用高科技守護救援人
——記國家安全生產應急救援勘測隊

文·圖/ 本刊記者 趙原

國家安全生產應急救援勘測隊依托中國安全生產科學研究院邊坡雷達研發團隊組建，主要任務是為滑坡、坍塌、潰壩等事故災害搶險救援提供災情勘察、風險分析和安全監測技術支持。2019年，這支隊伍榮獲了應急管理部評選的“應急管理系統先進典型”稱號，這支由高學歷青年科研人員組成的救援隊伍，究竟在救援中發揮了哪些作用呢？

國家安全生產應急救援勘測隊（以下簡稱“勘測隊”）依托中國安全生產科學研究院（以下簡稱“中國安科院”）邊坡雷達研發團隊組建，主要任務是為滑坡、坍塌、潰壩等事故災害搶險救援提供災情勘察、風險分析和安全監測技術支持?？睖y隊現有隊員28人，全部為本科以上學歷，其中博士13人、碩士5人，并有6人具有博士后工作經歷、3人具有海外留學經歷，是一支由高學歷青年科研人員組成的專業型國家級救援隊伍。2019年，這支隊伍榮獲了應急管理部評選的“應急管理系統先進典型”稱號，他們在應急救援監測保障工作中作出了怎樣的貢獻呢？

技術攻關 解決“卡脖子”問題

滑坡災害發生后，發生二次滑坡的風險非常高。我國每年有超過十萬人次的救援人員，在各種坍塌殘留體下開展救援，監測保障工作非常重要。目前，我國的滑坡應急監測仍以人工水準監測為主，風險高、難度大、周期長、精度低。自2000年以來，美國、澳大利亞等發達國家開始采用干涉雷達技術，大幅提高了滑坡監測預警的準確性，但設備售價動輒上千萬，制約了該技術在應急救援領域的應用和推廣。針對這項“卡脖子”問題，中國安科院于2011年組織科研人員開展攻關，成功研制了國產化邊坡雷達裝備，掌握核心技術，打破了國外的技術壟斷。2015年，中國安科院以雷達研發人員為骨干，組建勘測隊，將邊坡雷達研發成果，結合無人機、激光掃描等先進技術，應用于國內重特大滑坡事故和災害救援，為應急決策指揮提供了重要的數據支持。

說起這支隊伍的成立，隊長馬海濤告訴本刊記者：“2015年11月13日，在浙江省麗水市蓮都區雅溪鎮里東村發生了山體滑坡事故，那個時候，我們研制的邊坡雷達經過了一年多的工程實驗，已經基本可以應對實戰。于是，我們主動向當時的國家安全監管總局、浙江省委省政府請纓——我們研制出的最先進的設備可以用于支援滑坡救援。于是，在原國家安全監管總局和浙江省領導的安排下，我們中國安科院科研人員組建了勘測保障隊伍抵達現場，開始了第一次救援工作——那是勘測隊最初的雛形。2017年，國家安全生產應急救援中心起草了國家安全生產應急勘測隊組建方案。獲批后，國家安全生產應急救援中心也在隊伍建設過程中給予了大力指導和支持，將我們逐漸納入到全國救援體系內。2018年1月，國家安全生產應急救援中心正式下文，命名為國家安全生產應急救援勘測隊，至此，我們光榮地成為了全國85支國家安全生產應急救援隊之一?！瘪R海濤自豪地說。

勘測隊是目前國內唯一一家負責勘測保障的專業救援隊伍。他們利用邊坡雷達時刻監測滑坡后的山體，判斷是否有二次滑坡的可能，從而給在滑坡殘余體下開展作業的救援人員提供保障。“我們的雷達就好比是手電筒、指路燈，救援人員到了滑坡現場之后，用它照著作業才更安全?！瘪R海濤解釋說，“除邊坡雷達之外，我們還將更多先進技術帶到救援現場進行示范應用，保障救援的進行。如2016年發生的福建泰寧‘5·8’泥石流滑坡，一個建筑工地被埋，死了30多個人。我們到現場后看到周邊很多山區都發生了泥石流——這其實是一個群發性的泥石流。這個時候就需要用無人機進行更大范圍的偵查。我們當時就利用無人機發現了附近的一個電力塔架受損的情況、泥石流對上游水庫的威脅，以及上游三四千米遠處的道路被洪水沖斷，導致有村鎮居民被困無法及時撤離危險區域等情況?！?/p>

