江西遂川泥石流7.4万方土体冲出1.3公里：三维激光扫描在二次滑坡风险下的非接触监测与堆积体分区中的应用
9月5日凌晨4时许，受台风“沙德尔”持续强降雨影响，江西省吉安市遂川县高坪镇明坑村石下组突发泥石流。国家防减救灾委、应急管理部启动国家自然灾害救助四级应急响应和国家地质灾害四级应急响应，自然资源部当天11时把江西地质灾害防御响应等级由Ⅳ级提到Ⅲ级。
截至5日22时，641名救援人员抵达现场，39名群众安全转移，11人失联，遂川县全县紧急避险转移5339人。已救出3人，其中1人不幸遇难。
真正让这个点难处理的是后续两天的情况。9月6日上午9时许，记者跟随救援人员进入核心区时，山体传来轰隆隆的声响，出现明显滑坡前兆，现场紧急预警，所有人撤离到山下安全区域。救援期间现场又发生小规模塌方。
坡体还在动，人上不去，可又要知道它动了多少、往哪个方向动、还有多少土可能下来。这个矛盾在几乎所有泥石流和滑坡现场都会出现。
人上不去的地方，用远距离扫描
常规做法是布监测点，可布点要人扛着设备爬上去。坡面正在蠕动的时候，这个动作本身就是风险。
我们的做法是把扫描仪架在沟对岸的稳定位置，远距离把整个坡面完整扫一遍。地面三维激光扫描仪在两三百米距离上仍能保持毫米级的点位精度，这个距离足以避开坍塌影响区，也足以拿到可用的点云。
拿到第一期点云之后，每隔几小时或者每天固定时段复扫一次。两期点云做配准比对，整个坡面的位移分布就出来了。哪里在往下走、走多快、范围多大，图上直接看得到。
这套方法有个前提：仪器架设位置必须真正稳定。我们一般会先在架设点周边扫一圈，确认附近没有临空面、没有松动岩体，再打固定桩。设备每次架设都用同一个桩位，减少架设误差。
滑坡体和泥石流物源要分开算
自然资源部地质勘查管理司一级调研员罗开洋在现场给出成因分析：遂川县地质构造和土壤岩性以花岗岩风化壳为主，风化深度大概十几米。持续强降雨让山体土壤水分完全饱和，滑坡抗剪能力急剧减弱。上滑坡体后缘上游有个冲沟不断往滑坡体里灌水，滑坡堆积体又成为泥石流的物源，冲了下游的8栋房屋。
这段成因对测算方量很关键。整个灾害实际上是两段：上面一段是滑坡，下面一段是泥石流。两段的方量算法不一样，混在一起算会出错。
滑坡段算的是滑动体和现状坡面的体积差，需要灾前坡面数据。泥石流段算的是沟道内和堆积区的堆积厚度，需要灾前沟床数据。初步测算的7.4万立方米、土体厚度8到10米、冲击范围近1.3公里，这几个数字分别对应不同的量，不能互相套用。
| 测算对象 | 需要的数据 | 常用手段 | 精度要求 |
|---|---|---|---|
| 滑坡体方量 | 灾前坡面 + 现况坡面 | 历史地形图 + 地面扫描 | 分米级 |
| 沟道堆积厚度 | 灾前沟床 + 现况表面 | 无人机激光雷达 + 断面补测 | 厘米级 |
| 建筑淤埋层位 | 建筑原始标高 + 现况地面 | 地面站 + 档案资料 | 毫米级 |
| 坡面位移速率 | 多期点云比对 | 远距离地面扫描 | 毫米级 |
| 清淤进度 | 每日作业面 | 地面站或手持设备 | 厘米级 |
预警看的是变化率，不是位移量
现场调派了国家安全生产救援队应急勘测队，携带边坡雷达参与救援。雷达测的是位移速率，属于相对变化量，灵敏度高。
遥感手段和地面扫描各有分工。雷达适合连续盯，分钟级更新，用于触发撤离。地面扫描适合阶段性核，给出绝对几何量，用于判断滑动范围有没有扩大、后缘裂缝有没有贯通、堆积体表面有没有新的鼓胀。
两者要放到一起用，坐标系必须统一。我们在类似项目上吃过亏：雷达数据用一套假定坐标，扫描成果用另一套，两边看到的位移方向对不上，现场沟通绕了半天。现在进场第一件事就是布控制网，把所有设备的数据归到同一个坐标系。
清淤进度每天核一次
堆积体平均厚度大，挖到什么程度算清完，不能靠现场目测。我们一般建议每天收工前扫一次作业面，把当天开挖的范围和深度记下来，跟模型比对。
这样做有两个用处。一个是避免重复开挖或者漏挖，机械调度能省不少时间。另一个是给搜寻分区提供依据，哪一片已经清到原始地面，可以判定该区完成；哪一片还没到底，继续推进。
给指挥部的成果我们习惯分两层出：一张总图看全貌，一张分区表列每个区的当前高程、剩余厚度、完成状态。现场决策要的是后者。
抢通之后这份数据还有用
泥石流过后沟床抬高，过流断面变小，同样的降雨下一次可能漫到完全不同的位置。抢通结束应该尽快把新沟道完整测一遍，建立新的断面序列。
这份数据是后续治理设计、危险区划分、搬迁范围确定的依据。花岗岩风化壳厚度十几米，意味着这一带浅层滑坡的物源条件长期存在，类似的点不会只有这一个。9月6日12时许，上犹县五指峰乡高峰村坪头组老屋场也发生山体滑坡和泥石流，因为群众提前转移，没有人员伤亡和房屋损毁。
云绘科技在深圳做激光三维扫描服务，精度做到2毫米以内，累计完成500多平方公里采集，服务过80多家机构。地质灾害应急测绘、坡体形变监测、堆积体方量测算这些项目我们做得比较多。技术流程见技术方案，历史项目见案例页。