记中科院成都山地所：远山的科学召唤

“砰”的一声，泥石流发出的嘶鸣声惊醒了寂静的山村。熟睡的山娃子被父母巧妙地背着。一瞬间，泥石流吞没了整个村庄。家又不见了，只留下碎石场的废墟。

在西南山区，这样的灾难不是偶然的。

地震、泥石流、山体滑坡、崩塌和其他灾害时有发生。然而，许多人没有想到要把他们的视野扩大到整个国家。中国有2/3的土地面积，超过6亿人生活在山区。

在这种情况下，山区防灾减灾和安全发展关系到中国的未来。未来如何发展山区是国家和社会面临的难题。要解决这个难题，人类必须掌握山地科学的规律，通过实践探索寻找正确答案。

中国科学院成都山地灾害与环境研究所(以下简称“成都山地研究所”)位于中国西南部，成都平原腹地，是唯一以山地研究命名的国家科研机构。半个世纪以来，他们冒着艰辛和危险探索山地科学的规律，为山区的主要需求服务，只是因为他们怀有“关注山区，支持未来”的执念。

保卫这座山是我们的职责。

2008年5月15日16: 00，在北川，突如其来的灾难仍然让人们震惊。

此时，成都山区研究所研究员、现为中国科学院院士的崔鹏正带领一个团队，试图突破沿河大坝的道路，深入北川县，检查潜在的次生灾害威胁。事实上，汶川8.0级地震发生后的第二天，成都山地学院向地震应急救援指挥部提交了申请，要求进入震中地区实地考察灾情。

作为我国第一位专门研究泥石流的医生，崔鹏认识到，随着多年对山地灾害的研究积累和深入了解，灾害才刚刚开始。果然，当他到达北川时，他发现县城附近有两个堰塞湖。

此时，在成都山地研究所，巨大的打印机不停地绘制灾区最新情况的地图。科学家正在解读卫星数据，以计算强震后3000万立方米滑坡的可能风险。

唐家山堰塞湖形成的山体滑坡堵塞了河道，犹如悬在高处的达摩克利斯之剑。如果上游的水、余震或暴雨持续流入，该湖将会倾泻而下，吞没北川县附近的幸存者和救援人员。

此时，最需要的是山区科学家的专业判断和处置建议。

崔鹏和专家组成员的报告当时引起了国务院总理*的注意。前线指挥部根据报告的建议，立即对唐家山堰塞湖进行了紧急疏散和泄洪，确保了下游数万名救灾人员和幸存者的安全。

"我认为他们真的在帮助人们做一些实际的事情。"当于蕾在新加坡国立大学学习结构工程时，他知道成都是灾难研究的国际领导者。他去年来这里攻读岩土工程博士学位。

除了救援人员，这些科学家最有可能是那些在发生山难时逆着人流冲到现场的人。为了收集第一手信息和数据，他们必须尽快到达现场。

山地人亲切地称他们为“科学山地步行者”。另一方面，成都山区研究所是国家山区安全的科学*。

让时间回到20世纪60年代。1966年，中国科学院成都地理研究所在成都成立。当时的立场是科学技术支持“三线”建设。成都山地研究所所长邓伟告诉《科学新闻》。

随着山区的开发建设，特别是西部大开发以来，成都山地研究所更加明确地界定了“山区”的科学主题。面对国家对山地灾害研究和山地生态环境保护的重大需求，以山地灾害、山地生态环境和山地可持续发展服务为主要研究领域。

从舟曲滑坡、芦山地震、鲁甸地震到*生态安全屏障工程，从实践探索、理论研究到推广应用，成都山地研究所的科研人员逐步探索出具有中国特色的山地科学规律，为国家的可持续发展做出了应有的贡献。