勘測隊隊長馬海濤博士正在為記者展示邊坡雷達云平臺監測中心

“而我們使用激光掃描儀可以更準確地獲得滑坡的方量，也就是滑坡土到底堆積了多厚，和原始地形進行一個對比，就可以知道現在建筑物所埋的深度，預估挖掘機需挖掘的深度，可以為決策指揮提供很多技術方面的建議。”

例如，在2015年深圳“12·25”渣土受納場滑坡事故救援中，由中國安科院院長張興凱帶領勘測隊緊急調派了三維激光掃描儀、探地雷達和邊坡雷達3套先進的遙感設備前往現場，通過三維激光掃描儀測繪建立了事故發生前后全區域的三維地形模型；使用探地雷達對建筑物可能存在的位置進行探測，為救援工作指明重點挖掘區域，提高搜救效率。“此外，當時由于滑坡造成了西氣東輸的天然氣管道受損斷裂，向香港輸送的天然氣被迫中斷，為了及時恢復供氣，管道搶修人員必須在滑坡殘余體下方進行作業，十分危險。”勘測隊用邊坡雷達對滑坡殘余體開展了24小時實時監測，“就好像好幾百人的命攥在了你的手里?！闭强睖y隊的這些工作為災情研判提供了技術支撐和科學依據，保障了救援人員安全，確保救援有序高效進行。

在滑坡災后恢復的時候，往往需要道路修復、村鎮搬遷，以及人員安置點周邊區域的隱患排查等，勘測隊隊員們在道路基建、測繪、安全評價等方面都具有專業優勢，因此在協助后期災害重建工作中，他們也貢獻了不少力量。

精益求精 讓高科技“落地”

勘測隊采用自主研發的S-SAR型邊坡雷達救援裝備，經受了臺風暴雨、高溫濕熱、嚴寒暴雪、高原高海拔等惡劣環境的實戰檢驗，并通過救援實踐了解到實際需求，不斷改進裝備性能，參與了近年來的15起重特大滑坡、泥石流災害救援行動，可在5千米范圍內監測到巖土體0.1毫米的微小變形，打破了國際壟斷，帶動了滑坡應急監測技術和隊伍的發展。目前，勘測隊已在全國部署邊坡雷達30余臺，產品性能經鑒定，達國際領先水平，迫使進口設備大幅降價，累計為國家節省外匯約2億元。隊伍建立4年來，勘測隊員結合一線救援的實際經驗，發表論文50余篇，授權專利15項，并獲得中國職業安全健康協會科學技術獎一等獎（2017年）和中國專利優秀獎（2018年）。為滑坡應急救援監測技術的發展作出了貢獻。

勘測隊的成員大多都是邊坡雷達的研發人員，科研人員在救援現場能夠起到什么樣的作用呢？“一方面能夠通過我們對雷達數據進行解讀，為救援指揮決策提供技術支持和科學依據；另一方面，也有利于研發人員獲得救援現場的第一手數據，了解救援過程中最需要什么樣的設備。我們科研人員在實戰過程中也在不斷地總結經驗，從而知道設備的改進方向和發展方向，讓這一高精尖的技術真正地‘落地’?！?/p>

如今，國產邊坡雷達監測設備已經從一代進化到二代，“我們一開始是吸納國外的技術，到二代時就已經融入了很多我們自己的思想，這些思想都是從歷次救援實踐過程中摸索出來的。以前，雷達是一個非常高深的領域，至少要達到博士學歷才能會用，而我們將高深的雷達操作程序化、自動化、漢化，實現‘傻瓜式’安裝、‘一鍵式’啟動?，F如今，我們已經在全國各地30多個雷達布設點培養了安裝技術人員，讓邊坡雷達能夠更高效地服務于救援一線?！?/p>

目前全國已有30多個邊坡雷達的布設點

國產邊坡雷達的這一優勢在2019年的“7·23”貴州水城滑坡救援中格外凸顯出來。2019年7月23日21時許，貴州省六盤水市水城縣雞場鎮坪地村岔溝組發生山體滑坡，滑坡體量大約200多萬立方米，造成20余棟房屋被埋。災害發生后2小時左右，中國安科院院長張興凱接到應急管理部值班室通知，緊急集合勘測隊，并立即聯系了距離災區最近的S-SAR邊坡雷達使用單位——貴州消防總隊和貴州地質環境監測院，協調設備當夜運往災區，同時派出馬海濤、任貴文等5名勘測隊員隨國務院工作組同機趕赴現場協助開展應急監測和滑坡預警工作。

