8月28日21时36分，甘肃省平凉市灵台县中台镇水泉村尹家沟岭社发生山体滑坡地质灾害。由于安装在坡体上的普适型多参数监测设备（集成裂缝-倾角-加速度三测项）预警及时准确，地方政府第一时间组织受威胁群众58人避险撤离，滑坡未造成人员伤亡。

该滑坡位于达溪河右岸，体积约23万立方米，规模等级为中型。8月28日滑坡发生前，布设在滑坡中部的普适型多参数监测设备裂缝测项于20时49分发出蓝色预警，10分钟后自动升级为黄色预警，驻守当地的专业技术人员接到预警信息后最短时间内赶到现场核查。21时09分，裂缝测项发出红色预警，专业技术人员现场研判滑坡体随时可能滑动，地方政府立即组织受威胁群众避险撤离。21时29分和36分，倾角和加速度测项分别发出红色预警，之后，滑坡体开始大规模滑动变形，初步估算滑动方量约5万方。

此次成功预警滑坡属于自然资源部监测预警实验点，仪器设备于2022年4月并网运行，智能预警系统由中国地质环境监测院与甘肃省地质环境监测院联合研发。实验工作由自然资源部统一部署，中国地质调查局首席科学家殷跃平为技术总负责，带领的监测预警团队联合数十家企业、院校等单位集成研发了多参数滑坡普适型监测设备和地质灾害智能监测预警平台。研发成果在全国地质灾害高中易发区4.5万处隐患进行推广示范，自2019年以来已对超400起灾险情实现成功预警预报。2021年，团队获评自然资源部“地质灾害智能监测预警与风险管控创新团队”。

下一步，团队将依托自然资源部地质灾害智能监测与风险预警工程技术创新中心，继续深耕地质灾害监测预警，围绕地质灾害智能监测与风险预警“感-传-智-用”关键环节，聚焦空-天-地-深一体化监测、智能风险预警等关键技术，形成经济、实用、管用的地质灾害监测预警技术装备和风险预警技术体系，促进风险数据、模型和服务人人可享，真正将“科技防灾”使命写在祖国大地。 

图 滑坡全景

​技术人员在四川省宜宾市筠连县安装中深层地下水多参数分层原位在线监测仪器。

技术人员在甘肃武都GNSS地表位移监测站调试设备。

进入7月，大雨一轮接着一轮，地灾防治形势严峻。在重庆云阳、甘肃武都和文县、湖南溆浦等地的地质灾害监测预警实验点，地质灾害监测预警设备就像一双双“眼睛”，时刻盯着这里降雨、裂缝、山体的动向。而远在千里之外的河北保定，自然资源部地质环境监测工程技术创新中心的技术人员也在时时关注着这些设备远程发来的监测数据。

这些地灾监测预警设备，是地质环境监测工程技术创新中心面向国家防灾减灾救灾新战略，按照自然资源部普适型地质灾害监测预警技术装备研发的要求，聚焦地质灾害隐患在哪里、什么时间可能发生等关键问题，集成运用多种高科技手段，重点攻关滑坡崩塌智能监测预警难题研制而成。

而地质灾害监测预警设备，仅是该中心的研发方向之一。由原国土资源部地质环境监测技术重点实验室转型而来的自然资源部地质环境监测工程技术创新中心，自2019年进入自然资源部科技创新平台序列，依托中国地质调查局水文地质环境地质调查中心近40年的技术积累和雄厚的研发实力，设立地质安全监测技术与装备、资源开发环境影响监测技术与装备、生态地质环境监测技术与装备3个研发方向，目前已形成地质灾害监测、地热监测、生态地质环境监测、仪器质量检测检验4个技术团队，致力于打造地质环境监测装备工程化研发和成果推广应用的高地。

地质安全监测：实现多传感器多要素信息获取，形成功能齐全、智能联动的地质灾害监测预警装备体系

地质灾害隐患在哪里、什么时间可能发生，是地质灾害防治需要首要解决的两个关键问题。2019年，自然资源部启动了普适型地质灾害监测预警设备研发工作。地质环境监测工程技术创新中心紧密围绕降雨与地表变形监测技术难题，综合运用微机电系统、光电/压电、北斗定位、窄带物联网等智能传感与传输技术，实现位移、倾角、土压力、雨量、含水率、泥水位、地声等多传感器多要素信息获取，形成全面覆盖、多源融合、功能齐全、智能联动的监测预警装备体系，系统解决地质灾害监测预警的“感、传、知、控”难题，创新性地提出了普适型地质灾害监测预警设备一体化、轻便化及快速安装部署的解决方案。

2019年～2020年，该中心先后研制推出智能雨量监测仪、倾角/加速度监测仪、智能裂缝位移监测仪、GNSS地表位移监测仪、土壤含水率监测仪和无线声光报警器等仪器设备。这些设备具备集成化、低功耗、低成本、安装便捷、维护方便等特点，不仅较以往的监测设备在可靠性和集成度上有了很大提升，而且还降低了设备功耗和综合运行成本，先后在三峡库区、甘肃陇南、江西赣州及西藏昌都金沙江上游等地进行了安装试用。

