湖北日報全媒記者 張歆 魯騰 通訊員 龔松林 劉昌龍

【資料圖】

8月27日，細雨氤氳。300余名國內外地質學者從巴東縣城出發，乘坐大巴車盤山而行，山間云騰霧繞，足下峽長谷深，這并不是詩情畫意的山水之旅，他們的目標是青山間隱約可見的馬蹄狀地形——滑坡。

我國是全世界地質災害最嚴重的國家，其中70%為滑坡災害。

巴東位于三峽庫區腹地，是湖北省地質災害易發多發區和地震重點監視防御區。中國地質大學（武漢）巴東大型野外綜合試驗場建在三峽庫區最大的古滑坡體——黃土坡滑坡體內，也是世界上唯一一個聚焦庫區滑坡災害的“地下實驗室”。

特殊的地質構造和獨一無二的試驗場域，吸引全世界各國地質專家學者前往巴東探訪求真。

滑坡體內有個“大胃鏡”

巴東大型野外綜合試驗場建造在滑坡體內，主洞寬5米，長908米，內設5處支洞和若干觀測窗口，科研人員在此開展變形、地下水、微重力、地震、聲發射等多物理場綜合觀測和原位試驗工作。

如果把滑坡體比作“有病的胃”，試驗場就是一個功能齊全的“大胃鏡”，它最大的優勢，就是實現滑坡體的“原位觀測”和“原位試驗”。

“天然滑坡有原始的應力結構，若取樣后在實驗室做研究，巖石含水量、石塊周圍的環境都發生了變化，測出的參數差異很大。”中國地質大學（武漢）地質工程學科首席教授、巴東地質災害國家野外科學觀測研究站站長唐輝明介紹，得益于獨特的科研環境，5年前，地大科研團隊就在國際上首次成功完成“滑帶土原位三軸流變試驗”并建立標準值。

古滑坡體具有較長的發育歷史和相對穩定的地質構造。但提到滑坡，大多數人都難免聯想到“脆弱”“不穩定”。在巴東大型野外綜合試驗場700米處，確實有一條明顯的裂縫。不少探訪者也疑惑：在脆弱的山體中打洞，豈不是“脆上加脆”？

唐輝明揭秘，滑坡下滑的部分是滑體，穩定的部分是滑床，試驗場建在滑床里，通過支洞向滑體方向延伸。此外，試驗場本身也是黃土坡滑坡防治工程，可以通過給黃土坡排水，加大滑體和滑床間的摩擦力，增強穩定性。

“這里是獨一無二的試驗場！對于學習了解滑坡災害有重要意義。”探訪結束，意大利水文工程地質防護研究所博士Daniele Giordan意猶未盡，原計劃他還要走水路，從長江中間遠眺黃土坡，這一視角觀測滑坡體外觀最為清晰，最后因為天氣原因未能成行，“下次有機會，我還要再來！”

科特迪瓦留學生郭安達和喀麥隆留學生美姍一路和來自意大利、韓國的博士交流，倆人是地質工程專業，對于滑坡，他們熟悉又陌生。“我們國家也會發生滑坡災害，但是巖石結構和巴東不同，研究條件也有限。”兩人坦言，此次探訪他倆不僅學到了知識，還了解到多種滑坡研究方法，對于學習研究有很大益處。

開放合作應對地質災害

滑坡研究是物理、數據“雙驅動”。既要研究滑坡形成機理，從地質構造、地貌演化的角度，探尋滑坡的“前世今生”，還要持續開展數據監測，最終實現滑坡災害的預測預報。

這離不開工程地質的創新探索。以用于監測滑坡體內狀況的柔性測斜儀為例，創新點在于柔性探頭設計，滑體下滑位移后，不僅不會斷裂失效，還能測量滑坡體地下不同深度的位移情況。

數據監測上，基于激光雷達、GPS監測、三維繪圖、多場關聯監測等技術，被廣泛用于滑坡地質災害監測。近年來，大數據、人工智能等新技術的使用，一些經過深度學習訓練的智能監測系統，甚至能夠幫助科研人員發現人眼識別疏忽的裂縫并預警。

大數據也帶來新挑戰。大數據遵循“摩爾定律”——隨著時間推移，數據量呈現幾何倍數增長，這意味著數據處理難度變大。以湖北巴東地質災害國家野外科學觀測研究站監測數據為例，截止到2023年6月，數據監測種類達到64種，數據總量將近32TB，數據總量相比2022年底翻了4番。

此外，現階段，地質災害勘察報告中的數據往往整體存儲，埋藏在海量文本中，標準化程度有很大不同，前期勘察人員無法預測后續研究時需要的數據字段，后期數據分析人員也無法確認某一數據是否存在、從哪里提取。這一現實情況下，科研人員的溝通互動、數據標準化建設變得更為迫切。

唐輝明說，滑坡災害防治預警是地質學家共同的課題，開放共享是滑坡研究的趨勢，也是地大科技創新的優勢，巴東大型野外綜合試驗場建成后，平均每年有約40個中外合作項目來校探訪洽談。

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