也正是这种浓浓的堆积和稀疏的毛发，使得成都的山区在应对山地灾害时有了策略。

2012年8月，在中国科学院和*自治区*举办的科技合作研讨会上，时任*自治区主席的白马智利林提出了一个令*头疼的问题。

*最大的贸易港口樟木港距离尼泊尔只有一条河，常年遭受山体滑坡和其他山体灾害。尤其是在雨季，成千上万人的安全使得白马赤林更加难以入眠。自20世纪90年代以来，*在这方面投入了大量资金，但从未得到解决。

耿的意思是中国科学院院长白春礼和成都山地研究所副所长魏来到樟木镇。经过现场调查，魏自信地表示，樟木灾害是“可预防和可治疗的”。后来，在丁中立副院长的亲自指导下，在研究所科技发展局的精心组织下，成都山区成立了一支专门的科研队伍。老幼三结合，历时9个多月，对樟木滑坡群进行了详细调查和深入研究。最后，今年国家提出并批准了*樟木滑坡综合防治规划，计划投资约38亿元。

正是这种“集中力量办大事”的山地灾害管理，使成都山地意识到，只有从国家战略高度思考和认识山地问题，才能满足我国山地灾害防治、山地生态建设、经济社会发展和国土安全的重大需求，促进山区安全发展。

进入21世纪以来，成都山区研究所开始加倍努力进行呼吁，向国家报告了58项咨询建议并获得通过，其中28项得到了国家*的指示。许多提案有助于制定和颁布“*生态安全屏障”等重大国家战略计划，并发挥了科技“科学思想库”的作用，支持国家和区域可持续发展的决策。

“成都山区是主战场，在对山区发展和创新链的整体科学认识上，特别是在山地灾害方面，都有自己的特色。山地灾害管理水平居世界领先地位。”中国科学院昆明植物研究所副所长杨勇平在接受《科学新闻》采访时表示，他长期以来一直与成都山地研究所合作开展山地生态环境研究。

从某种意义上说，成都山地研究所的科学家们争取上游的紧迫感主要来自于他们自己对山地问题的经验。

山地废墟

进入宁夏西北部的西海固山区，“雨贵如油”使得地窖成为衡量一个家庭是否富裕的标准。然而，西南地区的暴雨、山洪和泥石流等次生灾害极难预防。

中国的许多生态问题、地质灾害和经济发展问题都涉及山区。走进成都山地学院科技展览馆，一张三维的全国山地灾害沙盘令人震惊。

打开泥石流和滑坡灾害的红黄灯，数以千计耀眼的红黄灯点几乎完全覆盖了隆起的山区，这不仅带来了视觉刺激，也引发了人们的反思。

这个模型是成都山地研究所每个人大脑中绷紧的弦。

作为世界上最大的山地国家，中国的山地面积占陆地总面积的69.4%。

在中国，辽阔的山区一直是国家的资源支撑和“自然生态屏障”。它们在流域和区域的可持续发展和生态文明建设，以及整个国家的经济建设和生态环境安全中发挥了重要作用。

但是山脉也很脆弱，尤其是在今天的中国。

根据中国地震局今年12月11日的统计，自汶川地震以来，中国已经发生了265次5级以上地震，仅今年就达到了28次。频繁的地震活动产生了大量松散的沉积物，引发了山体滑坡、堰塞湖、泥石流和崩塌等次生灾害。

这些数字令人震惊。

根据《全国地质灾害公报》，2014年1月至9月，全国共发生各类地质灾害10482起，仅滑坡就占地质灾害总数的74.9%。共造成299人死亡，51人失踪，205人受伤，直接经济损失51亿元。

所有这些都将不可避免地阻碍山区的发展。贫困也与“山”紧密相连。数据显示，我国山区人口接近总人口的45%，但人均国内生产总值仅为平原地区的1/3和丘陵地区的2/3。

"目前，贫困人口进一步集中在山区和高原，成为消除贫困的最后堡垒。"成都山地学院的领导认为，“实现全面小康社会目标的困难在农村，农村的困难在山区农村。”

