

      2.构建了以耕地安全利用为目标的土壤重金属风险评价与监测预警方法技术


      随着我国经济社会的快速发展,尤其是改革开放初期粗放式的经济发展模式,导致我国土壤重金属污染问题突出,工矿集中区、城市周边地区、农业集约化程度高、农用品投入量大的地区,土壤重金属累积速率快、农产品重金属超标问题凸现,成为社会公众关注的热点问题。通过多目标区域地球化学调查,可以迅速掌握区域土壤环境质量总体状况。在调查发现的重金属异常区、人为污染严重地区,一方面应开展大比例尺的调查,掌握土壤重金属的详细分布状况;另一方面,应围绕重金属元素成因来源、生物有效性及其在土壤—作物系统中迁移富集规律开展深入研究,评价其生态风险,为土地资源安全利用和污染治理提供科学依据。同时,建立土壤环境地球化学监测网络,及时掌握土壤重金属累积以及土壤环境变化趋势,是农田重金属污染防控、保障土地资源安全利用的需要。周国华博士利用1990年代初和2003年浙江省杭嘉湖地区两次区域地球化学调查数据资料,对两期调查的样品采集与分析测试误差影响进行了分析,计算确定了杭嘉湖地区表层土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等重金属元素的累积速率,并开展了土壤重金属累积趋势的预测分析;利用国土资源部科技攻关和地质调查项目的支持,构建了珠江三角洲区域土壤环境地球化学监测网络,完成了三期采样分析,掌握了珠三角地区土壤环境的变化趋势;针对我国东南沿海存在区域性铅地球化学高背景,开展了土壤铅生物有效性评价技术研究,基本查明了土壤—典型作物(水稻、茶叶、叶菜)间铅等重金属富集规律及其主控因素,提出了土壤安全利用的重金属临界值,为地方土壤环境质量标准的修订、土地资源安全利用提供了重要依据。

      3.实施了全国尾矿地球化学调查与评价项目,建立了尾矿资源和矿山生态环境评价的方法技术

      在中国地质调查局支持下,2010—2012年期间组织开展了全国尾矿地球化学调查与评价项目。查明了全国23个典型金属矿区26个尾矿库元素含量和矿物组成,发现有15种金属元素具有潜在利用价值,包括主要成矿元素或矿化剂元素Cu、Ni、Pb、Zn、Sn、W、S、As等,以及稀有分散伴生元素Ge、In、Se、Te等,资源量非常可观,潜在经济价值达数百亿元。同时,查明了包括个旧、柿竹园、德兴、白银等典型多金属矿区在内的9个矿区及其外围的生态环境地球化学状况,评价了矿区土壤、地表水、浅层地下水环境质量现状,以及农产品食用安全性,为矿区土壤与水资源安全利用,保护人体健康提供了重要资料。通过该项目工作,初步建立了尾矿资源地球化学调查与评价的方法技术,包括工程浅钻取样、样品处理、分析测试指标和方法、尾矿元素三维分布图示、尾矿资源量和经济价值评价等方法技术,为尾矿资源地球化学调查评价提供了方法技术;验证了所采用的矿区生态环境地球化学调查评价的经济有效性,其方法特点是针对采矿场、选矿厂、尾矿库、废石堆、冶炼厂等矿山主要污染源,结合矿区地形和水系分布、风向、土地利用等景观环境条件,以污染物来源—迁移扩散与循环途径—生态效应为主线,合理部署调查工作,通过尾矿、水系沉积物、土壤、地表水和浅层地下水、作物、大气颗粒物等多介质样品的采集分析,达到评价矿区生态环境现状的目的。建立的尾矿资源量和矿区生态环境地球化学调查评价的方法技术,为开展全国性矿山尾矿资源和矿山环境大普查积累了方法技术经验,为促进绿色矿山建设,提高矿产资源利用率,服务国家生态文明服务提供了重要技术途径。

