時間：2024年9月14日

嘉賓：中國自然資源航空物探遙感中心遙感應用技術研究所所長葛大慶

中國網：今年進入汛期以來，多地強降雨引發嚴重洪澇災害，也引發了點多面廣的地質災害，防汛救災形勢嚴峻複雜。經過多年的實踐，“人防+技防”已成為我國防禦地質災害的有效手段。“十四五”以來，自然資源部為破解“地質災害隱患的提前發現”這一難題，提出了應用精細地形測量手段開展重大地質災害隱患識別總體技術思路，並取得創新突破。如何對疑似地質災害進行識別？識別效果如何？本期節目，邀請中國自然資源航空物探遙感中心遙感應用技術研究所所長葛大慶為網友解答。

中國自然資源航空物探遙感中心遙感應用技術研究所所長葛大慶接受中國網《中國訪談》節目專訪。 （中國網記者 楊佳 攝）

【文字實錄】

中國網：葛所長，您好！歡迎您做客中國網《中國訪談》節目。

葛大慶：主持人好。中國網的網友，大家好。

中國網：今年我國氣候年景偏差，強降雨過程多、歷時長，也引發了點多面廣的地質災害。同時，由於我國地質條件複雜，地形地貌多樣，這也讓我國的地質災害呈現出多種多樣的特點。我國的地質災害呈現出哪些特點？

葛大慶：首先，我們要理解一下我們國家對地質災害的劃分。一般意義上，大家了解的地質災害更多的是滑坡、崩塌、泥石流這些突發性的地質災害，事實上，還有地面的塌陷、地裂縫、地面沉降這三類緩變型地質災害。

我們現在看到的是全國地質災害的易發程度圖，對全國範圍內容易發生滑坡崩塌、泥石流的地質災害易發程度分區評估結果顯示，全國崩滑流地質災害高易發區面積約有128萬平方公里，中易發區面積約有279萬平方公里，約佔國土總面積的42%

長期以來，我們做了大量的調查工作，總結調查成果認為我國地質災害的特點有四個方面：一是點多面廣類型多樣，分佈範圍複雜廣泛；

二是重大地質災害往往呈現出隱蔽性，調查難以提前發現；三是突發性強，受到強降雨等作用的影響，在很短的時間內就發生了失穩、滑坡、山體變形以及泥石流，往往引發很大的人員傷亡或財産損失；四是尤其最近幾年一些鏈式災害頻發。所謂鏈式災害就是多重因素疊加形成了致災過程複雜，産生危害巨大，形成災害鏈的特徵。

我們認識災害發生的複雜性有兩個方面。

第一方面是孕災環境的複雜性，這是與特殊的地質條件、地形地貌條件相關的。在我國西南地區、西北地區往往是滑坡、泥石流居多。比如8月3日四川發生的這一起姑咱鎮日地村山洪泥石流導致的高速公路損毀就是一個特殊的鏈式災害，影響也很大。

第二方面，致災因子複雜。尤其是受到氣候變暖的影響，暴雨天氣、極端強降雨天氣的過程長，也比較頻發。其次，破壞性地震多，也産生了新的地質災害，使得地質災害增量快。同時一些不科學的工程的作用改變了原有的地表穩定狀態，也産生了新的地質災害，人類工程活動使得地質災害的變數大。

從這兩個複雜的條件和因素上來講就形成了剛才所講的地質災害的四類特點。

中國網：這樣一種地質災害的特點會給減災防災工作帶來哪些困難和挑戰？

葛大慶：困難和挑戰是明顯的，尤其是我們的經濟社會高品質發展，地質災害有效的防控面臨的挑戰是巨大的。

長期以來，我國在地質災害綜合防控領域形成了四大技術體系：第一個是調查評價，第二個是監測預警，第三個是綜合防治，第四個是應急處置。我們現在面臨的問題或者難題是隱患的提前發現難。

面對這麼複雜的形勢，地質災害防範的問題是調查評價的精細程度不夠。隱患識別、監測預警和風險防控能力不足。面臨的挑戰是，一是如何更加高效準確的提前識別隱患；二是如何更加精準的發佈預警；三是如何更加科學的評估風險程度；四是如何更加高效的組織防災避險。

