泥石流监测

分类监测+多传感融合：泥石流监测正在走出“笼统预警”误区

每年入汛之后，我国西南、西北山区的地质灾害防控压力就会陡增。作为突发性极强、破坏性极大的地质灾害，泥石流往往能在几十分钟内冲毁道路、吞噬村镇，2010年甘肃舟曲特大泥石流造成的灾难至今仍让人警醒。对于灾害防控来说，预警的精准度直接决定了避险的效率——如果笼统地对全区域发预警，不仅会干扰正常生产生活，还容易让民众产生“预警疲劳”，真的灾害来临时反而放松警惕；如果预警漏发或延迟，后果更是不堪设想。如今，国内泥石流监测技术正在从“无差别监测”向“分类精准监测”转型，这背后是技术路线的迭代和产业逻辑的升级。

很多业内人士都听过一句话：同样一场暴雨，有的山坡只冲出浅浅一道水痕，有的沟谷却吞噬整村。这句话点透了当前泥石流监测最大的误区——此前很长一段时间，行业对泥石流的监测没有明确的分类思路，用一套方案覆盖所有类型的灾害隐患点，直接拉低了预警精准度。正如北斗监测指南2026年8月发布的技术解读所提出的，泥石流按照成因和形态可以明确分为坡面型与沟谷型两类，二者的监测逻辑从根上就不一样。

坡面型泥石流一般发育在坡度超过30度的松散土质斜坡，没有明显的流通沟道，爆发突然、流程短，往往就是短历时强降雨直接触发，一般在暴雨后几分钟就会成灾。这类灾害的监测核心其实就是两个参数：降雨强度和坡面土体稳定性。按照现有布网原则，坡面型泥石流隐患点的雨量站不需要布设太多，核心布设在隐患点斜坡的中上部就能满足数据采集需求，重点要和土体含水量、表层应变监测结合，判断什么时候土体含水量达到了失稳临界值，再对应降雨强度发预警。

而沟谷型泥石流完全是另一个逻辑。这类泥石流有清晰的形成区、流通区和堆积区，大部分沟谷里已经堆积了大量松散物源，爆发时需要水流持续汇集冲刷带动物源，从降雨汇集到泥石流爆发往往有几十分钟到几个小时的时间差，留给预警的窗口更大，但监测范围要覆盖整个沟域，不能只盯着沟口。对于沟谷型泥石流来说，雨量站需要在上游形成区、中游流通区都设置点位，同时要把泥位、流速、地声作为核心监测参数——当上游物源启动后，泥位上涨会率先发出信号，地声监测也能提前捕捉到物源移动的振动波，给下游堆积区的居民留出避险时间。这样的分类思路不是理论推演，而是无数次灾害总结出来的经验，从根子上改变了过去“为监测而监测”的布局逻辑。

分类思路落地，还要靠多元化的传感设备组网来支撑。走在国内泥石流监测技术研发前沿的中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，早就在搭建完整的泥石流监测设备矩阵。记者从该中心公开的设备目录和专利信息看到，目前针对泥石流不同参数的监测需求，已经有了完整的设备体系：针对泥位监测有专门的泥石流泥位监测仪，针对降雨数据采集有智能雨量监测仪，针对物源内部的应力变化有光纤光栅传感器、分布式光纤应变监测系统，针对物源移动产生的次声波，有地质灾害次声采集传输仪、智能地声/次声监测站，甚至还有配合应急排查的地质灾害无人机快速勘测系统。

这些技术积累也在转化为标准化的专利成果。2021年12月，该中心王洪磊、周翠琼等研发人员申请了一项名为“一种泥石流监测系统、方法、电子设备及存储介质”的发明专利，专利信息显示，这套系统通过公网模块实现前端传感器、主控终端和控制器的联动通信，能够把多源监测数据融合分析，直接解决了过去多设备数据不同步、误报率高的问题，最终达到提高泥石流监测预警精准度的效果。该专利的申请信息显示，权利人地址位于天津市东丽区，目前已经进入公开审查阶段，这套技术方案未来有望向行业开放，带动整体监测水平的提升。

当然，从技术研发到落地应用，泥石流监测产业仍然还有不少需要突破的痛点。首先就是设备的可靠性问题，泥石流隐患点大多在偏远山区，高温、暴雨、潮湿的环境对设备的续航、防护等级要求很高，不少地方早年布设的监测设备因为电池没电、信号中断变成了“瞎子”，根本起不到作用。现在业内已经开始推广低功耗传感设备+太阳能供电+北斗短报文通信的方案，解决偏远无信号区的数据传输问题，中国地质调查局水文地质环境地质调查中心推出的地质灾害综合监测无线传输设备，就是针对这类场景开发的产品。

另一个痛点就是成本问题，按照分类监测的要求，一个中型沟谷型泥石流隐患点需要布设至少3个雨量站、2个泥位监测站、2个地声监测站，再加上数据平台，整体投入要几十万，对于财政压力比较大的山区市县来说，负担并不轻。不过随着低空经济融入地质灾害监测领域，这个问题正在迎来破局方向：现在不少地区已经开始用“固定监测站+无人机动态巡查”的组合方案，对于低风险的隐患点，不需要常年布设大量固定设备，只需要汛期用无人机定期勘测物源变化，遇暴雨天气再加密巡查，成本可以下降一半以上，而监测覆盖范围反而能扩大。这种组合模式其实也符合分类监测的思路，不同风险等级的隐患点用不同的投入等级，把钱花在高风险点上。

从行业整体来看，我国泥石流监测的需求还在持续增长。根据全国地质灾害普查结果，目前全国登记在册的地质灾害隐患点超过30万处，其中泥石流隐患点超过10万处，还有不少中小规模的隐患点没有纳入监测网络，市场空间仍然很大。更重要的是，随着“分类监测、精准预警”的思路成为行业共识，过去那种只拼设备数量、不看监测效果的项目模式正在被淘汰，行业正在向技术化、精准化方向转型。

未来，泥石流监测的发展方向必然是“空天地一体化”：天上用卫星遥感定期普查隐患点变化，空中用无人机汛期巡查，地面用分类布设的传感设备实时监测，地下用钻孔倾斜仪、光纤测温系统监测深部土体的变化，再加上人工智能算法对多源数据的融合分析，误报率会进一步下降，预警提前量会进一步提升。对于整个行业来说，从“笼统预警”到“分类精准”的变化，本质上是从“防灾害”向“防好灾”的升级——只有精准预警，才能真的把灾害损失降下来，给山区群众多留一份安全保障。