关于灾害发生时间的问题,关系到灾害发生的原因、发生演变的过程、泥石流或洪水的物质组成、泥石流或洪水的流速变化及破坏力的大小等等,最简单的道理是:灾害发生的时间越早,可以发出预警的时间越长,可能越大。
中国“天、空、地”立体综合调查监测预警系统的建立与失能
一、尼泊尔冰崩发生前,卫星图像已经捕捉到了预警信号?
2026年9月6日晚中国中央电视台(CCTV)的《世界周刊》播放了一个题为《尼泊尔冰崩发生前,卫星图像已经捕捉到了预警信号?10倍消融速度!2.7万人头顶的500多个冰湖逼近临界点》的节目。
中央电视台的这个节目将“尼泊尔冰崩发生前卫星图像已经捕捉到了预警信号”这个大家都关注的问题又摆在了大家的面前。
节目本身并没有直接回答这个问题,而是借用外国专家的口说,要监测世界上这么多的冰川,非常困难。但是节目又用比较长的篇幅,2025年5月28日瑞士瓦莱州(Valais)洛特申山谷(Lötschental)的布拉滕村(Blatten)遭遇了毁灭性的冰川崩塌与泥石流灾害。大约150万至300万立方米的冰岩混合物从山体和比尔施冰川(Birch Glacier)上倾泻而下,平均流速达到每小时193公里,摧毁并掩埋了该村庄约90%的区域。但是由于当地的地质学家和监测人员提前发现了冰川的不稳定迹象,瑞士当局在灾难发生前的5月17日至19日期间,果断将布拉滕村的约300名居民及其牲畜全部安全撤离,保障了居民的生命安全。
根据报道,瑞士冰川监测网(GLAMOS)、苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)等科研机构,在应对频繁的冰川灾害时,已经构建了一套全球最顶级的、结合“天-空-地-内”四位一体的数字化高频预警体系。正是这些前沿技术的协同作业,才让2025年布拉滕村大崩塌实现了提前9天的安全撤离。
二、中国是世界上较早利用卫星进行灾害监测的国家之一
中国是世界上较早利用卫星进行军事、灾害监测以及资源调查的国家之一。1971年7月1日中国气象局利用自主研发的“风云”系列气象卫星开展全天候、全天时的地球观测与气象服务。2002年6月1日又成立了国家空间天气监测预警中心。
当笔者1978年2月开始在南京大学学习时,就必须学习遥感课程,学习卫星图像的识别等。后来在三峡地区国土规划中,也使用过卫星图像和航拍照片。1986年开始的三峡工程可行性研究,移民组利用统计局的耕地数据等称,在水库淹没涉及的三百六十一个安置乡中有可开垦的荒山草坡三百八十九万亩,可以安置三峡工程的五十一点八九万农村移民,按每个农村移民只需要一点五亩荒坡地计算,一共只需要77.835万亩荒坡地。三峡工程论证生态与环境组利用卫星遥感资料,测定的后备宜农面积只有二十九点五万亩。李鹏等接受了移民组的数据,对人大代表说,三峡工程移民全部可以在本县安置。三峡工程开工后,1998年朱镕基当总理,把20万农村移民外迁安置,说明生态与环境组利用卫星遥感资料所得到的结果是对的。可见,1986年至1988年期间卫星遥感资料在中国已经得到了应用。
这里要特别提一下中国的北斗导航系统。1969年1月导航卫星工程立项,对外称“691”工程,即1969年第一号工程。据介绍,北斗导航系统经过三步的发展,其第三代在2018年年底覆盖“一带一路”国家,2020年7月实现全球的卫星导航功能。2012年11月《瞭望》杂志刊登题为《北斗导航战略意义:是维护国家安全的根本命脉》的文章陈述了北斗导航的八大战略意义,其实北斗导航的战略意义就在题目之中:维护国家安全的根本命脉。
在北斗导航系统的支持下,中国自然资源部(原国土资源部)利用陆地卫星建立了地震、地质灾害监测系统,又利用高清卫星影像完成了两次国土资源调查;中国水利部建立了众多河流数字孪生系统;生态环境部利用在轨运行的多颗环境和大气系列卫星以及上百颗统筹调配的民商卫星,构建起高精度的“天眼”生态环境监测网;中国住房建设部利用高清卫星影像完成了对中国6亿栋建筑的安全评估……
三、早在2011年11月中国已经建立了冰川实时监测系统并投入使用
中国是世界上中低纬度地区山地冰川最发育的国家,主要分布在西藏高原(Tibert Plateau,中国大陆称青藏高原,台湾称清康藏高原)。这些冰川是长江、黄河、雅鲁藏布江、塔里木河、印度河等亚洲十多条大江大河的发源地,直接或间接影响下游十几个国家20多亿人的生活与生产,对当地、南亚乃至世界气候、水文、生态平衡和灾害格局都有深刻的影响。
起码早在2011年11月中国就已经建立了冰川实时监测系统并投入使用。该系统由全球导航卫星系统、激光测距、相机、气象、冰温、地震仪等监测模块组成,通过4G实时传输观测数据,并由网络在线发布,可以随时通过浏览器、手机在线查阅,可极大地减轻高海拔冰川人工监测的工作强度及其潜在风险,并改善数据采集的连续性、精确性、时效性及在线可视化。中国实时监测系统不但监测中国境内的冰川,同时还监测全球的冰川。
