1.1.1 減災系統工程的主要特點
根據美國1974年的“救災法案”,美國地質調查局長期以來致力於滑坡、地震、火山等災害的研究和預警預報工作。它是世界公認的滑坡災害的權威研究機構,設有國家滑坡信息中心,負責滑坡災害研究並提供實時災害信息。美國地質調查局於2000年制定了《美國國家滑坡災害減災戰略》,提出了九大任務,並對減少滑坡損失的戰略措施進行了具體部署。
美國對災害的戰略主要是預防,並且下大力氣研究與災害有關的壹系列基礎理論問題和社會行為,如災害預報、環境控制、災情救治、災後流行病防疫,等等。美國的減災系統工程有如下幾個重要特點:
1)重視對災害的科學研究,特別是對災害發生的動力學機制問題的研究;
2)非常重視災害對自然環境的影響,將減災和環境保護結合起來;
3)把人與自然災害之間的關系放在突出位置上,十分重視人的生命價值;
4)從制度上、法律上把防災、減災作為聯邦政府及州政府的壹項日常任務確定下來,有十分明確的責任劃分;
5)建立全國範圍內的災害網絡,包括監測、預報、救災、通訊,等等,當災情發生時,各種服務系統自動進入救災狀態;
表1.1 各國和我國港、臺地區地質災害防治情況對比
6)聯邦及州政府對於救災、抗災都有專門的財政預算撥款。
1.1.2 國家滑坡災害減災戰略
這裏所說的國家滑坡災害減災戰略,是以社會安全意識為前提,不斷地采取行動去減少與滑坡災害有關的危險和損失。“戰略”也是把與國家有關系的科學、工程、建築、策劃和政策能力集中起來,去減少和防止全國滑坡和其他地面破壞造成的損失為前提的。“戰略”的長期任務是提供並鼓勵利用科學信息、圖件、方法、突發事件管理指南、土地使用規劃,制定並實施國家和私人政策,以減少全國滑坡和其他地面破壞造成的損失。
《美國國家滑坡災害減災戰略》提出的戰略計劃***有九大任務,構成從研究到制定與實施政策和減災目標的統壹連續體。
1.1.2.1 減災戰略提出的九大戰略研究任務
(1)研究任務
由美國地質調查局牽頭,開展滑坡過程和誘發機制的預測研究。災害識別是滑坡災害減災的基石。
以下措施,即加強新技術研究和應用,提高對滑坡過程、臨界值和誘發機制的認識,將提高國家預測滑坡災害的能力:
1)在了解滑坡災害過程、臨界值和誘發因素,以及預測滑坡災害性等科學知識現狀的基礎上,制定全國研究議程和多年實施計劃;
2)建立地面變形和邊坡破壞的先進而更現實的科學模型,並用來預測全國滑坡災害;
3)開發滑坡動力學預測系統,顯示滑坡災害在各種類型的滑坡災害多發區空間和時間上的互有影響的變化(例如,大雨期間的淺部泥石流,雨季的深部滑動,地震期間的巖崩)。
(2)災害填圖和評估
由美國地質調查局和州地質調查局牽頭,以可供規劃和決策用的比例尺圈定滑坡敏感區和不同類型的滑坡災害。滑坡盤查目錄和滑坡敏感度圖對全國滑坡多發區是絕對必要的。這些圖件要很詳細,足以支持當地的減災活動。為了應對滑坡災害中的許多不確定性,正在研制利用概率法(可能性法)對滑坡災害進行填圖和評估。風險評估就是估計滑坡災害造成的潛在經濟影響。滑坡盤查目錄和敏感度圖是編制災害概率圖和進行風險評估的最重要的第壹步和前提,可是美國多數地區還沒有這些圖件和數據。
以下措施將為官員和計劃工作者減少風險和損失提供必要的圖件和評估以及其他信息:
1)制定並實施全國滑坡和其他地面破壞災害填圖和評估計劃;
2)編制全國已知滑坡和其他地面破壞災害盤查目錄;
