作者:陆琦 丁佳 孙爱民 来源:中国科学报 发布时间:2013-5-7 7:36:19
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中科院抗震救灾纪实:以科学之力 助芦山坚强
 
■本报记者 陆琦 丁佳 孙爱民
 
4月20日8时02分,7.0级强烈地震瞬间打破了四川雅安芦山县的宁静。顷刻间,地动山摇,龙门山断裂带咆哮。人员伤亡、房屋倒塌、亲人离散……
 
雅安告急!
 
灾情牵动着全国人民的心。党和政府第一时间作出重要部署,各方救援力量迅速集结,投入到抗震救灾前线中来。
 
“国家有难,中科院义不容辞。”
 
面对突如其来的地震,中科院院长、党组书记白春礼马上投入协调指挥工作。与此同时,“中科院四川芦山抗震救灾应急预案”全面启动。
 
9时50分,震后未及两个小时。中科院一架携带光学传感器的遥感飞机从绵阳机场起飞;8个小时之后,第一批高分辨率航空遥感数据传回。
 
半个月来,遥感信息、自动搜救设备、旋翼无人机、心理辅导、地质灾害预警……在雅安,中国科学院以科技国家队的责任和担当,书写了科技救灾的壮阔诗篇。
 
“灾情就是命令!”
 
——中科院科学家迅速行动起来,充分发挥科技国家队作用,始终战斗在抗震救灾最前线。
 
这是一场没有退路的战争。
 
地震发生后,中科院院长、党组书记白春礼第一时间发出指示:“各单位要以高度的使命感和责任感,按照国务院的统一安排,利用多年的科技积累和综合优势,充分发挥好科技支撑作用,为抗震救灾工作作出科技国家队应有的贡献。”
 
随即,“中科院四川芦山抗震救灾应急预案”全面启动。各路人马迅速集结,中科院科研人员肩负使命,带着最先进的救灾技术,奔赴灾区。
 
中科院遥感与数字地球研究所紧急启动航空、航天遥感数据获取,灾情解译与分析等各项遥感抗震救灾工作。9时30分,60名工作人员进入地震灾害遥感监测与灾情评估工作岗位。
 
4月20日当天,一架已经有27年役龄的遥感飞机两起两落,在空中“巡视”8个多小时,获得了芦山、宝兴、邛崃等县市的第一批高分辨率航空遥感数据,为抢险救援工作提供了一手资料。
 
两天后,国务院召开会议部署抗震救灾下一阶段重点工作时,中科院提供的芦山县震后航空影像图成为决策的重要参考。
 
芦山灾区地处条件复杂的高山峡谷地区,随处可见的次生灾害隐患,让另一支科学家队伍跑断了腿。
 
在先行完成峨眉山市的地质灾害排查工作后,中科院成都山地灾害与环境研究所迅速派出三个小组赶赴芦山灾区,开展地质灾害排查和科技救灾,针对地震次生灾害点和隐患点的地质地貌、崩塌滑坡规模、危害对象等进行调查,查看诱因、研判发展趋势,以确定防治方式、措施和经费预算。
 
除了前方,数百位科研人员也在后方彻夜不眠地忙碌着。
 
中科院地理科学与资源研究所迅速成立科技救灾应急工作组,收集灾区相关数据和遥感影像,开始灾情分析和数据处理工作。曾参与汶川地震、玉树地震等重大灾害科技救灾工作的十余个学科团队、近百名科研人员马上集结,加班加点开展应急研究。
 
中科院测量与地球物理研究所的地球物理专家则第一时间对地震进行反演研究,分析表明,芦山地震为发生在龙门山断裂系上的逆冲地震,汶川地震导致的库仑应力变化促进了芦山地震的发生。
 
在国家灾难面前,中科院的科学家们争分夺秒地行动起来,以科学之力,抚雅安之痛,助芦山坚强!
 
废墟上的 “科学花”
 
——汇聚各方资源,将科技力量与灾区需求紧密衔接,为救援提供坚强的科技保障。
 
时间就是生命!
 