2020年7月16日，重庆地区普降暴雨，云阳县域迎来强降雨，在团包滑坡安装部署的普适型监测设备及时捕捉到滑坡变形迹象。至2020年7月17日8时，设备监测数据显示，滑坡后缘裂缝变形量呈明显增长趋势。该中心技术团队研判滑坡受降雨影响变形将会加剧，随即向云阳县规划和自然资源局报告了险情。在该局启动应急预案后，技术团队与地方政府双方主要负责人建立联络通道。而后，裂缝变形持续增大，7月17日15时56分后缘裂缝变形量达64.2毫米。技术人员立即通过联络通道通知临时避让。当16时44分监测预警平台报警装置被触发时，当地政府工作人员已冒雨赶到现场，组织受威胁群众紧急避险撤离。由于及时预警并采取了临时避险措施，有效避免了人员伤亡。

今年，该中心持续优化完善地质灾害监测预警设备性能，继续在甘肃、湖南、新疆、西藏等地开展监测预警实验，并派出专家组指导甘肃、湖南两地开展地质灾害监测预警实验工作。

资源开发环境影响监测：满足高中低温地热资源勘查广泛需求，自主研发地热水位水温一体化监测设备

地球内部像一个大热炉，可以给人类提供清洁的能源——地热能。而保障地热资源长期、可持续开发利用的一个前提，是掌握地热储层及其周边地质环境的动态变化。这就需要通过长期对开发利用动态数据进行采集、分析、模拟和解译，获取地热资源的真实性质和参数。

为此，地质环境监测工程技术创新中心研发了深井分布式光纤温度监测仪，充分利用光纤传感设备耐高温、耐腐蚀和抗电磁干扰、可分布式测量等特点，实现了一次下井即可完全掌握全井筒温度特征，避免了测量过程的温度扰动。

依托地质调查项目，应用该监测设备，该中心对天津市东丽湖及其周边的13口地热深井开展全井段测温工作，获取了丰富的地热井温度数据，为本地区地温场温度特征分析及大地热流数据库的完善提供了基础数据。相关资料已经依托项目提交到天津市东丽湖相关管理部门。

同时，基于深井分布式光纤温度测量技术，该中心设计开发了井壁光纤监测配套装置，将光纤紧密耦合在套管上，避免了光缆下井过程中的滑动、磕碰与挤压损坏等工程技术难题，实现了深井地层温度的分布式长期在线监测，为更好地评估地热资源及了解储层结构提供了技术支持。

面对地热资源管理新形势，在地热大规模开发区建立地热专用监测网络，了解和掌握地热资源动态迫在眉睫。基于此，2019年，该中心针对国内中低温地热监测广泛需求，自主研发了地热监测专用设备，具有耐高温和抗腐蚀等特点，可实现地热井水位、水温实时自动化采集和监测数据的远程传输。

利用该系列监测设备，该中心在雄安新区建立了雄县牛驼镇地热田地热监测网，范围覆盖雄县6个乡镇，控制面积240平方千米，一期监测网包括专用监测井10眼，持续运行近11个月，掌握了该区域的地热储层（新近系馆陶组、蓟县系雾迷山组和高于庄组）在供暖季、非供暖季水位呈周期性下降与恢复趋势；后续二期监测网作出调整，增加了开采井和回灌井。截至目前，监测网已持续运行22个月，数据真实可靠，为雄安新区地热动态监测规模化建设积累了经验。相关监测报告已提交到雄安新区地热管理部门，为雄安新区地热可持续开发管理提供科学数据。

生态地质环境监测：助力地下水资源合理开发利用，推动实现地下水多参数分层原位在线监测

地下水是看不见的水源。要了解地下水资源的变化，只有开展长期监测，才能作出全面、客观、准确的评判。

地质环境监测工程技术创新中心自主研发的地下水动态远程监测系统，构建起“传感器﹢采集器﹢管理平台”的全流程技术体系，实现了地下水水位水温全要素自动监测自动传输。首创的“一孔多层”自动监测与集中数据同步传输的工作模式，实现了由传统的混合监测向分层监测转变。这一系统在国家地下水监测工程中推广应用2000余套，实现了河南、河北、山东等7省地下水的区域监控，为工程安装、运维和监测数据安全提供了重要技术和装备支撑。目前，已推广应用到南非等“一带一路”沿线国家。

野外环境复杂多变，往往引起用于地下水水质测量的电极传感器性能不稳定，从而导致难以获取稳定、准确的水质测量结果。对此，该中心通过研判野外复杂环境对检测传感器和检测参数的影响机制，攻关环境影响多源要素自动识别与智能补偿技术，解决了易变组分碳酸根和碳酸氢根野外现场快速检测技术难题，2018年集成地下水多参数电极传感器，研发了可测量氟离子、pH值等11种参数的水质现场快速检测仪器和中深部含水层多参数分层原位在线监测设备等，推动水质检测装备由室内分析向野外测试使用的跨越，在地下水环境监测、页岩气与煤层气能源资源安全监测等领域得到较为广泛的应用，取得了显著的经济和社会效益。

