国际地质灾害防治科技研究现状与发展趋势

Question

如题所述

Answer 1

10.1.1 国际地质灾害形成机理与调查评价科技研究现状
1. 降雨诱发型滑坡和泥石流的形成机理
近30年来，降雨型滑坡研究成为滑坡研究的热点之一。核心是通过研究降雨与滑坡的关系，预测可能的滑坡状态。全球至少23个国家的学者进行了研究，美国、意大利、日本、英国、澳大利亚、新西兰以及中国香港和内地学者发表了较多研究论文。中国香港政府自1984年以来加大了研究力度，特别加强从更深层次上研究滑坡与降雨的关系。研究结果表明，降雨型滑坡形成机理的本质在于雨水入渗斜坡后破坏了斜坡的应力平衡。
2. 岩溶塌陷发育机理和判据研究
多位学者采用物理模型试验或数值分析方法，系统研究了非黏性土潜蚀塌陷的过程。美国、意大利、英国等基于GIS技术的地质灾害风险评价工作中，包含了岩溶塌陷危险性评价。
3. 区域滑坡和泥石流调查与危险性评价
早期的地质灾害空间预测主要依据野外调查与航空相片解译情况，由专家进行地质灾害敏感性判断和评价。20世纪70年代，利用多参数图的加权（或不加权）叠加得到区域滑坡灾害预测图的方法得到推广。20世纪80年代，多元统计分析预测方法引用到区域滑坡空间预测中，技术在世界各国得到迅速发展与推广。20世纪90年代以来，随着计算机技术和信息科学的发展，GIS技术得到了空前发展，其与定量化的地质灾害空间预测模型方法的结合成为研究新领域。
10.1.2 国际地质灾害监测预报技术方法研究现状
1. 诱发滑坡和泥石流的临界降雨量与气象预警研究
各国学者确定降雨诱发滑坡临界值的方法很多，不同点在于考虑的因素不同。1986年美国旧金山湾地区的滑坡和泥石流灾害预警工作，通过电台、电视台以及美国国家气象中心的特别预报方式进行预警。香港地区建立了用于滑坡灾害的降雨量监测网络，将雨量资料定时传给管理部门。
2. 滑坡和泥石流灾害监测技术方法研究
发达国家如美国、瑞士、意大利、日本、韩国等对滑坡和泥石流进行了实时监测。监测内容包括地面位移、地裂缝、地下位移、地下水位（水压力）和水温、地声等。采用常规监测、自动观测、GPS和卫星通信等相结合。
3. 地面沉降监测预测新技术新方法研究
地下水水位与基岩标、分层标布设在同一孔内同时进行自动化监测，能够判明是否由于过量抽取地下水所致，并能够得出地下水开采量（水位）与地面沉降量的相关关系。美国加利福尼亚州萨克拉门托，GPS测量已经取代了区域性的地面标高的水准测量。美国用于探测地面沉降的干涉合成孔径雷达（InSAR）技术处于开发和试验之中。
4. 岩溶塌陷监测技术研究
美国学者提出利用地质雷达进行监测预报的方法，并在美国北卡罗来纳州威尔明顿的一条军用铁路进行了试验，取得了良好的效果。中国地质科学院岩溶地质研究所在广西桂林柘木镇建立了我国第一个岩溶塌陷灾害监测站。
10.1.3 国际地质灾害治理工程技术研究现状
1. 地质灾害防治理论
基于地质灾害形成机理的地质灾害防治理论研究受到重视。如日本针对温泉地区的滑坡特点，研究采用排气工程和地下水截水工程进行滑坡综合防护；法国针对降雨诱发的粘土滑坡采用虹吸排水技术；美国和日本在研究植被覆盖好的地区发生的浅层滑坡，开展采用调整植物类型的生物措施研究等。
2. 地质灾害防治工程设计技术方法
国外对于复杂支挡结构设计技术、地下水排水技术设计，基于环境和景观设计的技术规程和实用的计算机软件开发等方面，都进行了大量研究，形成了比较配套的设计计算理论方法和产业化软件。
3. 地质灾害治理工程技术
广泛应用土工织物、预应力复杂支挡结构、地下水排水技术。美国、西欧、日本和我国的香港特别行政区在地质灾害治理方面投入大，成就显著。如日本地附山滑坡治理工程，耗资达150亿日元（约15亿人民币），可算得上地质灾害防治工程的博物馆。
10.1.4 国际地质灾害防治科技研究发展趋势
地质灾害防治科技未来的总体发展趋势是重视地质灾害早期预测、预警能力建设，提高地质灾害领域防灾减灾科技水平和能力，建立3S（即：RS——遥感，GPS——全球定位系统和GIS——地理信息系统）技术平台，发展和建立区域地质灾害动态实时监测网站和预测预警信息系统，建立地质灾害信息系统平台和共享通道，提高地质灾害减灾防灾技术的支撑能力。