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國內外地質災害風險研究發展現狀

壹,國外地質災害風險研究概述

區域地質災害風險評估以區域地質災害為研究對象,以地質災害區域風險的空間分布規律和承災體脆弱性評價為主要研究內容,是建立區域地質災害空間預警系統工程的必要環節,主要用於制定合理的防災減災決策和區域國土規劃政策,服務於災害預防和管理。

自20世紀60年代末或70年代初,開始了以滑坡為主體的地質災害風險區劃研究。比如60年代末美國西部滑坡多發城市加州的滑坡敏感性預測區劃,以及縣級行政級別的坡地利用立法研究;20世紀70年代,法國提出了邊坡地質災害危險性區劃系統(ZERMOS)等。20世紀80年代,世界上許多國家和地區開始研究區域地質災害區劃和預測,如意大利、瑞士、美國、法國、澳大利亞、西班牙、新西蘭和印度。自20世紀90年代以來,為促進廣泛的國際協調與合作,聯合國通過了1987號決議,決定在20世紀最後十年啟動國際減少自然災害十年。1991年,聯合國國際減少自然災害十年(IDNDR)科學技術委員會提出了國際減少自然災害十年(PREEMPT)防災、減災、減災和環境保護的綱領和目標。三項計劃任務中的第壹項是進行災害評估,並提出:“所有國家都對自然災害進行評估,即評估其風險和脆弱性。主要包括:①哪些自然災害總體上比較脆弱;②評估各種災害威脅的地理分布、發生間隔和影響程度;3估計和評估最重要的人口和資源集中點的脆弱性。”將自然災害評估納入實現減災目標的重要措施。圍繞國際減災十年計劃,北美和歐洲許多國家在現有地質災害風險區劃研究的基礎上,開展了地質災害風險評估研究和土地利用立法,將原來單純的地質災害風險研究擴展到綜合減災系統研究。

從1970開始,美國對加州地震、山體滑坡等10種自然災害進行了風險評估,完成於1973。結果表明,加州1970 ~ 2000種自然災害可能造成的損失為550億美元。與此同時,美國地質調查局和住房和城市發展部政策發展和研究辦公室共同支持了對洪水、地震、臺風、風暴潮、海嘯、龍卷風、滑坡、強風和膨脹土等九種自然災害的預測和評估,並建立了壹套美國各縣的災害預測模型,以估計九種災害到2000年的預期損失。美國組建了由10名成員組成的專門委員會,制定了減災十年計劃,將自然災害評估作為研究的重要內容,要求進行單項或綜合災害風險評估。近年來,日本、英國等國也對地震、洪水、海嘯、泥石流、滑坡等災害進行了災害風險分析或災害評估,並將相關結果作為確定減災責任和實施救助的重要依據。

瑞士是世界上研究地質災害風險區劃最成功的國家之壹。為了確保農業用地和建設用地的安全,防止自然災害造成的損失,瑞士聯邦政府從1979的立法高度提出“在確保國土完整和協調發展的前提下,實現土地的合理利用”,並頒布了《聯邦屬地管理法》。該法第22條規定:“各州需調查並確定其受自然影響。在聯邦政府法律的基礎上,各州政府制定了相應的州政府法律。例如,沃州(1987)頒布的《土地管理法》第89條規定:“受雪崩、滑坡、崩塌、洪水等自然災害威脅的土地,在未經過專家評估、充分論證或消除之前,禁止在災害風險區進行任何建設活動。“隨後,制定了計劃,編制研究了比例尺為1∶25000的斜坡地質災害風險區劃圖和比例尺為1∶10000的風險區劃圖。瑞士形成了國家憲法指導下的災害風險評估和預防體系,由國家制定,必須由縣政府實施。壹方面,高風險地區的建築是違法的,另壹方面,作為高風險財產,保險公司絕對拒絕接受高風險地區的財產保險業務,從而保證了瑞士對自然災害的最有效控制。瑞士的災害風險區劃不僅直接服務於建築規劃和政府決策,還間接服務於社會保障體系。雖然瑞士是世界上滑坡、崩塌等地質災害最嚴重的國家之壹,瑞士從末次冰川作用開始,到最近壹兩百年,都發生過重大滑坡災害(如弗利姆斯、榆樹、漢達),但得益於國家災害風險區劃體系,其最近二三十年的災害損失是世界上為數不多的國家之壹。