3)制定並鼓勵應用滑坡災害圖和評估標準。
(3)實時監測
由美國地質調查局牽頭,監測可能造成潛在實質性危險的活滑坡。監測活滑坡有兩方面的目的:壹是發出災害預警,避免或減少損失;二是通過對滑坡過程和誘發機制的新性狀數據檢驗滑坡速度模型,開發可用於其他滑動的先進預測手段。利用最先進的研究成果和遠程通訊技術,實時監測活滑坡十分必要。
以下措施將為避免或減少損失提供必要的預警和其他信息:
1)開發和應用國家滑坡災害監測和預測能力;
2)開發以特定比例尺或區域比例尺的實時監測和預測能力,以幫助聯邦、州和地方突發事件管理者,決定滑坡災害性質和面臨風險的範圍;
3)運用遙感技術,如合成孔徑幹涉雷達和激光測高技術監測全國滑坡活動;
4)將最先進的技術,如微地震、降雨和孔隙壓力監測與邊坡穩定水文模型和全球定位系統結合起來;
5)在全國重點地區將實時監測能力同國家氣象局的NEXRAD能力結合起來。
(4)損失評估
由聯邦緊急情況管理局(FEMA)和保險業牽頭,匯編並評估滑坡災害對經濟影響的信息。雖然滑坡和其他自然災害造成損失是經常的和廣泛的,但並未經常匯總,在美國很難查到。每逢發生滑坡或其他自然災害之後,不同的機構和組織都可以提出災情評估,但這些評估差異很大,統計的損失範圍不同,而且隨著時間不同而有變化。美國國家研究理事會在其1999年提交的報告《自然災害的影響:損失評估框架》中得出如下結論:目前還沒有壹個被廣泛接受的評估自然災害,包括滑坡和其他地面滑動災害損失的框架。由於缺乏這種信息,所以很難制定應對這些災害的政策,也很難衡量決策的成本、效益,以及減災措施的效果。災害損失數據庫對於幫助政府機構掌握趨勢和查明滑坡減災的進展十分必要。
以下措施將為匯編並評估滑坡和其他地面破壞災害損失的綜合數據庫提供框架,有助於指導全國滑坡研究、填圖和減災:
1)評估全國滑坡及其他地面破壞災害損失的現有數據,包括公私財產、基礎設施、自然和文化資源損失的類型和範圍;
2)建立並貫徹匯編、保護和評估全國滑坡及其他地面破壞災害損失和環境沖擊數據庫的國家戰略,幫助指導減災工作和查明減災進展。
(5)信息收集、解釋、傳播和歸檔
由美國地質調查局和州地質調查局牽頭,建立有效的信息轉讓系統。收集滑坡災害信息,並以便於制定計劃和決策的形式向聯邦、州和地方政府機構、非政府組織、計劃工作者、決策者和公民傳播,對實施有效的減災計劃十分重要。雖然滑坡災害已經研究了幾十年,但系統地收集和傳播科技信息的工作才剛剛起步。美國地質調查局的國家滑坡信息中心是“原型”系統,可以作為充實和擴大全國收集、解釋和傳播滑坡災害圖和其他滑坡災害科學和技術的信息系統。
以下目標將有助於科學家、決策者和公眾得到並利用滑坡災害信息,有助於他們從事研究,制定計劃和政策以及減災工作:
1)評估並利用最先進的技術方法傳播技術信息、科研成果和圖件,實時預警潛在的滑坡活動;
2)制定並貫徹系統收集、解釋信息,並傳播信息,使信息歸檔的國家戰略。
(6)指導和培訓
由美國地質調查局和專業學會牽頭,對科學家、工程師和決策者進行指導和培訓。滑坡災害學是科學研究的技術應用領域,對於指導和培訓科學家與工程師們編制滑坡圖和評估災情十分必要。災情評估包括,對特定地理位置上的滑坡強度頻率的假定和計算。風險評估則包括,對滑坡災害的潛在實物和經濟沖擊的假定。提供公民和決策者適用的評估結果,對有效減災十分重要。同樣,對計劃工作者和其他決策者進行指導和培訓,讓他們教會用戶恰當使用滑坡災害圖和評估災情也是十分重要的。
