【科学的温度】如何撬开震后灾害的“盲盒”?******
中新网成都1月17日电 (记者 贺劭清)滑坡预警预测是公认的世界性难题。“5·12”汶川特大地震后的十余年间,中国地质科研工作者如何从无到有,建立地震诱发滑坡预测模型?如何撬开震后灾害的“盲盒”?中国地灾防治如何走到世界前列?
围绕上述问题,2022年“科学探索奖”获得者、成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室副主任范宣梅接受中新网专访,对此进行解读。
范宣梅接受中新网记者专访。 唐启浩 摄有哪些因素可能诱发震后地质灾害?
范宣梅介绍,余震与降雨是诱发震后地质灾害的主要因素。强震刚发生完,震区容易发生较强余震。在余震影响下,一些在主震中震松、震裂的山体和已经发生滑坡的地方可能还会发生二次滑坡。同样,震后强降雨,也容易导致震区发生二次滑坡或泥石流灾害。
为了预测这些可能发生的地质灾害,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室建立了空天地一体化的“三查”体系。
“我们除了大范围搜集卫星遥感数据,还会在雨季前后,对一些重点区域加强监测。”范宣梅表示,如果“9·5”泸定地震震区在2023年发生强降雨,那么磨西沟、湾东河、海螺沟等区域将有较大概率发生泥石流灾害。成理地灾国重实验室团队正准备在几条重点流域布设监测仪器,观测降雨量、沟道里的泥位、水位以及坡体上地震诱发滑坡堆积体的稳定性。
工作中的范宣梅。 受访者供图为什么要建立地震诱发滑坡预测模型?
汶川特大地震发生后的十余年间,范宣梅团队前往“4·14”玉树地震、“4·20”芦山地震、“8·3”鲁甸地震和“8·8”九寨沟地震等地震救援第一线,搜集宝贵的影像和数据,并基于全球50余次地震诱发的40多万条灾害数据,结合最新的人工智能算法,建立了地震诱发滑坡近实时预测模型。
“汶川特大地震发生后,主要救援力量第一时间前往了汶川,而不是当时受灾最严重的映秀、北川。这是因为当时我们没有及时、全面的卫星数据去在震后第一时间获取灾情灾损信息。”范宣梅指出,地震诱发滑坡预测模型最大的用途,就是填补震后72小时救援黄金时间的信息空白,给震后应急救援提供第一手的支撑和决策信息。
地震诱发滑坡智能预测模型。 受访者供图范宣梅介绍,卫星不会固定在某一个位置拍摄地球某一个固定点位,而是不断围绕地球旋转。如果泸定地震发生时,有一颗卫星恰好正在震区上方,那么这颗卫星可能拍下受灾情况。如果不凑巧的话,那么就需要等这颗卫星下一次再转到泸定地震上方,才能拍到震区受灾影像。甚至有时候,一张好的卫星影像拿到时,距地震发生时已经过去了一个月。
“如果完全依赖卫星数据去评估震后灾情,大概率会错过最佳救援时间。”范宣梅表示,地震诱发滑坡预测模型可以基于大数据与人工智能,根据本次地震信息,快速判断哪些地方地质灾害最为集中,哪些地方房屋道路受损最严重,让救援力量第一时间前往最需要救援的位置。
工作中的范宣梅。 受访者供图中国科研人员如何撬开震后灾害的“盲盒”?