然而,地震灾区余震不断,有很多危险的废墟,救援人员难以进入。
 
中科院沈阳自动化研究所带来的“废墟搜救可变形机器人”有效地解决了这一难题。它能够携带红外摄像机、音频传感器,甚至生命探测仪钻进废墟,并向外发送信息,承担起辅助救援,针对性找寻幸存者的重任。有了它,也可使救援人员在废墟内的停留时间更短。
 
而该所在跟随国家地震灾害紧急救援队赶赴现场的旋翼无人机,则在龙门乡红星村埋压人员的排查中,成为“救灾的空中指挥官”。这套设备可以在一个很小的区域内起飞和降落,快速开展救援。
 
光和电,是夜晚搜救十分重要的依靠。
 
4月21日16时45分,中科院大连化学物理研究所提供给芦山灾区的500余台大容量、高比能量电源从大连起飞,当日20时5分即抵达成都,成为灾区名副其实的“光明使者”。
 
“我们的应急电池在灾区是最抢手的。”1.2升体积、1公斤左右重量,可满足一台10瓦LED照明灯工作30天,或为200部智能手机充满电——大连化物所带来的“镁空气储备电池”,成为了灾区救援部队、应急指挥部门的“抢手货”。截至4月26日晚,研究所已赶制三批应急电源运抵灾区。
 
身体的伤痛可以痊愈,但心理的伤痛却往往难以抚平。心理援助与生命营救、物质救援一样,已成为灾难救援行动中关键性的一部分。
 
4月23日凌晨1点,龙门乡3位愁白了头的校长,找到了中科院灾害心理援助团队。“现在复课压力非常大,心理辅导没做好,我们到底该教什么?怎么教?”
 
其实,中科院心理研究所的科学家们早已开始了工作。在前一天,芦山地震心理救援队抵达震区的首次学校心理辅导中,原计划40多名学生的“小讲座”,一下子涌入250多人,当地紧急搭起“帐篷学校”,开了6个心理辅导班。
 
经历震后黄金救助期和暂时过渡期之后,灾后重建也提上了日程。
 
4月26日清晨,中科院成都生物研究所组织生态、环境、农业和动物学等方面的专家到达芦山县和宝兴县,开展山地生态系统、农田生态系统、蜂桶寨自然保护区等灾害评估工作。考察组将在充分掌握第一手资料的基础上提出评估报告和科学建议,并为开展生态环境规划的编制奠定基础。
 
此外,中科院地理所快速形成了包括雅安及周边地区人口社会经济、行政区划、地形地貌、气候、土地等内容的主题数据库,启动了“四川芦山地震救灾专题数据直通车”,免费供全社会下载共享。
 
“此次救灾我们集中力量,发挥了中科院的整体优势,将‘国家队’的科技力量与灾区的需求紧密衔接,提供了确实的科技保障。”
 
中科院成都分院副院长赵永涛在地震救灾现场发出的这句感慨,或许就是对此次科技救灾战役的最好诠释。
 
与灾难赛跑从未停歇
 
——5年来,有了科技创新的强大驱动力,中国与灾难的斗争,有了更大的胜算。
 
雅安科技救灾的高效有序,绝不可能一蹴而就。
 
1小时48分,40小时30分。
 
这是芦山地震与汶川地震后中科院遥感地球所遥感飞机起飞距离地震发生的时间。
 
8小时,58小时。
 
这是芦山地震与汶川遥感飞机获取第一批数据距离地震发生的时间。
 
2小时,25小时。
 
这是芦山地震与汶川地震科研人员对第一遥感数据进行分析并得出首个灾情报告所用时间。
 
粗算下来,从地震发生到国务院应急办拿到第一手震区航拍分析资料,芦山地震比汶川地震要早111个小时。
 
111小时,增加多少存活的希望?111小时,减少多少伤残的痛苦?
 
灾难发生后第一时间,中科院遥感地球所的科学家们利用天、空、地一体化灾害监测“天眼”,为政府部门灾情评估与抢险救灾提供第一手宝贵资料。5年来,“天眼”行动越来越迅速,也越来越明亮犀利。
 
5年来,科学家相继突破无数技术瓶颈,就是为了人、机应急反应更及时,航拍的图像更清晰,数据处理速度更快。
 
5年前,遥感数据要从灾区由科研人员乘坐飞机“送”到北京;5年后,遥感数据实时“传”到北京。
 
机载传感器从ADS40到ADS80,光谱分辨率与几何定位精度大幅提高,航拍图像更加清晰可辨。
 
正是有了计算机多次更新换代,算法不断得到优化、处理能力大幅提升,GPU硬件平台的应用使数据处理时间大幅缩短,这才有了25小时与2个小时的“对决”。
 
5年来,经历多次实战后,研究所面对大的灾情反应更加迅速、组织科考救灾更加及时、团队管理更加科学、分析报告更加全面,极大提高了遥感救灾能力,更为国家节约了大量资源。
 
应急电池的研发,始于2008年汶川地震之后。
 
2010年青海玉树地震发生时,电源研发已基本成型,但还不具备量产的性能;2013年芦山地震后,科研人员48小时后就赶制出了第一批300台产品。
 
在芦山,他们手中的接收证明,记录的不只是在废墟中对应急电池的肯定,更是在黑暗中对光明的渴望、灾难中对科学技术的信任与依赖。
 
如果没有芦山地震,5月8日、9日,中科院心理所本来要在汶川举办一次有关灾后心理干预的学术研讨会。
 
5年前,心理所就将汶川灾后心理救援作为主任务,可是由于缺乏经验,缺乏系统的管理和组织,救援在某种程度上有些无序。
 
5年后,震后第2天,科研人员便在灾区开展心理评估工作,第6天便成立芦山震区心理援助工作站,并已经制定出未来1年的心理援助计划与3年持续开展援助的规划,科技救灾更加自信、组织更加有序。
 