以下是與指導和培訓有關的優先項目:
1)制定並實施指導和培訓科學家與巖土工程師計劃,讓他們利用滑坡災害信息和其他技術信息對滑坡災害進行填圖和評估;
2)制定並實施指導和培訓科學家與巖土工程師應對滑坡災害的計劃,向他們提供應對和補救滑坡災害工作所需的科學和技術信息量;
3)制定並實施指導和培訓計劃工作者與決策者的計劃,讓他們利用滑坡災害圖、災情評估結果和其他技術對減災進行策劃和準備。
(7)提高公眾意識和進行教育
由FEMA和美國地質調查局牽頭,制定為用戶提供信息和進行教育的計劃。個人和社會為減少滑坡災害給他們帶來的危險,事前需要了解威脅的性質,危險對他們產生的潛在沖擊,選擇減少危險或沖擊的方法,還要了解如何采取專門的減災措施。讓廣大公眾都有滑坡災害意識,將使社區和個人作出在哪裏生活、購買財產或興辦商業的有情報依據的決定。當地的決策者也將知道在哪裏允許蓋房、興辦商業和安置關鍵設備才能減少或避免滑坡災害隱患。
以下措施將提高公眾的滑坡災害意識和針對當地需要促進全國預防和減少滑坡災害工作:
1)提高公眾意識、制定培訓和教育大綱(包括土地利用規劃、設計和滑坡課程),滑坡災害安全計劃和減少社區風險計劃;
2)評估不同方法、信息和課程對當地的效果;
3)向社會組織、大學和專業學會(協會)傳播與滑坡災害有關的課程和培訓模式。
(8)落實減少損失的措施
由FEMA和州突發事件管理局和專業學會牽頭,鼓勵減災行動。
壹個成功的減少滑坡災害損失的戰略,還必須包括減災部分。減災行動壹般落在州和地方政府、企業界和個人身上。因此,社會上的態度和看法可能成為滑坡減災難以克服的障礙。不論可行性和成本效益如何,沒有哪個社會會考慮選擇所有的減災行動。地方壹級的減災措施包括壹系列手段和方法,如制定土地利用規劃、建立項目開發法規、進行工程控制、建立建築條例、對地區進行評估、制定處理突發事件計劃和發布預警、制定私人財政和保險獎懲制度以及其他方法。以下措施將會促進和鼓勵大家針對當地需要,落實恰當而有效的減災措施:
1)對阻礙有效地規劃和控制項目開發的因素進行評估,並確定消除這些因素的舉措;
2)為州和地方當選的和委任的官員制定教育計劃,讓他們清楚地認識到滑坡災害帶來的危險和損失,並鼓勵他們制定法規和政策,支持有效的滑坡減災活動;
3)制定和宣傳獎懲制度,鼓勵政府機構、私營部門和學術界投入滑坡減災活動;
4)評估旨在減災的工程和建築方法,制定旨在改進這些方法而進行研究的國家計劃;
5)鼓勵落實成功的減災技術。
(9)對突發事件的準備、反應和補救
由FEMA和州突發事件管理局牽頭,建設恢復活力的社區。盡管滑坡減災工作有所改進,但災難仍將發生。因此,各級政府、私營部門和廣大公眾必須對滑坡造成的災難有適當準備,並對此作出反應和補救。政府要制定更好的計劃,處理滑坡突發事件;科學家、工程師和突發事件反應專業人員要在處理突發事件的實踐中磨煉自己;負責災後補救工作的公務員,則要了解選擇哪些措施才能減少未來的滑坡損失。
1.1.2.2 減少滑坡損失的國家戰略措施
(1)主要實施步驟
滑坡災害減災需要打破科學界和工業界,政府和私營部門之間的界限,進行互動合作。國家滑坡減災戰略的以下幾個重要方面,能保證全國滑坡災害持續減災取得快速重大進步:
1)建立聯邦—州和公—私營部門論壇,確定滑坡災害研究、填圖、監測、預測和減緩的區域優先方向;
2)制定新的並充實現有的計劃,對全國滑坡進行研究、填圖、監測和減緩工作。制定聯邦—州和公—私營部門計劃,圈定滑坡多發區,預測滑坡隱患和減少損失;
3)建立並加強聯邦—州和公—私營部門夥伴關系,整合相關資源和技術,使其發揮最大作用。
(2)管理計劃
要持久而有效地解決國家地面破壞災害問題,就要在全社會各部門之間進行持續對話,采取***同協調行動。有效的國家滑坡災害減災戰略,要求把有目的的管理同社團式的決策結合起來,因為前者能保證工作協調,而後者則能使戰略計劃具備多地區合作性質。有效的管理計劃應包括以下幾點:
1)在美國地質調查局領導下協調國家滑坡災害減災戰略,因為美國地質調查局在滑坡災害研究、監測、填圖、數據收集、分析、歸檔和宣傳方面技術先進,經驗豐富;
2)建立有聯邦、州和地方政府、學術界和私營工業部門代表參加的工作組,幫助協調和指導國家滑坡災害減災戰略;
3)制定聯邦—州、公—私營部門合作計劃,資助並鼓勵全國滑坡研究、填圖、評估和減災工作。(3)新的角色和夥伴關系
許多不同的聯邦、州和地方機構,學術界以及私營企業加入到美國滑坡研究和減災行列中。國家滑坡災害減災戰略為建立與災害評價、監測,以及突發事件反應和補救有關的互利夥伴關系提供了新機遇。
國家戰略將加強聯邦、州和地方機構的工作協調,使其能有效地同學術界和私營部門結成夥伴,並整合***享資源,表1.2概括了國家滑坡災害減災戰略的每壹參加者在新的夥伴關系中扮演的“配角”和“主角”。
表1.2 美國國家滑坡災害減災戰略的主要任務和實施中各方面的作用
(4)美國地質調查局實施國家滑坡災害減災戰略的任務基金
實施國家滑坡災害減災戰略中的美國地質調查局滑坡災害研究計劃(LHP),包括下面指出的四項基本任務。這些任務要求擴大該研究計劃,並補充基金。美國地質調查局滑坡災害研究計劃2000年財政年得到的基金為2000萬美元。
1)擴大科學家在滑坡災害方面的研究。擴大美國地質調查局科學家在滑坡災害研究、災害評估、監測、傳播信息和對策方面的工作領域是迎接國家戰略挑戰所必需的。滑坡災害研究計劃(LHP)還要求增加基金承擔新的責任——協調聯邦政府內部全面落實國家戰略的各項工作。這方面需要新增基金約800萬美元,以支持下述任務(見表1.2):①對滑坡過程和誘發機制的補充研究(任務Ⅰ)(150萬美元);②編制滑坡敏感區的新增災害及對其評估,包括制定評估標準和指南(任務Ⅱ)(200萬美元);③對活滑坡的補充監測和采用先進研究成果和遠程通訊技術(任務Ⅲ)(200萬美元);④改進信息收集、解釋、傳播和技術轉讓,包括提高公眾意識及對其教育(任務Ⅴ和Ⅶ)(100萬美元);⑤提高突發事件反應和補救能力的工作(任務Ⅸ)(100萬美元);⑥協調國家滑坡災害減災戰略(“管理計劃”的第2節)(50萬美元)。
2)制定新的滑坡災害評估和填圖合作計劃。制定美國地質調查局滑坡災害研究計劃中壹項新的合作計劃,提高州、領地、縣和地方當局對滑坡和其他地面破壞的認識,采取恰當的減災措施。
新的合作計劃的主要目的是通過獲得更有用的滑坡和其他地面破壞的評估結果和圖件(其比例尺以落實減災政策的需要為準)以減少損失。該計劃涉及國家戰略的所有任務,尤其是任務Ⅱ,即滑坡災害填圖和評估。美國地質調查局將提供指導,鼓勵有關單位進行標準化評估和生產數字化圖件產品。