      4.带领课题组开展地球化学找矿方法研究,不断完善地电化学探测技术

      随着我国矿产资源勘查工作程度的不断提升,找深攻盲成为矿产勘查的重点和难点。近些年来,在带领研究团队重点开展农业环境/土地质量地球化学调查与评价方法研究的同时,针对我国矿产资源勘查面临的技术瓶颈,利用团队具备的地电化学工作经验和技术积累,积极争取项目支持,完善优化地电化学勘查方法技术体系,在地电化学野外采样装置、分析测试指标及其质量监控、工作方法技术标准化等方面均取得了长足的进步。通过多个矿区的实际应用验证,地电化学化找矿成果显著,在寻找深部金属盲矿体中具有突出的作用。

      5.实施“珠江下游及浙江基本农田土地质量地球化学调查与应用示范”项目,努力再创辉煌


      在中国地质调查局和有关方面的支持下,研究团队2016年起将组织实施二级项目“珠江下游及浙江基本农田土地质量地球化学调查与应用示范”。这是一项集生产调查、方法研究、成果应用于一体的综合性工作,将联合浙江省地质调查院农业地质研究中心,以及生态地球化学评价研究核心团队中国地质大学(北京)和南京大学,结合1:250000多目标区域地球化学调查和1:50000土地质量地球化学调查工作,开展重金属高背景和人为污染区的生态风险评价,同时密切关注地方国土、农业、环保部门的需求,开展调查和评价成果的应用研究,争取在生态风险评价的理论和方法技术方面有所创新,在调查成果的转化应用方面取得实际成效,为我国正在大规范开展的土地质量地球化学调查工作提供示范样板。

      土地资源是人类极其珍贵的自然资源,查明土地资源的质量状况,保护和合理利用好土地资源,为子孙后代保留一块净地,是一个科技工作者的责任。作为这一研究领域的一员,周国华博士将继续努力,贡献自己的一份力量。




    周国华

    核心提示

    水,万物之本源,其进与退牵动着整个自然生态系统。位于西北内陆干旱区的石羊河流域,是我国内陆生态环境问题最严重的流域之一,长期以来受人类开发利用活动影响,水循环平衡遭到破坏,地下水生态危机凸显,干旱区绿洲饱受威胁。地质科研人员通过长期调查研究,破解了天然绿洲退化防控关键,有力支撑了当地生态系统保护与地下水位精准调控。

    2020年3月4日,青土湖畔野鸭成群,碧波荡漾。姜爱平 摄

    科研人员在测定包气带饱和渗透系数。王哲 摄

    科研人员在读取气象数据。刘鹏飞 摄

    一场小雪过后,站在甘肃省民勤县的青土湖畔,湖面波光粼粼,成片金黄的芦苇迎风飘荡,不远处沙丘起伏,一幅“大漠边塞,长河落日”的壮美景象映入眼帘。

    当你了解青土湖的前世今生,便会觉得眼前这一汪湖水弥足珍贵。

    青土湖所在的石羊河位于河西走廊东端,是我国西北地区重要的内陆河。流域总面积4.16万平方公里,涉及以武威市为主的8个县区。石羊河形成的绿洲是防止北部巴丹吉林和腾格里两大沙漠汇合、拱卫河西走廊的生态屏障。

    “有水一片绿,无水一片沙”,数百年来,石羊河经历了从水流泱泱到风沙茫茫、再到蒹葭苍苍的沧桑巨变。近年来,尽管绿色在这片土地上不断延展,但石羊河仍是全国内陆河流域中生态环境问题最严重的流域之一。如何彻底摆脱成为沙漠的危机,是不得不面对的严峻课题。

    长期以来,自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所的科研工作者在石羊河流域开展了大量水资源与生态环境关系研究和观测。调查研究发现,灌溉农田规模过大是天然绿洲生态退变的主因。对于一个年均降水量不到200毫米、蒸发量高达2600多毫米的干旱地区来说,地下水占总供水量的八成,而灌溉农业用水量占当地总用水量的86.57%,90%以上的天然绿洲生态退化与水土资源开发利用不合理有关。

    采补失衡,地下水生态危机凸显

    从武威市向北60公里,就到了亚洲最大的沙漠水库红崖山水库。它见证了石羊河流域人民与干旱抗争的曲折历程。

    距今七八千年前,祁连山的冰川融水,从石羊河奔涌而下,滋养着古凉州地区,其冲积形成的肥沃绿洲农田,成为河西走廊的精华地带。直至明朝洪武年间,流域下游还是一片上耕下渔、湿地遍布的景象。随着气候干旱、冰川退缩以及人类活动的加剧,石羊河下游渐渐消失在沙漠中。

