千里冰河瞬间坍塌,6000人生死未卜——高山冰灾能否提前预警

「尼泊尔当时天朗气清,但泥石流却如同闪电般降临。」一位在尼泊尔长期从事建筑行业的工作人员至今仍感到后怕。8月26日上午,他身在蒂穆雷(Timure)村——毗邻中尼边界的山区,亲眼目睹了这场灾难的威力。他向《中国新闻周刊》回忆道:「河谷被巨流冲刮得极其开阔,两侧民舍大批崩垮,每座过河桥梁无一幸免。」

当日上午11点之际,中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所(以下简称「成都山地所」)研究员刘巧恰好正在参与一项学术活动。国际山地综合发展中心(ICIMOD)在成都主持的兴都库什—喜马拉雅山冰冻圈学术会议正在进行,这位以冰川变化及其相关灾害研究见长的专家接到险情通报后,即刻与团队进入应急分析状态。

成都山地所冰冻圈应急减灾组随即展开了深入调查。他们的分析表明:8月26日10时52分许,位于尼泊尔蓝塘里壤峰北坡的冰川在海拔约5200米处突然发生了冰岩崩裂。冰体与岩体联动坍塌,从高空急速坠落至4000米高度附近,沿途扫过山体、卷起碎屑物质,演变成了一股浩荡的泥砂流。这股灾流沿沟道狂奔约22公里,最终冲抵海拔1800米左右的吉隆口岸。其所到之处,方圆0.7平方公里范围内的27座建筑物及配套设施均被夷为平地。

根据新华社的最新统计,截至9月2日中午12时,西藏吉隆地段的泥石流灾害已导致21人不幸罹难,541人音讯全无,救援队伍发现了847件遗留物品。当地政府部门累计接听了876通来自失踪者家属的求助电话(其中国内来电448通、国际来电428通),所有咨询都被妥善记录并陆续得到回应。

尼泊尔方面的伤亡数字更为触目惊心。据央视新闻引述尼泊尔警方的通报,至9月3日当地时间上午10时,该国因泥石流遇难的人数已攀升至1252人,另外还有4875人失踪。

令人震惊的是,同一地点仅在一年前才经历过一次灾害。当时吉隆口岸曾被冰湖溃决的山洪冲击,刘巧也曾赴现场考察过。短短十二个月内,同样的区域再度遭受灾难打击,这让研究者们感到意外,刘巧坦言:「这一次的毁坏程度是彻底的、摧毁性的,在全球范围内也属罕见至极。」

在温室效应不断加剧的大背景下,高山冰冻圈的生态系统、环保格局与灾害体系都在经历深刻的重塑。刘巧向《中国新闻周刊》分析道:「进入二十一世纪以来,地球上冰川崩塌事件频率明显上升,所造成的灾难后果也随之加重。」这种恶化趋势源于两方面因素:一是气候变化使冰冻圈的稳定性严重下降;二是随着山区经济建设的推进,更多人类活动、基础设施被置于灾害风险的威胁下,两者叠加放大了影响。然而面对这类发生突然、征兆隐晦的高海拔冰川灾害,前期风险甄别、监测预警目前仍是国际科学社群面临的难题,现阶段的科研资源投入相对有限,而随着气候恶化的加速,高寒地带的灾害态势和防御体系都将承受前所未有的压力。

6000多人遇难、失联,冰川崩落能不能提前预警?

9月1日,尼泊尔努瓦果德县,人们在废墟中搜寻可用物资。图/视觉中国

从冰崩到泥流,六分钟的灾难之旅

从山顶的冰川突然离裂,到泥砂流冲击吉隆口岸,整个过程只消耗了六到七分钟的时间。灾难发生得如此迅疾,令人纷纷追问其内在机制。

中国自然资源航空物探遥感中心地质灾害调查监测中心主任郭兆成在接受新华社采访时解释了灾害链的成因机制:高海拔的冰川在重力作用下突然坍塌,在高速下坠的过程中不断刮削沟道内积累的冰碛物和岩屑,这些物质聚合在一起形成了速度极快的碎屑流,沿着河谷继续运动并逐渐演化为泥石流。

关于这次冰岩崩的体量规模,现场测量工作还未展开,但刘巧凭借多年经验推断:「崩落的冰体和岩体加在一起,总量恐怕达到了千万方甚至数千万方的数量级。」

灾源区域处于极高的海拔带。成都理工大学校长、地质灾害防治全国重点实验室首席科学家许强告诉央视新闻:冰岩崩源发生在海拔约5000米处,而吉隆口岸只有1830米,两者落差超过3000米。「这样巨大的高差不仅会产生惊人的重力势能,还容易诱发冰岩破碎,增强流动能力。」中南大学地球科学与信息物理学院教授、国际欧亚科学院院士吴立新补充说道。

