郭永臣 范冬麗 王蕾 胡光中 吳若霞
(1.重大危險(xiǎn)源測(cè)控四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川成都 610045;2.四川省安全科學(xué)技術(shù)研究院 四川成都610045;3.四川安信科創(chuàng)科技有限公司 四川成都 610045)
近年來,我國(guó)各類地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,給不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民群眾生活及生命安全造成嚴(yán)重影響,特別是重特大地質(zhì)災(zāi)害通常會(huì)伴有較多人員傷亡。地質(zhì)災(zāi)害指的是存在較大破壞性的地質(zhì)作用或地質(zhì)現(xiàn)象,同時(shí),可對(duì)環(huán)境、生命財(cái)產(chǎn)、道路交通、通信等多方面產(chǎn)生影響。重特大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生與眾多因素有關(guān),需要對(duì)常見地質(zhì)災(zāi)害加以分析,明確相關(guān)誘因,結(jié)合不同地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)、發(fā)生特點(diǎn)等,確定出在應(yīng)急處置中需要解決的問題,從而做好應(yīng)急處置,保證人民群眾的生命安全。本文主要對(duì)重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置方法的有關(guān)問題展開分析,詳細(xì)內(nèi)容敘述如下。
地質(zhì)災(zāi)害中包含了不同等級(jí),其中,重特大地質(zhì)災(zāi)害影響惡劣。重特大地質(zhì)災(zāi)害中包括兩方面的內(nèi)容。在險(xiǎn)情方面,因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害的影響,需要搬遷轉(zhuǎn)移人數(shù)超過1000人,或具有潛在的經(jīng)濟(jì)損失并超過1億元的地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情;在災(zāi)情方面,因地質(zhì)災(zāi)害死亡超過30人,或者因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害造成直接經(jīng)濟(jì)損失超過1000萬的地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情。結(jié)合重特大地質(zhì)災(zāi)害的定義可見,其給人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成的威脅極大,一旦發(fā)生重特大地質(zhì)災(zāi)害,政府及當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門的應(yīng)急處置方法直接影響到地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失。
崩塌滑坡在地質(zhì)災(zāi)害中多發(fā),并與多種因素有關(guān),包括以下幾點(diǎn)。
(1)降雨原因:當(dāng)某地區(qū)持續(xù)降雨或者短時(shí)間內(nèi)降雨量較大的情況下,雨水會(huì)滲透到坡體中,同時(shí)引起巖土軟化,并在浮托作用、水楔作用等作用機(jī)制下,造成結(jié)構(gòu)崩潰、塑性流動(dòng)、平面滑移或者楔形沖出。
(2)自然演化原因:較多坡體都是暴露在大自然中,需要經(jīng)歷物理、化學(xué)及生物等因素引起的風(fēng)化造成坡體出現(xiàn)開裂、漸進(jìn)式松動(dòng)、滑移等,進(jìn)而引起泥石流、崩塌、滑坡或者落石等形式的地質(zhì)災(zāi)害,其危害主要來源于沖擊、壓覆、摧毀。
(3)地震原因:部分地區(qū)處于地震活躍帶,會(huì)經(jīng)常發(fā)生不同等級(jí)地震,地震過程中會(huì)產(chǎn)生橫向、縱向力,具有反復(fù)張拉、瞬時(shí)拋射、快速剪切等特點(diǎn),造成脆性剪斷、層間脫離,使得坡體出現(xiàn)崩塌、落石、滑坡、碎屑流等,在沖擊、堵住河流、壓覆等作用下引起相關(guān)危害。
(4)地下開挖原因:隨著我國(guó)工程建設(shè)及采礦的發(fā)展,部分地區(qū)有較多的采空區(qū),各類地下開挖過程中,可引起裂縫張開、懸板張拉、傾斜滑移等改變,進(jìn)一步引起崩塌滑坡災(zāi)害發(fā)生。
(5)凍融滲透原因:部分地區(qū)因?yàn)樗幁h(huán)境復(fù)雜,會(huì)面臨著反復(fù)凍融循環(huán),凍融循環(huán)中引起巖土軟化、裂縫張開,整個(gè)巖體的抗滑能力下降,進(jìn)一步通過開裂、蠕動(dòng)、滑移、沖擊等破壞形式,引發(fā)崩塌泥石流。
(6)其他原因:除了上述原因外,切坡卸載、工程堆載、灌溉滲漏、水庫(kù)浸潤(rùn)、爆破振動(dòng)等原因也會(huì)使得原來坡體平衡狀態(tài)被打破,進(jìn)而發(fā)生崩塌滑坡。不管是何種原因,崩塌滑坡后可通過沖力、砸落、摧毀、堵住河流等產(chǎn)生災(zāi)害,造成局部地區(qū)財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡。
泥石流的發(fā)生主要與以下原因有關(guān)。
(1)長(zhǎng)時(shí)間降雨可引起溝谷演化,進(jìn)一步引發(fā)巖土飽水、山洪沖擊。此類泥石流的發(fā)生伴隨著較大面積的流域匯水,其有較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)路徑、極強(qiáng)的破壞能力。
