地震-滑坡-堰塞湖-淹没洪水灾害链研究

中国自然灾害严重，对社会经济影响巨大。复杂的孕灾环境和承灾体分布格局，使多种灾害共生的区域特征日益显现。现代的防灾减灾工作需要基于传统的单灾种评估、防范手段和管理模式，探索多灾种风险的识别、评估与防范。

国内外大量自然灾害风险研究表明，灾害风险由致灾因子危险性、承灾体脆弱性和暴露度以及减灾能力共同决定。中国单灾种研究基础好，从致灾因子的活动规律到紧急救援和灾后重建都取得了丰富的成果。随着灾害风险评估向成因机理推进，针对地震、滑坡、洪水等不同类型的灾害，为突出对社会经济风险防范的需求，评估方法向定量化方向发展。由于多灾种风险涉及多致灾因子内在关联机制、时空复杂作用及其对同一承灾体的脆弱性和复合性，精细化、定量化的多灾种灾害风险识别与评估是目前自然灾害综合风险研究的难点问题。

▲ 多灾种重大自然灾害风险防范技术体系

地震-滑坡-堰塞湖灾害链是山区地震后具有级联关系和因果效应的典型灾害链，体现了地震与山地灾害之间的时空连续性。当前，地震地质灾害链的研究仍在不断探索之中，地震-滑坡-堰塞湖灾害链的研究面临以下挑战：

• 地震-滑坡-堰塞湖灾害链的级联效应需要深入探索，以进一步明晰该灾害链的风险传递机制；

• 已有的灾害链研究多以单链节分析为主，多链节的定量灾害风险研究和风险评估技术方法需要进一步优化。

针对这些问题，《地震地质灾害链风险识别与评估》（吴绍洪，刘燕华，岳溪柳著. 北京：科学出版社，2020. 5）一书选取西南山区汶川地震极重灾区进行示范研究，通过耦合多模型，构建地震-滑坡-堰塞湖-淹没洪水灾害链风险传递模拟方法，定量探讨地震-滑坡-堰塞湖-淹没洪水灾害链致灾因子风险传递的因果效应(次级灾害受上级灾害影响的发生概率及成灾强度)，并初探灾害链风险评估技术方法及多灾种风险防范技术体系。

▲ 技术路线图

依据需要解决的关键科学问题，本书主要研究内容包括以下三个方面。

1. 地震型滑坡及堰塞湖灾害孕灾环境的因子分析

基于历史灾害数据及研究区的背景环境数据，运用统计分析方法分析研究区内历史滑坡及堰塞湖在各孕灾环境中的分布特征，判别滑坡及堰塞湖的关键孕灾环境因子。

2. 地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链模型耦合及级联效应分析

基于地震动参数及各孕灾环境要素数据，运用Newmark 模型进行地震滑坡危险性识别，通过分析震后坡体永久位移，实现地震滑坡的风险传递模拟；基于震后坡体移动位移的大小，进行滑坡物源区识别，运用RockFall Analyst 模型对风险物源进行岩土运动轨迹模拟和堆积量分析，实现岩土运动及堆积的风险传递；基于滑坡堆积体与河道的交汇关系及滑坡堆积量的大小，运用滑坡-堰塞湖几何特征模型判别堰塞湖形成的几何特征，实现滑坡堰塞湖的风险传递；构建堰塞湖的滞水淹没模型，识别堰塞湖的淹没面积、淹没深度及淹没频次；从而完成区域范围内的地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链多模型耦合及级联效应分析。

▲ 危险河流河段预测及历史堰塞湖分布验证

3. 地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链风险研究

基于地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链过程中致灾因子间的级联效应及各链节灾害的脆弱性特征，探讨滞后型地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链的成险机制和风险评估技术方法。结合单灾种易损性曲线，以及研究区的人口密度和经济密度分布，依据自然灾害风险理论，实现研究区的地震-滑坡-堰塞湖(滞水洪水) 灾害链风险研究。

▲ 研究区地震-滑坡-堰塞湖灾害链人口死亡及GDP 损失风险的空间分布

目前，多灾种综合风险评估与防范的系统研究尚处于起步阶段，还有很多内容需要深入探索，如原生灾害与次生灾害的因果传递定量估算，致灾因子活动机制与承灾体损失之间的定量关系等。

本文摘编自《地震地质灾害链风险识别与评估》（吴绍洪，刘燕华，岳溪柳著. 北京：科学出版社，2020. 5）一书“前言”“第1章　地震地质灾害链风险内涵和研究概述”，有删减，标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-064525-8

责任编辑：李 敏 杨逢渤

中国复杂的孕灾环境和承灾体分布格局，导致多种自然灾害共生的区域特征日益显现。现代的防灾减灾需要在传统的单灾种评估、防范手段和管理模式基础上，探索多灾种风险的识别、评估与防范。本书贯彻国家防灾减灾救灾“两个坚持” 和“三个转变” 新方针：坚持以防为主、防抗救相结合，坚持常态减灾和非常态救灾相统一；努力实现从注重灾后救助向注重灾前预防转变，从应对单一灾种向综合减灾转变，从减少灾害损失向减轻灾害风险转变。针对地震-滑坡-堰塞湖-淹没洪水灾害链，以西南山区汶川地震极重灾区为例，重点研究多灾种风险识别的机制与损失定量评估技术方法，并提出灾害链多灾种风险管理与防范构想。本书注重科学性、实用性和可操作性，可供多灾种风险防范领域科技工作者、管理人员和高等教学人员等参考。

（本文编辑：刘四旦）