滑坡災害能否精確預報？全新滑坡預警系統或挽救更多生命

發生在四川茂縣的山體垮塌又一次讓我們唏噓，自然的不可抗力可以在瞬間帶走上百人的性命。然而，除了期待迅速啟動的災後應急預案能夠儘快解救還有生還希望的災民們，我們更急切希望的是，這樣的天災不要再重演。

美洲中部的瓜地馬拉共和國曾在2015年發生過一次巨大的山體滑坡，帶走了280名無辜災民的生命。事後，美國多家科研機構根據需求，聯合研發了一款全新的滑坡預警系統。

撰文 | 盧卡斯 · 勞爾森（Lucas Laursen）

翻譯 | 胡硯泊

2015年9月末，瓜地馬拉坎布賴（El Cambray II）地區遭遇暴雨，周邊的大片土地連續幾天浸泡在雨水中。10月2日凌晨，此前一直由熱帶樹木根系固定的幾處陡坡突然發生滑坡，數百座房屋被泥土掩埋，掩埋的土層厚度最高達15米，至少280人遇難。

幾年來，政府多次警告當地居民，此處有滑坡風險，但一是因為貧窮，二是因為不相信，中美州和更遠地區的一些極度貧困的人群還是選擇在這片邊際土地（指由於土壤、氣候、地形等條件限制幾乎沒有利用價值的土地）上建造家園。不過，如果居民們之前能夠收到更準確可信的滑坡警報，他們也許會願意暫時撤離坎布賴地區。如果這種更準確的滑坡預警系統能在全世界應用，那每年死於滑坡災害的人數便可減少3000人。

幸運的是，更準確的滑坡預警系統已初見端倪。科學家研發了一個全新的滑坡預警系統，能以近乎實時的方式對災害進行監測，而坎布賴發生的滑坡事件正是他們獲取的第一份模型驗證數據。該系統基於美國海洋與大氣管理局（NOAA）提供的紅外與微波衛星數據，這些衛星數據能以4千米的空間解析度對全球未來6小時的降雨進行預測。

系統的研發者是美國水 文研究中心（HRC）的科學家，他們將當地的天氣雷達數據與雨量計數據也輸入系統，以便預測可能發生的山洪。另外，系統還對全球土壤水分進行了評估和整合，並據此增加了一個新模塊——滑坡預報。瓜地馬拉的合作夥伴將當地的土壤水分數據與標註有超過8000個歷史滑坡位置的數字地圖相結合，每6小時便能生成一次災害風險評估。在遭遇暴風雨時，可以準確預測2 ～ 4千米直徑範圍內可能出現的險情，發出滑坡警報。這種評估與以往籠統的警報不同，更容易引起居民的重視。以前的災害預報往往只能給出一個跨度幾天的大致時間段，預報的災害地點可能覆蓋整個山谷，而且沒有考慮到當地的土壤條件。

薩爾瓦多環境與自然資源部（El Salvador s Ministry of Environment and Natural Resources）的土木工程師雅克利娜·里韋拉（Jacqueline Rivera）是滑坡預警系統的測試者之一。她說，土壤水分是山洪引發滑坡的關鍵因素：同樣是經歷一場暴雨，含水量高的土壤發生滑坡的風險 更大。

「坎布賴滑坡」之所以重要，是因為它是滑坡模塊加入山洪預報系統後的首次滑坡事件，為新系統提供了首批驗證數據。研究人員發現，暴雨過後，新系統很快就將坎布賴地區識別為滑坡高風險區。該事件的意義還在於，科學家能夠近距離研究這次滑坡發生後的地面環境，將實際的情況與基於衛星數據獲得的預測結果進行對比。此外，其他機構研發的滑坡警報系統也在走向成熟。美國航空航天局戈達德太空飛行中心（NASA Goddard Space Flight Center）的地貌學家達利亞·B·基施鮑姆（Dalia B. Kirschbaum）和同事也在網上發布了一個全球預測系統，將NASA的天氣衛星數據和另一個相似的滑坡預報模型相結合，從而對滑坡進行預測。NASA打算利用該系統幫助一些人道主義組織，比如世界糧食計劃署和國際紅十字會制定災害應對計劃。

7個中美洲國家都在測試美國水文研究中心的滑坡預測模型與當地的歷史與實時滑坡數據是否匹配。美國水文研究中心還將使用美國國際發展局（Agency for International Development）提供的基金對其他57個國家的民防部門進行培訓。目前，只有災害管理部門能分享這些模型， 獲得預報，但里韋拉說，薩爾瓦多政府力求在今夏雨季完成模型的驗證工作，通過之後就將它用於日常的公眾災害預報。

只要這些滑坡預警系統能一直提供及時準確的滑坡警報，就會贏得當地民眾的信任，而建立了信任，民眾會更願意聽從政府的指揮，從而挽救更多的生命。

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