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致敬前沿学术理论 点赞技术创新进步

技术创新的 地灾防治国家重点实验室
2024-10-20


科 学 技 术 奖

9月25日,第十四届国际工程地质与环境大会(IAEG)圆满闭幕。闭幕式颁奖环节,大会颁发了最佳海报奖、荣誉会员等奖项。其中,IAEG大会首次评选颁发的重量级奖项:科学技术奖(STA-IAEG)格外引人瞩目。


我校范宣梅教授,华东院全国勘查大师单治纲获此殊荣,分别斩获IAEG科学技术奖之自然科学奖(AAA)及技术进步奖(TPA)。


▲IAEG大会闭幕现场


作为工程地质界领先的学术学会之一,国际工程地质学与环境协会(IAEG)于2013年9月在中国北京IAEG理事会上,首次启动关于科学技术奖的动议,并于2014年9月在意大利都灵IAEG理事会会议上获得批准。


科学技术奖的设立旨在表彰全球范围内,工程地质活动的杰出成就,促进工程地质学学科发展。该奖项每两年颁发一次,包括两个独立奖项,即自然科学奖(AAA)和技术进步奖(TPA)。


时隔10年,在首次由中国主办的第十四届国际工程地质与环境大会上,中国的学者和专家获得了首届科学技术奖。


▲颁奖现场


范宣梅教授所带领的灾害链动力学机制与防控团队,奔山野、赴雪山,逆向行走在地震、滑坡等地质灾害一线,长期致力于强震地质灾害链致灾理论与模拟预测研究。获得IAEG首届科学技术奖,正是对这支年轻科研团队每次行走、每个脚印的肯定。



踏上未知的

新征途


一场大地震改变了一个地方,也改变了一个人。在人类的记录里,从来没有哪次地震像“5·12”汶川地震这样,波及大半个中国以及亚洲多个国家和地区,引发了20余万处次生灾害。


汶川特大地震发生时,范宣梅已经是成都理工大学的博士。震后,她跟随导师来到北川,看着主震引发的“灾害链”像倒下的多米诺骨牌般呈现在眼前,目之所及泥石俱下,震后形成的众多堰塞湖,最大的库容达到3亿立方米,像一个个悬在众生头顶的巨碗,随时可能向下游倾覆。被压垮的房屋、冲毁的道路、堵塞的河流还有那些脆弱的生命,无一不戳动着她的心。


范宣梅常常在想如果能在选址之初就避开地质灾害的高发地带,是不是能挽救很多生命?她开始反思,在天灾面前,人类是如此的渺小。作为一名研究地质灾害的学者,她隐隐觉得,或许自己能做点什么,让科技之光照亮震后应急这一盲区。自那以后,本可以按部就班,以四川红层地区滑坡相关研究方向顺利博士毕业的她变换了研究方向,彻底和大地震以及地震诱发的各类地质灾害“杠上了”。


“对研究地质灾害的工作人员来说,保障山区老百姓的生命财产安全,就像医生治病救人一样,是天经地义、责无旁贷的。”彼时的范宣梅不会想到,未来的自己会成为地震地质灾害领域具有国际影响力的学者之一。


撬开震后

灾害“盲盒”


“5·12”汶川特大地震后的十余年间,中国的应急管理体系在不断地完善,经历了几次“大考”。其中就包括“4·14”玉树地震、“4·20”芦山强烈地震、“8·3”鲁甸地震和“8·8”九寨沟地震等。


在这十余年中,范宣梅和她团队,勇敢地以身涉险,搜集宝贵的影像和现场数据,不断推进着人们对地震地质灾害的认知。范宣梅团队基于全球50余次地震诱发的近40多万条灾害数据,结合最新的人工智能算法,建立了地震诱发滑坡近实时预测模型。


在理论研究的基础上,范宣梅团队交叉融合了人工智能、遥感与现代信息技术、计算机科学等学科,建立起了“会学习”的“地震—同震滑坡—震后滑坡/泥石流堵江成坝—溃决洪水”灾害链预测模型,而这一模型成功做到了把灾害链上的“灾害点”清晰的呈现在大家眼前,尽可能提前防治,避免地质灾害一环接一环,像是多米诺骨牌效应般接连发生,填补了强震灾害链研究的理论与技术空白。


在“9·5”泸定地震中,范宣梅团队打磨了14年的模型得到检验,“震后应急可谓‘秒级响应’”范宣梅介绍道。当省地震局的数据输入模型系统,马上就能得出预测结果,较为准确地计算出这次地震可能诱发地质灾害的空间分布。在灾区现场的救援部队以此为据,大大提高了救援效率,赢得了救援的黄金时间。


▲泸定地震位置和断裂带分布图


每每有地震发生,她的团队就是后方“智囊团”,与时间赛跑,每天从四川省基础地理信息中心、现场纵横无人机公司、地质调查队等处收集数据、分析数据后熬夜做出简报,第二天一大早报备给相关部门,让他们能用到最新的数据给现场救援提供后台支撑。


让范宣梅印象最深的是由于地震影响成为“孤岛”的王岗坪乡。当时连通山上景区和山下游客中心的交通被掐断、通讯暂未抢通。范宣梅团队积极响应,连夜把王岗坪当时能收集到的数据、地震之后的灾害情况、房屋道路的分布情况、遥感数据处理成简报,提供给相关救援部门。救援队伍依靠简报评判风险程度,实施了对王岗坪的村民的救援。


现在相较于14年前,因为有了范宣梅团队的研究,震后地质灾害不再是一个“盲盒”。


打造国际一流

地灾研究团队


谈及科学技术奖申报初衷,范宣梅谈到 “在首次由中国举办的IAEG大会上,去申报首次颁发的科学技术奖,对于我们团队是一次必要且光荣的尝试,我们想让更多的学者看到团队的研究成果,让我们的研究切实发挥更大的作用,并在互通有无过程中不断升级优化。同时,我们也期待世界工程地质界可以听到中国学者们的声音,可以看到在全人类防灾减灾事业的中国智慧与中国担当。”


经过两轮为严格评选,评审专家从“成果是否是该学科的重要趋势,是否有助于学科的发展”“成果是否达到了世界先进水平以及对科学发展的价值”“成果是否对人类/地方社会的可持续发展具有重要意义”三个维度出发,最终评选出获奖名单。“我相信范宣梅教授的团队正在正确的道路上,开展的研究很重要,我希望这个团队能继续进行这项研究,理论与实际应用的结合非常重要。”评委代表Rafig Azzam如是说。


能和团队一起成长,带出一支国际一流的地质灾害研究团队是范宣梅给自己定下的一项“五年计划”。


未来,这支团队将面向国家重大需求,努力解决未来巨灾风险预测难题,在“强震和极端气候作用下青藏高原巨灾风险预测”方向进行探索。从同震研究到震后长期效应研究,再到如今青藏高原冰冻圈灾害链这一前沿研究,“灾害链”这个关键词是范宣梅及团队从未动摇过的科研方向标。


▲范宣梅研究团队在青藏高原开展冰川冰湖灾害链科学考察工作





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 | 孙贤芳 木 木图 | 地灾国重室编  辑 | 琼  玉 校  审 林汐璐  刘  琪 责任编辑丨范宣梅  赵建军  李天涛
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