旱涝灾害发生时间：从川渝极端高温看世界
旱涝灾害发生时间：从川渝极端高温看世界一方面地球本身就有周期性变暖变冷的情况，地球历史上曾经存在整个地球季度炎热的“火球事件”，也有全球严寒的“雪球事件”，目前地球似乎正处于逐渐变暖的周期里。许强教授说：全球变暖是一个大趋势，出现的主要原因有两个：问1：今年夏天，我们再次体会到极端天气对人类生活的影响，有很多声音认为，全球变暖趋势下，极端天气将越来越常见？答1：
这个夏天，我们深刻感受到了山洪泥石流等地质灾害的破坏性，且进入8月下旬以来，这种风险仍然持续存在。这几日，不断有来自自然资源部、中国气象局或省级地质灾害防治指挥部的预警信息，提示山西、河南、云南、陕西、四川等多个省份的局部地区发生地质灾害的风险较高。
在风雨不定的大自然面前，越来越多人开始思考：除了气象灾害，全球变暖导致的极端天气是否会增加地质灾害的发生概率？我们能有效监测和预防这些地质灾害吗？人在自然灾害面前是否真的无能为力？
特邀成都理工大学副校长、地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室常务副主任许强教授在腾讯新闻《一起来唠科》栏目中，作出了相应的解答，我们一起来围观共同思考。
一、气候紊乱加剧山洪泥石流，川渝高温后还得小心地质灾害
问1：
今年夏天，我们再次体会到极端天气对人类生活的影响，有很多声音认为，全球变暖趋势下，极端天气将越来越常见？
答1：
许强教授说：全球变暖是一个大趋势，出现的主要原因有两个：
一方面地球本身就有周期性变暖变冷的情况，地球历史上曾经存在整个地球季度炎热的“火球事件”，也有全球严寒的“雪球事件”，目前地球似乎正处于逐渐变暖的周期里。
另一方面，人类的碳排放活动导致全球气候升温，进一步加速了全球变暖的趋势和进度，所以也并非完全是人类的活动导致全球变暖。
伴随全球变暖而来的是气候变乱，比如当下我们遇到的高温、强降雨和冬季的极端低温，以及夏季的“南旱北涝”现象等。近几年常被提到的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象也和全球气候变化有关系。
同时，气候变乱会打乱天气变化的节奏和规律性.例如气象专家认为，我国今夏长达70多天的高温主要与副热带高压异常有关。大家需要注意，气候变暖的最大问题是气候变乱，并非只是气温升高，它还会使天气系统发生紊乱，导致极端天气频发。
问2：
气候变暖是否会提高我国西南、西北地区地区山洪泥石流等地质灾害发生的风险？
答2：
许强教授说：极端天气最直接的影响就是干旱和洪涝灾害，同时还会产生系列次生灾害。
首先是诸如南北极和青藏高原这些区域的冰川融化，雪线后退，长期下去会导致海平面上升，淹没部分岛屿陆地。
短期来看，冰雪融化会加剧山洪和泥石流风险。高气温会导致冰雪底部出现融化、液化，其稳定性降低，由此引发冰崩和雪崩，近几年我国西藏和新疆等地的冰雪崩灾害发生频率明显增加。
另外还有冰湖溃决的风险。它常分为两类：一类是冰川断裂快速冲进前缘的冰湖，形成巨大的涌浪致使冰湖突发性溃决。第二类是因为冰雪融化致使冰湖内水位不断上升，最终因冰湖水位超过极限而出现溃决。
此外，还存在高位高速崩塌滑坡风险。气温的上升还会导致青藏高原海拔5000多米以上冰雪不断融化，使原本处于常年冰封状态的山体重见天日，再加上冰雪水灌入山体裂缝，很容易引发高位山体滑坡崩塌。如2000年西藏易贡滑坡其方量达3亿立方米，运动距离约9公里，堵塞易贡藏布，滑坡坝溃决后产生的洪水使印度遭受巨大的洪涝灾害损失。
近年来，我国在青藏高原实施一些重大工程建设，就应高度重视防范冰雪融化可能引发的次生灾害。
问3：
最近川渝地区的高温情况牵动人心，与此同时，四川省地质灾害防治指挥部办公室8月22日发布提醒，“根据预测，今年四川发生秋雨、秋汛和旱涝急转的可能性极高”。这种“旱涝急转”意味着什么？
答3：
许强教授说：“旱涝急转”的概念是在前几年提出的。
