“西部山区山洪泥石流减灾理论与关键技术”（四川省推荐2016年国家科技进步奖）.doc

四川省推荐 2016 年国家科学技术奖励项目公示 科技进步奖 序号 123-4008 项目名称 西部山区山洪泥石流减灾理论与关键技术 推荐单位意见 我单位认真审阅了该项目推荐书及附件材料，确认全部材料真实有效，相关栏目均符合 国家科学技术奖励工作办公室的填写要求。 按照要求，我单位和项目完成单位都已对该项目的拟推荐情况进行了公示，目前无异议。 该项目针对我国西部山区普遍活跃的山洪泥石流灾害， 特别是震后特大山洪泥石流灾害， 通过物理模型实验，结合数值模拟和理论分析，解决了特大山洪形成物理机制、特大泥石流 规模放大机理等关键科学问题，构建山洪泥石流风险分析模型、特大山洪泥石流防治模式和 防治关键技术、高危堰塞湖应急处置关键技术等，形成西部山区山洪泥石流减灾理论与关键 技术体系。研究成果解决了山洪泥石流减灾中的关键问题，成为西部山区山洪泥石流防治的 技术依据，在我国西部大量山洪泥石流治理工程中应用，取得了显著的减灾效益，并在国际 减灾中赢得良好声誉。特别是在 5.12 汶川地震后灾区重建泥石流减灾和 2010 年舟曲特大 山洪泥石流灾后重建中发挥了重要的科技支撑作用。 项目组是目前我国山洪泥石流防治研究实力最强的团队，依托研究成果撰写的 3 份咨询 建议，得到国家领导人的批示，通过相关部门落实发挥了显著的减灾成效；出版 2 部专著、 发表了大量科技论文，取得授权发明专利 12 项。国内外同行认为成果达到国际同类技术领 先水平。推荐该项目为国家科学技术进步奖一等奖。 项目简介 本项目属于应用基础研究，先后依托于国家重点基金项目“山洪形成机理、预报技术与 致灾风险评估方法研究”(50739002)、国家重点基础研究发展计划“复杂条件下坝堤溃决机 理与风险调控理论”、国家重点基础研究发展计划“汶川地震次生山地灾害形成机理与风险 控制”（2008CB425800）和国家重点基础研究发展计划“中国西部特大山洪泥石流灾害形成 机理与风险分析”（2008CB425800），围绕西部山区山洪泥石流减灾的关键问题，开展野外 调查、室内模拟、数值分析和理论分析等工作，揭示特大山洪形成物理机制、特大泥石流形 成运动机理，建立山洪和泥石流风险分析模型、泥石流防治理论与关键技术、堰塞湖演化与 应急处置技术等，形成西部山区山洪泥石流减灾理论与关键技术体系。 本项目主要创新成果有：小流域水沙过程与致灾机理、特大山洪泥石流沿程规模放大机 制与模拟技术、基于动力过程的风险评估、特大山洪泥石流减灾原理与关键技术；出版专著 2 部；发表论文 175 篇，其中 SCI/EI 收录 104 篇；获授权国家发明专利 12 项。 依托项目研究成果，提出了《急需扭转“5.12”汶川地震灾后重建中次生地质灾害风险控 制不力的被动局面》的咨询建议，得到温家宝总理的批示和四川省实施，有效减轻了四川地 震灾区 2010 年 8 月 13 日暴雨激发泥石流的危害。撰写的《舟曲特大山洪泥石流灾后重建与 全国城镇泥石流减灾的建议》得到国家领导人批示并被采纳。 研究成果用于指导汶川地震灾后重建中的城镇、道路、基础设施选址选线。项目组进行 汶川地震与舟曲特大山洪泥石流灾后重建规划的资源环境承载能力评价中的灾害危险性评 估，完成的《汶川地震区地质灾害危险性评估》和《舟曲山洪泥石流危险性评估》提交国家 发改委作为灾后重建规划的依据；提出了堰塞坝溃决危险性评价指标和方法，开展 33 个重 点堰塞湖的发展态势和溃决危险性评价，指导了高危堰塞湖的应急处置有序开展，得到国家 防汛抗旱指挥部的高度评价；将四川省地质灾害划分为高易发、中易发、低易发和不易发四 个级别的地质灾害易发区，有力地支撑了震后避让搬迁选址。研究成果直接应用于中巴公路 巴基斯坦滑坡堰塞湖处置，大大缩短了公路改扩建工期并节省大量投资，得到中巴两国政府 的高度评价；主编的国家水利行业标准《泥石流滑坡预警技术导则（试行）》 、国土资源行业 规范《泥石流防治工程设计规范》将在未来泥石流减灾中发挥重要作用。 