范宣梅介绍,汶川特大地震发生后,中国科研人员将卫星技术、人工智能、大数据等技术与防灾减灾相结合,最终撬开震后灾害的“盲盒”。
范宣梅透露,成理地灾国重实验室目前正进行地震灾害链相关的科研攻坚。如果震后滑坡和泥石流形成的堰塞湖-溃决洪水,可能影响到下游上百甚至上千公里的范围。目前科研人员正研究如何更好预测灾害链的发生,避免因灾害链可能造成的大规模人员伤亡。
范宣梅表示,近年来无论是中国科研人员在地灾领域的经验还是科研成果,在国际上都处于领先地位。在未来应把防灾减灾领域的中国知识、中国智慧输送到国外,以帮助更多人。(完)
挑战桥梁建设难关的“巾帼英雄”——记贵州公路集团总工程师张胜林****** 【劳动者风采】 光明日报记者 吕慎 陈冠合 很难想象,一位看似柔弱的女子常年跋涉在人迹罕至的山川峡谷间,指挥建造起一座座巨大的桥梁。贵州公路集团总工程师张胜林就是这样一位巾帼英雄,她怀着改变家乡面貌的初心和使命,风雨无阻,矢志不渝,足迹遍布黔山贵水。 生在贵州的张胜林从小就对家乡千沟万壑、交通闭塞有着刻骨铭心的记忆,梦想着有一天能飞出大山。高考时,本来想学生物工程的她却被北京工业大学交通工程专业录取,从此就跟钢筋水泥打起了交道。 20世纪90年代初,正值北京城市交通蓬勃发展的时期,张胜林经常跟着老师和专家来到立交桥的施工现场,巨型的机械、构件,让她大开眼界。“那时我就爱上了造桥这项工作,迫不及待想把学到的知识用到家乡的建设中!” 1993年,刚毕业的张胜林作为一线技术员,参与了贵州省瓮安县江界河大桥建设。第一次去现场,为了寻找最佳的设备安装位置,她徒手爬上高梯,任务完成了,腿还在颤抖。 彼时,技术人员少之又少,张胜林一个人承担了项目测量、质检等多项工作。从底模制作、施工放样到安装模板、绑扎钢筋,再到浇筑混凝土、构件安装,每个工艺工序,她都在场。 大桥建成,张胜林坐在山岭高处,望着桥上的汽车和行人,幸福感让她忘却了时间,一坐就是几小时……江界河大桥就这样开启了她的梦想之门。 建设重庆江津观音岩长江大桥时,由于长江水流湍急,大吨位浮吊无法到达桥位区。她连续熬夜几十天,写下了一本密密麻麻的技术手册,创造出“门式浮吊拼装钢围堰施工工法”,不仅在长江上创造了一个枯水期完成深水基础施工的新纪录,还为该项目节约资金1158万元。 建设广州新光大桥时,没有可借鉴的资料,经过艰苦思索、反复试验,张胜林提出了一项新工艺——“拱肋大节段提升安装技术”,对推动行业吊装技术进步具有重大意义,该桥也获得了“詹天佑奖”和“鲁班奖”。 “赶上贵州交通发展的大好时机,我是幸运的。”张胜林说,党的十八大以来,在脱贫攻坚伟大事业的带动下,贵州高速公路、高速铁路建设进入了前所未有的繁荣期。 “我们贵州的造桥人都有创新基因,因为这里的每一座桥梁都像一件独一无二的艺术品。不仅外观造型不一样,更重要的是桥位区地形地质条件千差万别,设计施工都得拿出与众不同的方案。” 贵州大小井特大桥是世界最大跨径的上承式钢管混凝土拱桥,桥台所在山坡峰顶与河底相对高差约250米。张胜林带领团队运用大数据技术,实时数据远程自动传输、存储和报警,实现了塔架自动纠偏和索力自平衡。 在建设世界第一混凝土塔高的三塔斜拉桥——贵州平塘特大桥这一世界级工程建设及技术研究中,她组织研发了缆吊与扣挂自动化控制系统,实现了桥梁缆吊和扣挂施工智慧化和精细化施工,平塘特大桥也荣获第38届国际桥梁大会(IBC)古斯塔夫斯·林德撒尔奖。 30年来,张胜林参与和主持建造的大小桥梁不计其数,获得两项国家级工法、5项发明专利。她先后被评为全国劳动模范、全国三八红旗手、十大桥梁人物,被誉为“桥梁艺术家”“桥梁女神”“最美造桥人”。 “困难只能吓倒懦夫懒汉,而胜利永远属于敢于攀登科学高峰的人。”张胜林说,“每当遇到困难时我总用茅以升先生这句话激励自己,新时代呼唤无数迎难而上的科技工作者,我愿意成为其中一员。” 《光明日报》( 2023年01月05日 04版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |