人民网记者 李平
“截至4月3日,四川登记在册的地质灾害隐患点近1.9万处,92.6万人的生命、800余亿元的财产安全面临威胁。”2025年4月,四川省人大公布的一组数据,凸显了四川省地质灾害防治的严峻性。而在成都理工大学,地质灾害防治领域唯一的全国重点实验室——地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室,正成为守护巴蜀大地的“科技屏障”,被誉为“地灾防治的川军主力”。
2025年12月19日,全国总工会公布2025年全国劳模工匠创新工作室支持建设名单,依托该实验室组建的许强劳模和工匠人才创新工作室(以下简称“许强劳模创新工作室”)成功入选。近日,人民网记者走进这个“地灾防治智囊团”,与一群扎根科研一线的科学家面对面,探寻他们用技术对抗灾害的幕后故事。
许强劳模创新工作室成立于2017年,是成都理工大学依托“地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室”组建的高端创新平台。工作室以全国五一劳动奖章获得者、李四光地质科学奖获得者许强教授为领衔人,聚焦国家地质灾害防治重大战略需求,围绕“隐患点在哪里”“什么时候可能发生”这一世界级难题开展科技攻关,构建了国际领先的“空-天-地”一体化多源立体观测与早期识别“三查”技术体系,在防灾减灾领域取得了显著的社会经济效益。
许强教授在工作一线。 成都理工大学供图
许强出生于1968年,四川南江人,是我国地质灾害防治领域的顶尖专家,身兼国家杰青、长江学者、国家杰出专业技术人才等11项国家级荣誉。作为第十二、十三届全国政协委员,第十四届全国人大代表,他长期奋战在抢险救灾一线,参与了汶川、芦山、泸定等几乎所有强震及数十起大型地质灾害应急处置,提出的“三查”体系被在全国多个行业和部门全面推广应用,2019年荣获全国五一劳动奖章和李四光地质科学奖,2023、2025年成为院士有效候选人。
“在预测地质灾害这方面,我们通过专业设备监测,从现场传回大数据,通过我们自己研发的人工智能大数据模型,自动判断滑坡或者泥石流什么时候会发生、在哪里发生的问题,然后我们软件系统会自动把预警短信推给当地的主管部门。”实验室主任范宣梅向记者介绍道。作为许强劳模创新工作室的主要成员,这位1981年出生的地质学家,是业内知名的专家,长期致力于强震地质灾害机制与预测研究,先后主持和参与国家自然科学基金、省部级及欧盟科研项目10余项,包括国家杰出青年科学基金、国家优秀青年科学基金项目等,其主要科研成果荣获国家科技进步一等奖。
团队的科研力量,分布在各个细分研究领域。1984年出生的朱星与范宣梅同为80后,主要从事地质灾害监测预警关键技术与智能仪器研究。在他的实验室里,摆满了各种小型化、智能化、低功耗的监测仪器。
“我们团队大家科学分工、有机协同,核心成员有研究地质灾害卫星遥感的,有研究无人机航测的,我本硕学测控技术与仪器,博士师从许强教授攻读岩土工程博士学位,在团队主要负责地质灾害智能监测预警仪器设备研发,最终我们形成一个基于‘天-空-地’协同观测的地质灾害隐患识别与监测预警研究队伍。”朱星介绍,他自主研发了一系列智能监测仪器设备,包括低功耗智能传感终端、多模态物联网通讯技术、边缘计算预警网关、以及无人机抛投式监测设备等,攻克了极端复杂山区地质灾害“监测不稳定、数据传不出、预警不及时、设备部署难”的突出问题,这些设备在“甘肃黑方台黄土滑坡”“贵州兴义龙井村岩质滑坡”等多起重大地质灾害成功预警中发挥了重要作用。作为团队新型仪器研发的核心骨干,朱星凭借相关科研贡献,斩获国家科技进步二等奖。