项目研究成果还可在山区泥石流灾害勘查及防治工程设计、山洪防治工程、堰塞湖处置 设计中推广应用，为未来相关规范、标准的修订提供技术支撑，产生显著的社会减灾效益。 客观评价 1、项目成果的验收意见 两 973 项目成果分别于 2011 年 4 月和 2013 年 4 月由科技部组织验收，专家验收意见摘 要见表 1，具体意见和专家组名单见附件。 表 1 973 计划项目结题验收意见 评价项目 名称 汶川地震 山地灾害 形成机理 与风险控 制 项目验 收机构 主要验收 专家 科技部 孙鸿烈院 士 陈运泰院 士 郑度院士 等 评 价 内 容 系统分析了汶川地震山地灾害分布规律；建立了重 大山地灾害数据库；提出了震后潜在泥石流判识指标体 系与模型；发展了主河输移控制型泥石流防治设计原理； 分析了震裂坡体在降雨条件下的裂隙扩展与破坏机理； 建立了强震带边坡工程位移控制设计与柔性防护技术 体系；提出了堰塞坝稳定和溃决的条件；分析了堰塞坝 的尼克点在河床演变中的作用及环境效应。 通过项目实施，完成了项目计划任务 2、项目成果的鉴定意见 “汶川地震山地灾害形成机理与风险控制”成果于 2013 年 4 月由四川省科技厅组织鉴 定，专家鉴定意见摘要见表 2，具体意见和专家组名单见附件。 表 2 “汶川地震山地灾害形成机理与风险控制”项目鉴定意见 评价项目 名称 汶川地震 山地灾害 形成机理 与风险控 制 组织鉴定 机构 四川省科 技厅 主要鉴定专 家 刘宝珺院士 刘家铎教授 葛文彬研究 员等 评 价 内 容 总结了汶川地震山地灾害发育、分布规律及其 活动特点；建立了重大山地灾害数据库；揭示了 震后宽级配弱固结土体形成泥石流的机理；建立 了不同时间尺度的泥石流预测预警方法；建建立 了强震带边坡工程位移控制设计与柔性防护技术 体系；揭示了堰塞坝的尼克点在河床演变中的作 用及环境效应；提出了 “人工可控排泄”的堰塞 湖处置新思路。 该项目获得了特大地震次生山地灾害系统认识， 建立了减灾技术体系，在灾后恢复重建和减灾工 作中发挥了重要作用，总体达到国际领先水平。 3、项目成果获国内外重要科技奖励 本项目研究成果获得 2013 年四川省进步一等奖 1 项；2011 年度教育部科学技术进步奖 一等奖 1 项： 依托国家重点基础研究发展计划“汶川地震次生山地灾害形成机理与风险控制” （2008CB 425 800）的科研成果《汶川地震山地灾害形成机理与风险控制》获 2013 年度四川 省科技进步一等奖，第一完成单位为中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所； 依托国家重点基金项目“山洪形成机理、预报技术与致灾风险评估方法研究”(50739002) 的科研成果《山区河流水沙运动规律及灾害防治关键技术》2011 年度教育部科学技术进步 奖一等奖，第一完成单位为四川大学。 4、项目成果应用取得的减灾实效 本项目研究成果直接应用于绵竹小岗剑沟泥石流治理工程、中巴公路巴基斯坦滑坡堰塞 湖处置，取得了良好的防治效果；研发的“一种泥石流预警方法及预警系统”等 3 项专利技 术，在龙门山区重点危险片区泥石流灾害监测预警工作发挥了重要作用。 依托本项目研究成果，项目组提出了《急需扭转“5.12”汶川地震灾后重建中次生地质 灾害风险控制不利的被动局面》的咨询建议，得到温家宝总理的批示和四川省实施，有效减 轻了四川地震灾区 2010 年 8 月 13 日暴雨激发泥石流的危害；项目组又先后提交《舟曲特大 山洪泥石流灾后重建与全国城镇泥石流减灾的建议》 、《关于 2010 年春夏两季我国洪涝与地 质灾害成因分析及应对建议的报告》等咨询建议，得到国家领导人批示并被采纳。 