(2)臺(tái)風(fēng)暴雨下可引起坡地液化,致使坡體中殘坡積表層出現(xiàn)軟化并流動(dòng),引起坡面出現(xiàn)滑移、傾瀉。
(3)暫態(tài)雍水可因工程棄渣潰塊、滑坡壩潰等成因引發(fā)滲流堵潰,進(jìn)一步出現(xiàn)山洪—泥石流、碎屑流與泥石流等。
(4)降雨滲流作用下引起堆積體滑塌侵蝕,并在侵蝕、滑塌沖擊作用下引發(fā)泥石流災(zāi)害。例如,2010年8月8日,甘肅舟曲縣發(fā)生特大山洪泥石流災(zāi)害,引起1501人死亡,72人受傷,264人失蹤,同時(shí),造成兩萬余人無家可歸。
重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置過程中,需要快速明確地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生特點(diǎn),評(píng)價(jià)重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn),評(píng)估誘發(fā)因素為自然因素或人為因素,預(yù)測(cè)重特大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)重特大地質(zhì)災(zāi)害常見成因機(jī)制及前期調(diào)查情況,快速建立地質(zhì)災(zāi)害模型,評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域不同巖土的變化特點(diǎn)、穩(wěn)定性等,預(yù)測(cè)重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的影響范圍,評(píng)定可能給人民群眾生命安全、財(cái)產(chǎn)等造成的損失;綜合重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的誘因、成因、地質(zhì)災(zāi)害類型及潛在的風(fēng)險(xiǎn)性,給出不同應(yīng)對(duì)措施、方案及不同措施在使用中的技術(shù)與管理要求等。結(jié)合國(guó)內(nèi)部分重大地質(zhì)災(zāi)害案例分析,應(yīng)急處置前需要完善預(yù)案體系,即針對(duì)不同突發(fā)的重特大地質(zhì)災(zāi)害,不僅要有預(yù)案體系,而且相關(guān)的預(yù)案體系還應(yīng)盡具有實(shí)操性。例如,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后群眾的撤離是一個(gè)應(yīng)急處置措施,但是關(guān)于如何安全撤離、不同環(huán)境下撤離的路線選擇、群眾安置點(diǎn)選擇等都很少提及,即較多預(yù)案僅停留在文字或者原則性方面,關(guān)于真正需要解決的問題不夠詳細(xì)。應(yīng)急處置中,同時(shí)還需要兼顧體制、機(jī)制和法制,即給予相應(yīng)的法律支持,同時(shí),保證應(yīng)急等社會(huì)責(zé)任部門共同發(fā)揮作用。
重大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后,需要堅(jiān)持如下幾點(diǎn)。
(1)快速啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng):應(yīng)急管理部門接到重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的信息后,應(yīng)快速進(jìn)行信息查詢,核對(duì)重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生情況是否屬實(shí),及時(shí)做好人員、裝備、專家團(tuán)隊(duì)等調(diào)度工作,根據(jù)初步掌握情況給出建議。
(2)應(yīng)急響應(yīng)啟動(dòng),同時(shí)做好部門聯(lián)動(dòng)會(huì)商和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作:通過遙感遙測(cè)技術(shù),快速對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面調(diào)查,了解現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn),及時(shí)分析評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè),并做好現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生與應(yīng)急處置的討論。其中,無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)具有響應(yīng)快、耗時(shí)短、精度高等優(yōu)勢(shì),可用于獲取災(zāi)害區(qū)域信息,并可建立三維模型,利用三維模型可作為受災(zāi)面積估算的依據(jù),也能夠預(yù)測(cè)重特大地質(zhì)災(zāi)害中滑坡、泥石流等土石方量,多角度做好地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查,全面評(píng)估受災(zāi)情況,也能夠根據(jù)綜合評(píng)估情況,作為不同安置點(diǎn)選擇的依據(jù),快速做好人員的轉(zhuǎn)移與安置工作,符合重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置中“以人為本、生命至上”的理念。
