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中国科学院东川泥石流观测研究站
Dongchuan
Debris Flow Observation and Research Station
Chinese Academy of Sciences |
泥石流是山区，尤其是环境脆弱山区的一种突发性山地灾害，是自然灾害的主要灾种之一。中国是一个山地大国，山区面积占陆地面积的三分之二以上。中国是一个泥石流灾害大国，5万余条具一定规模的泥石流沟，广泛分布于占国土总面积48%的区域；全国有150个县级和县级以上的城镇、1200余个乡镇、36条铁路、5万公里公路、120万公顷耕地、数十座矿山、三峡等大量的大中小型水利水电设施以及江河航道，均不同程度地受到泥石流的威胁和危害，每年造成的经济损失高达20亿元，死亡人数约500名；严重地制约着山区开发建设、脱贫致富与国民经济的持续健康发展，并导致土地砂石化(荒漠化)程度加快，水土流失加剧和生态环境退化等殃及子孙后代生存的诸多严重问题，已引起各级政府、专家学者和广大人民群众的广泛关注与高度重视。
40余年来，我国泥石流学科发展较快，在基础理论与减灾防灾方面取得长足进展，对100多条灾害严重的泥石流沟进行了综合或单项治理，积累了较丰富的经验，取得了良好的减灾、经济、社会和生态效益。但是，我国泥石流研究与防治任务还十分艰巨，必须加强泥石流学科基地建设，进一步重视观测、实验等基础性研究和防治实践，鼓励多学科交叉、综合，发现新问题，提出新思维，开发新技术，实施泥石流知识创新工程，促进泥石流学科的发展，为科教兴国和可持续发民战略的顺利实施做出新的贡献。
中国科学院东川泥石流观测研究站(简称东川站)1961年建站，1988年正式成为中国科学院首批5个野外开放站之一，1991年经国家有关部委和中科院的检查评议获优秀第一名。东川站由蒋家沟泥石流观测研究站和成都泥石流运动力学模拟实验室组成。蒋家沟位于金沙江一级支流的小江流域，站址在云南省东川市绿茂乡境内，东经103度，北纬26度，离东川市20公里，距昆明200公里。成都泥石流运动力学模拟实验室位于四川省成都市人民南路四段九号中科院成都分院。
东川站拥有半自动化泥石流野外观测研究系统与设备、规模宏大功能完备的大型室内泥石流运动力学实验设施和模型实验场，以观测实验为主要手段，开展各类泥石流发生、运动、堆积机理与过程等基础性研究和泥石流发生预测预报、警报系统、综合防治等应用基础及应用研究，是国内外泥石流研究与防治的重要基地。
东川站以其突出的优势：泥石流资源得天独厚，观测研究时间最长，资料积累最丰富，专业配套、老中青结合的一流人才，精良的观测实验技术与设备，优秀的科研成果等，名扬中外。外国专家赞誉东川站：“一流的站、一流的设备、一流的人才。”
中国科学院东东川泥石流观测研究站
一流的泥石流科研基地
| 历史阶段
(起止年) |
基础阶段
(1961～1971) |
巩固阶段
(1972～1977) |
发展阶段
(1978～1987) |
开放基地阶段
(1988～) |
| 主持单位 |
东川矿务局 |
中国科学院兰州冰川冻土研究所 |
中国科学院成都地理研究所(成都山地灾害与环境研究所的前身) |
中国科学院东川泥石流观测研究站 |
| 参加单位 |
铁二院、
铁科院西南所、
中科院7个研究所(兰州冰川所、成都地理所等) |
东川矿务局
北京大学等 |
东川矿务局等 |
清华大学、 北京大学、
中科院系统、水科院泥沙所、
云南地理所、日本京都大学、
美国联邦地调局等 |
| 主要观测和实验研究项目 |
降水、流态、流速、泥位、冲淤、样品分析等 |
降水、流态、流速、泥位、冲淤、样品、分析、冲击力、工程实验等 |
形成、运动、动力、冲淤、样品实验分析、预报和警报试验、治理试点和效益观测、小水槽实验等 |
泥石流发生、运动、堆积机理与过程等基础性观测实验、模型实验、预测、预报、警报、综合防治、退化环境修复、滩地开发利用等 |
| 主要仪器设备系统 |
自记雨量计、测流缆道、手工取样筒、经纬仪 |
自记雨量计、测流缆道、冲出力仪、静切力仪、粘度计、测泥位重锤、经纬仪 |
遥测雨量计、超声波泥位计、测速雷达、遥测数传冲击力仪、电动铅鱼式泥石流取样器、泥石流地声测定装置等 |
降雨监测网、超声波测深仪、大型采样缆道及控制系统、靜力流变实验分析系统，地声和超声波遥测警报系统、摄像机、全站仪、GPS、冲击力仪、二向力仪、大小水槽、循环实验系统等，正研制自动观测系统等 |
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运动要素
观测位置 |
红山咀
1965年移至大凹子沟口以下
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大凹子沟口以下 |
大凹子沟口以下 |
大凹子沟口以上下100米 |
| 主要参加人数 |
6～26 |
15～23 |
15～26 |
25～35 |
小江，位于云贵高原北部，是金沙江的一级支流，全长138.2公里，流域面积3043.45平方公里。小江流域为我国乃至世界典型暴雨泥石流区，发育有107条不同类型的泥石流沟，每年雨季都有数十条沟谷暴发泥石流，对铁路、公路、东川市城区、铜矿、农田以及水利设施等造成严重的危害和威胁，被国内外专家学者誉为“泥石流的天然博物馆”，磁石般地吸引着中外科学家来此考察研究。“座座山头走蛟龙(泥石流)，条条沟口吹喇叭(泥石流堆积扇)”，便是当地居民对小江泥石流生动的描述。小江流域是泥石流研究与防治的理想基地。
同时，小江流域亦是金沙江干热河谷地区的典型代表。这里荒漠化严重，水土流失剧烈，生态环境极为脆弱，致使我国著名铜都东川市至今仍是国家级贫困市，并且大量泥沙涌入金沙江(据估算每年约4000万吨)，对长江中上游水能资源梯级开发及长江防洪等构成重大隐患。因此，小江流域亦是荒漠化和水土流失治理，退化生态环境恢复重建试验示范研究的理想场所。
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泥石流天然博物馆 小江 |
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小江泥石流分布图 |