项目研究成果还应用于汶川地震与舟曲特大山洪泥石流灾后重建规划资源环境承载能 力以及评价，提交国家发改委的《汶川地震区地质灾害危险性评估》和《舟曲山洪泥石流危 险性评估》作为国家灾后重建规划的依据，制定了堰塞坝溃决危险性评价指标，为 33 个重 点堰塞湖的发展态势和溃决危险性评价。 主编的国家水利行业标准《泥石流滑坡预警技术导则（试行） 》将在未来泥石流减灾中 发挥重要作用。 5、成果查新结论 本项目取得的 4 项创新成果，包括快速评估地震滑坡易发性技术方法与模型、震后山地 灾害演化趋势、泥石流冲击强度和淤埋深度预测方法、低频泥石流判识方法、震后宽级配弱 固结土体泥石流形成机理、基于源地土体含水量的泥石流预测方法、阶梯-深潭消能系统控 制泥石流启动方法、特大泥石流防治原理及方法、潜在滑坡的早期判识指标体系与模型、地 震堰塞湖溃决危险性快速评估方法、基于物理机制的堰塞湖溃决过程模拟、堰塞湖对河流演 变的长期影响以及堰塞湖应急处置方法与技术等。经过四川省科技成果查新咨询服务中心科 分院中心在国内外相关数据库查新，未见与查新内容相同的文献报道。 项目获得国家授权发明专利 12 项；出版专著 2 部，专著封面见附件；发表学术论文 175 篇， 其中 SCI 源刊 48 篇、EI 刊物 56 篇。主要论著目录见附件。 推广应用情况 1．推广应用情况 本项目研究成果已成功应用于中国西部山区的交通、城镇泥石流、堰塞湖以及滑坡崩 塌滚石灾害减灾实践，涵盖公路、水利、国土、风景名胜区等部门，包括：都汶公路彻底关 大桥桥墩崩塌滚石灾害防治、“5.12”地震巨大崩塌体—老虎嘴崩滑灾害防治、绵竹小岗剑 沟泥石流治理工程等，产生显著的社会减灾效益，灾后重建城镇、道路、基础设施选址选线 中发挥了重要作用；研究成果还解决了中巴公路 Atabad 堰塞湖处置和中巴公路改线中的技 术难题，赢得了良好的国际声誉；研究成果已用于指导全国县区山洪防治规划的编制。主要 应用情况见表 3，具体应用证明材料参见附件。 表 3：主要应用单位情况 应用的起 社会经济效益 止时间 四川省地质环境 一种泥石流预警方法及 2011.6-2 为龙门山区泥石流重点危险片区临灾预警、疏散撤 监测总站 预警系统 013.1 离提供了决策依据。 甘肃省地质环境 一种复式泥石流排导槽 2010.10- 舟曲特大泥石流后，运用复式排导槽技术成功治理 监测院 技术等技术 2012.12 了三眼峪泥石流，取得了良好的治理效果。 2008.5.1 汶川地震抗震救灾期间，山地所对堰塞湖溃决危险 国家防汛抗旱总 汶川地震堰塞湖抗震救 8-2008.5 性评价分析，及时确定出高危堰塞湖，为应急排险 指挥办公室 灾 .25 赢得了宝贵的时间。 通过应用项目成果，对干河坝沟开展了勘察治理工 金川县国土资源 汶川地震山地灾害形成 2009.1-2 作， 2009 年 7 月运行以来，多次遭遇特大暴雨袭击， 局 机理与风险控制 010.12 保护了区域内 1500 人安全、固定资产合计 0.8 亿元。 绵竹市国土资源 汶川地震山地灾害形成 2011.10- 清平地区泥石流活动频繁，应用本成果，成功对 局 机理与风险控制 2012.12 2012.8.18 泥石流作出预警，发挥显著的减灾效果。 四川省地质矿产 汶川地震山地灾害形成 2008.6-2 运用项目研究成果，先后开展了四川省地质灾害调 应用单位名称 应用技术 勘查开发局 机理与风险控制 012.12 查和数百处重大地质灾害勘查设计任务，保护了 5 万余群众的生命财产安全、约 30 亿元的固定资产。 四川省人民政府 在四川省县区山洪灾害防治中，应用项目研究成果， 汶川地震山地灾害形成 2009.1-2 防汛抗旱指挥部 编制山洪灾害防治规划，建设监测预警示范工程， 机理与风险控制 012.12 办公室 预计可以减少山洪灾害人员伤亡 60%。 四川省交通运输 在彻底关大乔滚石灾害防护中，应用桥墩复合耗能 汶川地震次生山地灾害 2009.10厅公路规划勘察 减震滚石防护技术，大幅降低滚石冲击力。目前工 与风险控制 2010.12 设计研究院 程竣工近 3 年时间，确保了都汶公路的安全运营。 “急需扭转“5.12”汶川 结合咨询报告内容，对四川省汶川地震灾区地质灾 四川省国土资源 地震灾后重建中次生地 2009.9-2 害防治工作措施进行强化和落实，已经产生了很好 厅地质环境处 质灾害风险控制不力的 011.2 的实际效果。 被动局面“咨询报告 运用项目研究成果，2008 年和 2010 年分别成功躲避 四川省国土资源 汶川地震山地灾害形成 2008.6-2 重大地质灾害 29 起，使得 1984 人和 8706 人幸免于 厅 机理与风险控制 012.12 难，保障了 118.4 万人民和 552 亿元资产安全。 中国路桥工程有 2010.3-2 2010 年，采用本专利解决了中巴公路 Atabad 堰塞湖 堰塞湖处置专利技术 限责任公司 012.12 处置和中巴公路改线的关键技术问题。 2．近三年经济效益 单位：万元人民币 自 然 年 完成单位 新增销售额 其他应用单位 新增利润 新增销售额 新增利润 2013 年 2014 年 2015 年 累 计 主要经济效益指标的有关说明： 其他经济效益指标的有关说明： 本项属于公益性研究，其他经济效益主要体现在减灾技术的应用减小社会经济损失、保护的人 民生命和社会资产等方面。 3．社会效益 本项目的研究成果用于指导灾后重建中的城镇、道路、基础设施选址选线，相关的新 技术可用于泥石流灾害勘查及防治工程设计、山洪监测预警与防治、堰塞湖处置工程设计， 产生较大的社会减灾效益，具体包括： （1）用于指导重灾区城镇灾后重建的选址，为灾后重建工作以及相关地区今后的社会 经济发展奠定基础； （2）用于指导灾区公路选线和公路修建过程中沿线山洪、泥石流、堰塞湖的工程治理 和防灾减灾； （3）地震堰塞湖处置及新技术用于指导汶川地震众多堰塞湖的危险性评估以及应急排 险；又在 2010 年 1 月巴基斯坦滑坡堰塞湖的应急抢险中提供了重要的技术指导，在国际上 获得了很好的社会减灾效益； （4）汶川地震后，四川省地质环境监测总站主持的相关项目，应用 973 项目的研究成 果，发挥了显著的减灾实效，2008 年成功躲避重大地质灾害 29 起，1984 人幸免于难；2010 年成功躲避地质灾害 82 起，避免了 8706 人因灾伤亡；三大片区泥石流监测预警系统在 2012 年 8 月 13 日特大暴雨泥石流中发挥了重要作用，及时发布预警信息，在清平乡、映秀镇和 龙池镇避免了群死群伤事件。 特大山洪模拟成果应用于清平“8.13”特大山洪泥石流灾害的河道治理，为灾后重建提供 了重要技术支持。 （5）大大提高山洪灾害防治规划水平，将减少因山洪灾害的人员伤亡率，就四川省而 言，可望减少人员伤亡率约 60%(约 120 人)。 主要知识产权证明目录 知识产权 知识产权具体 国家 授权号 类别 名称 （地区） 发明专 利 发明专 利 发明专 利 一种半组装 式生态型泥 石流拦砂坝 及其施工方 法 河流交汇区 域弓形堤线 及其构建方 法与应用 一种人工调 控排泄流量 的堰塞湖处 置方法及其 应用 授权日 证书编 期 号 权利人 发明人 发明专 利有效 状态 中国 ZL 2012 1 0030511 .9 2014 年2 月 26 日 135150 3 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 陈晓清,李 德基,游勇, 崔鹏,王道 杰,杨东旭 有效 专利 中国 Zl 2014 1 0198213 .X 2015 年8 月 12 日 175408 7 四川大学 王协康,周 苏芬,叶龙, 刘兴年 有效 专利 中国 ZL 2009 1 0216148 .8 2011 年2 月2 日 734775 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 陈晓清,崔 鹏,游勇, 李德基,赵 万玉,高全, 黄凯 未缴 费失 效的 专利 发明专 利 