藏在山野城乡的保命黑科技:当代灾害防治技术到底进步了多少
上个月跟着地质所的老哥们去川北跑了一趟山洪隐患点,差点被早上的山雾迷了路,结果人家掏出个平板,哪块土体有位移,哪段排水渠堵了,一目了然,连我们脚下这条路半年前沉降了两公分都能看到。
以前我对灾害防治的印象,还停留在“建坝、种树、拉警戒线”,跑这一趟才知道,整个领域早就翻了天。
边坡地质灾害分布式光纤传感器埋设现场
不光是滑坡,山洪、城市内涝也一样。现在很多新城区的排水管网里都埋了低功耗液位传感器,还搭配了窨井AI图像识别,下雨的时候井盖被冲跑了,几秒就能定位到具体坐标,比等市民打电话报信快了几十倍。
不过话说回来,技术是好技术,前几年真用不起。早些年光纤传感器依赖进口,一公里造价大几万,一个中型隐患点装下来就是几十万,普通乡镇根本拿不出这个钱。这两年国产化批量生产之后,价格直接砍了三分之二还多,现在不少偏远山区的重点隐患点都装得起了。
哦对了,还有卫星干涉雷达InSAR技术,早年都是军用,现在民用数据开放之后,一次扫描就能覆盖上百平方公里,哪块区域发生了地面沉降,哪怕只有几毫米,一眼就能筛出来,不用人一点点爬山排查,太省事儿了。当然也有缺点,大雾天看不清,植被太密信号穿不透,所以现在都是卫星扫完圈出来重点,再用地面传感器精准盯守,搭配着用效果最好。
山区泥石流柔性防护网工程现场
城市内涝防治也是这个路子。早些年就是拼命修大口径排水管,把水赶紧排去河里,结果遇到极端暴雨,河水位涨上来,水根本排不出去,全淹在路面上。现在搞海绵城市,其实就是柔性防治的思路,让水渗下去、存起来,不往路面挤。郑州7·20暴雨之后,很多城市都改了规划,不再一味比谁的管道粗,反而在公园、小区、广场地下挖了很多调蓄池,地面种上树铺了透水砖,平时是市民休闲的地方,下雨就是临时蓄水池,一举两得。
去年我还看到东南大学的团队出了个新技术,在透水混凝土里加了改性微生物,水渗下去之后,微生物能慢慢把混凝土里被泥沙堵上的空隙重新撑开,还能自动修复细小裂缝,一下把透水路面的寿命从三五年拉长到了十几年,解决了行业里几十年的老问题,真的太实用了。
技术再牛,最后一公里的坑还是要人填
从“事后救灾”到“提前预警”,传感器已经钻到了灾害肚子里
早些年测滑坡地质灾害,靠的是巡检员背着仪器爬山拉尺子,三五个月才测一次,真要发生滑动,往往前一天才能发现异常,运气不好连巡检员都躲不及。现在呢?分布式光纤传感技术,你敢信?把头发丝粗的光纤提前埋进滑坡体的钻孔里,哪怕土体仅仅移动一毫米,光纤的折射率发生变化,后台几秒钟就能抓到异常信号。
说实话,我一开始听专家讲的时候还不信,不就是根玻璃丝吗?能有这么灵?后来人家给我看了去年金沙江流域某隐患点的实测数据,提前12天就发出了橙色预警,整个村子转移完,第三天坡就整体滑了下来,半个人没伤着。
边坡地质灾害分布式光纤传感器埋设现场
不光是滑坡,山洪、城市内涝也一样。现在很多新城区的排水管网里都埋了低功耗液位传感器,还搭配了窨井AI图像识别,下雨的时候井盖被冲跑了,几秒就能定位到具体坐标,比等市民打电话报信快了几十倍。
不过话说回来,技术是好技术,前几年真用不起。早些年光纤传感器依赖进口,一公里造价大几万,一个中型隐患点装下来就是几十万,普通乡镇根本拿不出这个钱。这两年国产化批量生产之后,价格直接砍了三分之二还多,现在不少偏远山区的重点隐患点都装得起了。