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蒋家沟流域地形图 |
蒋家沟是小江流域内最具代表性的一条泥石流沟，流域面积48.6平方公里，主沟长13.9公里，海拔1042～3269米。植被稀少，崩塌滑坡发育，可移动固体物质储量极丰，地形陡峻，降雨充沛(年降雨量为7001200mm)并集中于雨季(6～9月)，导致泥石流频发，屡屡成灾，仅
1919～1968年的50年间，就曾7次堵断小江(最长的一次达6个月之久)。据观测，平均每年发生泥石流15场左右，最多的一年达28场(如此高频率的泥石流，属国内外罕见)；泥石流大多为阵流，一场阵流有几十阵至几百阵，历时3～4小时，甚至数十小时；最大流量2820立方米/秒(相当于小江洪峰流量的5倍)，最大流速15米/秒，最大泥深5.5米，最高容重2.37吨/立方米，最大输沙率6079吨/秒，最多一次固体径流总量约200万立方米。蒋家沟泥石流流态多样，过程完整，类型齐全，是世界上难得的天然泥石流观测试验研究最理想的基地。
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| 蒋家沟历年泥石流发生情况 |
学科研究方向
通过对泥石流的形成机理、运动规律、动力特征、冲淤特性等的综合观测试验研究，探索泥石流与环境背景的关系、泥石流的发生、汇流过程及其发展演化趋势、泥石流成灾规律及其减灾对策，为泥石流灾害防治、山区经济建设与持续发展、环境评价以及生态环境改良与恢复重建提供基本参数和科学依据，推动泥石流学和山地灾害学的发展。
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泥石流观测缆道 |
泥石流动态监测摄像系统 |
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泥石流取样铅鱼 |
测速雷达 |
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泥石流现场取样 |
全站仪测量系统 |
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| 泥石流冲击力遥测仪 |
超声波及地声遥测发射装置 |
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| 超声波泥位计 |
数据采集系统 |
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| 数字式自记雨量计 |
静力流变实验 |
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| 泥石流运动力学实验装置 |
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| 粘性泥石流流动实验 |
防治工程模型实验 |
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| 颗粒分析实验 |
泥石流二向力测试系统 |
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| 顺直河段泥石流流动情况 |
泥石流阵流追赶、叠加 |
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| 高粘性泥石流 |
紊动强烈的泥石流龙头 |
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| 高粘性泥石流的环状堆积 |
泥石流搬运巨石出山 |
国内外交流与合作研究
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| 领导关怀 |
专家考察 |
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| 参观交流 |
执行站基金课题 |
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| 来站讲学 |
中美合作研究（在美国） |
国内外交流与合作研究
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| 中国-日本合作研究 |
美国学者参观实验室 |
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| 中国-新西兰合作研究 |
本站学者赴日本合作研究 |
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| 俄罗斯学者来站考察 |
中日泥石流学术交流 |
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| 成果与贡献 |
辛勤耕耘，硕果累累。东川站通过长期的观测实验研究，在泥石流观测实验方法与技术，基础资料积累，泥石流发生、流动、堆积机理研究，预警报技术开发与应用，减灾工程实践，退化生态环境改良修复以及荒滩土地资源开发利用等方面取得了一系列重要的创新性成果，部分达到国际先进或领先水平。比如同步测到了泥石流流速、泥位、冲击力、地声和冲淤的变化过程；提出了缓坡泥石流和陡坡泥石流的发达过程模型；较全面地探讨了泥石流的侵蚀、搬运与堆积过程；；较深入地分析了泥石流的流态和流变特征；较系统地提出了泥石流规模预测的理论与方法；建立了泥石流流速、流量、冲击力计算公式；提出了颗粒散体重力流模型；率先建立了暴雨泥石流预报模式，其准确率达85%，预报提前时间达20～45分钟；开发成功准确率达90%的泥石流地声报警和超声波泥位报警系统，并试用于长江上游地区；对30余条泥石流沟实施综合治理成功；探索出了泥石流防治工程可行性评估的模型实验系统技术与方法，这某泥石流防治工程节约投资达24%。出版专著近20部，发表论文300余篇，主办和协办国内国际学术会议18次，“云南东川泥石流的形成发展、运动规律及综合治理研究”等15项成果荣获国家、中科院和省部委等嘉奖。