发明专 利 发明专 利 发明专 利 发明专 利 发明专 利 发明专 利 基于泥石流 软基消能的 横向齿槛基 础埋深设计 方法及应用 一种地质灾 害应急监测 预报分析方 法 一种泥石流 流速测量方 法 粘性泥石流 三角形底排 导槽水力最 佳断面设计 方法及应用 粘性泥石流 斜墙 V 型排 导槽水力最 佳断面设计 方法及应用 一种稀性泥 石流和高含 沙洪水的泥 沙拦淤方法 及其应用 一种用于泥 石流和堰塞 坝防冲刷的 人工结构体 及其应用 中国 ZL 2009 1 0058066 .5 2010 年8 月 18 日 中国 ZL 2009 1 0058195 .4 中国 ZL 2009 1 0216042 .8 2011 年1 月 19 日 2012 年1 月 18 日 中国 ZL 2008 1 0044388 .X 2010 年8 月 18 日 中国 Zl 2008 1 0147797 .2 2010 年8 月 18 日 中国 ZL 2008 1 0044556 .5 2010 年6 月9 日 中国 ZL 2009 1 0167888 .7 2011 年5 月 11 日 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 陈晓清,李 德基,游勇 未缴 费失 效的 专利 赵宇,崔鹏, 段晓康 未缴 费失 效的 专利 胡凯衡,韦 方强,洪勇, 黎晓宇,杨 红娟 未缴 费失 效的 专利 658817 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 游勇,柳金 峰,欧国强, 陈晓清 未缴 费失 效的 专利 659011 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 游勇,潘华 利,欧国强, 陈晓清,柳 金峰 未缴 费失 效的 专利 635380 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 陈晓清,崔 鹏,游勇, 李德基 未缴 费失 效的 专利 777879 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 陈晓清,崔 鹏,游勇, 李德基,赵 万玉 未缴 费失 效的 专利 行政职务 副所长 技术职称 研究员 659368 729955 899112 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 中国科学院 水利部成都 山地灾害与 环境研究所 主要完成人情况表 姓 名 工作单位 崔鹏 排名 1 中国科学院水利部成都 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 在创新点2、3、4中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总 量的70%。构建了泥石流风险分析模型；揭示了泥石流形成机理以及大型泥石流的规模放大 机理，分析粘性泥石流阻力特征，研发泥石流治理关键技术；提出堰塞湖风险快速判识模型， 研发堰塞湖应急处置人工可控排泄新技术。 姓 名 王 光 排名 2 行政职务 技术职称 教授 谦 工作单位 清华大学 完成单位 清华大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点1、2、3中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总 量的70%。提出了泥石流的流团模型和运动模拟方法，建立了泥石流本构关系和流速公式， 开发了堰塞湖风险判识与风险分析模型，主持和参与了汶川地震多个堰塞湖应急处置技术实 践。 