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Dongchuan Debris Flow Observation and Research Station, Chinese Academy of Sciences 中國科學(xué)院東川泥石流觀測研究站 站長：宋東日 研究員 E-mail: drsong@imde.ac.cn 副站長：鐘衛(wèi) 高級工程師 E-mail: liutenantz@imde.ac.cn 野外站址：云南省昆明市東川區(qū)銅都鎮(zhèn)綠茂鄉(xiāng)蔣家溝內(nèi) 野外站網(wǎng)址：http://nsl.imde.ac.cn 野外站電話：0871-2412127 一、地理位置 中國科學(xué)院東川泥石流觀測研究站（簡稱東川站）位于我國著名的蔣家溝下游、大凹子的右岸，東經(jīng)103o08’，北緯26o14’，在云南省昆明市東川區(qū)綠茂鄉(xiāng)境內(nèi)，距東川區(qū)府所在地銅都鎮(zhèn)30km，距離昆明城區(qū)190km。

二、歷史沿革 簡稱東川站從1961年開始建站，在原東川礦務(wù)局、中國科學(xué)院蘭州冰川凍土研究所和中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所以及其他相關(guān)生產(chǎn)、教學(xué)和科研單位人員幾十年的艱苦奮斗和努力下，于1988年成為中國科學(xué)院首批5個野外開放臺站之一，1991年經(jīng)國家有關(guān)部委和中國科學(xué)院的檢查評議獲優(yōu)勝第一名，榮獲中國科學(xué)院優(yōu)秀臺站；2000年進(jìn)入國家重點野外觀測站。

三、研究方向

東川站以泥石流觀測和實驗為基礎(chǔ)，開展泥石流基礎(chǔ)理論和泥石流減災(zāi)技術(shù)研究，主要研究方向如下：

（1）研究泥石流源區(qū)土體物理、力學(xué)特征以及在水分作用下的變化過程，揭示泥石流形成機(jī)理，推動泥石流預(yù)測預(yù)報理論與技術(shù)的發(fā)展。

（2）研究泥石流動力學(xué)和靜力學(xué)特征，建立泥石流運(yùn)動方程，揭示泥石流運(yùn)動機(jī)理和輸沙特征，為泥石流工程防治技術(shù)提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)參數(shù)。

（3）研究泥石流堆積過程和沉積規(guī)律，為在泥石流作用下的山區(qū)河谷土地開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。

（4）研究干旱河谷生態(tài)環(huán)境退化機(jī)理及恢復(fù)、重建理論與技術(shù)。環(huán)境退化與破壞可以加劇或?qū)е履嗍鳛?zāi)害，泥石流災(zāi)害又可以造成環(huán)境的破壞與退化，二者相互作用。通過對東川泥石流流域極度退化的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測研究，探討二者相互作用機(jī)制，尋找生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建及抑制泥石流災(zāi)害的新途徑。

（5）研究植被固土穩(wěn)坡機(jī)理。蔣家溝泥石流固體物質(zhì)主要供給方式為滑坡和崩塌，揭示和闡明植被固土穩(wěn)坡的機(jī)理，對采用科學(xué)、合理的生物工程措施，抑制滑坡、崩塌活動，限制泥石流形成與規(guī)模具有重大的理論意義和現(xiàn)實意義。

四、觀測內(nèi)容

根據(jù)東川站的主要研究方向，東川站開展如下內(nèi)容的觀測：

（1）泥石流形成觀測

1）降水觀測

2）土壤含水量觀測

3）土壤水勢觀測

4）土壤孔隙水壓力觀測

5）攝像監(jiān)測

（2）泥石流運(yùn)動觀測

1）泥石流常規(guī)運(yùn)動觀測

2）泥石流表面流場的觀測

3）泥石流過程和泛濫范圍觀測

（3）泥石流堆積、侵蝕和溝道演變觀測

（4）泥石流靜力學(xué)觀測和實驗

1）泥石流取樣觀測

2）泥石流樣品分析實驗

（5）泥石流沖擊力觀測和實驗

（6）徑流場觀測

（7）小江水文觀測

五、觀測實驗設(shè)備

東川站擁有半自動化泥石流野外觀測研究系統(tǒng)與設(shè)備、多功能泥石流野外實驗場，以觀測和實驗為主要手段，開展各類泥石流發(fā)生、運(yùn)動、堆積機(jī)理與過程等基礎(chǔ)性研究和泥石流發(fā)生預(yù)測預(yù)報、警報系統(tǒng)、綜合防治等應(yīng)用基礎(chǔ)及應(yīng)用研究。是國內(nèi)外泥石流研究與防治的重要基地。

六、國際合作

東川站與美國、日本、俄羅斯、英國、瑞士、奧地利、委內(nèi)瑞拉、秘魯、新西蘭等美洲、歐洲、亞洲、澳洲的十多個國家有合作交流關(guān)系，每年都有國外專家學(xué)者來站進(jìn)行研究和交流。

七、研究生培養(yǎng)

東川站十分重視人才培養(yǎng)，擁有碩士點、博士點和博士后流動站，現(xiàn)已培養(yǎng)碩士生35多人，在讀碩士生12人，已培養(yǎng)博士生11人，在讀博士生和博士后14人，同時還將青年職工送往國內(nèi)外著名高校攻讀博士學(xué)位或進(jìn)修，用以提高東川站科研隊伍的整體素質(zhì)。

八、成果與貢獻(xiàn)

通過長期的觀測實驗研究，東川站在泥石流觀測實驗方法與技術(shù)，基礎(chǔ)資料積累，泥石流發(fā)生、流動、堆積機(jī)理研究，預(yù)警報技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用，減災(zāi)工程實踐，退化生態(tài)環(huán)境改良修復(fù)以及荒灘土地利用等方面取得了一系列重要的創(chuàng)新性成果，部分達(dá)到國際先進(jìn)或領(lǐng)先水平。比如同步測到了泥石流浪速、泥位、沖擊力、地聲和沖淤的變化過程；提出了緩坡泥石流和陡坡泥石流的發(fā)達(dá)過程模型；較全面地探討了泥石流的侵蝕、搬運(yùn)與干堆積過程；較深入地分析了泥石流的流態(tài)和流變特征；建立了泥石流流速、流量、沖擊力計算公式；提出 了顆粒散體重力流模型；探討了泥石流起動機(jī)理和起動模型；較系統(tǒng)地提出了泥石流規(guī)模預(yù)測的理論與方法；率先建立了暴雨泥石流預(yù)報模式，其準(zhǔn)確率達(dá)85%，預(yù)報提前時間達(dá)20多分鐘；開發(fā)成功準(zhǔn)確率達(dá)90%的泥石流地聲報警和超聲波泥位報警系統(tǒng)，并應(yīng)用于長江上游地區(qū)；對30余條泥石流溝實施綜合治理成功；探索出了泥石流防治工程可行性評估的模型實驗系統(tǒng)技術(shù)與方法，為某泥石流防治工程節(jié)約投資達(dá)24%。多項成果獲得省、部級科技進(jìn)步獎，出版專著近20部，發(fā)表論文300余篇，主辦和協(xié)辦國內(nèi)、國際學(xué)術(shù)會議18次，“云南東川泥石流的形成發(fā)展、運(yùn)動規(guī)律及綜合治理研究”等17項成果獲國家、中科院和省部委等嘉獎。

東川站的科研工作，為泥石流學(xué)科和山地災(zāi)害學(xué)科的創(chuàng)立與發(fā)展做出了不可替代的突出貢獻(xiàn)，取得了良好的減災(zāi)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益，并為國家減災(zāi)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)宏觀決策提供了重要的科學(xué)依據(jù)。