针对国内传统分层抽水技术存在的成井结构复杂、钻井施工成本高、施工周期长、井内封隔止水效果差等技术缺陷，该中心成功研发了以封隔注浆分层止水技术、分段振荡洗井技术、分层抽水（采样）技术和分层观测技术为主体的地下水分层勘查新技术装备，推动形成了“封隔成井—分段洗井—分层抽水—分层长观”地下水分层勘查新模式，不仅能够实现大深度松散层水文地质孔的分层成井，大幅提高施工效率，而且能够便捷获取高精度水文地质参数，分层构建水文地质模型，对于准确评价地下水资源、合理开发和利用地下水具有重要意义。自2014年至今，这一装备先后在甘肃、黑龙江等20多个省（区、市）进行了推广应用。

2021年是“十四五”开局之年，地质环境监测工程技术创新中心在自然资源部及中国地质调查局的领导下，在中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的大力支持下，将继续以地质环境监测装备自主研发应用为主业，克服零而散的产品模式，在系统化、智能化、工程化、市场化上发力，打造实用性强、性价比高的技术产品，提供涵盖方案设计、订单式研发、工程实施、运维服务的整体解决方案；同时形成国家CMA、CNAS认证资质的仪器质量检测检验平台，实现地质灾害监测仪器“通信接口—仪器质量—预警平台”一站式检测检验，支撑自然资源部地质灾害防治主管部门监管职责。

来源：中国自然资源报

2018年11月起，中国地质调查局地质环境监测院牵头，联合中国地质调查局探矿工艺研究所、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等20余家单位，聚焦滑坡关键部位地表形变实时感知与智能分析预警的核心需求，融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，历经近2年时间成功研发第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统。

截至2020年底，共有9省（自治区、直辖市）2512处地质灾害隐患点应用该系统开展了监测预警实验。实验结果表明，该系统完好率达到95%以上优秀级，各项测试数据连续稳定，预警功能运行正常，达到定型设计预期。

成果与进展

第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统主要由滑坡仪、地质灾害智能预警系统两部分组成。其中，滑坡仪是一套地质灾害监测仪器，涉及雨量、裂缝位移、地表形变、倾角、加速度、土壤含水率等6个测试项。研发团队以“两个提高、两个降低”（提高可靠性，提高集成度、降低功耗、降低成本）为目标开展集中攻关，重点聚焦地质灾害监测中降雨与地表形变两类监测要素。由于新研发设备多参数集成、功能优化，加之MEMS（微机电系统）与窄带物联网传输技术的应用，监测设备实现了传输功耗降低50%以上，普适型GNSS等设备实现了综合成本降低50%以上。与目前正在应用的传统型地质灾害监测预警设备相比，该滑坡仪具有运行可靠、功能简约、精度适当、性价比高、安装快捷、维护方便、智能预警等特点。

地质灾害智能监测预警系统依托部、省多级物联网平台，将仪器运管、数据聚合、预警分析、响应处置等功能整合，实现了监测预警实验“建-管-运”全流程在线管理；初步构建“人机结合”决策模式与技术流程，即充分依靠仪器提供的监测数据与人工智能算法的“机”，有机结合专家的知识经验与现场宏观判断的“人”，实现人机综合研判。

结合系统研发已立项或发布的行业标准包括《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测通讯技术要求》《地质灾害监测预警数据库建设标准》和《地质灾害监测预警仪器设备检测检验技术规程》。

应用与转化

2020年8月第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统规模化试运行以来，有效预警15起地质灾害，避免了可能造成约366人伤亡的地质灾害灾、险情。

该系统的研发和相关技术要求的编制，极大地推动了地质灾害监测预警科学化、规范化、标准化，同时形成了一支地质工程、测绘科学、计算机与通信工程紧密结合的多学科交叉地质灾害监测预警技术方法研究团队，为进一步扩大地质灾害群专结合监测预警工作覆盖面、全面提升我国地质灾害技防水平提供了关键基础支撑。

日前，2.2万余处地质灾害监测预警实验点全面建成进入试运行阶段。至此，自然资源部已连续3年开展的地质灾害监测预警实验，通过提高地质灾害监测技术装备集成化、智能化水平和风险预警能力，扩大地质灾害专群结合监测预警覆盖面，推动我国地质灾害防治加快实现“人防﹢技防”——

自然资源综合调查指挥中心专家组在青海调研地质灾害监测预警实验进展情况

“4月25日，广西壮族自治区河池市金城江区平桃屯滑坡先后触发蓝色、黄色预警，经地质灾害防治专家现场核实、综合研判，该滑坡处于强变形临滑阶段。当地政府立即组织112名群众撤离危险区，并采取铺盖防水薄膜等应急措施进行处置，该滑坡在5月6日、6月10日再次加速滑动，目前已损毁威胁区域房屋……”

这份监测信息是自然资源部中国地质调查局地质环境监测院接收到的众多地质灾害有效预警信息中的一份。据介绍，自去年11月至今年5月底，山西、浙江、福建、江西等17个地质灾害防治重点省份陆续完成了2.2万余处地质灾害隐患点的设备安装，至此2021年地质灾害监测预警实验安装工作全部完成并全面进入试运行阶段，截至目前，已有效预警地质灾害险情11起。