姓 名 傅 旭 排名 3 行政职务 副院长 技术职称 教授 东 工作单位 清华大学 完成单位 清华大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点1、2中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总量的 70%。分析总结了西南山区震后的特大山洪成因，揭示出特大山洪发生的暴雨条件显著降低 的机制，建立了堰塞湖溃决过程分析的物理机理模型，提出了溃决洪水过程实时预测方法， 实现了溃决洪峰提前1.5小时的成功预报，参与了汶川地震堰塞湖的应急处置技术实践。 姓 名 刘 兴 排名 4 行政职务 副主任 技术职称 教授 年 工作单位 四川大学 完成单位 四川大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点 2、4 中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总量 的 70%;开展了山洪形成机理与防治关键技术研究，揭示了特大山洪水沙耦合致灾风险激增 机理，提出了特大山洪水沙耦合致灾风险降阶防控原理与防治技术，提出了堰塞坝稳定性分 析方法及震堰塞湖演化及应急处置新方法。 姓 名 工作单位 游勇 排名 5 行政职务 总工程师 中国科学院水利部成都 技术职称 研究员 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点4 中做出贡献，在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 70%。主要贡献包括：提出了大型泥石流防治原理，改进泥石流防治工程设计参数确定方法， 研发系列防治工程新结构；提出堰塞湖风险快速判识模型，研发堰塞湖应急处置人工可控排 泄新技术，主持和参与小岗剑泥石流治理、巴基斯坦Attadbad堰塞湖处置，取得显著的减灾 效益。 姓 名 王 兆 排名 6 行政职务 技术职称 教授 印 工作单位 清华大学 完成单位 清华大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点1、4中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总量的 70%。研究了阶梯-深滩消能结构的发育机理和利用沟道中的巨石模仿天然阶梯-深潭系统构 造人工阶梯-深潭消能系统调控泥石流。引入扰动量建立了粘性泥石流的稳定性方程，发现 了粘性泥石流减阻机理；分析揭示了泥石流耗能的机制；提出堰塞坝稳定性分析方法。 姓 名 曹 叔 排名 7 行政职务 技术职称 教授 尤 工作单位 四川大学 完成单位 四川大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点2、4中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总量的 70%;开展了山洪形成机理与防治关键技术研究，揭示了特大山洪水沙耦合致灾风险激增机理， 提出了特大山洪水沙耦合致灾风险降阶防控原理与防治技术，提出了地震堰塞湖演化及应急 处置新方法。 姓 名 陈 晓 排名 8 行政职务 主任 技术职称 清 工作单位 中国科学院水利部成都 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点4 中做出贡献，在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 70%。主要贡献包括：提出了大型泥石流防治原理，并研发系列防治工程新结构；提出堰塞 湖风险快速判识模型，研发堰塞湖应急处置人工可控排泄新技术，主持小岗剑泥石流治理、 巴基斯坦Attadbad堰塞湖处置，取得显著的减灾效益。 