例如2011年6月份长江中下游发生过比较典型的“旱涝急转”现象，当年初夏出现了罕见的干旱天气，鄱阳湖都快干了，裸露出来的地面长满了草，被称为“万亩大草原”。
但是，在6月下旬突然又发生了连续性强降雨，导致很多地方发生洪涝灾害和地质灾害。例如湖南省的众多山区，因为强降雨产生了泥石流、滑坡等灾害。
当时我们气象专家和地质专家就提出了“旱涝急转”这个概念，它是指干旱灾害后立马发生洪涝灾害。
为什么会产生“旱涝急转”？一个原因是，雨水总体是平衡的，一般而言，每个地区每年的总降水量是差不多的，现在不下，可能会在未来补回来，对应的是那句“大旱之后有大水”的俗话。所以考虑到我们今年的高温和降雨情况，确实很有必要防范干旱过后的洪涝灾害。
另一个原因是，高温导致农田干裂，土地出现大量缝隙，当降水进入后容易导致滑坡和泥石流灾害。中科院山地所的一位教授根据统计规律发现，出现过干旱的地区往往更容易发生泥石流、滑坡灾害。实际上从发生机制上看，也的确如此。
二、灾害发生前都有一些前兆，千万要把预警信号当回事
问4：
8月下旬，青海各地相继发布了暴雨预警和地质灾害预警，不过在生活中，很多人并不能马上感知到这类预警传递出的危险信号。那么在收到暴雨预警后，处于哪些地理位置或正在从事哪类户外活动的人应该高度警惕呢？
答4：
许强教授说：强降雨会诱发山洪、泥石流、山体滑坡等灾害，在西藏、新疆等省份还有可能出现冰崩、雪崩和冰湖溃决的情况。
面对这些自然灾害，首先在山沟、河流等地方游玩和工作的人群需要时刻警惕。因为这些地方很容易因为突发性短时强降雨出现洪涝灾害，今年四川彭州的事故就是如此。
实际上，从事后的视频可以看出，当地政府已经通过各种措施进行了警示，在龙槽沟山洪到来前多次用喇叭呼吁和催促游客撤离，但是有些人就是不当回事儿，最后酿成了惨剧。
其次，要做好山沟附近居民的工作，提高他们的防范意识。一般情况下，山沟内往往很少人居住，一般都居住于沟口地势相对平缓区域。但位置较低的沟口在泥石流来袭时就比较危险了，所以要强化他们的安全防范意识，提醒他们要注意山洪泥石流等自然灾害。
如果天气预报发布强降雨天气预警，那么身处预警区域的居民要积极参与到群众群防体系中，注意自己房前屋后是否有山体滑坡或崩塌的迹象和特征。
第三，山区施工场地作业人员也是需要加强保护和宣传教育的群体，他们往往更容易遭受地灾灾害威胁。例如在隧道挖掘过程中，工人将泥土碎渣堆积在旁边的山沟里，强降雨到来时就可能转化为泥石流。而工人们往往喜欢将工棚修建在沟口，这种行为在山洪来袭时会导致丧命。
总之，我们在收到预警信息后要赶紧撤离，一定要有主动防灾的意识。人在大自然面前是不堪一击的，如同鸡蛋碰石头，随便一个洪水下来就能把你打翻，很快就会窒息死亡。更不用说冲击力更大的泥石流和山体滑坡，遇到这类灾害的人生存的可能性更小。
还有在汛期出行的游客，也应尽量避免前往山区。一旦收到强降雨的预警，要立即离开相关区域。如果人身处危险区域且天降暴雨，我们就要提高防范意识，停下来观察周围环境，现在不少山区都会有地质灾害隐患点提示信息，我们看到时就一定要多加关注。
若是从国家角度来看，一是需要强化科学普及教育，二是强化危险区域的监管，三是要加强气象预警和群测群防。
问5：
像您刚才提到的，山洪泥石流和山体滑坡是自然界比较常见的两种突发灾害，在发生之前，大自然一般会给出哪些信号？
答5：
许强教授回答道：任何事件发生前往往都会有一些前兆，我们可以利用这些信号逃生和保护自己的生命。
山洪泥石流发生前会有几个特征，首先降雨是泥石流发生的必要条件。我们不仅要关注自己所在地的降雨，也需要关注山沟河流上游方向的降雨预报。所以我们要多关注气象预报，没有降雨是不可能产生泥石流的。
其次要关注水的变化。如果周围水域来水颜色发生了变化，就很有可能是上游出现了强降雨。一旦水量突然开始增长，那就代表上游地区出现了异常，要赶紧逃跑。
另外大型洪水来袭前，会产生轰隆声音。如果我们听到远方有“轰隆隆”的响声，就可能需要提前做好准备了，