三年磨剑 地质灾害监测预警技防体系初步建成

自2019年起，自然资源部在全国范围内启动了地质灾害监测预警实验工作，由中国地质调查局牵头推进并提供全流程科技支撑、省级自然资源主管部门组织实施。2019年，中国地质调查局地质环境监测院联合20余家企事业单位开展集成研发攻关，初步形成了监测地表形变与降雨的6种单测项监测设备，以及1个平台和系列标准，并在29处地质灾害隐患点开展了实验。

2020年，根据“提高可靠性、提高集成度、减低功耗、降低成本”的研发思路，四川、重庆、贵州、云南、陕西、湖南、甘肃、湖北、广东等9省（市）完成了2512处地质灾害监测预警实验点的设备安装和并网，滑坡仪I代正式定型，建成地质灾害智能预警系统V1.0版，有效预警了重庆云阳县团包滑坡、甘肃省陇南泻流坡滑坡、陕西略阳县小石碑子滑坡等15处地质灾害灾情险情，有效避免了366人可能因地质灾害造成伤亡。地质灾害监测预警实验工作在保障人民群众生命财产安全方面取得了初步实效。

为进一步加快推进建立人防和技防并重的地质灾害监测预警新工作模式，也为进一步巩固和提高2020年地质灾害监测预警实验的工作成效，2021年自然资源部在山西、浙江、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、新疆等17个省份（区、市）选择险情较大、成灾风险较高、威胁人数较多的2.2万余处地质灾害隐患点继续开展监测预警实验，并于汛期前全面建成运行。截至5月25日，17个省份全部完成仪器安装和并网工作，实际实施监测22609处，达到任务数的102.8%，监测预警实验进入试运行。截至目前，已有效预警了四川广安、广西河池、江西赣州、湖南怀化、重庆彭水、福建南平等地11起地质灾害险情，由于及时组织人员避险转移，未造成人员伤亡。

中国地质调查局地质环境监测院的专家介绍说，连续3年开展的地质灾害监测预警实验，提高了地质灾害监测技术装备集成化、智能化水平和风险预警能力，扩大了地质灾害专群结合监测预警覆盖面，推动了我国地质灾害监测预警工作科学化、规范化和标准化，初步构建了“人防﹢技防”的地质灾害监测预警新格局。

倾囊相授 专家团队提供全流程技术支撑指导

2021年地质灾害监测预警实验建设阶段分为踏勘选点、方案设计、招标采购、安装实施与并网运行等5个关键环节，中国地质调查局利用其强大的技术力量和专家团队，提供了全流程技术支撑服务。

据了解，在2021年地质灾害监测预警实验工作开展伊始，中国地质调查局调集地质环境监测院、自然资源综合调查指挥中心、天津地质调查中心、沈阳地质调查中心、南京地质调查中心、武汉地质调查中心、成都地质调查中心、西安地质调查中心、航空物探遥感中心、地质力学研究所所、水文地质环境地质调查中心、探矿工艺研究所等12家单位的科技支撑队伍，推进标准编制、方案复核、现场检核与技术培训等各项工作。

“如何科学合理地选择隐患点”和“如何正确地安装监测设备”是监测预警实验工作建设阶段一直面临的难题，为进一步提升隐患选点和设备布设的科学性，中国地质调查局在实际工作中一直全力提供技术支撑。

在方案设计阶段，12家局属单位抽调精兵强将对17个省份提交的2.49万处监测方案进行方案复核，对其中1.07万处提出了完善意见，极大提升了隐患勘选和设备布设的科学性。进入设备安装阶段，中国地质调查局选派80余名经验丰富的专家下沉到一线，开展地质灾害监测预警的现场技术指导和技术培训，协助各地及时发现和解决实施过程中出现的问题。

从3月开始，中国地质调查局各技术支撑单位专家与分省驻守专家组成技术专家组，陆续对17个省的地质灾害监测预警实验工作进行了现场技术指导，主要围绕隐患点选择的合理性和设备布设的科学性等问题，对安装阶段方案设计、现场施工等环节的工作进展和质量进行了详细检查，并对设备立杆不规范、GNSS基站位置不合理、通信标准不统一、数据接入不同步、系统配置不完善等存在的问题提出了进一步的改进建议。

进入4月，随着部分省份逐步完成了设备安装工作，中国地质调查局又聚焦仪器性能、安装布设合理性与预警机制等关键环节关键问题，按照“市州全覆盖、项目全覆盖、灾种全覆盖、单位全覆盖”的原则，对17个省的监测预警实验开展了新一轮质量检查与技术指导，重点对前期实施过程中发现问题较多的项目和具有区域代表性的地质灾害隐患进行抽检，指出各省份在安装布设、预警机制等方面存在的不足，并给予了技术指导与完善建议。

6月10日，17个省份的质量检查与技术指导工作全面完成。各专家组对后续工作提出了相关建议，主要包括：一是要继续开展典型地区孕灾环境、致灾模式、成灾机理与风险预警研究，探索形成适合本地区的地质灾害风险预警模式；二是积极推进监测数据的重构与修补、多元数据耦合判定方法、动态预警阈值设定等方面的研究，通过样本积累统计，稳步提升预警准确度；三是通过试设备、试系统、试标准、试运行机制、试管理模式，为设备改进升级、系统优化完善提供理论与实践依据。

