
四川在线记者 王若晔
10月28日,四川在线记者从成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室获悉,北川大型泥石流野外试验基地建成投用,这也是业内公认的当前全球最长、功能最完备的泥石流野外试验平台。
为何要建设这一试验基地?
该试验基地位于四川省绵阳市北川县。四川地处青藏高原东缘,断裂构造发育、暴雨多发,是我国地质灾害高易发省份,而北川地处龙门山中央断裂带,是“5·12”汶川特大地震极重灾区,地质环境复杂,是研究地震扰动区泥石流、复合灾害链演化的天然试验场。
记者了解到,该基地经多轮选址,最终落脚北川,紧邻一条经过治理的泥石流沟。这里物源、水源条件充足,适合开展大型泥石流模拟试验。

北川大型泥石流野外试验基地建成投用。
“受地震扰动、极端天气和气候变化叠加影响,我国西部山区长链条复合地质灾害风险持续上升,大尺度野外试验是揭示这类灾害机理的关键抓手。”地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室主任范宣梅介绍,北川大型泥石流野外试验基地建成投用,补齐了全球复合灾害链大尺度物理模拟试验短板。
北川大型泥石流野外试验基地,建成当前最长的变坡度、双沟道交汇泥石流试验水槽,总长度达240米,设置4种不同坡度,并配套142.5米弯道水槽,可模拟双沟汇流、弯道运动等真实沟道条件;试验闸门可实现1.5秒快速释料,搭配4套可调人工降雨系统与全套高精度同步监测设备,能够复现长链条复合地质灾害演化全过程,破解以往室内小尺度试验难以还原的灾害汇聚、链式演进难题。

试验基地水槽
试验基地有何特点?
记者了解到,这套试验装置有三大特点,一是试验主水槽总长达240米,远超现有同类大型试验装置。针对复杂长链条灾害,足够的长度能更好模拟真实运动状态与链生演化过程。
二是采用双沟道交汇水槽设计。目前同类试验装置大多为单一直道,北川大型泥石流野外试验基地除了240米直道水槽,还配套142.5米弯道水槽,能够模拟泥石流多源起动、多沟交汇的复杂运动过程。
三是试验控制与数据采集功能完备。装置集成物源瞬时释放、人工降雨模拟、立体观测、多参数同步采集等多项功能。以核心试验闸门为例,既可保证料仓可靠密封,又可在1.5秒内瞬时释放物源,真实还原泥石流高速冲击的“龙头”效应。
建成投用当天,基地开展了首场正式泥石流模拟试验。随着技术人员操作,泥石流碎屑从试验沟道倾泻而下,模拟还原真实的灾害场景。

试验基地沟槽
“北川大型泥石流野外试验基地是我见过的配置最为完善的同类型地质灾害野外试验基地,完整搭建起以双沟道试验水槽为核心,集成供水配料、物料释放、人工降雨、高精度监测采集的整套试验体系,为全球泥石流与复合灾害链动力机理研究、防治技术验证搭建了极为珍贵的科研平台。”在现场观摩的外籍专家伊斯坦布尔大学地球科学学院院长Tolga Gorum说。
下一步,北川大型泥石流野外试验基地将依托“全球山区灾害链智能预警与风险管控国际大科学计划(M-CHAIN)”、国际大型滑坡研究学会(iRALL),坚持开放共享理念,面向全球开放科研平台,持续汇聚国际科研力量,全力打造集科学研究、技术成果转化、国际学术合作、科学普及于一体的国际一流地质灾害野外试验平台。
(地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室供图)