接到命令后，勘測隊的隊員連夜預定機票、準備救援裝備、調度邊坡雷達，以最快的速度集合完成，乘坐最早的航班從北京趕往災害現場。貴州消防總隊攜帶的邊坡雷達設備于24日凌晨4時就抵達了災區現場，11時設備就安裝調試完畢開始運行，全程保障救災安全?？睖y隊派出的5名隊員于14時抵達現場，立即開展三維模型建模、監測報告編制工作。25日上午9時，貴州地質環境監測院邊坡雷達設備抵達現場。12時開始，兩臺邊坡雷達同時工作，可以為救援安全保障提供更精細、更快速的監測信息?？睖y隊隊員24小時值守在邊坡雷達旁邊，實時查看邊坡雷達數據，每6小時向指揮部提交一份邊坡雷達監測報告。

據馬海濤回憶：“當時救援現場仍不斷有降雨和小型泥石流發生，因此，指揮人員和救援人員都不敢貿然展開行動，而我們在抵達現場第2天下午，通過對雷達兩天來采集的數據分析，得出了滑坡殘余體尚處于穩定狀態的結論，救援隊伍和開挖裝備從而迅速趕往山頂全面展開搜救，在滑坡后第3天左右，搜救基本完成，緊緊把握住了救援‘黃金72小時’，真正實現了高效、科學救援?！?/p>

據央視新聞報道，截至7月28日11時30分，在這次滑坡救援中，救援人員搜救并送醫院救治傷員11人，搜救出遇難人員36人?！皬倪@次救援就看出來，我們在全國部署邊坡雷達的措施已經初見成效，通過就近協調，大大提高了雷達的響應效率，實現了6小時抵達現場的目標，讓我們先進裝備的技術優勢得到了更有效的發揮。同時，我們提交的監測報告得到了專家組的認可，也進一步體現了勘測隊作為國家級救援力量的作用。”馬海濤感慨。

勘測隊在救援實戰中發現的另一個問題是一代雷達的便攜性不足?！霸瓉淼腎型雷達又大又重，有200多千克，而滑坡災害現場大多都條件惡劣，根本無法通車。雷達需要架設在較高的地方，往往只能依靠人力搬運爬山過坎，十分困難。”為了解決I型雷達的便攜問題，Ⅱ型邊坡雷達的總設計師楊曉琳博士經常搬運沉重的設備親自體驗，勞累過度引發胸膜炎，住院期間仍不放下手中工作，反復修改設計，最終成功將二代邊坡雷達的重量減少到了45千克。至此，邊坡雷達的研發人員仍不滿足，他們正在致力于三代邊坡雷達的研發，使其向著進一步輕便化邁進，并力爭實現在災害現場無通訊信號的條件下仍能將雷達數據實時遠程發回應急管理部，以便讓更多專家參與研究決策。

不畏艱險 “火線”上搞科研

自2015年以來，勘測隊結合一線救援的實戰經驗，不斷提升裝備性能，共派出78人次，歷時922人天，為15次重大救援行動提供了5 000余小時的安全監測保障。并在浙江蘇村“9·28”山體滑坡、四川茂縣“6·24”山體滑坡、貴州納雍“8·28”山體崩塌、西藏白格“11·3”山體滑坡堰塞湖應急救援行動中成功預報了多次險情，穩定了災區群眾情緒，保障了救災安全。

勘測隊雖然都是科研人員，但他們與消防隊員并肩戰斗，面對烈日暴曬、嚴寒冰凍、高原缺氧、蚊蟲叮咬等各種困難，赴湯蹈火、風餐露宿、堅守崗位。隊長馬海濤博士，不慎將左腿韌帶撕裂，石膏剛剛拆除，就拄著雙拐上班，投入到科研工作中；副隊長于正興博士，在貴州晴隆滑坡救援現場的瓢潑大雨中，發著高燒、堅持工作，保障了西氣東輸管道的快速恢復；楊曉琳博士為了獲得第一手數據，在歷次救援行動中從不缺席、連續戰斗，浙江蘇村滑坡發生時，正值國慶假期，他帶領隊員毫不猶豫地奔赴災區，在現場一呆就是28天，沒有一句怨言；在金沙江堰塞湖搶險行動中，后勤補給道路中斷，秦宏楠博士帶領勘測隊員忍受著嚴重的高原反應，砍樹枝、烤土豆、喝江水，在山頂監測點堅守10余天，保障了人工引流渠的成功開挖……

“為每一座危險邊坡都安裝‘警報器’”是勘測隊的理想和追求。面向新時代大國應急管理的重大需求，他們正在著手研發重量更輕、體積更小、速度更快的新型雷達，為安全生產和應急救援戰場提供更為完善、優質的服務。