巨大的泥流沿着蜿蜒的河道急速奔泻。刘巧指出,这一过程中有两个关键节点值得特别关注。首先,在东林藏布支流的上游段,崩塌物质以极快的速度下涌并堆积在河道中形成了一道堵塞;其次,当泥流继续向下游推进、到达东林藏布与吉隆藏布交汇处时,因其冲击能量巨大,泥流主体既沿河道向下游奔流进入尼泊尔的波特科西河,同时还有一部分流体在撞击对岸山体后发生了反向冲击,「形成了回浪,向吉隆藏布上游方向倒灌约3公里。」

中尼边境村庄蒂穆雷部分区域灾情前后对比图 图/视觉中国

中尼边境村庄蒂穆雷部分区域灾情前后对比图 图/视觉中国

正是这些反向冲击的浪涛摧毁了通往吉隆口岸的道路,吴立新指出。从视频资料的记录来看,当时冲向口岸的泥流巨浪高度超过20米。「经历了数千万方物质冲击后,到达口岸时这股泥流的体积和高度都达到了极其可怕的程度,瞬间就超越了所有建筑物的高度,房屋和基础设施无一幸免地被吞没、埋压。」刘巧补充说。

平时这些河流的水面宽度不足百米,但卫星雷达影像显示,泥流冲刷河床的平均宽度竟达300多米,最宽处甚至达到了600米。「沿岸所有的房舍和设施都遭受了彻底的、摧枯拉朽式的毁灭。」吴立新说。

喜马拉雅冰川六十年消融四成

在刘巧的记忆中,十余年前做博士研究时,学术界主要关注的是冰川本身的变化、气候信息的记录,以及冰川变化对水文循环和生态环境的长期影响。学者们将更多目光投向「冰川灾害」的转折点,大约出现在2016年。当年西藏阿里的日土县发生了阿汝冰川的灾难性崩塌——冰体的一部分突然脱落坠下,两度发生了巨大的垮塌现象,其最大运动时速可达每小时70公里。

这一学术观点的转变,背后反映的是冰冻圈正在经历巨大的变化。接受采访的专家都认为,此番泥流灾害的根本原因在于全球气温升高。「冰川退缩是长期进行中的事情,但近期速度明显加快了。」刘巧解释说,从1990年代迄今,青藏高原周边地带的冰川覆盖面积已收缩了两成以上,且地区差异显著,西藏东南部和喜马拉雅南麓的冰川退缩最为剧烈,而喀喇昆仑地区则保持相对稳定。成都山地灾害与环境研究所所长、研究员康世昌在接受采访时也提供了具体数据:「冈底斯山、念青唐古拉山、喜马拉雅山脉等区域的冰川在过去60年内萎缩率达约40%。」

根据央视新闻的报道,在青藏高原范围内,冰川编目调查经历了三个阶段。第一次编目统计到的冰川总面积为5.1万平方公里,第二次编目统计的面积下降至4.4万平方公里,最新完成的第三次编目则显示,冰川面积已进一步萎缩至3.9万平方公里。

对气温变化的敏感程度,海洋型冰川要远强于内陆型冰川。刘巧展开了详细的解释:青藏高原东部及喜马拉雅山南坡因受季风影响,分布着大量海洋型冰川。与天山、祁连山等干旱地带的内陆冰川不同,海洋型冰川的温度相对较高,通常维持在零下一到两度的压力融点附近,距离冰点非常接近。「气温哪怕上升一点点,冰川就会迅速融解。」刘巧指出,更何况这类地区降水充沛,为冰川提供了源源不断的补给,导致这类冰川「物质循环非常旺盛,流动速度和地表侵蚀能力都异常强劲。」

8月28日,西藏日喀则军分区某部官兵赴吉隆口岸附近区域开展搜救排查工作。图/新华

8月28日,西藏日喀则军分区某部官兵赴吉隆口岸附近区域开展搜救排查工作。图/新华

在这样的背景下,冰川崩塌、冰岩崩裂、冰湖决堤等灾害频繁上演。与单一的地质灾害相比,这些灾害最具威胁性的特征在于它们之间存在着链式的放大效应,极易产生连锁性的次生灾害,破坏力一层一层地叠加。

以往人们谈起高原冰冻圈的灾害,通常想到的是冰湖溃决或冰川诱发的泥石流。但这次灾难呈现了一种不同的模式:高海拔的冰川与其下方的冰床同时断裂失稳,冰岩体坠落而下,进而引发了整条灾害链。这促使研究人员进一步探究更深层的问题:什么类型的冰川最容易陷入失稳状态?冰川的变化过程又如何迅速转化为下游地区的灾害威胁?近年来,关于冰川崩塌、冰岩崩裂的学术研究明显增加了。

预警的困局:如何提前发现失稳信号

冰川的衰退趋势在宏观层面有迹可寻,但具体的失稳时刻却难以提前预知。

「冰充当了一种胶合剂的角色,把岩石牢牢粘附在山坡上。一旦冰开始融化消融,这种粘附力就会消失,岩石随即容易滑落脱开。」长安大学地质工程与测绘学院教授申艳军告诉《中国新闻周刊》。