    20世纪50年代以来,随着人口的不断增加,石羊河流域大面积垦荒种粮,灌溉农田面积不断扩增。这被认为是流域自然生态退化的主要动因。

    根据遥感监测,与1970年相比,2017年石羊河流域耕地面积增加了1200平方千米,天然绿洲面积则减少了1850平方千米。也就是说,每增加1亩耕地导致1.5亩~2.0亩天然绿洲消失。

    究其原因,还是干旱气候下水资源天然性匮乏和灌溉农田规模过大,加之上游山区长期大规模拦蓄出山地表径流。

    当石羊河的流水引入农田仍不能满足灌溉需求时,人们首先想到的是修建水库。于是,石羊河上游的8条支流上建起了7座水库,红崖山水库即是其中之一。据统计,石羊河2000年流入下游民勤盆地的径流量是1957年的1/5。面对地表来水的减少,中下游地区就把解决水资源短缺的出路寄托于开采地下水,由此造成采补严重失衡,区域地下水位普遍下降10米~20米,局部地区达40米。

    “气候干旱、地下水与地表水频繁转化是西北内陆河流域水循环的突出特点,造就了西北内陆河流域的生态格局,石羊河流域也不例外。”水文地质环境地质研究所研究员聂振龙告诉记者,“上世纪80年代以来,人类活动对流域地下水位下降的影响占比超过90%,气候变化的影响不足10%。”

    聂振龙团队将地调局部署的地质调查项目与国家重点研发计划项目课题相结合,组织地调局相关直属单位和中国地质大学(武汉)、中国地质大学(北京)、河海大学、甘肃省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质勘察院、核工业航测遥感中心等多家单位,联合开展石羊河流域地下水合理开发利用及生态功能保护研究与示范工作。

    根据项目组的研究,流域水循环平衡过程决定了地表生态的区位特征和地下水生态功能特征。人类水土资源开发利用活动极大地改变了民勤盆地水循环平衡格局:在上游,由于修建了大量水库,90%以上的出山河水被水库截留;在中游,渠系代替了天然河道,渗漏补给地下水的量显著减少,再加上地下水的大量开采,泉水溢出量减少,地下水位持续下降,地下水生态功能基本丧失。尤其是地下水位下降波及下游盆地绿洲—荒漠过渡带,导致这一带天然生态退化严重,地下水生态功能危机凸显,出现“沙进人退”的生态灾难。

    遥感监测显示,巴丹吉林沙漠以1米/年~3米/年的速度向东南扩张,不断吞噬民勤绿洲,与腾格里沙漠呈现合围趋势,民勤地区成为了我国四大沙尘暴发源地之一。“每天被子和枕头上全是厚厚的沙尘,吃饭的碗底也有一层沙。”回忆起以前的日子,武威市凉州区长城镇治沙模范王银吉感慨不已。

    关井压田,生态退化得到有效遏制

    地下水在西北干旱区自然生态系统中发挥着不可替代的作用,水位是地下水与地表生态关系中最重要的指标。地下水位大幅下降是湿地和绿洲退化的直接原因。国内外专家研究还发现,仅靠灌溉不能改善沙漠地区植被的水需求状况。相反,维持合适的和稳定的地下水位对干旱地区植被存活非常关键。

    聂振龙告诉记者,根据大量历史数据、野外调查和原位观测的结果,维持研究区生态稳定的适宜地下水埋深为2米~5米,引起自然生态系统退变和灾变的地下水埋深分别为5米和10米。

    他解释,当地下水埋深大于5米后,自然生态系统开始退化,出现自然湿地萎缩、天然植被覆盖率下降或长势变弱;当地下水埋深大于10米后,自然生态系统发生灾变,出现自然湿地干涸和土地荒漠化加剧。

    以石羊河流域民勤盆地为例,对比历史资料与最新地下水测量结果,1960年代地下水埋深普遍小于5米,2019年地下水埋深普遍增大到10米~30米,局部地区达到40米,处于生态灾变水位以下,这是出现生态问题的关键所在。

