环球时报记者探访西藏大学高原重大基础设施与环境研究中心

【环球时报报道 记者 樊巍 曹思琦】被誉为“地球第三极”的中国西藏，平均海拔在4000米以上，在广袤的雪域高原上，许多冰川凝聚的“亚洲水塔”滋养了灿若繁星的亚洲文明，而强烈的新构造运动，特殊的地质、地理和地貌特点又使这壮丽绝美的大川大河时常面临着崩塌、滑坡、泥石流、 冰（雪）崩等频发的地质灾害威胁。统计显示，1993-2005年，西藏共发生地质灾害1604起，伤亡274人，直接经济损失6.69亿元，制约了西藏经济社会的正常发展。

受限于自然环境和工程技术条件，西藏自治区的铁路建设起步较晚，通车线路也较少，目前仅有3条铁路干线运营。2006年7月，被誉为“天路”的青藏铁路建成通车，结束了西藏不通火车的历史。2014年，青藏铁路的延伸线——拉萨至日喀则铁路通车。2021年，川藏铁路拉萨至林芝段通车，成为西藏第一条电气化铁路。随着全球气候持续变暖，青藏高原冰川存在强烈的消融趋势，严重威胁到“一带一路”、青藏交通廊道等国家重大工程的建设与安全运营。

近日，《环球时报》记者走进西藏大学高原重大基础设施与环境研究中心，从一幅幅关键生态走廊的一线考察图里，从一块块实时更新的大数据监测屏幕上，从一个个从三万余公里行程中采集的数据中，看到了如今西藏纵横交错、四通八达的综合交通运输发展蓝图。这背后离不开一群肯扎根西藏、励志建设雪域高原的年轻学者和科学家。他们为提升西藏高原国家生态安全屏障建设、脆弱生态环境保护提供了科学基础数据的有力支撑。

《环球时报》记者从该研究中心所在的西藏大学工学院了解到，自2017年开始建设以来，以“立足雪域、凝聚力量、夯实基础、服务高原”为初心和使命，围绕高原重大工程“需求牵引，突破瓶颈”研究目标，西藏大学高原重大基础设施与环境研究中心用第二次西藏科考，川藏铁路修建等重大机遇，累积了大量西藏高原地区相关数据，长期开展高原重大基础设施与环境相关课题研究工作。团队相关专家、教师多批次到西藏关键生态走廊，地质灾害多发区，川藏铁路、京藏高速、雅鲁藏布江流域水电站开发等重大项目一线考察，行程3万余公里，充分积累了西藏地区一线地质资料和工程实践资料。

《环球时报》记者走进该中心时，第八批援藏干部、该实验室创始人李俊杰教授正在和学生研究天摩沟项目的具体监测情况。天摩沟位于西藏林芝帕隆藏布流域。随着全球气候变化，天摩沟冰川泥石流发生频率明显升高。在2007年至2018年间，天摩沟共发生7次大规模泥石流事件。2018年7月11日凌晨，川藏公路G318波密段松绕村天摩沟发生大型泥石流，淤埋川藏公路约220米，约60米路基损毁，国道318交通中断两天，并一定程度堵塞帕隆藏布，造成上游小范围水位升高，松绕村进村公路被淹没。2010年9月5日至8日，天摩沟暴发泥石流，此次发泥石流共计造成川藏公路断道16天，直接经济损失超过人民币1970余万元。

“天摩沟项目最大的难点是雨季、交通、供电和网络。我们决定用全球导航卫星系统（GNSS）、双目视觉和三维激光的技术方案，利用实时动态载波相位差分技术（RTK）和无人机会监测雨量、强度和土壤湿度。全天候对天摩沟泥石流活动进行监测和事件预警，将为滑坡动力学研究和灾害评估提供珍贵的监测数据。”李俊杰对《环球时报》记者表示。

据了解，西藏东南地区在河流的作用下，地形陡峻、山高谷深，水文地质条件和地质构造复杂，断裂构造特别是韧、脆性断裂十分发育，冰川分布广泛。受多期次的构造运动、冰川作用、水网侵蚀作用以及人类工程活动日益增强影响，藏东南地区具备了地质灾害发生最有利的孕灾条件组合，因其分布地域广、发生频率高、灾情严重，素有我国“地质灾害博物馆”之称。

随着西部大开发战略的实施及国民经济的持续发展，川藏铁路、高海拔区水电开发、中巴经济走廊等一大批引导产业布局、巩固边防安全、实现两个百年奋斗目标的战略性重大工程在藏东南地区陆续开展，工程建设遭受地质灾害的影响日益加剧。“通过整合分散的工程监测与环境监测资源，我们构建了面向整个西藏自治区统一的、标准化的、开放式的重大基础设施与环境研究中心，推动科学研究合作与数据共享，并为高原大数据信息分析提供重要的数据来源。”李俊杰表示。

除了波密天摩沟项目以外，《环球时报》记者注意到该中心的实时大数据屏幕中还显示着波密通麦大桥、波密迫龙沟、达孜拉木村高危滑坡体野外站项目的实时数据，通过对次声波监测、雷达水位计、雨量等数据的监测，基于无人机遥感的实景三维建模方法，利用无人机摄影测量技术获取丰富的纹理信息，生成密集的三维点云，结合自动化实景三维建模技术可以得到真实的三维场景。

“重大基础设施与环境研究中心改变了高原基础设施安全运行与环境监测数据极度匮乏、获取极其困难的局面，”李俊杰表示。

为了更加全面、科学地认知和研究西藏生态走廊地区的地质灾害，合理利用多源遥感数据研究灾害的长期发育过程，并对其关键灾害诱因、表征、响应因子进行定量监测，形成西藏生态走廊关键部位有效的应急监测与预警体系，该研究中心综合利用合成孔径雷达干涉（InSAR）测量技术、高分辨率遥感技术、全球导航卫星定位技术、无人机机器视觉监测技术、三维激光扫描技术、高密度电法层析成像技术、机器学习技术等技术手段，研究基于多源卫星遥感信息的藏区地质灾害监测信息反演方法，以及关键部位多尺度多技术的应急监测方法，在一定程度上提高监测的时空连续性和精度，可为灾害链的评估及大型工程安全建设提供重要参考，也将为同类型区域地质灾害的监测与防治提供科学依据。

据介绍，该中心的研究主要依靠西藏生态走廊滑坡InSAR高效形变分析与识别方法；西藏生态走廊关键部位滑坡“空-天-地”一体化监测及信息反演技术；多源异构监测体系下生态走廊典型区域滑坡动态演变的数字建模；西藏生态走廊关键部位滑坡变形破坏成灾机理及判识准则研究，以及高原极端条件下岩土工程风险分析与预警控制等。