【地球科学】精准预报滑坡灾害

责任编辑：廖红艳

新的滑坡预报模型能提供可信警报，减少灾害伤亡人数。

撰文 卢卡斯·劳尔森（Lucas Laursen）翻译 胡砚泊

滑坡发生于2015年10月2日危地马拉城外，图为灾后的坎布赖（1）。事发第二天，投入工作的搜救人员（2）。
图片来源：约翰·奥多涅斯（JohanOrdonez），Getty Images

2015年9月末，危地马拉坎布赖（ElCambray II）地区遭遇暴雨，周边的大片土地连续几天浸泡在雨水中。10月2日凌晨，此前一直由热带树木根系固定的几处陡坡突然发生滑坡，数百座房屋被泥土掩埋，掩埋的土层厚度最高达15米，至少280人遇难。

几年来，政府多次警告当地居民，此处有滑坡风险，但一是因为贫穷，二是因为不相信，中美州和更远地区的一些极度贫困的人群还是选择在这片边际土地（指由于土壤、气候、地形等条件限制几乎没有利用价值的土地）上建造家园。不过，如果居民们之前能够收到更准确可信的滑坡警报，他们也许会愿意暂时撤离坎布赖地区。如果这种更准确的滑坡预警系统能在全世界应用，那每年死于滑坡灾害的人数便可减少3000人。

幸运的是，更准确的滑坡预警系统已初见端倪。科学家研发了一个全新的滑坡预警系统，能以近乎实时的方式对灾害进行监测，而坎布赖发生的滑坡事件正是他们获取的第一份模型验证数据。该系统基于美国海洋与大气管理局（NOAA）提供的红外与微波卫星数据，这些卫星数据能以4千米的空间分辨率对全球未来6小时的降雨进行预测。系统的研发者是美国水文研究中心（HRC）的科学家，他们将当地的天气雷达数据与雨量计数据也输入系统，以便预测可能发生的山洪。另外，系统还对全球土壤水分进行了评估和整合，并据此增加了一个新模块——滑坡预报。危地马拉的合作伙伴将当地的土壤水分数据与标注有超过8000个历史滑坡位置的数字地图相结合，每6小时便能生成一次灾害风险评估。在遭遇暴风雨时，可以准确预测2～4千米直径范围内可能出现的险情，发出滑坡警报。这种评估与以往笼统的警报不同，更容易引起居民的重视。以前的灾害预报往往只能给出一个跨度几天的大致时间段，预报的灾害地点可能覆盖整个山谷，而且没有考虑到当地的土壤条件。

萨尔瓦多环境与自然资源部（ElSalvador's Ministry of Environment and Natural Resources）的土木工程师雅克利娜·里韦拉（Jacqueline Rivera）是滑坡预警系统的测试者之一。她说，土壤水分是山洪引发滑坡的关键因素：同样是经历一场暴雨，含水量高的土壤发生滑坡的风险更大。

“坎布赖滑坡”之所以重要，是因为它是滑坡模块加入山洪预报系统后的首次滑坡事件，为新系统提供了首批验证数据。研究人员发现，暴雨过后，新系统很快就将坎布赖地区识别为滑坡高风险区。该事件的意义还在于，科学家能够近距离研究这次滑坡发生后的地面环境，将实际的情况与基于卫星数据获得的预测结果进行对比。此外，其他机构研发的滑坡警报系统也在走向成熟。美国航空航天局戈达德太空飞行中心（NASA Goddard Space Flight Center）的地貌学家达利亚·B·基施鲍姆（Dalia B. Kirschbaum）和同事也在网上发布了一个全球预测系统，将NASA的天气卫星数据和另一个相似的滑坡预报模型相结合，从而对滑坡进行预测。NASA打算利用该系统帮助一些人道主义组织，比如世界粮食计划署和国际红十字会制定灾害应对计划。

7个中美洲国家都在测试美国水文研究中心的滑坡预测模型与当地的历史与实时滑坡数据是否匹配。美国水文研究中心还将使用美国国际发展局（Agency for International Development）提供的基金对其他57个国家的民防部门进行培训。目前，只有灾害管理部门能分享这些模型，获得预报，但里韦拉说，萨尔瓦多政府力求在今夏雨季完成模型的验证工作，通过之后就将它用于日常的公众灾害预报。

只要这些滑坡预警系统能一直提供及时准确的滑坡警报，就会赢得当地民众的信任，而建立了信任，民众会更愿意听从政府的指挥，从而挽救更多的生命。