優先課題每年由州和領地的代表協商後確定。州和領地的撥款,通過競爭獲得。州和領地可以確定其優先項目,撥款數經與全州和全領地咨詢委員會協商後,分配給地方當局。
每年大約需要800萬美元支持州、領地和地方當局的專項撥款。每筆專項撥款的30%由州或領地支配,以鼓勵在州和地方壹級,開發和利用滑坡信息進行計劃和減災工作。預計各州和各領地都會參加這項計劃,因此專項撥款額會有變化,每個州和領地平均得到專項撥款15萬美元。
3)制定新的聯邦土地管理—滑坡災害研究合作計劃。制定壹項美國地質調查局滑坡災害研究計劃下屬的新計劃,提高和促進有關當局對聯邦土地上滑坡災害的認識,減少滑坡災害帶來的損失,這其中包括對滑坡的評估和填圖、制定土地利用規劃、廠礦選址、突發事件管理和公***教育。
該計劃將減少滑坡和其他地面破壞造成的損失,其辦法就是對國家公園管理局、土地管理局、土地復墾局、印第安人事務局和美國林業局管轄的聯邦土地,進行更有信息依據的、更好的管理。這個計劃涉及國家戰略的所有任務,但重點是滑坡災害填圖、評估和監測(任務Ⅱ和Ⅲ)。
對聯邦土地管理機構的科學和技術贊助費,大約需要200萬美元。估計這項計劃將支持20個協議,每個協議涉及的援助費不等,平均約10萬美元,估計這筆基金的大部分將用來進行災害評估、購買監測設備和支付為美國地質調查局提供技術援助的人員的補助費。
4)為滑坡災害減災計劃確定新的夥伴關系。制定壹項美國地質調查局滑坡災害研究計劃下屬的新的爭取外部專項撥款計劃的研究和應用研究。該計劃將加強同大學、私營咨詢公司、專業學會、聯邦承認的印第安人部落政府、州和領地、地方機構的夥伴關系。
該計劃涉及“戰略”的所有任務,但重點是滑坡災害研究及開發和應用減災措施(任務Ⅰ,Ⅱ和Ⅷ)。
研究和應用研究成果的優先領域,每年同聯邦、州、領地、地方和私人代表協商後確定。
大約需要200萬美元,同大學、私營咨詢公司、專業學會、聯邦承認的印第安人部落政府、州和領地及地方機構簽訂協議支持研究和創新。估計該計劃將支持25個協議,每年協議涉及的研究費不等,平均約8萬美元。
1.1.2.3 主要成果和進展
在第壹個10年內全面落實國家滑坡災害減災戰略,將取得許多重大成果和進展:
1)減少滑坡造成的損失;
2)減少滑坡帶來的危險;
3)提高公眾對滑坡災害的意識和選擇減災方法;
4)提高減災技術;
5)對滑坡多發區的滑坡敏感性進行評價和填圖;
6)對滑坡敏感區其他地面破壞災害進行評估和填圖;
7)對聯邦土地上的滑坡和地面破壞敏感性進行評估和填圖;
8)制定促進政府、社區和私營部門減災的政策;
9)建立健全滑坡災害信息交流系統;
10)建立全國滑坡和其他形式的地面破壞造成的經濟和環境損失數據庫;
11)為提高公眾對滑坡災害的意識設計課程和提供教材;
12)實時監測全國危險性極大的活滑坡;
13)協調全國突發事件反應能力。
在實施全國滑坡災害減災戰略方面取得的進展,由協調和指導“戰略”工作組檢查。工作組由聯邦、州、地方政府和私營部門的代表組成。“戰略”是否達到預期目標,包括是否取得成果和進展,要根據國家需要和關註重點來全面審查,並且將據此制定特別計劃和議程。此外,在減少損失方面所取得的進展,作為任務中的壹部分,將根據滑坡災害損失匯編和評估進行檢查。