而山体滑坡在发生前也是会有一些迹象的。一般大型山体滑坡前会有局部土块持续掉落的情况出现，“大滑大崩”之前往往会有“小崩小落”，这是一个普遍性特点。我们在山区自驾游时，看到公路两侧偶然有石块掉落，就需要停车观察是否有石块继续掉落。在等待观察十几分钟后，如果没有石块继续掉落，就可以继续前行，如果石头还在掉落，就意味着可能有大的山体滑坡会出现。
其次山体滑坡出现前会产生“形变”现象。例如树木开始歪树、土壤隆起、房屋开裂等。地表在发生形变，意味着可能要滑坡了。
同时我们也要关注地表水的变化。地下水是连通的，如果某处水源突然出现水量变大或减少、水质颜色异常等情况，就意味着周围可能有山体滑坡的危险。
还有就是，虽然现在很多灾害发生时，动物并没有什么特殊征兆，但依然可以留意下动物异常。
问6：
对于许多细微的信号或迹象，普通人一般很难察觉，目前专业机构有比较成熟的监测方式吗？
答6：
许强教授答道：我们近几年一直在使用和完善“空天地一体化”的多元立体观测技术。从卫星层面，我们可通过卫星来观测地面的异常变化；从航空平台我们也可通过无人机摄影测量等技术去监测地面变化。
但目前地质灾害监测主要还是以地面监测为主，主要监测降雨情况，通过气象部门和自然资源、水利等部门的雨量观测站来收集获取降雨的第一手资料。
其次我们会通过GPS的升级版GNSS去观测地面形变。GNSS包含了我国的北斗系统、美国的GPS系统、欧洲的伽利略系统和俄罗斯的格诺拉斯系统，它的精度极高，可以发现厘米乃至毫米级的变形。通过长时间的持续监测可发现是否有形变出现以及变形量级，还是一种绝对位的变形监测。
还有一种比较简单的相对位移监测技术，我们可以安装一个裂缝计，如果裂缝计被不断拉开，就意味着这里发生了相对的变形。目前已经有众多专业监测设备可供使用。
山体滑坡前，内部岩石破裂会释放能量，地表可能感受不明显，但地下是在释放能量的。现在的地震台网都能够监测到很小的微震情况，我们可以通过监测微震来捕捉山体滑坡前的前兆信号。
问7：
之前听您提起过，地质灾害的监测和预警其实是两码事儿，那么在预警方面我们有什么策略吗？
答7：
许强教授说：对于山洪泥石流和崩塌滑坡的预警，我们有两套不同的思路和方法。
应对山洪泥石流我们主要监测雨水、山谷水位和泥位变化，而滑坡除监测雨量之外，重点关注的是地表变形和微震信号。
实际上从防灾角度来看，如果能够做到精细化监测，是可以做到提前预警的，能够在灾害发生前通知群众撤离。
我简单介绍下山洪泥石流的监测预警：我们可在泥石流流域的不同位置安装雨量计，通过雨量计来观测上哪些区域是否正在降雨。其次我们可在河流沿岸安装视频和泥位计，来观测水位的变化。
如果上游水位突然发生变化，就意味着上游有山洪或泥石流了，山沟下游地区的人收到预警信息就需要立刻撤离。
从防灾的角度来看，山洪泥石流是可以提前预警和防范的，因为它毕竟从上游流到下游是需要一定时间的，居民可以向两侧高地撤离。
但崩坍滑坡的预警难度相对较大。比如，如果雨量达到某个数值，我们就认定它可能发生，但也可能不会发生，所以这样就会出现漏报和误报的情况，这会让当地居民很困扰。
不过近几年我们通过对山体变形的过程跟踪来预警崩塌滑坡取得了较好的效果，因为绝大部分滑坡都是有一个从变形到破坏的过程，我们通过追踪这个过程可以做到比较精准地预警。
当然，如果遇到突然强降雨引发的滑坡，其整个变形破坏过程可能就十分钟左右，在气象观测采样频率不高的情况下，我们可能没有办法精准预警。这也是我们现在面临的新问题。
所以我们说山洪泥石流和崩塌滑坡大部分是可以预警的，但还不能完全预警，它受了一些条件的限制。
三、目前还没法做到监测每一个隐患，理想中的预警是少给居民添麻烦
问8：
说到难点，那么在整个地质灾害的监测和预警方面，目前具体还存在哪些困难和阻碍呢？
答8：
许强教授回答道：首先，发现和识别地质灾害隐患是目前最大的难点。地质灾害频发、山区众多、地质条件复杂给我国地质灾害防范带来了许多麻烦和困难。
