一条持续的灾害链

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汶川地震后的几个月里，我编辑部人员先后几次到达灾区采访，见到听到短短数月之内随着时间推移震区地貌以“进行时”发生着明显的改变：原来的滑坡体扩大了，雨季后到处出现泥石流，有的地方冒出了新的堰塞湖，原来的河道变成了瀑布……中科院成都分院赵永涛副院长告诉我们：对地球来说这是一种小型的造貌（缔造地貌）过程。显然这是一次见证地貌建造过程的难得机会，而更重要的是这种地貌的改变对地球来说虽是微不足道，而对灾区的生产生活环境则是一次剧烈的改变，或许产生更大范围的影响。进而我们产生了这样一个问题：各种形式地貌的改变是以一种什么样的方式和关系展现出来的呢？摸准其间的规律显得十分重要。中科院成都山地环境与灾害所的研究员崔鹏和唐邦兴说：“山区地质灾害的发生是一个链条，很早我们就提出‘灾害链’的说法，只是没有引起重视，这一次的地震使它更加明显地表现出来。”

记者：去年6月份我们在白水河考察时遇到一位老药农，地震发生时他正在山里采药，四五天后才从山里逃出来，他说里面的山都垮完了，原来的道路变成了河，原来的河变成了湖，他迷失了方向……看来这次汶川地震引发的各种地质灾害是交织在一起的，而它们之间的关系是怎样的呢?

崔鹏（中国科学院成都山地灾害与环境研究所，研究员）：发生在山区的地震与平原地区的地震是有很大的区别的，因为山区地形复杂多变，引发灾害的动力作用很多很活跃，各种地质灾害就容易发生。地震以后，山体的稳定性受到很大影响，山体物质被震碎和破坏。有的地方直接发生了崩塌滑坡，阻断道路，形成堰塞湖，也有的在山沟里面造成大量松散碎屑物质，遇到降雨，就会形成泥石流，如果当时没有降雨后来也会形成。支沟沟谷里形成的大规模泥石流，汇集到干流里会形成堰塞湖，有些堰塞湖因没有排水口造成水位不断上涨，就有可能淹没上游回水区的房屋和农田；毕竟是松散物质形成的坝体，往往容易产生溃决，如果决口就会形成洪水，殃及下游，冲毁农田、道路、房屋。

由此可见，山区地质灾害的发生是一个链条，很早我们就提出“灾害链”的说法，只是没有引起重视，这一次的地震使它更加明显地表现出来。

1933年茂县大地震，当时就造成6000多人伤亡，在岷江干流叠溪段形成了3个堰塞湖，一周以后堰塞湖溃决又造成2500多人死亡。据说，当时茂县县长很机警，地震后看到堰塞湖觉得有危险，就派人值班巡逻，发现情况危险就把人撤到山坡上，大大减少了人员伤亡。如果不是这个县长的警觉，决口后可能就不止死亡2500多人了。所以这就是为什么这次汶川地震国家这么重视对堰塞湖的应急排险。

地震以后很多地方植被都被破坏了。植被是侵蚀作用非常重要的调控因素，没有植被就会形成强烈的侵蚀。这次地震有的地方植被破坏了50%以上。在这么多的地表破坏的情况下，很可能受后期余震或者暴雨影响再次出现垮塌，也必然会发生后期的侵蚀作用。而产生的泥沙进入河道就会淤积河道抬高河床，使河流的行洪能力降低，很容易产生洪水。大量泥沙进入河道也会改变河道发育的自然进程。本来可能是个深切河谷，大量泥沙可能就让其变成游荡性河谷。在稳定型河道利用河滩土地资源和水资源相对容易，而游荡型河道的利用难度就非常大了。比如，东川的小江，就是蒋家沟泥石流入江的干流，过去是个很著名的地震带。由于地震山体松散，侵蚀强烈，泥石流活跃，大量泥沙进入河道，本来的深切河谷成了辫状水系，经常性改道，一场暴雨就改道一次，所以土地利用和水资源利用都非常困难。

唐邦兴（中国科学院成都山地灾害与环境研究所，研究员）：这一次地震灾害的特点之一就是几种次生地质灾害组合起来同时发生。一般两种以上的地质灾害一起发生的情况很少。这一次多种次生地质灾害是与地震同时发生的，地震后我走在岷江河谷第一次看到这么多的灾害同时发生，从崩塌、滑坡、泥石流到堵塞河道。快到映秀的地方，有一条老泥石流沟，因为过去是采伐区，滑坡塌方都发生过，但是过去比较局部，规模也小。这次考察的时候站在对岸看，两边的山全都垮塌了，几乎成了的岩石，雨后已经发生了泥石流。

这次地震区的灾害种类非常多，崩塌滑坡滚石等等，是多种灾害综合在一起的。因为山体的稳定性被同时破坏，所以灾害也同时发生。这一次岩屑流也特别多，我在银厂沟谢家店子看到的岩屑流有200多米宽，30多米厚， 2公里长。我当时就觉得这个东西像泥石流，因为一般崩塌下来的岩屑不会走这么远。后来分析是崩塌、滑坡下来的物质被气垫抛送出去的。过去我在地区也遇到过类似的现象，坡度陡大量垮塌物掉下来速度很快，又是一个整体的，下面就能产生一个气垫，没有掉到地上，就直接被抛到对岸了。牛圈沟的崩塌滑坡，大概也是这个原因才会冲出去那么远，如果没有地震的话可能就直接堆积在山脚下了，不会冲出去那么远。这次地震四姑娘山上面发生雪崩、冰崩，下面的森林几乎全部被削断，同样也是雪崩产生的气浪所造成的。

