泥石流预测预报

　　泥石流预测预报作为一项重要的非工程减灾措施，通过提前判断其发生的时间、地点、规模、危害范围以及可能造成的损失，使危险区的居民及时得到预警信息，提前采取预防措施，达到保证人民生命财产安全、减轻灾害的目的。因此，泥石流预测预报就是对其可能发生的地点(区域、或者沟谷)、时间(未来1小时、1天、1年或者更长时间)和特征(规模、流量、危害范围等)进行预先分析判断和结果的发布。现阶段通常也把泥石流预测预报简称为预报。

　　简介

　　我国是世界上受泥石流灾害威胁最为严重的国家之一。泥石流灾害平均每年导致数百人死亡，造成多达数十亿元人民币的直接经济损失，严重威胁到国民经济和社会的可持续发展。泥石流成因复杂、量大面广、治理成本高，目前还无法进行全面的治理。

　　定义

　　泥石流预测预报作为一项重要的非工程减灾措施，通过提前判断其发生的时间、地点、规模、危害范围以及可能造成的损失，使危险区的居民及时得到预警信息，提前采取预防措施，达到保证人民生命财产安全、减轻灾害的目的。因此，泥石流预测预报就是对其可能发生的地点(区域、或者沟谷)、时间(未来1小时、1天、1年或者更长时间)和特征(规模、流量、危害范围等)进行预先分析判断和结果的发布。现阶段通常也把泥石流预测预报简称为预报。

　　类型

　　泥石流预测预报涉及多方面的内容，根据研究的侧重点和预测预报的依据，可分为区域预报和单沟预报、机理预报和统计预报、长期预报、中期预报、短期预报和警报等。目前，按时间和按范围的泥石流预测预报较为普遍，国内外研究最多的是单沟短期预警报和大区域中长期预测。

　　层次

　　根据泥石流预测预报结果的内容和预报结果提供信息的详细程度，预测预报有不同的层次。初浅的预报仅能提供泥石流发生可能性的定性描述，进一步的预报可以细化到泥石流发生的概率，最详细的预报可以提供泥石流发生的基本特征(如流速、流量、规模、破坏力)和可能造成的灾害损失等信息，可直接用于泥石流临灾预案的制定。预报结果的内容越丰富，预报所需要的信息越多，难度也越大。

　　目前，国内外主要从以下4个方面进行泥石流预测预报的研究：以泥石流形成背景为主线的敏感性分析，这主要体现在泥石流危险性区划研究方面；以泥石流形成的激发条件为主线进行的预测预报研究，主要是确定泥石流发生的临界雨量和建立与降雨相关的泥石流预报统计模型；以泥石流形成机理为主线的预测预报研究，主要通过对泥石流起动条件和土体物理性质的研究来探索泥石流预测方法；以泥石流物理学特征为主线的监测预报研究，这方面的工作主要体现在依据泥石流的泥位、流速、声发射特征等研制的泥石流监测警报仪器。

　　发展趋势和研究重点

　　尽管许多国内外学者把泥石流预测预报作为本学科的重要方向和前沿科学问题，集中精力开展多方面的研究，取得了诸多可喜的研究成果，在减灾中发挥了积极的作用。然而，由于泥石流现象的复杂性，目前对泥石流形成过程的认识尚不成熟，要达到较为准确的预测预报泥石流灾害及其损失的目标，还需要解决一系列科学和技术问题。在理论上应该进一步深化泥石流形成机理研究，确定不同类型泥石流形成的临界条件，建立基于泥石流形成机理和起动条件的预测预报模型，实现泥石流预测预报质的突破。在技术方面，要充分利用现代新的数学方法和技术手段，快速获取和分析与泥石流形成相关的信息，构建泥石流预测预报技术平台体系，实现预测预报的业务化和规范化。建议今后重点开展如下几方面的工作。

　　加强预测预报的理论基础研究

　　只有建立在泥石流形成机理和形成条件基础上的预测预报模型和方法，才能对泥石流做出科学的和相对准确的预测预报。目前，泥石流形成机理研究非常薄弱，成为限制预测预报发展瓶颈，必须加强形成理论研究才能有所突破。对单沟泥石流预测预报来说，主要研究泥石流起动过程、起动条件和汇流机理。对区域泥石流预测预报来说，主要研究泥石流区域活动规律和控制区域泥石流活动的环境背景条件的耦合机制。进一步确定不同区域和不同类型泥石流沟谷暴发泥石流的气象、水文条件。

　　采用新理论新技术，提高预报精度

　　在今后的泥石流预测预报研究中，除了加强泥石流基础理论研究外，还要注意采用新技术和新方法，从不同的角度尽可能充分地利用现有对泥石流的认识和相对不完备的信息资料，获得尽可能好的预报效果。比如，利用可拓数据挖掘技术，尽量发挥有限数据的作用，取得较高的预报精度；利用数值模拟技术推演泥石流过程，进行情景设计，优化预报结果；充分利用GIS空间分析功能和遥感技术及时更新基础数据，为精细化的预测预报提供动态数据库。此外，还应注意探索人工神经网络技术、灰色系统理论、元胞自动机理论等一系列技术在泥石流预测预报中的作用，开拓新的预报方法和手段。

　　开发监测预警仪器

　　应进一步充分利用泥石流的物理特性，吸纳相关学科的最新成果，不断研制开发性能稳定、灵敏度高、误判率小的泥石流监测警报仪器，以满足对居民点和重大工程周边泥石流监测和报警的需要。

　　建立预测预报平台和监测预报体系

　　在我国广阔范围内进行泥石流的短期预测预报，必须建立与气象预报接轨的国家级预测预报平台，从宏观上指导减灾工作的开展。同时，还需要开展重点区域、沟谷的泥石流预测预报工作，构建区域和沟谷相结合、专业队伍和群众参与相结合的预测预报体系。进而，还要在对城镇和重大设施有严重威胁的沟谷内布设仪器进行监测预警，对每条泥石流沟发生泥石流的可能性进行预报，确定出防灾和减灾的重点，并提前做好减灾预案。从而构成一个自上而下、点面结合的泥石流预测预报和监测预警体系。

　　本词条内容贡献者为:

　　张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院