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山地災(zāi)害與地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

山地災(zāi)害與地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

  中國科學(xué)院山地災(zāi)害與地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托于中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所,是以泥石流研究室、滑坡研究室、山地災(zāi)害模擬實(shí)驗(yàn)室等為核心組建的,擁有東川泥石流觀測研究站、波密地質(zhì)災(zāi)害觀測研究站和元謀干熱河谷溝蝕崩塌觀測研究站等野外觀測臺站。1966年中國科學(xué)院為了解決我國“三線”建設(shè)中的災(zāi)害與環(huán)境問題,成立了成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所(原名西南地理研究所),主要研究泥石流、滑坡等山地災(zāi)害,以及山區(qū)生態(tài)、水文和環(huán)境等問題。中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程啟動(dòng)后,因應(yīng)國家重大工程建設(shè)和防災(zāi)減災(zāi)的需求,成都山地所整合了山地災(zāi)害領(lǐng)域的研究力量和研究機(jī)構(gòu),成立了山地災(zāi)害與地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。 

  重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室定位于應(yīng)用基礎(chǔ)研究,主要面向山區(qū)建設(shè)與重大工程及其環(huán)境安全的需求,以長江上游和青藏高原為主要研究區(qū),針對泥石流、滑坡和土壤侵蝕形成和防治中的關(guān)鍵科學(xué)問題,以山地表層巖土物質(zhì)穩(wěn)定與遷移為核心,通過區(qū)域規(guī)律分析與過程深化研究相結(jié)合、室內(nèi)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)與野外現(xiàn)場觀測試驗(yàn)相結(jié)合、理論分析、觀測實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值分析相結(jié)合的綜合集成研究,揭示山地表層系統(tǒng)物質(zhì)遷移過程與災(zāi)害形成機(jī)理,及其二者之間的相互響應(yīng)機(jī)制;探索巖土工程和生態(tài)工程的災(zāi)害調(diào)控原理、方法以及二者的科學(xué)配置,為我國山地災(zāi)害防治和國家重大工程建設(shè)與環(huán)境安全提供理論依據(jù)和關(guān)鍵參數(shù)及其技術(shù)支撐。 

  重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室由室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室和野外觀測試驗(yàn)基地組成,擁有數(shù)量眾多的各類觀測、實(shí)驗(yàn)設(shè)施和精密的專業(yè)分析儀器,可開展以山洪、泥石流、滑坡、崩塌、滾石、堰塞湖、土壤侵蝕為主的山地災(zāi)害與地表過程觀測、實(shí)驗(yàn)和研究。實(shí)驗(yàn)室的主要研究內(nèi)容包括山地災(zāi)害形成機(jī)理、運(yùn)動(dòng)力學(xué)、成災(zāi)機(jī)制、監(jiān)測技術(shù)、預(yù)測預(yù)報(bào)理論和方法、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)管理、災(zāi)害減災(zāi)原理、方法與技術(shù)體系、減災(zāi)工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化和可靠性分析等。 

  實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有71位固定人員,其中研究員15名,副研究員23名,實(shí)驗(yàn)和觀測人員9人。其中中國科學(xué)院院士1人、國家杰出青年科學(xué)基金獲得者1名,“百千萬人才工程”國家級首批人選1名,中國科學(xué)院“西部之光”學(xué)者10名,四川省學(xué)科與技術(shù)帶頭人3名,四川省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人后備人選4名。現(xiàn)有自然地理學(xué)博士后科研流動(dòng)站1個(gè);自然地理學(xué)和巖土工程博士學(xué)位點(diǎn)2個(gè);自然地理學(xué)、環(huán)境工程、巖土工程、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程和建筑與土木工程碩士學(xué)位點(diǎn)5個(gè)。現(xiàn)有博士生導(dǎo)師14名,碩士生導(dǎo)師14名。2010-2014年已畢業(yè)碩士研究生42名,博士研究生51名,出站博士后4名;在讀碩士研究生37名,博士研究生38名,在站博士后4名。 

  重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自建立以來,在山地災(zāi)害與地表過程領(lǐng)域取得了一系列具有創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值的成果,主要有山地災(zāi)害區(qū)域分布規(guī)律、山地災(zāi)害數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)平臺、泥石流滑坡預(yù)報(bào)理論與技術(shù)、西部山區(qū)道路泥石流滑坡防治理論與技術(shù)體系、水利水電工程泥石流滑坡防治技術(shù)與預(yù)案系統(tǒng)、山區(qū)城鎮(zhèn)泥石流綜合減災(zāi)技術(shù)體系、基于主動(dòng)減災(zāi)的風(fēng)景區(qū)泥石流防治理論與技術(shù)體系等。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在我國山區(qū)干線鐵路公路泥石流減災(zāi),山地油氣管道地質(zhì)災(zāi)害綜合預(yù)測與防治和汶川地震搶險(xiǎn)救災(zāi)和災(zāi)后重建等工作中作出了突出的貢獻(xiàn)。2010-2014年期間,重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共發(fā)表論文796篇,其中SCI、EI和檢索各為166篇、349篇,出版專著13部;獲得專利授權(quán)57項(xiàng)、其中國際(美國)發(fā)明專利授權(quán)1項(xiàng),PCT 4 項(xiàng),中國發(fā)明專利授權(quán)30項(xiàng)、實(shí)用新型專利授權(quán)22項(xiàng),計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)15項(xiàng);研究成果獲得國家、省部級和一級學(xué)會科技獎(jiǎng)勵(lì)11項(xiàng),其中國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)6項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng);本實(shí)驗(yàn)室撰寫的9份咨詢報(bào)告為國家和各級政府減災(zāi)決策提供科技支持,其中有4份科技咨詢報(bào)告得到國家領(lǐng)導(dǎo)人的批示和采納。本實(shí)驗(yàn)室獲得2010年人力資源部-中國科學(xué)院“先進(jìn)集體”和2013年全國總工會“全國工人先鋒號”稱號。 

  近年來的代表性成果: 

  1、串珠狀堵塞體級聯(lián)潰決情況下泥石流流量放大系數(shù):

 

  2、基于動(dòng)力學(xué)的泥石流風(fēng)險(xiǎn)評估方法: 

   

  3、基于動(dòng)量間斷條件的泥石流侵蝕物理模型: 

   

  4、基于熱-水-力耦合效應(yīng)的高速滑坡動(dòng)力演化: 

   

  5、以人工結(jié)構(gòu)體滯洪為核心的“可控排泄”堰塞湖應(yīng)急處置方法: 

   

  6、主河輸移控制型泥石流防治原理的流量調(diào)控方法: 

   

  7、山地災(zāi)害防治新型結(jié)構(gòu): 

   

  目前,在崔鵬院士的帶領(lǐng)和中科院的支持下,實(shí)驗(yàn)室有機(jī)地融合了相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)勢研究力量,吸引了一批國外高水平的前沿科學(xué)家,瞄準(zhǔn)山地災(zāi)害學(xué)科前沿科學(xué)問題和關(guān)鍵技術(shù)問題協(xié)力攻關(guān),解決川藏鐵路、山區(qū)梯級水電開發(fā)、山區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)、輸油管線和一帶一路等安全保障中的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題。全體研究人員齊心協(xié)力發(fā)展山地災(zāi)害學(xué)科,進(jìn)一步增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室在山地災(zāi)害研究領(lǐng)域的系統(tǒng)創(chuàng)新能力,努力提高我國山地災(zāi)害研究在國際上的學(xué)術(shù)地位,使得實(shí)驗(yàn)室成為國際化的山地災(zāi)害研究基地和研究平臺。

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