(3)監(jiān)測(cè)預(yù)警:結(jié)合前期調(diào)查與分析,做好重特大地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)區(qū)域的監(jiān)測(cè),明確具有潛在人員傷亡的風(fēng)險(xiǎn)地區(qū),快速確定預(yù)警模型,模型分析后給出科學(xué)的預(yù)警,避免預(yù)警過度或者預(yù)警缺失。預(yù)警過度可能會(huì)造成人員恐慌;而預(yù)警缺失則無法達(dá)到“預(yù)防”效果,不符合應(yīng)急處置的基本要求,確?!邦A(yù)防為主,防治結(jié)合”。
(4)研判定性:從不同角度收集地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的信息,包括前期對(duì)不同地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查數(shù)據(jù)資料,綜合性作出研判分析,并反復(fù)校核驗(yàn)證,由不同專家對(duì)重特大地質(zhì)災(zāi)害予以定性。
(5)防控論證:綜合研判后,確定出地質(zhì)災(zāi)害的可能發(fā)展趨勢(shì),對(duì)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)與危害性進(jìn)行全面預(yù)測(cè),針對(duì)不同防控方案予以多角度論證,確定最佳的防控方案。
(6)決策指揮:通過模擬仿真技術(shù)的應(yīng)用,再次論證不同技術(shù)方案的可行性,做好風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,結(jié)合災(zāi)害發(fā)生后的潛在風(fēng)險(xiǎn),考慮到當(dāng)前應(yīng)急處置過程中對(duì)搶險(xiǎn)救災(zāi)人員的生命安全保護(hù)等,給出對(duì)應(yīng)的措施建議,由指揮部作出決策,通過多部門的配合共同參與搶險(xiǎn)救災(zāi)工作。
(7)快速實(shí)施與檢驗(yàn)分析:結(jié)合確定出的應(yīng)急處置技術(shù)與管理方案,快速執(zhí)行,并在執(zhí)行過程中做好監(jiān)測(cè),確保應(yīng)急救援人員安全,及時(shí)研判重特大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展新趨勢(shì),動(dòng)態(tài)調(diào)整實(shí)施方案,優(yōu)化應(yīng)急處置工藝流程,評(píng)估方案的執(zhí)行效果。
(8)重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置結(jié)束后,根據(jù)應(yīng)急處置效果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),做好地質(zhì)災(zāi)害各類信息的匯總與反饋,繼續(xù)優(yōu)化重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置方法,提高應(yīng)急處置能力。例如,針對(duì)2008年四川省汶川大地震引發(fā)的大量地震滑坡災(zāi)害問題,通過對(duì)地震滑坡成因機(jī)理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)等分析,明確地震滑坡的類型,確定出震滑型、崩滑型災(zāi)害的特點(diǎn),結(jié)合不同類型災(zāi)害成因與發(fā)育特點(diǎn),積累了經(jīng)驗(yàn),提高對(duì)地震滑坡的認(rèn)識(shí),有助于更好地應(yīng)對(duì)地震滑坡災(zāi)害問題。
重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置過程中,需要編制重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。通過應(yīng)急預(yù)案編制,便于在發(fā)生重特大地質(zhì)災(zāi)害后可快速啟動(dòng)應(yīng)急防治救援工作,最大限度地減少人員傷亡及經(jīng)濟(jì)財(cái)務(wù)損失,保護(hù)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。
重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案編制中,需要嚴(yán)格執(zhí)行《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》《國(guó)家突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》等有關(guān)的法律、法規(guī)及地方文件,確定應(yīng)急預(yù)案的適用范圍,如各類地面塌陷、滑坡、泥石流、崩塌等重特大地質(zhì)災(zāi)害。重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置中,需要堅(jiān)持“預(yù)防為主”與“以人為本”的原則。應(yīng)急處置中,需要統(tǒng)一管理,且分工明確,結(jié)合不同地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)設(shè)置不同等級(jí)應(yīng)急預(yù)案;應(yīng)急預(yù)案中,需要多角度進(jìn)行應(yīng)急分析,即地質(zhì)災(zāi)害可能產(chǎn)生的各種災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),如環(huán)境污染、人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、道路設(shè)施或者通信設(shè)施損毀等,針對(duì)性確定出不同地質(zhì)災(zāi)害可能風(fēng)險(xiǎn)及救援措施;應(yīng)急方案啟動(dòng)后,需要有對(duì)應(yīng)的應(yīng)急組織框架,即對(duì)應(yīng)的領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)、副組長(zhǎng)、主要成員等。