中國網：您剛才提到了隱患的提前識別。我們知道提前預見和阻斷地質災害也是一個有效的防災減災的措施之一。“人防+技防”已經成為我國常年構建的防禦地質災害的技術手段之一，近年來。隱患識別技術也成為了我國防禦地質災害的“安全網”。我們想請您介紹一下，隱患識別是一種什麼樣的技術？它又是如何對疑似地質災害的識別以及確認呢？

葛大慶：隱患識別是地質災害調查評價的一項工作內容，是一個基礎性的工作。“十四五”期間，自然資源部提出了隱患識別監測預警和點面雙控，也就是“隱患點+風險區”雙管控的三項舉措，依靠技術創新來提升防災減災的能力。

從技術實現層面要達到隱患識別，我們提出的總體思路是綜合應用衛星、航空和無人機以及地面遙感觀測的一些技術。因此，我們稱之為地質災害隱患綜合遙感識別技術。現在我們看到的畫面是，民用遙感衛星在軌的狀態，有亞米級的，還有解析度為2米、5米到10米、10米到20米的衛星組成，包含了光學遙感衛星、雷達遙感、高光譜遙感以及夜光衛星。這些遙感衛星為我們開展地質災害的隱患識別，災害應急和動態監測提供了基本的觀測條件保障。

隱患識別在具體的實施層面是遵循地質災害發育規律的，是在孕災條件、致災因子和成災體綜合分析和研判的基礎上才確認隱患的。我們通過綜合遙感的應用，有三項觀測要素，這就是我們提出的“三要素四步”工作法。

“三要素”分別是形態外貌、地表形變、風險形勢；“四步”工作方法是首先利用星載InSAR觀測大範圍的地表形變，找到潛在的形變聚集區；第二步是利用光學遙感影像進一步的分析這些形變聚集區對應的斜坡，它的地物類型有無明顯的坡壞跡象，有無滑坡等地質災害發育的基本條件，地質結構怎麼樣等等。第三步是在地質資料和數據的基礎上分析它的地層岩性和精細的地形數據、三維地形結構的數據，分析成災的基本條件以及潛在的威脅對象，結合光學遙感影像所反映的這個斜坡的未來的滑移産生的威脅區有沒有村莊集鎮、居民區、公路鐵路橋梁大壩等等這些設施，在這個基礎上確定是不是疑似隱患，給它一個基本風險的判斷。第四步就是要進行現場核查，核查完以後對確認的隱患納入到地質災害隱患的日常管理體系裏面去，這樣就完成了從隱患識別、核查驗證、入庫管理的業務的閉環。

中國網：比如咱們身後的這張圖是否就是一個隱患識別分析圖？

葛大慶：這是一個用InSAR雷達干涉測量做出來的地表形變圖。我們在這張圖上能夠有效判斷出來哪些地方具有形變聚集特徵的潛在滑坡。我們可以看到這種紅的、紫的聚集特徵、沿著斜坡分佈的更多的都是一些滑坡的隱患，它表徵當前這個斜坡正在處於以一定的變形速率發生著滑移。

中國網：您剛才提到的“三要素四步”的識別工作法的第四步是將排查的隱患交給各級地質災害防治部門，再組織專業技術隊員進行現場核查確認。人為現場核查的意義和作用是什麼？

葛大慶：從工作流程上這是第四步，這也是一個要形成基本閉環的一步。隱患識別進行地面核查的作用和意義有兩點：第一，確認我們識別的這些變形坡壞特徵在實際斜坡上是不是存在；第二，一些與地質災害，比如與滑坡，與崩塌沒有關係的非地質災害的變形特徵或者坡壞特徵，人為作用引發的一些局部的特徵，要去除這些不會引發地質災害的資訊，要達到這樣一個目的。

在實踐中，隱患的核查過程中也面臨著一些風險。不同的人員對隱患的風險發育程度的認識是不盡相同的，這就要求我們在實際核查中採用更加科學的方法和手段，所以，我們在下發的疑似隱患進行核查過程中提出了“三步”工作要求或者是方法。