法國是洪水、滑坡、崩塌、雪崩等災害嚴重的國家之壹。早在20世紀70年代就開始研究全國範圍內的自然災害風險區劃,區劃圖直接服務於減災防災工作,最大限度地減少自然災害的損失。法國於1977年頒布的《城市規劃法》(Code del'Urbanisme)規定,必須嚴格限制洪水、水土流失、山體滑坡和雪崩等災害危險地區的建築。1981中,規劃法對自然災害易發區的土地使用方式做出了具體限制。例如,滑坡危險區分為兩類,壹類是必須禁止施工活動的嚴重危險區,另壹類是必須對施工活動進行充分論證的較危險區。1982年,法國頒布了《自然災害防治法》,制定了洪水、雪崩、滑坡、地震四大自然災害防治計劃。為了進壹步預測和最大限度地減少災害造成的損失,根據防治方案,編制了災害易發區風險區劃圖,包括紅色區(高風險區)、白色區(以壹次災害為主的危險區)和藍色區(雖有災害,但可防)。在紅色區域,絕對禁止壹切新的建設活動,而在藍色區域,需要提供充分的建築災害後果的論證和可靠性評估報告。五年內未采取相關預防措施的,因自然災害造成的人員傷亡和財產損失,財產保險公司可以不予賠償。到1989年,根據法國災害風險區劃結果,法國有15600個鄉鎮受到洪水、雪崩、滑坡、地震四大自然災害的威脅,約占全國鄉鎮總數的三分之壹。由於采取了災害區劃和相應的預防措施,法國的災害損失得到了有效控制。

二,國內地質災害風險研究概述

在過去的20年裏,國家非常重視減災工作。比如中國議程21世紀指出“開展中國自然災害風險分析,包括風險識別、風險估計和風險評估”。這表明我國已將災害風險評估作為防災減災建設的重要內容,納入國家可持續發展體系。21世紀議程多數地方將防災減災作為可持續發展能力建設的重要任務之壹,提出了災害風險評估行動計劃。在中國,系統而深入的災害風險評估是地震災害。其代表性工作成果是國家地震局先後完成的三代中國地震烈度區劃圖及使用規定。該圖以全國區域地震危險性評估為基礎,確定了不同區域壹般場地條件下,未來概率超過10%的烈度值,即地震基本烈度。綜合性的自然災害風險研究也取得了壹些研究成果。如黃崇福等人用模糊集方法建立了城市地震災害風險評估的數學模型。水利、農業、林業、氣象等部門的壹些專家對洪澇災害、森林火災、臺風災害等開展了壹些區域風險分析或災害預測評估研究,編制了風險圖,提出了災害評估或風險評估的方法和技術。這些工作雖然不夠深入和系統,但對行業減災和提高災害風險管理水平起到了積極的指導作用。

我國地質災害治理,自1999,國土資源部發布《地質災害防治管理辦法》以來,標誌著我國地質災害防治工作逐步走向法制化軌道。為進壹步落實《地質災害防治管理辦法》,從源頭上做好地質災害防治工作,國土資源部發布了《關於實施建設用地地質災害危險性評估的通知》。通過幾年的管理實踐,並適應全社會減災防災的需要,2004年3月6日,國務院正式發布了《地質災害防治條例》,為我國地質災害防治提供了法律保障。《條例》規定,在地質災害易發區進行工程建設,應當在可行性研究階段進行地質災害危險性評估,並將評估結果作為可行性研究報告的組成部分;明確要求“在地質災害易發區編制城市總體規劃、村莊和集鎮規劃時,應當對規劃區進行地質災害危險性評估”。確定了評價的主要地質災害類型,包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫和地面沈降。隨著我國地質災害風險評估和災害防治管理逐步向科學化、法制化方向發展,我國土地資源的合理安全利用得到進壹步優化,為控制和減輕人為地質災害發揮了重要作用。