东川站的科研工作，为泥石流学科和山地灾害学科的创立与发展做出了不可替代的突出贡献，取得了良好的减灾、经济、社会和生态效益，并为国家减灾与生态环境建设宏观决策提供了重要的科学依据。
东川站已培养硕士10余名，与清华大学和兰州大学联合培养博士生2名。这些优秀的青年科学家正活跃在科研和管理第一线。
泥石流事业新人辈出
泥石流治理
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| 泥石流徘导槽 |
区域泥石流治理工程 |
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| 东川站后山生物防治前后 |
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| 泥石流格栅坝 |
梯级栏砂坝 |
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规
范
化
的
管
理
高
效 有
序 |
站务会 负责站务工作，实行站长负责制的集体领导。 |
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站学术委员会 负责审议站的学科研究方向及其他重大学术性问题，评审站基金项目等。 |
| 中国科学院东川泥石流观测研究站管理条例(共12条)
·定位、研究方向与目标；
·站务会及其职责；
·站学术委员会及其职责；
·站基金课题管理；
·定编定岗，建立健全流动、竞争机制，实行岗位责任制和合同聘任制；
·资料成果的规范化管理；
·固定资产管理；
·经费争取与管理；
·学术交流，人才培养，劳动纪律，精神文明建设；
·行政、后勤、安全、卫生、对外接待；
·奖惩制度，设有争取课题奖、论文奖、著作奖、获奖奖、综合奖；
·条例解释权等。
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高级访问学者制度 接受国内外高水平的青年学者(教授级45岁以下，副教授级40岁以下，原则应有博士学位)来站进行6个月～2年的访问研究工作。 |
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客座研究员制度 聘请国内外学术造诣高、能开拓创新的专家学者来站工作，实行动态管理。 |
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顾 问 制 度 聘请国内外著名的科学家和管理专家，对东川站的科研、观测实验技术与管理工作献计献策。 |
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开放站基金制度 结合东川站科研之需，每年12月底以前向站提出项目申请，经站学术委员会评审通过后立项，翌年4月便可实施。 |
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研究生培养制度 硕士研究生、博士研究生。 |
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泥石流 是东川站的主攻方向和优势学科，中科院重点支持学科之一。 |
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21世纪 将是科学技术飞速发展，科教兴国和可持续发展战略深入人心的世纪。 |
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东川站 作为中国泥石流研究与防治中心，将继续坚持“开放、流动、联合、竞争”的办站方针，抓住机遇，充分利用人才优势、设备优势、环境优势和资料优势，进一步发挥全国唯一的泥石流观测实验研究基地的作用，吸引国内外高水平的、多学科的专家学者，与我们一道攻克难关、开拓创新，为泥石流减灾防灾、国民经济建设、人毁安居乐业奔富裕和学科发展贡献智慧、思想和技术，力争在新世纪初成为世界一流的以泥石流为主的山地灾害观测实验研究基地、人才培养基地、新技术开发与推广应用基地。 |
降龙之鹰 再创辉煌
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科
学
基
地
知
识
创
新 |
精于队伍 |
观测实验技术、管理和学术带头在及科研骨干1/3，相对稳定
高级访问学者、客座研究员、硕士和博士研究生等占2/3，合理流动
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集中项目 |
泥石流发生、运动、堆积机理与过程研究
泥石流预测预报、警报系统、治理、环境修复、滩地利用
泥石流观测实验技术与方法、数据采集与处理
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设施共用 |
泥石流观测实验设施与生活设施供站内外人员使用 |
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资料公开 |
降雨、运动要素等常规观测实验资料规范整编、定期出版 |
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提高手段 |
泥石流原型观测由现在的半自动化发展为自动化
配置和研制泥石流基础实验与模型实验的系统仪器设备
通过互联网与国内外进行更密切、更快捷的联系与交流
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科学评价 |
对科技人员和科技成果定期进行内部评价与外部评价 |
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培养人才 |
加强硕士生和博士生的培养，争取设立博士后流动站
加强在职人员的业务培训、外语培训，进一步提高综合素质
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加强管理 |
建立健全各种规章制度，使管理工作更加规范、科学、高效 |
交通图：
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| 山地所交通位置图 |
蒋家沟交通图 |