    决不能让民勤成为第二个罗布泊!2007年,国务院批复正式启动石羊河流域重点治理,通过关井压田、节水改造、水资源配置保障、生态建设、水源涵养,生态环境有所好转。

    据统计,十年间,石羊河流域关闭农业灌溉机井3318眼、压减农田灌溉配水面积66.3万亩;安装地下水智能化计量设施1.64万套;在流域南部祁连山水源涵养区、北部湖区实施易地搬迁2.4万人,流域生态恶化趋势得到遏制。

    2010年以来,红崖山水库不断向青土湖下泄生态用水,使得干涸半个世纪之久的青土湖“复活”了,形成了26.7平方公里的水面及106平方公里的旱区湿地。

    与此同时,民勤盆地大部分区域地下水位出现缓慢上升,2010年~2019年地下水位上升0.7米~1.0米,生态退化情势得到有效遏制。

    然而,地下水生态功能仍未得到根本恢复,严重恶化区面积仍有1397.9平方公里。特别是盆地西部边缘一带,面积近500平方公里位于巴丹吉林沙漠的下风口,是民勤绿洲保护的关键区带,目前地下水埋深仍为10米~15米,自然生态系统极不稳定。

    “十多年的流域综合治理效果表明,这些地带地下水生态功能具有一定的可恢复性,只是恢复过程相对缓慢。”聂振龙表示。根据测算,按目前地下水位的回升速率,恢复至自然生态的适宜水位需要50年以上。

    分区分级,实施地下水预警与管控

    这是一场攻坚战,也是一场持久战。重点治理工程踩下了石羊河流域无序开采地下水的急刹车,而守护荒漠绿洲、巩固提升来之不易的治理成果,更考验人们的智慧。

    要想尽快恢复地下水生态功能,一味限采显然不现实,还需要科学的评估和相应的技术方案。

    青土湖往东行不远,就是腾格里沙漠。汽车在荒漠与沙丘间的公路上迂回行驶,窗外不时看到一片片白花花的盐碱地,其间稀疏地生长着几片草。

    为了给地下水调控提供坚实的理论基础和技术支撑,项目组在腾格里沙漠腹地的邓马营湖附近建设了一个野外试验场。试验场地处天然荒漠植被区和农田交汇处,浅层地下水含水层岩性较细,水位埋深较浅,在强烈蒸发作用下,浅层水质咸化、土壤盐化严重。

    实验场占地近30亩,分为水位调控淡水灌区、水位调控混灌区、天然植被水位调控区、水量水质调控区四个主功能区。由一眼抽水井联通四眼辐射井持续抽水对地下水位进行面状调控,通过一系列设计,可以在人工调控和灌溉作用下对水和盐在大气—地表—包气带—地下水循环中的运移状况进行实时自动监测记录,并且能根据监测数据灵活调整生态水位调控方案。

    经过一年多的实验,项目组研发了“农田盐渍化管控与湿地保护水位—水量智能双控”关键技术,在确保自然生态系统稳定和农田产量不减的前提下,提高地下水资源利用效率14.3%。

    此外,项目组针对西北内陆干旱区自然湿地、天然绿洲对地下水位强烈依赖的特点,创建了适宜我国西北干旱区的地下水功能评价与区划方法,构建了干旱区自然湿地、天然绿洲、农田安全及城市生态安全保障的分区分级预警与管控指标体系。

    他们将石羊河流域划分了四个一级功能区: 一是自然湿地保护区,位于民勤盆地北部的青土湖湿地;二是天然绿洲保护区,位于民勤盆地农田与荒漠过渡带;三是农田安全保障区,位于武威盆地和民勤盆地人工绿洲分布区;四是城市生态安全保障区,位于武威城区和民勤县城区。

    项目组提出,在自然湿地保护区,以维持现状湿地面积为最低目标,确定地下水最低水位控制指标,严禁地下水开采。

    在农田—荒漠过渡带为天然绿洲保护区,以土壤盐碱化临界埋深和地下水生态功能质变临界值作为水位约束指标,并由此确定水位约束下的开采量控制指标。近期以恢复地下水生态功能为主要目标,禁止开采地下水。远期要注意将地下水位控制在土壤盐碱化临界深度以下,避免盐漠化。