记：我们在采访中几次遇到这样的事情：专家们提供给当地政府官员关于滑坡的数据不一致很正常，这是因为震后灾区地貌处在不断的变化之中。那么这种“不断的变化”将会持续多长时间呢？

崔：山体破坏到这样严重的程度，为次生地质灾害提供了丰富的物质来源。需要过多少年才能稳定，世界上很少有人做过专门研究。松潘-平武地震已经过去三十多年了，那次地震7级多，现在看起来几乎已经看不到地震的痕迹。那一次地震的次生灾害也比较严重，但相比之下这次地震要厉害得多。一般来讲，泥石流比崩塌、滑坡的延续时间要长，根据一些经验性的判断，崩塌、滑坡可能延续3-5年，泥石流会延续5年、10年，有的地方可能要10年、20年左右，但是确切的发展演化时间，还需要用长期的监测研究数据来说明。

这种链条式的灾害还会通过河流系统进行远距离传递，短的几十公里，长的可达上百公里。1933年叠溪决口，造成下游的都江堰都有人员死亡。雅砻江的一次滑坡导致了宜宾的洪水，甚至危及到重庆。看起来是一个点上的滑坡，但是危害却可能通过河流传递到很远的下游地区。

地震引发的崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖、洪水从过程上是一个灾害链条，而且这一灾害链在灾区会持续较长时间。

唐：次生地质灾害会继续一段时间，泥石流慢慢转为主要的了。崩塌滑坡不会超过前面的，能崩塌滑坡的都完成了，现在就是泥石流，不断有上面来的松散物质补给，延续影响的面积会非常大。这次地震多数崩塌是从山的顶部开始的，刮铲出大面积的山坡。往往山头上的雨量多，下边看不出来，但小沟里面就会有泥石流了。暴雨一下来，更加厉害，有些开矿和植被覆盖不太好的地方泥石流就很容易冲下来。沟口的人家一定要小心，能搬迁的就要搬迁。

另外，可能还会有新的灾害发生，比如有的水库寿命至少缩短10年、20年，山上下来的石沙有多少，没法计算。就紫坪铺水库来说，那么多的物质进入库区里面，到底多少说不清，不是一次性的，是慢慢的。当时设计就没有考虑过大地震造成的次生灾害，将来还是要造成灾害的。

次生地质灾害还会影响到气候变化。河床抬高以后，河面会加大，蒸发量就会加大，植被都被破坏了，也会产生一个连锁反应。1933年那一次的地震都能看出来。因为叠溪堰塞湖在茂县的上游，拦住水以后，茂县就变得干旱了，降雨也减少了，形成一个局部干旱中心，在茂县一个沟里面，叫做沙坝。这次地震区的水系和植被都被改变和破坏了，整个环境都会受到新的影响。

记：去年一进入地震灾区，我们就发现许多崩塌滑坡是从山的顶部开始的，而过去见到的都是从半山腰开始的，这类不同之处大概都在告诉我们这次地震引发的地貌变化不同以往。有一个例子，据说映秀附近的牛圈沟处在汶川地震的中心，那里的老百姓反映沟里的大量石屑是从地下喷出来的，当时面对这类“谜团”有些专家也难以给出科学解释，现在多数专家的解释是从山顶抛射下来的。这次汶川地震是否科学认知角度提出了一些新的问题，你们是怎样看待这些问题的？

唐：这次地震后我跑了都江堰、汶川、北川、安县、银厂沟、九寨沟、四姑娘山等一些地方，看到这次地震产生的次生地质灾害给整个山地的生态系统带来的损伤，比我们过去在其他的地震区，比如云南或者唐山都要复杂得多。这一次的特点之一就是堰塞湖很多。另外就是类似谢家店子当地老百姓叫做“地开花”，究竟是怎么回事？确实看起来不像是滑坡。映秀附近那个牛圈沟也出现了类似的现象，大量的破碎物质1公里宽、2公里长，老乡反映是从地下出来的，现在多数研究结论认为是大型滑坡和抛射。谢家店子也是有一些地方的树林被拦腰截断，为什么？也可能是滑坡产生的气浪所至。这些都是这次地震发生的特殊现象，别的地区没见到过，很值得仔细研究。

崔：这次地震后的确有许多新问题值得我们去研究和认识。比如崩塌、滑坡表现出来的类型比我们以前在自然状态下观察到的要多。地震作用产生的崩塌和滑坡不同，以前落石的原因是垂直重力，这次水平波产生了抛射的现象，大量岩屑被抛出很远，影响和危害的范围大多了，滑坡体的运行轨迹都在发生变化。

诱发地质灾害外在因素的临界值在降低。比如过去是大雨才能触发的泥石流，现在小雨就能触发。加上山体稳定性的变化，使我们今后需要关注更多的事情。地震对地表的破坏，比如松散物质的堆积，哪些部分是可以长期保持稳定的？哪些会再次形成崩塌、滑坡、泥石流灾害？在什么样的临界条件下形成？这么集中的物质堆积，对水文系统产生什么影响？包括泥沙堆积，河床演化的过程，这些物质要经过多少时间才会稳定下来？哪种类型灾害用哪种办法治理，地震区地质灾害演化的规律等等，需要重新研究的问题太多了。

面对重大事件出现很多新现象，不同科学家站在自己角度上，根据自己的知识积累进行一些解释，对同一现象有时会出现多种不同解释，这不奇怪。自然是复杂的，科学研究需要百花齐放，甚至学术上的争论，越讨论越清楚，最后会形成一个有共识的科学的解释或者认识。