吴立新进一步深入分析了失稳机制:如果大量的降水或融水渗透进冰岩体两侧及背侧的裂隙中,就会形成水压,削弱冰岩体内部的整体稳定性;当这些裂隙中的水在寒冷条件下冻结,又会产生膨胀应力,进一步撑开裂隙。长年的反复循环,不断加重破坏。最终,冰岩体逼近了临界失稳的临界状态。此时,即便一个微小的外部扰动,都足以引发断裂、坍塌或滑移。

8月30日,救援人员带领搜救犬在西藏吉隆泥石流灾害受灾核心区域开展地毯式搜救作业。图/新华

8月30日,救援人员带领搜救犬在西藏吉隆泥石流灾害受灾核心区域开展地毯式搜救作业。图/新华

关键问题在于,到达这一临界时刻前,「冰川表面及其周围环境中往往观察不到任何显著的异常迹象」。刘巧说,以2025年5月瑞士布里希冰川的崩塌为例,灾难发生前一两个星期,监测系统就检测到了大量碎石坠落冰面的现象,这改变了冰川的应力分布并引起了异常的位移读数。「但在吉隆这次事件中,冰川与其基岩同步断裂失稳,内部发生了什么样的变化,我们根本无法看穿。」

「必须有专门的地面监测设备对特定的岩块进行长期追踪,否则很难捕捉到它突破极限的瞬间。」申艳军坦诚地说。但所有参与采访的学者都提及一个共同困扰:高海拔山地信号传输困难、云雾长年笼罩,卫星遥感因受地形遮挡和分辨率限制,难以识别冰岩体中正在发育中的细微裂缝及其动态变化。

还有一个现实的难题:青藏高原上分布着约五万条冰川,全部布防显然不现实,且并非所有冰川活动都会危及下游地区。许多冰川所处的地形极其复杂,人类难以到达。某些区域连续通信信号都不稳定,监测数据很难实时传回,而且设备还要面对极端寒冷和供电等工程障碍。

因此,通过前期的风险评估筛选出具有潜在威胁的冰川区域,刘巧认为这是目前最紧迫的工作方向。「过去我们其实在冰湖风险防控上投入了较多精力,但对冰川本身的风险排查相对滞后。」他举例说,目前青藏高原已识别出14000多个冰湖,总覆盖面积超1100平方公里,喜马拉雅地带已有超100个冰湖被列为高风险等级。

然而冰川目前还没有建立相应的风险等级体系。刘巧认为,接下来的工作应该是:基于历史灾害记录,分析各类冰川失稳的条件和规律,构建相应的危险性评估和风险预测指标体系,明确划分哪些冰川属于易发区、高风险区。

此外,监测手段必须多元化,不能只依赖遥感。「一个行得通的办法是,沿着低海拔的交通干线、村镇和重要基础设施布设一系列智能感知装置,一旦发现异常立即发出警报,提示群众迅速逃离、躲避灾难。」吴立新提议说,通过持续采集监测数据,可以尽早发现冰川即将失稳的蛛丝马迹,进而向下游地区及时发布灾害预警。

冰川和冰湖的变化并不遵守国境线。此次灾难的源头在尼泊尔境内,却使中尼两国都蒙受了巨大损失。刘巧表示,过去中尼之间虽然存在信息沟通,但这种沟通的深度和广度都有局限。今后应该建立更完善的信息共享机制,如果中国一侧的监测发现了异常,需要第一时间通知相关方;如果尼泊尔一侧对上游某些区域缺乏监测覆盖,也可以通过合作来填补监测空白。「除了冰川信息本身,气象、水文等各类数据也应该纳入共享体系之内。」

吴立新也呼吁,希望世界各国的卫星观测能够突破界限壁垒,更加开放地共享卫星遥感观测数据,使遥感监测能在第一时间甚至常态化地发挥预警作用,方便周边国家研究和认识自然灾害的风险特征与演进机制。

「中国已经启动了数项相关的研究工作和技术应用,比如我们团队实施的「一带一路」灾害遥感观测服务项目。我们还计划建立国际合作研究机构,准备选择环喜马拉雅地带作为主要研究对象,联合周边国家的研究机构,共同探讨环喜马拉雅地区自然灾害的孕育过程、灾害风险、灾害演化,以及有效的防灾减灾策略。」在吴立新看来,如果周边国家和各相关部门将来能在重点区域联合部署天基、空基、地基一体化的协同监测系统和智能感知装备,及时获取冰岩体开裂、坍塌、滑动、堰塞的关键信息,就有可能为下游居民的撤离争取更多的反应时间。「自然灾害超越了国界,不受人意志支配。面对毁灭性的巨型灾害,我们都可能是受害者,因此各国必须携手共同应对。」


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