此外，地质环境监测院还对参与实验的省级行政管理部门和技术队伍开展了多次技术培训和指导，规范技术文件、方案设计、报告编制、技术标准和工作流程。各省负责对本辖区内行政管理部门和技术队伍进行具体技术培训指导。据了解，仅地调局系统在各省开展的相关技术培训便多达80余次，各省份组织的各类技术培训达300余次。

群策群力 环环相扣保障安装运行工作高效完成

2021年地质灾害监测预警实验工作不仅得到了各级自然资源主管部门的广泛支持，还得到了设备厂商等社会力量的大力协助，在建设过程中逐渐形成了围绕监测预警实验工作，各级自然资源主管部门、地质调查勘察队伍、基层乡镇部门、施工队伍、设备厂商等多方力量共同参与的工作模式。在多方力量的共同努力和协同推进下，今年的地质灾害监测预警实验建设工作如期顺利完成。

据了解，各省级自然资源主管部门对地质灾害监测预警实验工作高度重视，自监测预警实验开始便建立了专门的推进机制和工作专班负责地质灾害监测预警工作的各项事宜。各省份不仅多次召开项目建设培训会议，还制定了施工组织计划，细化工作任务，层层落实责任，加强项目资金和质量监管，同时利用科技手段强化技术支撑，有序推进各项工作。

各省实验工作由各省自然资源主管部门牵头推进，涵盖多层级、多单位工作小组，协调指挥调度，充分发挥监督和技术指导作用，有力保障项目实施。据了解，广东省自然资源厅就曾先后派出10余个工作组，前往广东省20个相关地市开展调研指导工作，协调解决推进过程中出现的疑难问题，全面督促广东省加快地质灾害专业监测工作进度。

地质灾害监测预警实验工作实施涉及设备仪器厂家、地质驻守队伍、设备安装人员众多，信息交互极其频繁。为进一步加强沟通协调、全面推进工作，各省级自然资源主管部门建立了项目统一沟通协调机制，及时传达工作要求和指示，明确工作职责任务，及时解决项目实施中出现的各类问题。同时，实施单位和设备厂商协同推进多项工作，科学合并工作环节，保障项目建设工期。据重庆市地质环境监测总站工作人员介绍，重庆市在工作过程中全面采用了信息化协同办公，统一信息交互平台，既保证了信息畅通，又保障了信息统计的及时性和准确性，做到了繁中有矩、忙中有序、紧中有力，按时高效完成建设任务。

统一标准 为监测预警工作提供统一技术准则

地质灾害监测预警实验工作曾面临诸多难题，对于地质环境监测院的研发团队来说，最大的难题就是如何提高监测设备的可靠性与智能化水平。地质环境监测院专家张鸣之介绍，GNSS是地质灾害监测设备中应用较多的一类设备，以前的“测绘型”GNSS设备监测精确度非常高，通过静态解算可监测到毫米级的变化，但是每1~2小时一组高精度监测数据可能漏报一些快速变形的崩滑灾害，此外设备常年保持24小时在线监测，功耗较高，仪器可靠性易受影响。

地质环境监测院的研发团队根据“两提高、两降低”的思路，提出了“地灾型”GNSS设备研发思路，通过集成微机电传感器实现变频监测与智能唤醒，当监测到倾角、振动加速度测项变化发生时，设备从休眠状态被“唤醒”，进行厘米级高频动态位移数据采集，其他时间设备处于深度休眠状态，每天定时报送1～2组毫米级静态结算位移监测数据。这样，不仅可以最大限度降低设备功耗，而且对于快速变形的滑坡也能实现有效监测，同时使得综合成本大大降低。

地质灾害监测设备具有精度适当、功能简约、功耗较低、安装便捷等特点，标准化的设备才有可能实现工业化规模化生产。但由于各地标准不同，各生产厂家的仪器设备规格不一，因此也造成设备不能组网混用、无法规模量产的情况。

为规范地质灾害监测预警“感-传-知-用”各环节技术标准，地质环境监测院目前已联合有关单位共同编制了《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测数据通讯技术要求》《地质灾害监测预警数据库建设标准》和《地质灾害监测预警设备检测检验技术规范》四项行业标准，为监测预警工作提供了统一的技术准则，有利于监测预警设备的统一管理和数据共享，保障了今年的监测预警实验工作得以科学、规范、高效完成。

地质环境监测院专家说，当前开展的地质灾害监测预警实验不只是适合地质灾害监测领域，形成的系列监测装备与风险预警技术对公路、铁路、电力等领域都有一定的借鉴意义，希望目前开展的工作可以引领全国地质安全监测领域的发展方向。

研用结合 持续推进预警水平和防灾能力再提升

今年的地质灾害监测预警实验工作按时完成并初步取得了良好的成效，但实验过程中也发现存在的一些问题。地质环境监测院的专家表示，已发现或梳理出来的问题将会是监测预警实验工作接下来改进的重要方向。