一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,需要迅速上報(bào),根據(jù)預(yù)案要求,如果出現(xiàn)特大型、大型地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情或?yàn)?zāi)情,需要在4h 內(nèi)速報(bào)縣、市級(jí)人民政府、自然資源、應(yīng)急管理等相關(guān)部門,保證重特大地質(zhì)災(zāi)害報(bào)告與應(yīng)急處置的時(shí)效性。報(bào)告內(nèi)容應(yīng)盡可能全面,如重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、地質(zhì)災(zāi)害類型、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)有規(guī)模、可能的原因、地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)一步發(fā)展趨勢(shì)。針對(duì)已經(jīng)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害,還需要統(tǒng)計(jì)人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失的情況。
針對(duì)出現(xiàn)的重特大地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)快速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,并由專家組前往現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工作。利用現(xiàn)代無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)、無人機(jī)航測(cè)技術(shù)、3S 技術(shù)等進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià),初步掌握重特大地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的基本情況,即地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、地質(zhì)災(zāi)害類型及當(dāng)前發(fā)生趨勢(shì)。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生位置的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、勘查及巖體發(fā)育等資料,分析地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的誘因與破壞機(jī)理,預(yù)測(cè)災(zāi)害可能造成的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失等情況,快速預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害變形過程與發(fā)展趨勢(shì),尤其是在降雨、地震等作用下,地質(zhì)災(zāi)害中的坡體會(huì)進(jìn)一步變形、崩塌等,及時(shí)通過全站儀、3S技術(shù)等監(jiān)測(cè)山體的位移變形、山體中的裂縫及未來的天氣變化。分析重特大地質(zhì)災(zāi)害的成因,根據(jù)初步成因調(diào)查與分析,落實(shí)應(yīng)急處置預(yù)案與辦法,針對(duì)有進(jìn)一步發(fā)展趨勢(shì)的地質(zhì)災(zāi)害類型,需要快速實(shí)施應(yīng)急減災(zāi)方案,避免滑坡、泥石流等規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大。依據(jù)災(zāi)害發(fā)生的原因,例如,因?yàn)槿斯ら_挖造成斜坡坡腳穩(wěn)定性受到破壞,減少坡體抗下滑力,此時(shí),可通過快速堆載、削坡、反壓補(bǔ)償?shù)确€(wěn)定斜體,避免災(zāi)害規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大,確??瓜禄Τ^下滑力,增強(qiáng)整個(gè)山體的穩(wěn)定性,避免滑坡、泥石流等災(zāi)情進(jìn)一步發(fā)展。相關(guān)人員應(yīng)在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害補(bǔ)救同時(shí),快速撤離周邊群眾,做好群眾的安置。
重特大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置方面,需要明確常見地質(zhì)災(zāi)害類型的成因,編制相關(guān)的應(yīng)急預(yù)案,規(guī)范應(yīng)急處置流程。發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情后,應(yīng)快速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查手段,快速制訂應(yīng)急處置方案,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、智慧救援,做好地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查與評(píng)估工作,通過工程等措施避免災(zāi)害規(guī)模擴(kuò)大,緊急撤離群眾,保證群眾生命安全。