我國地質災害風險評估(price)的研究始於20世紀90年代,在該領域取得了豐富的成果,在減災管理中發揮了重要作用。如蘇靖宇(1993)提出了判斷泥石流風險分布的標誌和方法。劉希琳等(1988)對區域泥石流風險評價進行了研究,給出了區域泥石流風險評價的8個指標和人財物易損性計算公式,提出了判斷泥石流風險程度和評價泥石流堆積範圍的統計模型,並對滇川兩省的泥石流災害風險進行了評價。根據環境經濟學理論,張亮(1994)初步論證了地質災害的屬性特征和風險評估的經濟分析方法。張業成(1995)雲南省東川市泥石流災害風險分析。、張業成、羅、殷坤龍、顏等對滑坡災害與邊坡失穩的空間預測與區劃進行了系統研究,先後提出了定量評價的信息分析模型、多元回歸分析模型和判別分析模型,並對秦巴山區和三峽庫區進行了滑坡災害的危險性分析與區劃。朱良峰(2002)等人開發了基於GIS的區域地質災害風險分析系統,在全國範圍內開展了滑坡、泥石流災害的風險分析、易損性分析和最終風險分析。經過多年的研究,尹坤龍等人開發了MapGIS滑坡災害風險分析系統(IASLH)。在該系統中,提出了滑坡災害分析的信息模型。該模型根據滑坡分布信息與滑坡影響因素的關系,計算滑坡信息量,據此進行滑坡風險區劃,並利用IASLH系統對中國漢江流域旬陽地區滑坡災害和中國滑坡災害進行評估。

目前,地質災害風險的研究方興未艾,今後將會發展得更加迅速,研究內容更加廣泛,理論方法更加豐富和先進。可以預見,在不久的將來,它將成為壹個具有完善理論和技術方法的新領域。其基本趨勢是向定量評價、綜合評價和空間管理方向發展。主要表現為:

(1)從歷史和現狀分析,趨勢是預測和研究相結合;

(2)從個體分析到個體與區域研究相結合;

(3)從定性分析到定量評價;

(4)從單因素分析到綜合因素評價;

(5)從風險評估的純理論研究到風險評估與減災管理相結合,風險評估與預防相結合,風險評估的目的是為社會經濟建設和減災管理服務;

(GIS空間技術支持的多要素信息建模評價和空間管理正空前發展,將逐步取代傳統的調查統計和手工制圖,向網絡技術發展;

(7)研究理論和方法在內容上趨於豐富,形成多學科的融合和交叉,特別是與社會學緊密結合。

雖然經過20多年的發展,國內外地質災害風險的研究和評價在理論和實踐上取得了豐富的成果,但還沒有系統完善的理論和方法體系,也沒有統壹的評價標準。國內在這方面的研究還很薄弱,地質災害的專業災害評估還處於日益深入的探討和總結過程中。主要問題包括:

(1)目前滑坡泥石流災害只考慮了直接經濟損失,對其間接經濟損失的評估方法研究很少。

(2)現有滑坡泥石流災害風險評估框架和指標體系的目標和組成不夠明確,指標體系不夠完整。不同的學者對分析層次之間的邏輯關系有不同的表述,缺乏壹個通用的評估框架體系;

(3)滑坡泥石流災害可接受風險水平的研究十分薄弱,沒有令人信服的標準體系;

(4)滑坡泥石流災害風險評估的理論和方法不完善;

(5)滑坡泥石流災害風險評價中的易損性分析仍然是壹個相當薄弱的環節。在脆弱性分析中,壹般只考慮滑坡、泥石流等歷史災害中的人員傷亡,而很少考慮歷史災害中的經濟財產損失和資源環境損失。

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