姓 名 冉 启 排名 9 行政职务 系主任 技术职称 教授 华 工作单位 浙江大学 完成单位 浙江大学 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点1中做出贡献， 在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。 主要贡献包括：研究了西南山区典型流域产汇流机制；发现山洪规模激增现象，并初步提出 了山洪规模激增水文机制；定量评估了地震导致下垫面变化对山洪规模的影响。 姓 名 姚 令 排名 10 行政职务 主任 技术职称 教授 侃 工作单位 西南交通大学 完成单位 西南交通大学 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点4中做出贡献， 在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。 主要贡献包括：基于地震资料建立了坡体损伤位移计算模型，预测震后山地灾害发展趋势； 提出泥石流堵塞主河形成堰塞湖的判别模型。 姓 名 杨 克 排名 11 行政职务 君 工作单位 四川大学 对本项目技术创造性贡献： 完成单位 四川大学 技术职称 研究员 在创新点2、4中做出贡献，在该项技术研发工作中本人投入的工作量占本人工作总量的 70%；开展了山洪形成机理与防治关键技术研究，揭示了特大山洪水沙耦合致灾风险激增机 理，提出了山区漫滩河道过流能力的计算方法，提出了堰塞坝稳定性分析方法。 姓 名 胡 凯 排名 12 行政职务 副主任 技术职称 研究员 衡 工作单位 中国科学院水利部成都 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点 2、3 中做出贡献，在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 70%。主要贡献包括：提出泥石流基于日降雨量特征值的泥石流预警方法和基于泥石流冲击 力的流速测量系统与方法，揭示了泥石流流体内部流速和粗颗粒冲击力分布规律；提出动床 侵蚀一方面增加了泥石流的固体物质量；改进了泥石流运动方程并发展了适于复杂地形条件 的泥石流泛滥区运动数值模拟方法。 姓 名 周 公 排名 13 行政职务 副主任 技术职称 副研究员 旦 工作单位 中国科学院水利部成都 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点2中做出贡献， 在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。 主要贡献包括：提出雨强对源地物质补给具有非线性放大效应沟道堵塞体级联溃决存在组合 模式和单一模式，建立放大系数与堵塞体的高度和体积为幂指数关系。 姓 名 钟 德 排名 14 行政职务 副所长 技术职称 副教授 钰 工作单位 清华大学 完成单位 清华大学 对本项目技术创造性贡献： 在创新点 1、2 中做出贡献，在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%。 主要贡献包括：提出了山洪演进的大时间步长计算格式，将 CFL 数从通常格式的小于 1 提高 到 15；建立了堰塞湖溃决过程的二维数学模型，应用于汶川地震唐家山堰塞湖的应急处置 技术实践。 姓 名 葛 永 排名 15 行政职务 副处长 技术职称 副研究员 刚 工作单位 中国科学院水利部成都 中国科学院水利部成都山地灾害与环境 完成单位 山地灾害与环境研究所 研究所 对本项目技术创造性贡献： 本人在创新点3中做出贡献， 在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。 主要贡献包括：针对不同评价单元、评价区域，分别提出了泥石流易发性的快速评估方法和 模型。 主要完成单位及创新推广贡献 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所：本单位对创新点 2、3、4 做出 了贡献。