哦对了,还有卫星干涉雷达InSAR技术,早年都是军用,现在民用数据开放之后,一次扫描就能覆盖上百平方公里,哪块区域发生了地面沉降,哪怕只有几毫米,一眼就能筛出来,不用人一点点爬山排查,太省事儿了。当然也有缺点,大雾天看不清,植被太密信号穿不透,所以现在都是卫星扫完圈出来重点,再用地面传感器精准盯守,搭配着用效果最好。
不再硬碰硬,现在的灾害防治都玩起了“顺势而为”
以前防治泥石流,大家默认的思路就是建巨大的钢筋混凝土拦挡坝,你冲过来我硬生生挡住,造价高不说,一次超标准的泥石流下来,坝体往往就被冲毁了,还要花大价钱重建。现在思路完全变了,很多地方开始推柔性防护工程,不跟灾害硬碰硬,反而顺着它的劲儿来。
比如现在很多山区用的柔性拦石网、卵石填充钢丝网导坝,泥石流来了不硬挡,把它导流到预设的安全区域,哪怕局部被冲坏了,补几块网兜填几个石头就行,造价才是同等规模混凝土坝的三分之一。我在川北看到的好几个新修的防护工程,远看就是一道普通的石网墙,真遇到事比硬坝管用多了。说实话,这个思路转变真的太赞了。
山区泥石流柔性防护网工程现场
城市内涝防治也是这个路子。早些年就是拼命修大口径排水管,把水赶紧排去河里,结果遇到极端暴雨,河水位涨上来,水根本排不出去,全淹在路面上。现在搞海绵城市,其实就是柔性防治的思路,让水渗下去、存起来,不往路面挤。郑州7·20暴雨之后,很多城市都改了规划,不再一味比谁的管道粗,反而在公园、小区、广场地下挖了很多调蓄池,地面种上树铺了透水砖,平时是市民休闲的地方,下雨就是临时蓄水池,一举两得。
去年我还看到东南大学的团队出了个新技术,在透水混凝土里加了改性微生物,水渗下去之后,微生物能慢慢把混凝土里被泥沙堵上的空隙重新撑开,还能自动修复细小裂缝,一下把透水路面的寿命从三五年拉长到了十几年,解决了行业里几十年的老问题,真的太实用了。
技术再牛,最后一公里的坑还是要人填
技术再牛,最后一公里的坑还是要人填
跑了一圈下来我最大的感受就是,现在咱们的灾害防治技术真的不差,国际上都能排上前几名,卫星、传感器、AI预测啥都有,做得好的地方,预警能直接发到每个村民的手机上,村口的大喇叭还能自动响,比以前村干部挨家挨户敲门喊快了不知道多少。
但坑也真不少。上次去南方某个县调研,当地说花了几百万装了全套的监测系统,结果钱花完了,就没留运维的钱,传感器被野草埋了、电池没电了都没人管,去年出了一次小型滑坡,系统半个月前就报警了,后台压根没人盯,你说找谁说理去?对吧。 还有数据打通的问题,气象数据在气象局,地质数据在地质局,水利数据在水利局,真要发跨区域的预警,还要层层打报告审批,等批完了,黄金逃生时间都耽误了。这两年不少地方试了联合值守机制,把各个部门的数据打通,专人24小时盯守重点隐患点,这个方向是对的,但要全国推开,还有很多协调工作要做。 有个干了三十年防治的老专家跟我说,灾害防治,三分靠技术,七分靠管理。真的是这个理。现在很多地方一提升级防灾,就说要上黑科技要上AI,钱全砸在买设备建工程上,运维和人员培训的钱一分都不留,最后设备坏了成了摆设,钱打了水漂。反而有些地方,把现有技术用好,给老乡培训怎么看隐患,发点低成本的简易报警器,老乡天天在山上转,哪块裂了缝哪块掉了石头,比传感器知道得还早,配上专业设备,反而最安全。 那天从川北回来,车开在盘山公路上,看着路边崭新的防护网,半山腰转着的监测摄像头,山脚下炊烟袅袅的村子,突然觉得,这些技术不是实验室里用来评职称的论文,是真真切切扛着成千上万个家庭的安危。技术在变,从硬碰硬到提前防,从高大上到接地气,我们终于不用再像过去那样,靠天吃饭,等着灾难来了再逃命。 这就够了。对吧?