青年报记者 刘秦春
本报讯 青藏高原工程地质环境恶劣,滑坡、崩塌、岩爆等灾害频发,严重威胁重大基础设施与人民生命财产安全。传统防灾技术在此常“水土不服”,防控效果有限。经过十余年艰苦攻关,同济大学赵程教授团队完成“高原环境下岩体工程灾变机理及防灾韧性提升关键技术”项目,荣获2024年度上海市科技进步奖一等奖。这不仅是一项科研突破,更承载着科技援藏的深厚情怀与坚守。
踏遍高原寻症结
2018年,赵程作为中组部第八批援藏干部赴西藏大学担任工程地质学科带头人。他很快发现,自己的专业契合这片土地的迫切需求——地质灾害高发,防灾减灾能力却严重不足。
高原岩体面临高应力、高水压、反复冻融等不良地质条件,灾变机理与内地截然不同。传统模型算不准怎么办?团队提出“两刚一柔一水压”的渗流—应力耦合,改进算法并历经三次版本迭代自主开发了高鲁棒性计算程序。首次在实验室完整观测到岩体从损伤积累到破坏的全过程,填补了高原岩体灾变机理的理论空白。
项目团队自主研发了适用于高原环境的系列监测装备,系统性解决了高原地质灾害监测中供电、通讯、施工、维护和大温差等系列技术难题。研发的产品具有轻量化、低功耗、免维护的显著优势,实现了高原恶劣条件下全天候高精度稳定监测,入选了水利部、住房和城乡建设部推广名录,并被纳入了工业和信息化部首批安全应急试点设备。
“理论要落地,在高原必须要去现场。”两年间,赵程和团队累计行程17000多公里,跑遍了西藏的地质灾害频发高风险路段和点位。在318国道某处隐患点,泥石流滑坡冲毁公路,但他们发现预警手段仍旧是目视预警。“太被动了。”于是,他们在这里应用了团队自主研发的监测设备。
目前,这套系统成功预警6次灾害,实现零伤亡。此外,他们还构建了融合实时监测与数值模拟的动态预警模型,让灾害预测从“经验判断”迈向“科学预判”。
培育西藏防灾力量
赵程深知,技术再先进,若不能扎根,终是“昙花一现”。真正的改变,是让高原拥有自己的防灾力量。
“授人以鱼,不如授人以渔。”赵程在同济大学的帮助下,经过多方协调资源,帮助西藏大学搭建科研平台,培养本土人才。经过八年努力,一支由西藏大学青年教师组成的本地化专业技术团队已能独立承担典型高原地质灾害防治任务。这支青年队伍的成长,为当地防灾提供了持续动力。
防灾教育,要从娃娃抓起。在西藏的中小学,赵程团队带去了科技设备,直观地给学生做高原地质灾害科普。
如今,赵程团队的项目成果已在川藏铁路、雅叶高速等10余项重大工程中应用,保障了国家重大战略的顺利实施。高原地质专家多吉院士评价,这些成果对西藏地灾监测和重大项目安全防控具有重要意义。2024年9月,赵程被党中央、国务院授予“全国民族团结进步模范个人”称号。这份荣誉,是对科技援藏的最高褒奖。
“高原地质灾害防治是场持久战,需要更多年轻人扎根一线。”他寄语青年科研者,“一方面需要脚踏实地,另一方面也需要仰望星空。搞科研,既要深入灾害现场,用脚步丈量问题;同时也要跳出细节,以宏观视角找准大的方向和趋势。搞科研不是闭门造车,我们要把论文书写在祖国的大地上。”