中国地质调查局专家组在检查过程中发现，目前完成的一些监测点中存在监测不足和过度监测两种情况，个别监测隐患点规模较大，但监测设施较少、对关键位置控制不足，而个别规模较小的隐患点又存在设备安装过密的情况；部分设备安装不够规范，由于部分地区植被茂密或者房屋密集，太阳能板、雨量计受遮挡情况时有发生，从而影响监测效果。此外，个别隐患点还存在设备监测数据采集、上传机制不合理，监测数据不能及时上报的情况。针对存在的问题，各省将进行一次全面自查自纠，确保主汛期到来之前整改到位，监测预警实验工作能够真正发挥实效。

据了解，地质灾害监测预警实验下一步的工作重点，一是抓紧构建完善“人防﹢技防”的地质灾害监测预警新工作模式，结合原有群测群防工作体系，建立数据分析、预警发布、现场调查、应急处置、信息上报等环节工作机制，形成管理闭环。二是完善监测数据质量评价机制，着手开展监测数据质量评价，查找出问题项目、问题设备，并督促整改，着力提升监测数据质量，为有效预警提供保障。三是加强数据分析和预警模型研究，及时汇总有效预警案例，加强对监测曲线、预警模型的分析和总结，强化机器学习、人工智能等技术的运用，不断提高预警模型的有效性。四是对实验过程中监测设备、预警平台等方面出现的问题进行系统总结，明确方向集中攻关，不断提升监测预警技术水平。

广西河池地质灾害监测预警设备安装现场

重庆市奉节县曾家棚滑坡全貌

专家开展滑坡专业监测建设点现场验收

湖北省秭归县树坪滑坡自动化监测设施

编者按

我国由于地形地貌、地质条件、气候类型复杂多样，地质灾害易发、高发、频发。“隐患在哪里？”“什么时间可能发生？”是防范突发性地质灾害亟待解决的两个核心问题。

为提高地灾隐患点发现、监测、预警、治理的专业水平，自然资源部中国地质调查局持续推进高精度地质灾害调查、地质灾害隐患遥感智能识别、普适性地质灾害监测预警设备集成研发、地质灾害防治信息系统建设，不断提升地质灾害防治技术支撑能力。

5月9日～15日为防灾减灾宣传周，今年的主题是 “提升基层应急能力，筑牢防灾减灾救灾的人民防线”。灾害面前，加强监测预警，是提升应急能力的有力保障。今天，让我们聚焦地质灾害监测预警。

截断巫山云雨，高峡出平湖。三峡工程带来的福祉惠及亿万百姓，但其建设和安全运行一直面临着地质灾害的严峻考验。

自然资源部中国地质调查局武汉地调中心三峡库区地质灾害监测预警指导中心（原三峡库区地质灾害防治工作指挥部）通过实施三峡库区地质灾害监测预警工程，携手湖北省、重庆市以及三峡库区各区县自然资源部门，构建了集专业监测、群测群防和信息系统为一体的地质灾害监测预警网络体系，形成了水库型地质灾害监测预警理论与技术方法体系，库区地质灾害防治实现连续17年“零伤亡”，为三峡库区筑牢地质安全防线。

试验示范为区域性监测预警预报奠定基础

三峡库区地质条件复杂，暴雨洪水频发，自古以来是地质灾害高发区、频发区。三峡工程建设以来，库区移民迁建，以及蓄水后每年30米水库水位的降变，一定程度上改变了三峡水库岸坡地质环境条件，加剧了库区地质灾害发生。国家高度重视三峡库区地质灾害防治工作，先后完成了前期重大地质灾害防治工程和二期、三期地质灾害规模性集中防治。目前，正在实施三峡后续工作库区地质灾害防治工程。这些防治工程的实施，对三峡库区数以千计的地质灾害点分类采取了工程治理、搬迁避让以及监测预警等措施，开创了我国区域性地质灾害规模性集中防治的先河。

三峡库区的地质灾害监测预警工作始于上世纪70年代。1977年，湖北省西陵峡岩崩工作处开始在湖北省秭归县境内的新滩滑坡上进行专业监测。1985年6月12日，滑坡监测设备发出预警信息。在专业人员的建议下，当地政府在滑坡大规模滑动之前转移了居住在滑坡体上的群众，避免了1300余人伤亡，10余艘客货轮也得到通知及时避险。新滩滑坡的成功预报，是我国首个地质灾害专业监测成功预报案例，同时在三峡库区播种下一颗地质灾害是可以监测预报的“信心种子”。

随后，三峡库区地质灾害监测预警试验示范工作开始着手实施。1998年～2000年，原国土资源部先后启动了《三峡库区地质灾害监测工程试验示范区研究》和《长江三峡地质灾害监测与预报》2个专项计划。这些工作以三峡库区常见的降雨型滑坡、水库型滑坡为主要研究对象，开展新技术新方法的试验与应用，并在链子崖、黄腊石、黄土坡等重大地质灾害点进行了综合监测示范，攻克解决了一系列地质灾害监测预警难题，研制出多种地质灾害专业监测仪器，并成功将GPS应用于地质灾害监测，实现了崩塌滑坡位移时间预报的突破，为后续三峡库区地质灾害区域性大规模监测建设和预警预报奠定了基础。

