張帆宇利用自主研發的高密度電法裝置在零下20℃的環境下,測量2022 年1 月8 日門源地震硫磺溝破裂帶內部結構特征
面對崩塌、滑坡、泥石流等地質災害,你會怎么做?張帆宇回答:“在自身安全可控的情況下,我要沖到第一線,記錄、觀測、研究。希望下一次,在它們破壞人類家園前,我憑借扎實的研究做出合理的防災減災方案。”
張帆宇是蘭州大學土木工程與力學學院教授,是一位長期從事地質災害防治與環境保護的青年科技工作者。中等個頭、身材消瘦,你很難將眼前這位80后與那些肆虐的滑坡、泥石流聯系在一起。但他的確是一名敢與地質災害“掰手腕”的逆行者。
張帆宇: 2000年,我從山城重慶開州區考到了位于黃河之濱的蘭州大學,與蘭州、與蘭大結下不解之緣。我在蘭州大學一口氣讀完了本科、碩士與博士學位,這里可以說是我的第二故鄉。
我國黃土高原崩塌、滑坡、泥石流分布廣泛。頻繁發生的地質災害,威脅著人民群眾的生命和財產安全。黃土高原和蘭州大學給予我干事創業的平臺。留在這里、守在這里,我就有機會與地質災害“面對面”“硬碰硬”。
2008年汶川地震發生時,我還是一名剛跨入科學研究門檻的博士生。在日本京都大學王功輝老師帶領下,我們第一時間趕到四川開展同震滑坡研究。當時,震區在開展大規模救災搶修工作,交通和食宿等各方面均不方便。我們克服了這些困難,每天輾轉數百公里,天不亮就開始布設儀器采集數據,先后獲得了震后天池滑坡、東河口滑坡第一手珍貴數據。我們首先解釋了天池滑坡壩內部結構特征,但囿于數據不足,對東河口滑坡動力過程機理沒有公開闡明觀點。但我們沒有放棄,在接下來的10年里持續開展現場研究和數據分析。
2021年,基于長期積累的證據,聯合國內外數位知名學者,我們最終以充足的數據闡述了這個導致人員遇難的災難性同震滑坡的動力學機理。這段寶貴的經歷在我開展黃土滑坡研究時,時刻提醒著我不要著急,要將問題分析清楚再發表觀點,要有十年磨一劍的韌性。
地質災害的觸目驚心,不斷鞭策著張帆宇要做一名有責任感的青年科技工作者。他每每想到地質災害導致的人員傷亡,就希望自己更努力一些,使這些災害對人們生活產生的影響更小一些。此后,沖在地質災害一線,成了他最重要的工作。
張帆宇: 甘肅省臨夏回族自治州永靖縣黑方臺被稱為“中國黃土滑坡博物館”。為了更好地掌握黑方臺農業灌溉對地質災害的影響,我剛留校工作時,不論寒暑,每月都會乘坐大巴車到距離蘭州60公里的黑方臺滑坡頻發地堅持取水樣分析,甚至過春節也不間斷。
堅守是一種力量,結果令人意想不到。在一次野外調查中,我巧遇前來考察的中國科學院院士、長安大學教授彭建兵。在得知我缺少科研經費用工資開展研究時,他當即決定劃撥科研經費給我,支持我在黑方臺開展深入研究。在連續11年對黑方臺滑坡研究中,在前輩們的帶領指導下,我提出了基底飽和液化致災的新觀點,發現人工灌溉使黑方臺地下水位抬升產生的鹽漬化與地面沉降的地質環境問題,嚴重影響著黃土滑坡的活動狀態。這一成果為西北灌溉地區流動型黃土滑坡臨災預警提供了新的理論認識。
我時常有一種緊迫感,要求自己記錄好每一次觀測,因為地質災害無時無刻不在動態演化中。武俠小說中有哪個人是隨便練練武功,就能獨步武林?因此,對我來說,執著、勤奮、踐行就是工作原則。
中國近1/3的地質災害發生在黃土高原。有效遏制這類災害十分迫切,但由于黃土滑坡災害成因復雜,具有很強的隱蔽性和突發性,因此黃土滑坡超前判識和臨災預警一直是地質災害研究領域的難點和熱點。
張帆宇: 我一直懷揣著構建國際頂級滑坡科學觀測研究站的夢想。2015年,經過積極爭取,在蘭州大學國資處、基建處、科研處、教務處等部門的大力支持下,我得以在蘭州大學榆中校區萃英山建設黃土滑坡科學觀測研究站。
當時觀測站區域并無公路,車輛無法通行,我就雇毛驢馱運水泥、人工裝運水、修建圍欄工程。中國科學院院士、時任土木工程與力學學院院長的周又和教授得知后,立馬給予經費上的支持和精神上的鼓勵,最終我順利建成了蘭州大學黃土滑坡科學觀測研究站。
目前我帶領的團隊已經在黃土高原的5個典型流域,建成全自動黃土滑坡野外科學觀測臺網,并成為北京大學、南方科技大學、甘肅省地震局、長安大學等科研團隊的重要研究基地,還為科技部重點研發計劃項目、國家自然基金委重大項目及國家重大科研儀器研制項目等多個重大項目提供平臺支撐。
要拓展研究的深度和廣度,需要有開闊的視野。2009年,張帆宇漂洋過海,赴日本留學。他吃苦耐勞、勇于鉆研的精神獲得了京都大學老師的贊許,為長期國際交流與合作奠定了堅實基礎。
張帆宇: 日本防災體系健全,防災技術先進。2009年,我在京都大學滑坡研究中心開展黃土滑坡機理研究。我將黃土高原不同地區采集的30多箱地質樣本箱子分批空運到京都大學,目的是理解黃土滑坡動力學機制,構建黃土滑坡預警預報模型。
我還開發了具有自主知識產權的高密度電法儀,推動地球物理探測向地球物理觀測轉變,為多個科研機構科學研究提供了設備支撐。
在同事和學生眼中,張帆宇做事靠譜、做人令人放心、做科研負責。在愛人眼里,他敬業愛崗,耐得住寂寞,熱愛生活,懷感恩之心對待周圍的人和自己的選擇。
張帆宇: 自2000年來到蘭州,我對蘭州大學產生了深厚的感情和發自內心的認同感,這份感情和認同來自對地質災害防治與環境保護事業的熱愛。我不斷堅定自己的信念,要守在黃土高原,力爭從動力學機理上破解黃土滑坡分布廣、模式多、成災強、預測難的科學問題,做一名有激情、有責任、有情懷的大學教師和科研工作者。
(半月談記者 張文靜 張帆宇系甘肅省政協委員、九三學社蘭州大學委員會副主委)