主要创新包括：泥石流运动方程改进与模拟方法，泥石流流速公式，粘性泥石流阻 力特性与减阻机理，泥石流风险评估、低频泥石流判识指标与模型、泥石流形成机理与基于 土体含水量的泥石流预测方法、泥石流预警雨量指标、特大泥石流规模放大机理、泥石流治 理关键技术、堰塞湖遥感判识方法、堰塞湖应急处置人工可控排泄新技术等。应用情况：将 本项目研发新技术应用于小岗剑泥石流治理示范、巴基斯坦 Attadbad 堰塞湖应急处置治理 中，取得了巨大的社会经济效益。主持两项行业规范的编制，撰写的咨询报道得到国家领导 人批示，发挥减灾效益。在本项目中，获得国家发明专利 11 项，荣获四川省科技进步一等 奖 1 项。 清华大学：在创新点 1、2、3 中做出贡献。主要创新包括：泥石流模型和模拟方法， 泥石流流速公式，粘性泥石流减阻机理、耗能机制、稳定性方程，泥石流调控的人工阶梯深潭消能系统；震后特大山洪的形成机制，山洪演进的快速计算格式；堰塞湖风险分析的一 维模型、二维模型，堰塞坝稳定性分析方法，堰塞湖溃决过程的实时预测方法。应用情况： 将本项目研发新技术应用于 2008 汶川地震唐家山堰塞湖、肖家桥堰塞湖，2014 鲁甸地震红 石岩堰塞湖等应急处置治理中，取得了巨大的社会经济效益。 四川大学：本单位对创新点 2、4 做出了贡献。主要创新包括：揭示了特大山洪灾害 的灾变特征，建立了特大山洪灾害防治新技术，开发了特大山洪灾害风险分析的水沙数值模 拟技术和平台，提出了特大山洪水沙耦合致灾风险降阶防控原理与防治技术，提出了堰塞坝 稳定性分析方法、震堰塞湖演化及应急处置新方法。应用情况：本项目研发新技术应用于清 平乡 8.13 文家沟山洪泥石流、白沙河流域山洪等灾害的应急救灾决策和灾后重建中，发挥 了实际作用，取得了显著的社会经济效益，获教育部科技进步一等奖 1 项。 浙江大学：本单位对创新点 2 做出了贡献。主要创新包括：西南山区典型流域产汇流 机制、山洪规模激增现象及其水文机制、地震导致下垫面变化对山洪规模影响的定量评估等。 西南交通大学：本单位在创新点 1 中做出贡献，建立了基于地震资料建立了坡体损 伤位移计算模型，预测震后山地灾害发展趋势；提出泥石流堵塞主河形成堰塞湖的判别模型。 完成人合作关系说明 2007 年清华大学王光谦主持国家重点基础研究发展计划“复杂条件下坝堤 溃决机理与风险调控理论”（2007CB714100），项目成员包括傅旭东、王兆印、钟 德钰等。2008 年汶川地震后，中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所崔 鹏组织了清华大学、西南交通大学等单位承担了国家重点基础研究发展计划（973 计 划 ） 项 目 “ 汶 川 地 震 次 生 山 地 灾 害 形 成 机 理 与 风 险 控 制 ”（ 编 号 ： 2008CB425800），项目成员包括中科院山地所游勇、陈晓清、胡凯衡、苏凤环， 以及清华大学王兆印、西南交通大学姚令侃等。针对西部山区山洪灾害，四川大 学曹叔尤主持了国家重点基金项目“山洪形成机理、预报技术与致灾风险评估方 法研究”(编号：50739002)，项目组成员包括四川大学刘兴年、王协康、杨克君、 郭志学等。2010 年舟曲特大山洪泥石流灾害后，崔鹏又组织了四川大学、清华 大学、浙江大学等单位承担了国家重点基础研究发展计划（973 计划）项目“中 国西部特大山洪泥石流灾害形成机理与风险分析”（编号：2011CB409900） ，项目 组成员包括陈晓清、游勇、胡凯衡、周公旦，清华大学王光谦、傅旭东、钟德钰， 四川大学刘兴年、曹叔尤、杨克君，浙江大学冉启华等。鉴于上述两项 973 项目 均由崔鹏主持，合作单位都包括了清华大学、四川大学的同一研究团队，故本次 申报项目成果在这两项 973 项目成果基础上，融合另一项 973 项目成果和国家基 金重点项目成果，形成一个完整的山洪泥石流减灾理论与关键技术体系。