    农田安全保障区为地下水控制利用区,需综合考虑各区地下水补给资源量、土壤盐碱化临界水位及地下水开采对周边地区天然生态的影响等因素,确定最高水位和最低水位控制指标,并由此确定水位约束下的开采量控制指标。近期以粮食安全保障为目标,合理确定农田规模,适当压减地下水开采量,通过地表水—地下水联合调度实现粮食安全保障。远期要注意将地下水位控制在土壤盐碱化临界深度以下,避免引起土壤次生盐碱化,影响农田质量和产量。

    而在城市生态安全保障区,主要考虑地下建筑物的安全保障,合理确定地下水最高水位约束指标,统筹区域水位变化情况,适当开采地下水。

    “‘病来如山倒,病去如抽丝’,再建水生态平衡,恢复地下水生态功能需要一个较长的过程。当然,在西北干旱区,社会经济发展必然会挤占生态用水,一味强调生态恢复到历史最好水平也不现实,关键是找到人与自然和谐的适度平衡点。”聂振龙表示。

    因此,项目组建议,需要深刻反思西北干旱地区发展过程中水资源利用的教训,高度重视西北内陆干旱区天然绿洲退化防控的关键是有效管控灌溉农田规模过大,有序重建流域水生态平衡,开展水、土、生态与人类活动相适应的国土空间规划编制和精准管控,基于自然水资源承载能力,规划农用耕地开发利用规模和自然生态修复保护规模,探讨水资源和生态维持双重约束下适宜的产业结构布局,优先保护生态,适度推进城镇化,约束农业生产规模。

     

    探寻西北干旱区水生态平衡之道

    地质灾害监测员某色拉洛日常巡检

    昭觉县阿土列尔村勒尔社航拍图

    搬运地灾监测设备安装材料

    早上六点,一层云雾停留在狮子山腰。云雾之下,一群羊在吃草。青花椒树上,一团一团的花椒,散发着诱人的香味。

    悬崖上的村庄——四川昭觉县阿土列尔的清晨,安详美好。

    担任地质灾害监测员的彝族小伙某色拉洛伸了个懒腰,从床上爬起来。按照他这天的工作安排,要去自己负责的隐患点巡查一次。早饭后,走过一片苞谷地,先巡查一下地灾隐患点并作了巡查记录,又来到地质灾害自动化监测仪器面前查看。虽然不懂这些仪器,但他知道这是用来监测滑坡变形,是用来保护村民和牛羊安全的,他有保护的责任。自从5月底成都的研究所为村里装上了这些地灾自动化监测仪器,某色拉洛感觉轻松多了,过去无论天晴还是下雨,他每天都要巡查一次,一到雨季更是寝食难安,现在如果不遇上特大暴雨,他一周甚至十天半个月才会去查看一次。淳朴的某色拉洛笑着说:“领导和专家在我村子边的地质灾害隐患点装上了高级的监测仪器,天上有卫星看着,地上有报警器,家里有电视监控器,专家还给我的手机里装上了APP。我现在随时随地可以看到我看管的滑坡,再也不用像过去那样提心吊胆了。”

    1 当地村民:每次下雨都很担心,睡不着觉

    阿土列尔村位于四川省凉山彝族自治州昭觉县支尓莫乡,坐落在海拔1400~1600米的山顶上,过去村民们要走出大山买个油盐、农具,或是娃娃上学,都要攀爬近1000米高差用树枝绑扎的简易梯子,行走在悬崖峭壁之间。2016年,新京报以《悬崖上的村庄》为题,报道了这里状况,引起了广泛关注。

    凉山州地处四川西南部横断山脉东缘高山峡谷区,是全国14个集中连片贫困地区之一,也是全国最大的彝族聚居区。“十二五”期间,剩下的38万贫困人口大都居住在山高路远、自然条件恶劣的地方,是脱贫攻坚最难啃的“硬骨头”。悬崖村就是其中之一。