我国各地都有可能会发生地质灾害，这种从点到面的广度，对我们的监测范围带来了极大挑战，目前我们没有办法做到对所有地质灾害风险区的监测预警。
其次，地质灾害的发生具有突发性和隐蔽性。比如由强降雨引发的地质灾害，它的形成过程很短，监测设备不一定能及时监测和预警。
另外地质灾害的发生还存在不确定性。比如路边突然掉落的石头，造成了过路人员的伤亡，这种情况防不胜防。同时地质灾害的变化还存在动态性，它们发生的地方和时间都是不完全确定的。
正是因为我国地质灾害点多面广，还具有突发性、隐蔽性、不确定性和动态性等特点，所以现在我们没有足够的财力和人力做到对全国范围内30多万处隐患点的完全监测。
而且近年有80%的地质灾害都不是发生在已发现的隐患点范围内，对于新生地质灾害的发生地点目前也无法准确预测。具体到监测预警角度来看，当下气象预报依靠卫星云图和数值预报，其范围大，时空精度不够。
当然，近年来天气预报已经有所进步了，特别是在多普勒雷达覆盖区域，时间精度可以到分钟和小时级，空间精度可以到公里级，但目前我国山区气象雷达覆盖率还很低。所以要想更准确预报地质灾害，需要先解决气象预警精细化的问题。另外安装专业监控设备和安排人工巡视等措施，也能助力地质灾害预警。
许强教授还说道：“我曾经提出了地质灾害预警需要通过精细化监测实现精准预警的思路和理念。我们要精细化排查隐患，精细化监测和预警，这样我们的地质灾害就能慢慢地通过精细化实现精准化。这需要国家加大财政投入，需要各个部门联动起来，也需要我们大家共同努力一起解决问题。”
问9：
您刚才提到的“30多万处”指的是我们国家的地质灾害隐患点吗？
答9：
许强教授说：我国从上个世纪90年代开始启动地质灾害详细调查和隐患排查，目前大概发现有30多万处地质灾害，但是我国近几年新发生的地质灾害有80%左右不在这些范围之内，说明隐患点并没完全排查出来，也不可能都排查出来。
地质灾害的隐患点可以分为三类：一类是正在变形区，这是可以排查出来的；一类是历史变形破坏区，大部分可以通过排查发现；第三类是潜在不稳定斜坡，滑前变形迹象不明显，只是存在潜在风险，这部分区域稳定性差但却没有表现出来，一旦遭遇较强降雨， 就会出现地质灾害。
曾经我们一直在关注隐患点，但后来发现光监测隐患点也是不行的，所以我们现在提出“风险双控”的概念，就是将原来的“点控”变为“点控”与“面控”有机结合的防灾策略，不过“面控”的难度也挺大，因为可能发生灾害的“面”太多、太大了。
问10：
由于地质灾害的突发性和复杂性，很多时候时候人在大自然面前仍然显得很无力，那么您觉得，在理想状况下的地质灾害监测预警应该是怎样的？
答10：
许强教授回答道：首先气象预警的下一步策略是做到时间和空间预报的精细化。一个是预报的空间范围要缩小，大大缩小需要撤离人员的范围；
另一个是预报的时间精准到小时级和分钟级，我们只需要在强降雨来临前几小时撤离居民，这样减少对他们生活的干扰，也能降低防灾抗灾的成本。
同时，在关注隐患点之外，更应该关注受灾群体，需要知晓哪些人员是我们需要重点关注的撤离对象。首先是受灾害隐患点威胁的居民；其次是在建工地上的工人群体，他们安全防范意识较为薄弱，加上人类工程扰动会加大地质灾害产生的可能；还有要时刻注意人口聚集区，比如没有灾害隐患点却背靠大山的村镇、学校、医院等。
所以我理想状态中的地质灾害监测预警，是通过专业设备实现精细化、精准化的预报，既能保证受地质灾害威胁人员的安全，又要尽可能减少对他们的干扰。
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撰稿：中科川信市场发展部
内容来源：地灾防治国家重点实验室《地质专家：川渝极端高温后旱涝急转风险会增大，莫把预警信号不当回事》
参考资料：中国应急管理《全国政协委员许强：气候变暖带来的冰川灾害风险不容忽视》
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