科学家们已经认识到，山区发展的落后加剧了山区和平原之间发展速度和质量的不平衡。他们认为，山区发展不仅是山区自身的问题，也是关系到整个国家可持续、协调、和谐发展的战略问题。

然而，只要山地灾害和生态环境问题得不到解决，发展山地经济就很可能是空中楼阁。只有了解山区的科学规律，才能对症下药，事半功倍。

这不仅是成都山地学会的责任和使命，也是这些在危机中永不退缩的“科学山地行者”的精神支撑。

支持山区未来

" 2005年，*的隆巴萨巴和皮塔湖是我离死亡最近的地方."成都山地研究所的研究员陈宁生仍然记得，皮塔湖下的牧民害怕报告冰湖将会崩塌。

生命处于危险之中。时间不等人。陈宁生和他的助手爬上海拔5600米的冰湖调查灾情，设计泄洪方案。那天晚上，高原反应让30多人在帐篷里彻夜难眠。

经过几天的艰苦努力，他们设计的方案成功地缓解了洪水，确保疏散到山上的牧民可以回家过冬。

“以人为本”和“以人为本”是成都山地研究所的科学家们对当地人民做出的承诺。从川东的群山到三峡库区，到横断山脉和青藏高原，这些行山者一直站在当地社会经济发展和人民生命财产安全的前列。

成都山地学院科技馆悬挂的八个大字“关注山区，支撑未来”，给人们带来了很多思考。

在邓伟看来，“关注山地”不仅是狭义的山地灾害，而且涵盖了山地生态建设、经济社会发展和国土安全等国家重大需求的合力。除了预防和控制山地灾害，成都山地研究所希望加强对山地科学的系统研究，“以支持国家的未来”。

早在20世纪70年代，“天府之国”的“金色农田”紫色土，由于过度耕作、水土流失和土壤退化，部分变成了红色的裸露盆地。

针对这一现象，成都山地研究所于1980年建立了盐亭紫色土农业生态观测试验站，为长江上游生态屏障建设、区域粮食安全和水环境安全提供强有力的科技支持。

在*天池、天山和四川九寨沟，在成昆铁路和川藏公路的山地灾害评估和综合管理中，成都山区使用的科学响应了当地经济的发展需求，多次创造了医院和地区之间的合作模式。

然而，逐渐建成的众多野外台站也为成都山地学院“支撑未来”的宏伟目标提供了强有力的支撑。

以位于横断山脉最高峰的贡嘎山生态系统观测试验站为例。在不到10公里的水平距离内，垂直落差已超过6300米，成为世界上短距离落差最大的地区。

“巨大的海拔差异使贡嘎山成为世界上从亚热带到寒带最完整的垂直山地生态带，是我国地理和生态研究的‘自然实验室’。”成都山地学院国家杰出青年基金获得者、贡嘎山站站长王根旭研究员说。

贡嘎山站的独特性也使其成为国际综合山区环境监测网络亚洲网络的成员。

与中国科学院其他研究所在科技合作和引进学习方面与发达国家竞争不同，成都山地研究所一直关注山区发展中国家，为该国的“南南合作”贡献科技力量。

历史仍然记得崔鹏领导的团队为祖国设计的委内瑞拉灾难性泥石流防治计划赢得荣誉的那一刻。

委内瑞拉总统查韦斯在访华期间，对中国*在1999年年底灾难性泥石流灾害面前提供的技术援助表示感谢。他还向中国科学院派出了特使表示感谢。泥石流造成了上个世纪南美洲最严重的自然灾害。

随后，中巴公路堰塞湖减灾支持、成都山所在的中尼公路聂友段疾病控制等国际技术援助，以一批国际防灾减灾示范工程为基础，建立了科技援助体系，揭开了中国科技外交史上的新篇章。