实现专业监测、群测群防和信息系统“三位”一体

在国家专项资金投入下，2001年三峡库区地质灾害规模性集中防治拉开序幕。原国土资源部在2003年初步建立了三峡库区地质灾害监测预警网络体系并投入运行，2006年和2016年分别对监测预警网络进行了补充完善和升级改造，完成了三峡库区二期、三期地质灾害监测预警工程建设和运行。自此，由全球定位系统（GPS）、综合立体监测（CS）和遥感动态监测（RS）的3S专业监测系统，以及“区县—乡镇—村组”三级群测群防组成的监测预警体系正式建成，实现了三峡库区地质灾害隐患点监测预警全覆盖。

三峡库区地质灾害监测预警集专业监测、群测群防和信息系统“三位”于一体。以专业监测为重点，对重点地质灾害隐患实施立体综合监测；以群测群防为基础，组织、培训和技术指导群众对所有已知隐患点开展巡查和简易监测；以信息系统为决策支持，在出现重大地质灾害灾情和险情时为应急处置提供地质灾害相关信息资料和分析计算功能，为科学决策提供支撑和依据。三峡库区地质灾害监测预警体系是一种在专业技术单位和专家队伍指导下，以广大群众为主体监测所有已知隐患的群众性防灾减灾模式，实现了“群专结合”。这种“群专结合”的地质灾害防灾减灾模式，不仅很好地做到了点与面、宏观与微观、定性与定量的结合，还普遍提升了社会和群众的防灾减灾意识和水平。

党的十八大以来，国家实施防灾减灾救灾新战略，更加重视地质灾害防治。根据自然资源部、中国地质调查局部署，近年来一批地质灾害普适型监测仪器成功研制，应用于三峡库区地质灾害监测预警中，并在一部分群测群防监测点建立起地质灾害三级专业监测网。如今，普适型监测仪器凭借低成本、低功耗的优势，成为三峡库区地质灾害监测预警的“新生代”。这将推动地质灾害监测预警从“人防”向“技防”转变，进而构建“群专结合”监测预警新模式。

17年监测预警实现地质灾害“零伤亡”

三峡库区地质灾害监测预警工程的实施，建立了覆盖全库区的专业监测预警和群测群防监测预警体系，对三峡库区3098处崩塌滑坡地质灾害点开展监测预警，保护了库区57.7万人，以及长江航运和公路交通的安全。

据统计，三峡库区二期、三期地质灾害防治期间（2003年～2015年），监测发现465处崩塌滑坡的变形迹象，并成功预警，使5.7万余人成功避险。自2003年三峡库区地质灾害监测预警体系建设运行以来，经受住了三峡水库135米、156米、175米蓄水和12次30米的大幅度水位波动，以及2014年8·31暴雨和2017年秋汛久雨等极端天气的严峻考验，实现了连续17年地质灾害“零伤亡”。

值得一提的是，2012年6月发生在重庆市奉节县的曾家棚滑坡。6月1日，专业监测显示，重庆市奉节县鹤峰乡三坪村曾家棚滑坡出现险情，附近9户42人的生命财产安全面临直接威胁。专业监测单位中国地质调查局成都探矿工艺研究所立即将险情预警上报。奉节县人民政府及时将险区内群众全部撤离。6月2日，曾家棚滑坡东侧发生大规模滑动，滑动体积460万立方米，前缘滑入大溪河约30米，险区内房屋全部被毁。由于预警及时，滑坡未造成人员伤亡。

2015年6月对重庆市巫山县红岩子滑坡的成功预警，则是群测群防与专业监测预警结合的典型范例。2015年6月21日，巫山龙江红岩子滑坡群测群防员巡查发现裂缝及小型滑塌，及时向巫山县国土资源与房屋管理局进行了报告。6月23日，专业监测人员发现，滑坡变形加剧。当日晚上，巫山县对受滑坡威胁区域的9户33人进行了撤离。6月24日早上，监测发现裂缝变形急剧增加，巫山县紧急撤离影响区群众56户196人，并将滑坡险情通知了海事、航道和巫山航务处等相关部门。6月24日18时25分，约23万立方米的滑坡体下滑入江，形成了约6米高的涌浪。

2019年12月10日16时50分许，秭归县泄滩乡陈家湾村长江北岸支流泄滩河左岸卡门子湾发生滑坡，38万立方米坡体整体下滑。因预报及时，水域、陆域均未造成人员伤亡。但该滑坡仍存在再次滑动的危险。2019年12月下旬，按照自然资源部总体部署和中国地质调查局、湖北省自然资源厅要求，卡门子湾滑坡被选作普适型仪器监测试验点，安装了雨量计、含水率监测仪、GNSS、裂缝计、倾角加速度计等5类21套监测设备。今年4月17日以来，随着多期次降雨和三峡库区水位下降，安装在卡门子湾滑坡的普适型监测仪器均捕捉到了明显的滑坡变形错动信息。根据这些信息，有关部门进行了国家—省—市—县四级联合会商，综合研判滑坡的变形现状和发展趋势，确定预警等级为黄色。当地主管部门按照会商意见采取了对应的防范措施，有效保障了滑坡影响区人民群众生命财产和航道安全。