以滑坡為例。第一，要在被核查對象的滑坡對面的斜坡上去觀察潛在的這個疑似隱患的滑坡結構的分條分級，條塊的地質特徵是怎麼樣的；第二，調查核查人員上到斜坡上找到有明顯變形坡壞的特徵，比如滑坡前緣的橫向裂縫、縱向裂縫；後緣的滑坡後壁、側壁，更深一些的是拉伸槽這種顯著的特徵；第三步對於一些條件特別複雜的地區還要通過無人機遙感的觀測手段採集更加高解析度的影像數據和精細的地形數據來進行更進一步的確認，判斷它的風險演化形勢。

中國網：識別出來的這些隱患或者疑似隱患之後為下一步的監測工作會奠定哪些基礎？

葛大慶：隱患識別本質上就是調查評價，它是監測預警的基礎，它為監測預警找到了靶區和對象。我們現在這種隱患識別不同於過去人員調查，過去的地面調查之後填表，記錄它的屬性資訊，分析它的岩性的結構，最後是以一個點的形式錶現在這麼大的一個背景下的。而我們現在，尤其是通過星載InSAR的技術，可以直接測出來正在發生滑移和變形的具體的範圍以及它的量值，也就是它的變形強度大小。由過去的點形成了一個面，這就為我們安裝和布設各類用於實時監測預警的自動化監測預警的感測器提供了明確的位置和目標對象。

經過過去幾年的隱患識別，目前全國範圍內有超過5000處的風險程度較高的隱患已經安裝了自動化的監測預警設備，用於災害的提前的預警。

中國網：截至目前我國的隱患識別技術的應用場景或者應用範圍如何？識別的成效如何？

葛大慶：第一個是自然資源部啟動的全國地質災害高重易發區綜合遙感識別工程為例介紹一下它的成效。從2020年開始，自然資源部地質勘查管理司部署，由中國自然資源航空物探遙感中心牽頭組織全國20多家單位開展技術攻關和應用示範來推動這項技術的應用落地。截至2023年底，共發現疑似隱患35890處，這些疑似隱患下發給相關的17個省份，目前反饋已經完成了15000多處實地的核查驗證，確認的隱患是7979處。經過核查驗證之後，從疑似隱患到確認隱患的正確率達到52%左右。在確認的這些隱患裏面新增的隱患有4000多處，超過了50%，而找到這些新增的、過去不在我們掌控範圍內的這些隱患恰恰是這個工作最有價值的一個體現。這是應用的實效。

從這項技術推廣以及帶動地方省市開展同類型工作的這個角度，目前已經有6個省份建立了專門的地質災害遙感應用，也用於隱患識別和監測的這樣一些技術隊伍。我們所形成的“三要素四步”工作方法已經推廣到了十多個省份，今年有17個省份都在開展隱患識別的工作。尤其要指出的是，在2022年我們國家第一個面向自然災害複雜地區的自然災害監測預警的雷達干涉的衛星——陸地探測一號發射成功，2023年6月完成了在軌測試，2024年已經投入到隱患識別和動態監測之中。目前，甘肅、陜西、四川、雲南、貴州、重慶等省份都已經開展了用陸探一號衛星進行隱患識別的常態性的一些工作。目前總體進展效果還是不錯的。

當然隱患識別最終目的還是為了防災避災，在過去幾年內我們一些確認的隱患，因各地方採取了分級管理的措施，一些成功的防災避險的案例也得以反饋。比如2021年四川黑水縣西爾隧道發生了高位的滑坡和崩塌，這個隱患是2020年我們開展隱患識別之初就發現的一處隱患，當然這個地區不僅僅是這一處隱患，整個黑水縣毛爾蓋庫區有很多隱患，就是活動的大型的滑坡。在2021年9月30日它突然發生了大面積的滑移，由於措施得當，避免了30多人（傷亡）和過往車輛的損失。

類似的例子還有很多。2021年四川儀隴縣峰岩村滑坡，這個我們在實地調查包括我們自己去現場核查的時候確認它的風險程度是高等級的，由於提前採取了措施，避免了60余人可能的傷亡。