根据报道,这是武汉大学中国南极测绘研究中心联合中国科学院西北生态环境资源研究院玉龙雪山冰冻圈与可持续发展野外观测研究站成功研发的我国第一套冰川实时监测系统,已投入使用。该系统每5分钟在线自动更新一次监测数据。
四、2021年中国航空遥感系统正式投入运行,2023年首次获取全球首套山地冰川多源遥感有效探测数据
根据中科院空天信息创新研究院的报道,作为国家重大科技基础设施,中国航空遥感系统于2021年7月正式投入运行,是中国目前综合能力最强的航空遥感平台和科学实验平台,可全天时、高精度展开对地观测,并承担多项大型航空遥感综合科学实验、新型遥感载荷校飞、灾害与环境监测飞行等科研任务,获得了一批有价值的科学数据,社会和经济效益日益凸显。
2023年3月至5月,作为中国第二次青藏高原综合科学考察研究和民用P波段合成孔径雷达(SAR)卫星科学论证计划的重要组成部分,中科院青藏高原研究所、中科院空天信息创新研究院、中科院西北生态环境研究院、中科院精密测量科学与技术创新研究院以及武汉大学在青海省海北藏族自治州八一冰川地区组织实施冰川透视航空与地面联合科学实验。这是国际上首次开展基于航空平台的P/L/VHF三波段(P波段、L波段、甚高频段)雷达联合冰川探测实验,并首次获取全球首套山地冰川多源遥感有效探测数据,并称本次实验对解决冰川厚度遥感监测难题、突破冰储量估算瓶颈、引领下一代冰冻圈遥感技术具有重大意义,相关探测技术的发展将为国内外相关科学实验的开展和技术的开发奠定坚实基础。
参与这次科研计划的有中科院院士、空天信息创新研究院院长吴一戎,中科院院士、武汉大学遥感信息工程学院院长龚健雅等。
五、至2025年3月21日中国完成的三次冰川编目
1978年在中国科学院院士施雅风的带领下,中国启动了第一次系统性的、全面的冰川调查和冰川编目,历时24年完成。2002年公布了第一次冰川编目的成果。当时数据显示。,1960年至1980年间中国有冰川约4.6万条,总面积约5.9万平方千米。
2007年原中国科学院寒区旱区环境与工程研究所开展了第二次冰川编目,2014年完成,历时7年完成。结果显示,2008年前后中国冰川约4.8万条,总面积约5.2万平方千米。·虽然冰川的数目从第一次冰川编目的约4.6万条增加到约4.8万条,但是冰川总面积从约5.9万平方千米减少到5.2万平方千米,减少了约12%。
2025年3月21日中国科学院西北生态环境资源研究院在第三届全国冰冻圈科学大会上发布了中国第三次冰川编目数据集。这一天正好是第一个“世界冰川日”;据称,中国是世界上唯一完成三次冰川编目的国家。根据中国第三次冰川编目,2020年前后中国最新冰川面积约为4.6万平方千米,冰川总条数约为6.9万条。
与第一次编目相比,20世纪60年代至2020年间,中国冰川面积整体减少约26%;与第二次编目相比,2008年至2020年间,中国冰川面积整体减少约6%,每十年退缩5.2%,表明这十余年来中国冰川已进入快速退缩阶段。
六、中国“天、空、地”立体综合调查监测预警系统的建立,无人机参与如虎添翼
2025年5月13日中国中央电视台(CCTV)以《“空天地”一体化监测航天科技赋能重大灾害隐患实现主动防治》为题报道说:2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日。记者从自然资源部了解到,2025年,全国极端气候事件总体呈多发态势,地质灾害防治的形势依然严峻复杂。如何科学预防地质灾害?目前,我国通过“空天地”一体化监测技术体系,已经实现对重大灾害隐患的主动防治。目前,我国已经有10多颗遥感卫星应用于重大自然灾害的防控,包括光学卫星和合成孔径雷达卫星。
从2020年至今,自然资源部门开始利用遥感卫星进行地质灾害隐患识别。截至目前,已经在全国识别出重大地质灾害隐患4.6万多处。中国自然资源航空物探遥感中心遥感技术研究所所长葛大庆介绍,在甘肃、青海、四川、云南这些省份,一些大型的隐患的识别正确率达到80%。对于那些地面调查工作难以到达的地区,有很大的帮助和促进作用。卫星识别出风险源以后,通过航空无人机的低空观测,可以进一步提高识别的精细程度,再结合地面的调查,就可以确定地质灾害的风险隐患点,并采取相应的预防措施。通过卫星、无人机和地面调查,我国可实现对重大灾害隐患的主动防治。
正如葛大庆所指出的,航空无人机的低空观测非常重要,特别是对于那些地面调查工作难以到达的地区,有非常大的帮助。













