記中科院東川泥石流觀測研究站

實時測量泥石流的沖擊力 東川泥石流觀測研究站供圖

　　在世界泥石流研究中，時常會出現這樣一組英文：“Dongchuan Model”。這個由中國科學院東川泥石流觀測研究站（以下簡稱東川站）開創的東川泥石流綜合治理體系被外界總結為“東川模式”。

　　被譽為“泥石流的天然博物館”的云南省小江地區，是世界上最佳的泥石流觀測、實驗和研究場所。自1961年成立以來，東川站在50多年對泥石流觀測、實驗和研究的基礎上，創立了泥石流“穩攔排”相結合的泥石流綜合防治模式。“如今，泥石流防治的‘東川模式’已經享譽全球。該模式經濟、實用、高效，特別適合于發展中國家，具有很強的推廣意義。”在接受《中國科學報》記者采訪時，東川站研究員胡凱衡這樣表示。

　　定位國家重大需求

　　滑坡、泥石流和山洪等山地災害是在世界范圍內廣泛分布的自然災害。1999年，委內瑞拉發生的20世紀最嚴重的泥石流災害，造成3萬人死亡，經濟損失高達100億美元。

　　我國是多山國家，山區面積約占國土面積的三分之二，聚集了全國56%的人口。脆弱的山地環境和嚴重的山區災害影響著山區人口的生命財產安全。我國有 7400萬人不同程度地受到山洪泥石流等災害的威脅。而泥石流是其中最具危害性的山區災害之一。據國土資源部統計，全國泥石流滑坡災害年均造成約1000 人死亡，直接經濟損失50億~100億元。

　　胡凱衡介紹，山地也是全球環境、資源和災害三大問題的聚焦點，世界各國投入了大量的人力物力加強山地研究。特別是最近十幾年，一些發達國家泥石流研究機構在政府高強度支持下，實現了泥石流野外觀測儀器設備的自動化和集成化，觀測水平發生了質的飛躍，從而帶動了泥石流學科的整體提升。

　　“面對自然災害給我國造成的嚴重損失和公共安全的嚴重威脅，山地災害的防災減災工作引起了國家的高度重視。”胡凱衡向記者指出，十八大報告專門指出，要 “加強防災減災體系建設，提高氣象、地質、地震災害防御能力”，并從“創新社會治理體制”的層面，提出了“健全防災減災救災體制”的總要求。我國制定的一系列國家重大科技規劃和減災戰略規劃中都把“山地災害”研究作為一個重要的內容和優先主題。長期以來，中科院成都山地所在山地災害方面有著深厚的積淀，而東川站的建設，也是為了服務于山地災害的防災減災的國家需求。

　　獨特區位優勢

　　1961年，東川站在云南省昆明市東川區銅都鎮境內創立，坐落于小江流域的蔣家溝中下游，屬金沙江二級支流。

　　在中科院蘭州冰川凍土研究所和中科院成都山地災害與環境研究所以及其他相關產、學、研單位三代人幾十年的艱苦奮斗和努力下，1988年，東川站成為中科院首批5個野外開放臺站之一，1991年經檢查評比榮獲中科院優秀臺站（評議獲第一名），并于2006年正式成為國家重點野外臺站。

　　東川站有著其獨特的區位優勢與特色。

　　據胡凱衡介紹，小江流域是泥石流最為發育的區域，被國內外專家譽為“泥石流天然博物館”，是泥石流研究與防治的理想基地。而蔣家溝作為暴雨粘性泥石流的代表，泥石流流態多樣，過程完整，類型齊全，是世界上難得的天然泥石流觀測實驗研究最理想的基地。

　　“東川站位于資源、環境、災害三者問題非常集中的西南山區，生態環境和地質環境脆弱，生態環境保護、經濟發展和公共安全矛盾非常尖銳，具有開展山地災害—水文綜合觀測研究的自然條件和區位優勢。”胡凱衡告訴《中國科學報》記者。

　　自建站以來，東川站開創了系統性的泥石流科學研究，發展了適合于我國國情的“東川模式”泥石流防治技術體系，在泥石流原位監測和預警技術以及重大工程和重大災害事件減災中發揮了關鍵作用，在動力地貌過程與區域規律、泥石流運動學與動力學、泥石流體物理力學與流變特性、泥石流發育對氣候系統變化的響應、泥石流災害預測與防治工程等方面，都取得了國際同行所認同的先進水平成果。

　　東川站是目前國際上觀測歷史最長、觀測項目最全、觀測實驗設備和基礎設施最完善的泥石流觀測研究站。東川站和動力學模擬實驗室成立以來，最長觀測數據系列達50余年。“國際上的突出的泥石流研究成果大多得到東川站長系列觀測資料的支撐。幾乎世界范圍內從事泥石流研究的知名學者，都有過小江流域和東川站的泥石流考察或觀測實驗研究的經歷。”東川站常務副站長、成都山地所副研究員周公旦表示。

　　科研成績卓著

　　東川站依托自身的優勢和學科特色，近年來在山地災害形成機理與演化過程、山地災害評估與風險分析、山地災害監測預警與預測預報、山地災害工程減災原理與技術等領域取得了長足的進展。

　　其中，泥石流規模放大機理和基于動力過程的風險定量分析，以及基于形成機理的泥石流滑坡災害預警報技術在山地災害減災以及重要城鎮、重大工程安全保障中發揮了重要作用，產生了巨大減災效益和社會效益。

　　近5年來，東川站承擔了以國家重大科技研究計劃、相關部門重點項目、國家重大工程任務為主的任務項目，共承擔各類科研項目176項。其中，國家級項目共 91項。“973”項目“汶川地震次生山地災害形成機理與風險控制”在地震次生山地災害的區域規律、形成機理、運動規律和風險控制方面取得了突出的進展，獲得“973”項目驗收專家組的高度評價并被評為優秀，相關研究成果還在玉樹地震和蘆山地震次生災害的減災工作中發揮了重要作用。

　　由于該項目作出的突出成效，科技部又立項支持東川站開展新“973”項目“中國西部特大山洪泥石流災害形成機理與風險分析”，該項目取得重大突破，獲評優秀。

　　5年來，東川站科研人員共發表學術論文297篇，其中SCI文章86篇，EI文章68篇，出版專著6部；獲得ZL授權42項。研究成果獲得國家、省部級和一級學會科技獎勵11項，其中國家科技進步獎二等獎1項。此外，東川站科研人員撰寫的6份咨詢報告為國家和各級政府減災決策提供了有力的科技支持，其中有 3份科技咨詢報告得到國家領導人的批示和采納。

　　面向未來，東川站也希望未來能從國際上最具影響力的泥石流野外觀測研究站建設成為“國際泥石流觀測研究中心”。

　　胡凱衡說，未來五年，東川站希望在現有對泥石流觀測試驗和研究的基礎條件上，基于現代試驗測量和信息技術的發展，建立以地表災害—水文過程觀測和實驗研究為核心的山地災害觀測體系，將流域山地災害過程研究科學地置于山地環境變化及其對區域/全球環境變化影響與響應的整體研究中，遵循流域多過程綜合集成的研究方法，以山地表層動力地貌過程為核心，探索山地災害形成—運動過程中物質能量轉化遷移規律及其災變機理與環境效應，發展一門基于現代科學技術成就的山地災害科學理論體系，進而為山地減災服務。