    2017年3月8日,习近平在参加十二届全国人大五次会议四川代表团审议时说,曾在电视上看到有关凉山州“悬崖村”的报道,特别是看着村民们的出行状态,感到很揪心。了解到当地建了新的铁梯,心里稍稍松了口气。当前脱贫工作,关键要精准发力,向基层聚焦聚力,有的需要下一番“绣花”功。

    “其实,在悬崖村不仅仅是行路难,地质灾害也时常威胁着村民们的安全。由于地质构造复杂,山高坡陡,这里是地质灾害的高易发区。地质灾害隐患也成为了制约当地群众生产生活改善和经济发展极为不利的因素。”村支书莫色吉日说。

    在特土社村民吉克伟且的记忆里,印象最深的是2015年的那场崩塌。“好吓人哦,直径两米多的大石头直接砸进了房里,还好人及时跑出去了,否则后果真不堪设想。”整个特土社,在这次崩塌中共有3户的房子被砸毁。“从那以后,每次下大雨,大家伙都会特别担心,睡不着觉。”村民吉克九里有着同吉克伟且同样的感受。

    出行难又有地质灾害,那为什么不搬迁呢?凉山州相关负责人给出了答案,“昭觉县山高沟深,特别是彝族聚居区,几乎没有水田,可用来耕作的坡地也实在太少,而阿土列尔村周边的坡地算是块肥地,这里的土豆亩产能达到三四千斤,比全州平均水平高出一倍,而且这个村的气候(环境)与境内其他地方相比算不上差。”据了解,凉山州有40%多的村子的海拔都在阿土列尔村之上。“像这类地质灾害频发的区域,随时可能威胁到老百姓的生命安全,也要优先考虑搬迁,但目前并不是最急迫的。

    2 自然资源管理部门:主动出击,寻求科学防灾接地气的方法手段

    2016年5月25日,与阿土列尔村勒尔社紧邻的特土社发生崩塌、滑坡,由于提前预警,启动防灾预案及时,临灾处置得当,提前疏散转移危险区群众56户228人,做到了“零伤亡”,成功避险。州、县原国土资源部门立即组织开展灾情调查、核查、信息报送和周边地质灾害隐患排查,委托专业地勘队伍携带三维激光扫描仪、精密测绘仪器、无人机等装备入驻现场,对“悬崖村”区域地质灾害发育情况进行全面调查、勘查,查明了“悬崖村”及相邻的说主村共分布有8处地质灾害隐患,威胁148户720人的生命财产安全。州原国土资源局经组织综合分析论证和工程治理可行性研究,从技术、经济、安全等因素综合对比,认为实施工程治理的难度大、投入高、不能根治,且在机具上山、材料运送和施工等环节存在重大安全风险,及时向州、县党委政府提出了加强监测、加强宣传培训、实施避让搬迁的建议意见。

    “悬崖村”被广泛关注后,旅游开发项目、农业产业化项目等相继入驻,加之该区域土地相对肥沃,出产丰富,避险搬迁措施不能全部实施。那么,对于地质灾害威险区的群众,暂时不整体搬迁是不是就没有出路了呢?在凉山州自然资源局、凉山州地质环境监测站的相关领导和技术人员看来,最好的方法是观测、把它监控起来,掌控这些地质灾害隐患点的发展变化情况,为应急防灾避险留出第一时间。

    自然资源部、四川省和凉山州政府都十分关注“悬崖村”的地质灾害,牵挂村民的安危,凉山州自然资源局党组也多次专题研究“悬崖村”地质灾害隐患点的防控问题。根据州地质环境监测站的建议,2019年3月15日,凉山州自然资源局向中国地质调查局探矿工艺研究所发去专函,请求支持在阿土列尔村建立地质灾害专业监测系统,通过使用该所的监测技术和成功经验,提高科技防灾能力,达到科技防灾的目的。

    3 地调局探矿工艺所:立即行动,组织力量建设自动化实时监测系统

    自然资源部中国地质调查局探矿工艺所收到函件后,所党委十分重视,急政府所急,想村民所想,多次召开专题会议,听取汇报,与技术人员研究监测方案,3月18日即派出技术人员奔赴“悬崖村”现场,进行详细踏勘和走访。经现场查证确认:阿土列尔村村勒尔社发育1处崩塌、1处滑坡、2处不稳定斜坡共4处地质灾害;特土社发育1处崩塌、1处滑坡、2处危岩共4处地质灾害。

    所地灾监测专家带领技术人员在对“悬崖村”8处地质灾害进行充分评估的基础上,确定先对4处地灾隐患点进行专业监测。专家团队迅速编制了《昭觉县支尔莫乡阿土列尔村(悬崖村)勒尔社及特土社地质灾害专业监测方案》,设计确定采用13套自动化实时GNSS、1台自动化雨量站、2台长视距激光视频监测系统,分别在勒尔社及特土社中间隆起的平台上建自动降雨量观测点;选取视角广、观测范围大的区域建设两个视频点;在勒尔社威胁较大、居民集中的位于天梯尽头的2号不稳定斜坡和特土社威胁较大、居民集中的不稳定斜坡建地表位移进行实时监测,此外还有一套实时联动的声光报警装置。

    在此基础上结合工作区地质环境条件,人员、交通、材料组织等施工条件编制了《施工组织设计》,所学术委员会组织专家对两个方案进行评审并报送凉山州自然资源局、州地环站认可后,立即开始了仪器设备、材料采购和人员组织等工作,并派出技术过硬、现场管理经验丰富的技术人员王佃明进驻现场蹲守指导设备安装建设和调试。

    据该所地灾监测专家介绍,勒尔社后山崩塌位于住户集中区后山半坡,历史上曾经发生多次大规模的崩塌。像2016年5月25日发生的崩塌规模达到了5000立方米。现在在集中居住区还可以看到大大小小的巨石,一般的直径有3~5米,个别大的有8米多。在这种情况下,加强地质灾害自动监测非常必要。

    4 现场施工人员:道路交通是工程建设的最大阻力

    顺着倾斜的钢梯,四五位健壮汉子肩膀上背负着专业监测仪器设备,正艰难地往上攀登。他们黝黑的皮肤上,硕大汗珠闪着晶莹的光芒。他们的衣服也已经完全浸透在汗水中……照片真实地记录了项目建设的艰辛。

    垂直高差近千米,2600多级钢梯台阶,往返一次需要五六个小时,负责项目建设的中国地质调查局探矿工艺研究所高级工程师王佃明如数家珍。“最难的就是安装材料的搬运,因为没有路可以抵达,所有的材料都必须靠人工搬运。为了方便人力搬运,我们还做过一些改进,比如安装GNSS的钢管,一般都有5到6米长,我们就想办法把它改成为两段,搬上山后再用法兰连接,但长度也有2到3米。还有一些设备比较重,得几个人一起接力才能抬到山上去,上‘天梯’就非常辛苦,也很不安全。像工程建设中最常见的袋装水泥,购买一袋的价格也到不了50元,可是把它搬上山,光搬运费就高达400元,即使是生活在阿土列尔村两个壮劳力一天也只能靠接力才能扛一袋上山。以往实施的工程中,运输费用都不到工程总费用的5%,在这个项目中却是这个比例的好几倍甚至十几倍。”

    根据设计的工作量和施工区的特点,整个项目总投资超过200万元,全部由工艺所垫资建设。在缺少经费的情况下,在开展主题教育的今天,探矿工艺所党委把“悬崖村”地灾监测项目提高到“不忘初心、牢记使命”,助力乌蒙山彝族地区人民脱贫攻坚谋幸福的高度来认识,特事特办,先组织资金按采购程序采购监测仪器设备,支付材料和人工费并组织施工。

    五月是大凉山最热情似火的季节,阳光温暖而又明亮。经过近两个月紧张、有序、安全、艰辛而又高强度的施工,项目设计的仪器设备野外安装圆满完成;成功部署地表位移(GNSS)监测点13处、视频监测点2处、自动降雨量观测点1处,预警广播系统1处,实现了一次调试上线,监测数据接入“凉山州地质灾害监测预警信息平台”,同时也接入了四川省级地质灾害监测预警信息平台,实现了互联互通。在项目的实施期间,还得到了上海华测导航和成都新橙北斗科技的支持。

    目前,项目通过了现场初步验收,已进入试运行阶段。

    5 专业监测系统投入使用:高科技手段密切监视地灾隐患点

    在中国地质调查局探矿工艺研究所负责信息系统管理的工程师黄磊博的办公室的电脑里,他为记者打开了为“悬崖村”项目定制的专业监测信息系统,并演示了这套设备。点开的电脑页面上的“地质灾害专业监测”的系统,显示着灾害点名称和基本信息、降雨量、表面变形值和多种表达形式的时间位移曲线、降雨直方图,预警方法、预警阈值等多个数据。黄磊博说,前端所有设备采集到的数据,都会传输到后端的系统,系统再利用数字模型对这些数据进行分析。若结果超过临界值,就将自动向现场和管理部门及专职人员发布预警信息。报警时,不仅会发出警报声,现场红灯会不停的闪烁提醒着险情有可能到来。同时,设备还会自动地给州、县、乡、村监测员发送监测预警信息。

    探矿工艺所的地灾监测专家说,从5月31日到现在,尽管自动化监测设备还没有实质性地发出过预警,但通过持续的监测,对大量监测数据进行统计分析,再开展该区域的专业监测预警研究,可以不断修正并步步逼近该区域内诱发地灾的降雨临界值或位移的临界值,也就是人们常说的“阈值”,有效提高风险预警的精准度,对近区域防灾也具有重要指导作用。

    地灾监测员某色拉洛表示:“有了自动化监测设备并不等于‘高枕无忧’。现在是主汛期,降水会逐渐增多,发生地灾的风险也会增大,我们必须利用好‘上天入地’的设备,密切监测。”

    “悬崖村”被外界关注后,游客纷至沓来,很多村民都开起了农家乐。由“悬崖村”网红效应而吸引投资的旅游项目也被国家定位为文旅+产业扶贫示范基地。地质灾害监测工作,也相当于为当地村民的生产生活,上悬崖村旅游的游客上了一道保险,悬崖村的地质灾害隐患不再“悬”,村民们悬着心也可落地了。

    这些年,政府扶贫攻坚高歌猛进,阿土列尔村这个曾经的孤岛,也有了长足的发展:用上了太阳能发电,可以收看十几个频道,有了4G通讯,手机通讯无卡顿,建立了种养殖合作社……如今又有了地质灾害监测系统的监控,村民们的幸福感更强了,今后还会更有获得感。支尔莫乡党委书记阿吾木牛说:“我们一定在当地政府的领导和各界的支持下,好好干,打好脱贫攻坚翻身仗,让村民的日子一年比一年好。未来的‘悬崖村’将有泥土芬芳的‘土味’、乡村野趣的‘野味’、民俗风情的‘俗味’、古香古色的‘古味’、富有风韵的‘韵味’。欢迎大家到悬崖村做客,观原汁原味的彝区风景。”

    悬崖村的地灾隐患不再“悬”
      近日,中国地调局西安地调中心唐亚明教授级高工的专著《黄土滑坡风险评价与监测预警》一书由科学出版社正式出版发行。全书共8章,31万余字。

      该书以陕北榆林子洲县、延安宝塔区等地黄土滑坡为研究对象,对黄土滑坡的发育环境、诱发因素、变形破坏模式和风险特征等进行了较为全面的调查。系统总结了国内外滑坡风险评价研究现状,对比研究了世界上主要国家滑坡风险管理方法。创新性地将黄土滑坡风险评价分为小、中、大和超大比例尺四个不同层次和精度,将降雨入渗诱发黄土滑坡模式分为缓慢入渗型、入渗阻滞型和入渗贯通型三种,研究得到了不同精度的滑坡风险评价结果和三种模式下的降雨临界值。探讨了不同种类黄土滑坡监测手段的适用性,建立了区域性预警计算分析模型。

      该书在理论上形成了一套黄土滑坡风险评价和监测预警的方法体系;在实际应用上开发了一个能够为县级主管部门提供技术支撑的地质灾害管理信息系统;较好地体现了地调科研一体化的要求,并契合局新一阶段地质灾害调查评价的工作思路。


    《黄土滑坡风险评价与监测预警》专著出版