比如去年重慶巫山縣兌窩子坪滑坡，這是我們前年識別的一處滑坡，這也是一個已在庫的隱患。去年9月份到10月份這一段時間就發生了明顯的滑移，最後整個坡體失穩，由於提前採取了措施，相應的人員提前撤離了，避免了傷亡。

當然，這在工程層面也有很多（成功案例），一些高速公路鐵路沿線的由於採取措施得當，也避免了相關的損失。

中國網：如果由於自然條件的原因，人為不能到達現場核驗，這是否會影響到隱患識別的正確率或者對它的確認？

葛大慶：也存在這個問題。我們得到的反饋數據表明，下發了15000多處隱患，完成了92.6%的隱患的實地的核查，應該説這個核查的工作程度還是相當高的。當然有一些特殊的條件下確實是地面的人員難以去接近，這就是要求我們下一步採取更多的無人機的手段去採集數據，同時加強對這些不能核查隱患的日常的一些巡查，萬一在突發的暴雨條件下它可能發生災害，所以日常的防控巡查也是少不了的。

中國網：目前我們國家的隱患識別技術在國際上處於什麼水準？

葛大慶：無論是單項技術還是綜合的遙感應用的水準和能力，應該説我們整體的水準在國際上是處於前列。同類的這種大規模的隱患識別或者遙感監測用於地質災害方面做得比較好的有義大利、日本，他們的工作精細程度比我們更高。因為我們這個工作僅僅是規模化的開展到目前就是四、五年的時間，所以，我們還需要做更深入、更精細的工作。

中國網：下一步我們該做哪些更深入、更精細的工作來提高和完善這一項技術？

葛大慶：當然我們所利用的綜合遙感的一些技術也是有它的適用條件和範圍的，同時，它僅僅是用於識別隱患的一種思路而已，隱患的存在形式和發育特點是千差萬別的。

因此，下面有三項工作是要往前推進的，要繼續推進的。

第一個是觀測得更加精細精準，使得我們對中小規模的隱患識別能力得到進一步的提升。我們最高現在用航空遙感可以做到三釐米的這種解析度的遙感影像，利用機載雷達可以獲得每平方米10到20個點的高解析度、高精度的地形數據。這些數據的綜合應用對於判別和提取中小規模隱患的特徵是具有很大幫助的。

第二個方面是要改變或者是在我們現有思路之上補充或者是創新探索另外一種思路，我們現在利用這些技術手段去識別隱患，它本質上是識別隱患地質體也就是風險源本體，比如我們識別滑坡就找滑動的斜坡、變形的本體，但是從地質角度來講，它只是構成地質災害的地表變化的一個過程，而我們之所以強調災害它一定是有成災體，有産生威脅和風險的對象的。所以，我們下一步想探索的就是推進以承災體為對象的風險判識。

第三個方面要加大高解析度、高頻次、多維度觀測雷達衛星的研製。現在我們也在通過各種渠道推進高解析度、寬幅、大覆蓋，具備三維形變測量能力的雷達衛星的研製和設計，來綜合的提高我們國家的防災減災的能力。

當然，借助這個平臺我也呼籲更多的專家和領導、決策者能夠有更高的責任感或者科技報國的理念來推進或者創新高解析度雷達衛星的研製，就像美國、歐洲一樣提供全球共用開源的數據産品用於防災減災和環境安全的監測。這項工作不僅僅是能夠解決或者是提升我們國家地質災害綜合防治能力，同時，通過技術創新提供公共數據産品，也能夠提升我們國家在全球環境安全監測方面的影響力，與我們的國家的形象和地位相匹配。

中國網：通過您和您的團隊對隱患識別技術不斷的研發、提升和創新，相信我們國家地質災害防禦的“安全網”會越來越牢固。感謝葛所長接受我們的採訪。

葛大慶：謝謝，我們願意通過不斷的深化技術研究，創新一些工作方法，為國家的防災減災做出我們應有的貢獻。謝謝。

（本期人員：編導/主持：裴希婷；配音：盧祈辰；攝像：劉凱房小祺；圖片：楊佳；後期：劉凱；主編：鄭海濱）