1980年出生的董秀军,则专注于地质灾害激光雷达、摄影测量等新技术的航空遥感识别及机理研究,是国内最早开展地面三维激光扫描、机载激光雷达及倾斜摄影测量地质灾害应用的研究者之一。他向记者展示了团队自主研发的多款国产化地质解译软件平台:“我们特别注重代码自主可控、国产原始创新,比如我们第一款多源数据融合的地灾解译软件平台从2020年就开始做,围绕行业发展现实需求克服重重困难,边试用边修改完善,现在已经迭代到5.0版本,已在行业商业化推广应用。在此基础上,又陆续开发了地下岩体结构评价软件、实景三维模型地质解译分析软件等,推动了国产行业软件的快速发展。”
地灾分析现场。成都理工大学供图
董秀军坦言,以前使用的大部分地理信息软件一直依赖国外研发,不仅购买、运维成本高,还存在数据泄密风险。“我们花了两三年时间,从源代码开始一步步攻坚,现在自主研发的国产软件基本可以替代国外产品,甚至在功能上更具针对性。现在所有源代码都属于我们自己,能进行多种功能组合,比如从岩体体结构面的智能识别到地质要素信息提取,再到崩塌落石运动特征模拟,下一步还计划把国产柔性防护网等防护措施也融入其中。”
从前端智能仪器的自主研发到后端核心软件的国产化替代,工作室成员在各自细分领域的突破,共同构筑起“天-空-地”一体化技术体系的坚实根基。记者了解到,工作室现有核心成员11人,其中教授/博导9人、副教授2人,专业涵盖地质工程、岩土力学、遥感与信息技术、仪器研发等交叉领域,形成了“青年骨干敢闯、中坚力量扛鼎、资深专家领航”的合理梯队——40岁以下青年骨干占18%,40-45岁中坚力量占55%,45岁以上资深专家占27%。团队人才实力雄厚,拥有国家杰青2人、国家优青2人、四川省学术技术带头人5人,1人获国际工程地质学会首届保罗・马里诺斯杰出世界巡回演讲者奖,1人获中国女科学家奖,多学科融合、梯度合理的结构既保证了学术传承,又激发了创新活力。
许强劳模和工匠人才创新工作室。成都理工大学供图
“近年来,我们聚焦‘隐患点在哪里’‘什么时候可能发生’两大核心难题,成功破解了三大技术瓶颈。”工作室领衔人、成都理工大学校长许强教授介绍,一是首创重大地质灾害识别“三查”体系,通过卫星光学影像+合成孔径雷达干涉测量(InSAR,一种高精度遥感监测技术)“普查”、机载激光雷达(LiDAR,通过激光扫描获取林下三维地表信息的技术)+无人机“详查”、现场核查“确认”,实现隐患点精准定位,识别效率较传统方法提升10倍以上;二是构建智能监测预警系统,融合全球导航卫星系统(GNSS,用于精准定位变形监测的技术)、自适应变频裂缝计、物联网和边缘计算(靠近数据源头的计算技术,可快速处理监测数据),预警准确率达90%以上,成功预警甘肃黑方台、贵州兴义等滑坡灾害;三是揭示强震地质灾害链生机制,建立地震诱发滑坡预测模型,实现震后48小时内灾害快速预测,为芦山、泸定等地震应急提供了有力支撑。
许强带领团队在野外勘测。成都理工大学供图
“下一步,我们要重点研究地震预报的问题,我希望在未来5-10年,能够在地震预报方面有所突破。”许强坚定地说。
从隐患点的精准识别到灾害的提前预警,从国产软件的自主可控到智能仪器的实战应用,许强劳模创新工作室这支地灾防治“川军”,正用扎实的科研实力、不懈的坚守与创新,守护着巴蜀山川的安宁,为全国地质灾害防治提供着“四川智慧”与“中国方案”,让科技防灾的“安全屏障”愈发坚固。
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