科学创新提升地质灾害监测预警预报水平

三峡库区地质灾害监测预警水平的提升离不开科技创新的支撑。

在三峡库区二期、三期地质灾害防治科学研究中，针对三峡工程建设和运行中面临的重大地质灾害防治难题设立了50余个科研课题项目，涉及蓄水引发的地质灾害形成机理、监测预警技术方法、监测仪器研制、信息化建设等多个方面，取得了系列创新成果，并建立了三峡库区地质灾害监测预警技术规范体系，以及监测预警建设与运行相关制度。

三峡库区水库型地质灾害监测预警理论与技术方法研究体系，涵盖蓄水引发的地质灾害形成机理、分析评价方法、监测预警预报技术方法、监测仪器研制、信息化建设等，解决了库区地质灾害监测预警工程中的理论及技术难题，丰富了我国地质灾害监测预警理论、技术与方法体系，极大地提升了我国地质灾害监测预警科学研究水平。

重大危险性滑坡涌浪危害预测评价研究，研制了三峡库区滑坡涌浪预测评价系统，在秭归北泥儿湾滑坡和白水河滑坡、巫山红岩子滑坡、云阳凉水井滑坡等重大滑坡险情预警和应急处置中发挥了重要作用，为政府部门防灾减灾决策提供了科学依据。

三峡库区地质灾害防治及预警指挥系统，在库区全面推广应用，不仅为库区地质灾害调查、勘查、专业监测、群测群防、防治工程、应急处置、综合评估提供了丰富的数据和先进的技术支撑平台，而且在凉水井、北泥儿湾、树坪、猴子石、玉皇阁、藕塘等重大滑坡险情处置中得以充分应用，为政府决策提供了有力的支持。

重大崩塌滑坡预报模型与预报判据研究，建立了崩塌滑坡预报模型，研发了地质灾害群测群防信息管理系统，集成应用现代先进技术等，实现了灾害点信息、监测数据采集和及时传输，监测数据分析和预警，灾险情速报，预警信息发布和移动办公等，提高了地质灾害群测群防工作效率、监测质量和管理水平。

在此基础上，三峡库区逐步探索形成了地质灾害群测群防监测预警网格化管理模式。湖北省和重庆市结合自身特点，在三峡库区分别实现了“四位一体”和“四重网格”地质灾害群测群防监测预警管理模式，打通了地质灾害监测预警的“最后一公里”。

在探索建立地质灾害监测与预警预报技术方法体系的过程中，科研人员解决了预警模型构建、预警级别划分、监测方法与监测曲线识别、监测仪器研发等技术难题，特别在库岸稳定判定、涌浪灾害判定、预警预报技术方法及模型判据等方面取得了系列创新成果，获得了多项国家、省部级科学技术奖励。2008年，《三峡库区重大地质灾害防治与监测关键技术》获得国家科技进步二等奖；2019年，《西部山区大型滑坡潜在隐患早期识别与监测预警关键技术》获得国家科技进步二等奖，其中三峡库区涉水滑坡机理、滑坡灾害监测预警及推广应用是其成果之一。

三峡库区地质灾害监测预警面临新挑战

三峡库区地质灾害监测预警取得了丰硕的科研与创新成果，不仅解决了大范围地质灾害监测预警中诸多技术难题，也为其他区域开展地质灾害监测预警提供了示范与借鉴。

三峡库区经过10年试验性蓄退水运行，其地质灾害防治面临新的形势：一是影响地质灾害的因素以水位变动和降雨为主转变为以降雨为主，受极端天气影响明显，防治形势依然十分严峻。二是地质灾害主要分布于库区自涪陵起的长江流域下游区县，且峡谷段和顺向坡段如箭穿洞危岩和棺木岭危岩等变形增多，安全隐患增加。三是链式灾害如龚家坊崩塌和红岩子滑坡引发的涌浪风险加大，在库区通航能力显著增强情况下，涌浪预警与防范难度加大。四是30米水位周期性大幅变动对库岸稳定性影响逐渐凸显，水库消落带岩土体强度弱化明显，滑坡崩塌导致的涌浪灾害风险逐渐增加。三峡库区地质灾害监测预警和科学研究工作亟待进一步做深、做细。

为此，武汉地调中心三峡库区地质灾害监测预警指导中心将持续开展监测预警、分析指导，以及信息系统建设和科学研究。一是按照年度开展监测成果汇总分析，现场调查交流指导，组织年度趋势会商和技术培训，以及监测预警试验示范和总结，包括探索地质灾害精细化气象风险预警、新技术新方法试验与应用、丘陵山区普适性监测预警装备试验、专业监测分析技术要点等。二是建立和完善与湖北省、重庆市的数据共享及动态更新交换机制，完善空间数据及属性数据，开展防治工程档案数字化，建设库区地质灾害大数据中心与平台，提升数据服务能力，支撑三峡工程运行安全综合监测系统、全国地质灾害防治信息平台和“地质云”建设。三是开展库区降雨与水库水位变动复杂动水条件下滑坡和塌岸规律研究，包括岩体劣化失稳机理研究、风险分析和趋势研判、涌浪预测等，以及水库滑坡监控关键技术和治理新方法新技术等研究工作，为地质灾害防治提供理论、技术和方法支撑。