中国国家自然科学基金国际合作局亚非国际组织处处长张勇涛对成都山为中巴公路前期研究、减灾防灾所做的贡献印象深刻。

"成都山区在山地科学领域非常独特."张勇涛告诉科学新闻。

特色创新

在世界泥石流研究中，“东川模型”一词经常出现。成都山区首创的东川泥石流治理经验，被外界总结为“东川模式”。

云南省昆明市东川区被誉为小江地区的“泥石流自然博物馆”，是世界上泥石流观测、实验和研究的最佳场所。1981年，成都山地研究所高级研究员杜荣桓带领团队在云南东川开展了为期8年的泥石流综合调查，开展了防治理论和技术体系研究。今天，“东川模式”已经赢得了全世界的声誉。

特色创新是成都山地学院历届领导始终坚持的科研方向。

正是由于在山地灾害领域的不断创新和积累，“973”工程如“西部特大山洪泥石流灾害形成机制及风险分析”、“汶川地震后次生山地灾害形成机制及风险控制”等的重担也依次落在了成都山地研究所身上。

“提高创新能力，发展山地科学”，时任中国科学院常务副院长的白春礼在2006年访问成都山地研究所时提出了这一希望。

时代变了，海洋变了，人类周围的环境也在变。今天，随着生态环境和地质条件的不断演变，成都山区已经认识到，只有与时俱进，不断调整和创新科学观点，才能在特色创新中立于不败之地。

三峡是一个完美的例子。

当高峡从平湖升起时，世界将会震惊。三峡工程建成后，为国家现代化建设提供了充足的动力保障。

然而，三峡水库蓄水后，问题就会随之而来。

随着三峡工程和上游梯级电站的发展，以及城市化的发展，三峡库区出现了水土流失、农业面源污染、消落带生态环境恶化等一系列问题成都山区研究所副所长温安邦指出了三峡库区的困境。

早在三峡工程提出之初，成都山地研究所就敏锐地意识到工程建设和蓄水发电对库区及周边山地环境的巨大影响，并有可能成为未来国家科技研究的重点。

他们率先提出在三峡库区建设观测和试验站，专门用于该项目生态和环境问题的后续研究。在过去的8年里，在土壤侵蚀、非点源污染、细沟侵蚀、落潮带植被恢复等方面取得了重要进展。

2007年，中国科学院西部行动计划“三峡库区水土流失与非点源污染控制实验示范”首席科学家、成都山地研究所研究员何秀斌将研究重点放在新问题——三峡库区水位升降带上。

库区冬夏季高低水位造成的30米落差形成了392平方公里的落潮带。裸露的植被不仅破坏了旅游景观，造成水土流失，还带来了卫生防疫的隐患。

经过三年的创新性植被恢复实验，他们找到了适合的冬季抗洪、夏季抗旱的植被，植被恢复的深度不断增加。目前，已有300多亩示范田成功试种。

不仅如此，成都山院还为三峡工程水电建设和水资源调度提供了创新解决方案。

2005年，成都山区研究所与清华大学等单位完成了中国三峡集团公司最大的软科学研究——“长江上游水库群蓄水调度仿真决策支持系统”。这可称为世界上最大的水库群运行模拟系统投入使用，每年为三峡创造40亿度的发电效益。

聚焦山地灾害研究的特点，全面探索山地科学规律，服务国家可持续发展，是成都山地专家的技能。

目前，在中国科学院“第一行动”计划的领导下进行的研究所分类改革，也为位于西南的这个独特的国家研究所带来了新的发展机遇。

今后，成都山地研究所还将根据我国山区重大建设和发展的战略需要，更加注重在国家战略层面上对山地科学的认识和思考。

作为人类的水源，生态之巅和对山脉的保护与发展，就像大气和海洋一样，是未来地球可持续发展的坚实基础，而山地科学则发挥着不可或缺的作用。

我们期待着“关注高山，支撑未来”。■

科学新闻(2014年12月期科学新闻的封面)