防范未来灾害

我的家乡在福建，每年都有台风经过，我也因此对研究自然灾害产生了兴趣。考研时，灾害学这个专业引起了我的注意。

灾害学涉及的学科较广，其中一门“未来灾害学”又显得与众不同。相比于传统的自然灾害学，未来灾害学并不研究灾害本身，而更注重灾害发生的趋向性及相关灾难的规避及防范。如研究自然界中太阳黑子运动引发的干旱，月球运转变化引发潮汐异常等等，或者研究人类工程如矿井工程引发的地震、石油运输引发的石油泄漏和污染等。

我的导师徐教授是一位从事多年长江流域水利工程未来灾害的研究者。为了研究人类的工程可能会对未来环境造成的灾害，我们在徐教授的带领下，组成了一个研究小组，对长江水域的水利工程进行了一次考察。

长江是世界上泥沙量最大的河流之一，每年都会带走5到10亿吨的泥沙，尽管水库的泥沙流速难以预测，但早已有专家预测河流携带的泥沙会被大量截住。来到三峡，我们进行了推移质输沙率的测验，目的是研究泥沙到底会被拦河坝截住多少。我们将推移质采样器放置在河床上进行样品采集，通过多次采集后再将样品进行测试和计算。实验后的数据显示，长江三峡的围堰工程使河床推移质输沙率减少了40%左后。由于围堰工程的周围也存在大量泥沙堆积的现象，因此我们大胆推测，水库中的泥沙沉积，使下游的输送量减少了40%以上。

大量的泥沙减少除了会使土地资源严重丧失之外，对于处于入海口的一些城市，例如上海，还很有可能造成地面下沉的现象。另外我们还观察到，未经处理的污水和化肥残留物被不断排入大坝水库，导致巨型水藻生长泛滥，并威胁到下游的水供应。大坝蓄水以及雨季的水位调整引发的山体滑坡，也严重损害了庙河村等地区的地质结构。导师告诉我们，三峡工程对于发电、防洪、航运等方面都很有意义，但带来的其他风险也不可小觑，如何科学地预测和规避这些风险，就是我们需要下大力气研究的方向。

回校后，我又开始了进一步研究。很快发现，人类的工程建设确实会影响到各种环境因子间的平衡状态，引发一些意想不到的自然灾害。比如，1979年埃及在尼罗河上建起的阿斯旺大坝，虽然它给当地人民带来了廉价的清洁能源，但是由于缺乏科学的防范措施，数十年后尼罗河三角洲开始退化，滋生了血吸虫病等严重的传染病，埃及人引以为豪的沙丁鱼市场逐渐消失，土地也发生了盐碱化。看来，只有事先通过科学的灾害防范工作减少工程带来的弊端，才能最大程度地使人们受之福而不患其灾。

接着，我从人类土木工程灾害产生的机理，如选址、设计、施工、使用和维护中对自然环境产生的影响出发，对三峡工程中的各项因素开始了进一步研究，并建立了模型来模拟长江推移质输沙率减少后，对于下游城市的影响机理，以此论证我的一些猜想。在导师的指导下，我又开始寻找一些切实有效的防范方法，比如研究如何在工程启动前用电脑程序模拟来推断工程在后期可能带来的自然灾害风险，并综合考虑多种因素，对工程建设提出改进措施或生态警告。在一步步的深入研究中，我对这门学科也有了更深刻的体悟。

三峡工程对于发电、防洪、航运等方面都很有意义，但带来的其他风险也不可小觑，如何科学地预测和规避这些风险，就是我们需要下大力气研究的方向。