5年来,心理所先后在汶川地震与玉树地震后建立心理援助工作站,并且建成我国最大的灾后国民心理健康数据库,囊括了33万名受灾群众的多项生物与心理健康指标数据。
 
5年前,震区忙碌的人里,更多的是政府工作人员、军队战士、武警官兵、志愿者;而今天,救援人群中扛着高新仪器和各种设备的科学家也非常活跃。
 
5年来,有了科技创新的强大驱动力,中国人与灾难的斗争,有了更大的胜算。
 
出思想义不容辞
 
——用我的知识、我的良心,为国家进忠言、献良策。
 
大震之后,人们心中也经历了一场“大震”。
 
“芦山地震与汶川地震到底有何关系?”这样的讨论,屡屡见诸媒体、网络论坛。思想的混乱,很可能酿成更大的灾难。此时,公众更需要科学的声音。
 
中科院青藏高原所副研究员王卫民等第一时间给出了客观的研究结论,将芦山地震视为汶川地震的强余震。
 
他们从地震震源破裂过程反演入手,研究结果显示破裂在断层面上的分布比较集中,震中区的地震烈度约为9度,主震和余震分布于龙门山断层带西南端的彭县—灌县断裂带上,位于汶川地震后的库仑应力增加区域内,且两者震源性质相近,均为逆冲断裂为主。
 
中科院院士陈运泰则研究了芦山地震的位置、机制和大小,判断它是汶川大地震的晚期强余震,也是那次地震后迄今最大的余震。
 
二次灾害往往成为特殊地形震后的灾情主角。
 
芦山震区每天发生余震上千次,滑坡、泥石流等地质灾害时刻威胁着救援车辆、人员。地震发生后的多次滑坡与山上滚石夺走了多位灾民与武警的宝贵生命,在宝兴县通往芦山县的要道上,至今都还有多辆被砸的车辆。
 
科学家们利用先进技术与常年的经验积累,再次站出来提醒公众、提醒政府,把知识与技术转化为防范心理与具体的措施。
 
中科院成都山地所研究员崔鹏带领的技术小组在对灾区进行地质灾害排查后,建议为防范峡谷段滚石和坍塌、减免救援车辆受损及人员伤亡,在山区主干道设立观测哨,进一步加强危险道路区段的监测。
 
4月21日下午,这条建议会同其他信息汇总至中科院,并经中科院上报至国家抗震救灾指挥部门。
 
第二天,芦山震区山区主干道上,每隔几公里多了几位带着钢盔、拿着红绿旗帜、眼睛时刻盯着山顶的武警或抢修队队员。这些正是政府部门与救援队接受崔鹏的建议后设置的观测哨。
 
从这天起,从宝兴县到芦山县的山地干道上行驶的救援车辆有了专门的山上滚石提醒,被滚石与滑坡砸伤的人员和车辆开始减少。
 
4月23日,震区第一所学校复课。这一消息引起了灾后心理干预专家、中科院心理所副研究员祝卓宏的忧虑。
 
祝卓宏的建议通过包括《中国科学报》在内的各大媒体告知全国人民,“灾区复课莫着急”、“震后复课不要一刀切”等建议迅速传播,并很快有了效果。
 
此后几天,芦山震区复课没再“大跃进”,也没出现“学生到学校复课却没有书本没有笔”的状况。
 
而中科院成都生物所想的,不是政府部门明天的决策与行动,而是未来两年、三年甚至五年、十年的持续作为。
 
“以震后灾区重建为契机、促进当地产业结构的升级,将当地特色的野生猕猴桃与圈养山羊发展成特色产业,让农民不再因贫穷而上山砍树从而破坏生态,真正实现灾区生活、生产、生态的有序恢复与升级。”
 
这是成都生物所科学家对灾区未来的期待。如今,他们正奔走在灾区生态破坏评估的路上。
 
“我愿用我的知识、用我的良心,为国家进忠言、献良策。国家有难,中科院义不容辞。”
 
这句誓语,不善豪言的科学家往往难以说得出口。然而,它早已无声地书写在中国科技国家队的旗帜上,早已深深地植入科学院研究机构的责任中,早已责无旁贷地融进每个中科院人的血液里!
 
《中国科学报》 (2013-05-07 第1版 要闻)
 
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