踏遍高原探廊道
野外總行程122800公里，野外科考43次，取樣3500余件，野外工作718天……這些數字，見證與丈量著青藏地區高等級公路多年凍土段和特定交通廊道地質災害與生態風險評估科考隊在第二次青藏高原科考中的汗水與腳步。
青藏高原被譽為“世界屋脊”“亞洲水塔”和“地球第三極”，是國家重要的生態安全屏障，蘊藏著地球生態環境的密碼。自參與第二次青藏高原綜合科學考察以來，在應急任務負責人孟興民教授帶領下，團隊一次次深入高原全域，用腳步丈量雪域、用科考探尋真相，肩負起查清青藏地區高等級公路多年凍土段和中尼交通廊道沿線災害及生態本底、揭示成災機制及道路工程影響、預測風險變化等核心使命。
從積石山地震現場，到海拔5000米的唐古拉山；或從拉薩出發，沿雅魯藏布江河谷西行，翻越喜馬拉雅山脈到達吉隆口岸，蘭大科考人克服了高寒、缺氧、大風、暴曬、極端天氣、野生動物侵襲等惡劣情況，高質量完成了青藏地區高等級公路多年凍土段、中尼交通廊道的地質災害與生態風險評估等核心任務，并提出了這些地區的道路工程沿線地質災害和生態風險防控關鍵技術與對策。
一系列研究成果，為青藏高原可持續發展、重大工程建設安全及全球生態研究提供了關鍵科學支撐，在雪域高原書寫下了屬于蘭大人的科研答卷。
雪域高原上的毫米級“透視眼”
打開地圖，我國高速公路網已經延伸至祖國的每一處邊界。上世紀70年代，我國成功建設了多年凍土地區的全天候通車二級公路——青藏公路，使其成為全球服役年限最長的多年凍土瀝青公路。2017年，世界上首條多年凍土區高速公路——共（和）玉（樹）高速公路建成通車，讓我國的凍土高速公路建設技術走在了國際前列。
而如今，氣候變化導致高原多年凍土不斷退化，誘發了一系列的地質災害和凍土工程病害，僅青藏公路工程病害率就超過30%，遠超過了全球同類地區。對氣候更為敏感的熱融型地質災害，成為研究區過去十年中發育最為顯著的地質災害，也將成為青藏公路多年凍土段未來的主要威脅。
熱融滑塌地球物理勘查
“尤其是熱融滑塌在過去十年間增長極為迅速，其數量與面積分別增加了約1.5倍與3倍。”團隊中負責未來氣候變化條件下地質災害風險預測的陳冠教授介紹。
因此，查明青藏公路多年凍土段沿線地質災害的時空演化并預測其未來的風險對該路段的安全運營與維護就變得至關重要。
在本次科考中，團隊系統查清了青藏地區高等級公路多年凍土段及中尼交通廊道的地質災害、孕災因子、生態系統及生物多樣性的歷史與現狀，揭示了地質災害時空分布與成災機理，明確其對已建、未建、在建工程的具體影響，為后續防控工作奠定了堅實基礎。
通常在出野外之前，地質工作團隊會先用InSAR技術和光學遙感當“千里眼”，解譯識別影像中可監測的災害體及災情信息，完成初步的災害分布與范圍劃定，為野外科考錨定關鍵點。然而在青藏高原這片古老又神秘的土地上，監測技術的適用性就給科考團隊提出了第一個難題。
青藏地區高等級公路多年凍土段地質災害考察隊合影
“凍融作用讓青藏高原的山體‘脾氣’變得捉摸不透，時而凍脹隆起、時而融沉收縮，這種反復起伏的變形，讓該區域的地質監測工作尤為困難。”團隊中負責利用InSAR做前期災害識別與潛在災害預測的張毅副教授說。
擅長捕捉毫米級變形的InSAR技術，本是地質災害監測的“得力干將”，但面對高原凍融型災害卻出現“水土不服”。
面對從未經歷過的技術瓶頸，團隊沉下心來深耕高原凍融災害的變形規律。通過長期觀測區域災害體的運動特征，團隊發現想要識破凍融型災害的“偽裝”，不能只看單一的變形速率，必須結合完整的持續時間序列運動規律，才能精準鎖定隱患。
這一創新思路讓InSAR技術在高原“重獲新生”，成功實現了災害隱患的高效早期識別。這項專為高原量身打造的識別技術，為高海拔復雜環境下的地質災害監測提供了全新的“蘭大方案”，也為野外工作打下了扎實的基礎。
揭秘緩坡下的“隱形巨獸”
“青藏高原在長期的地質演變過程中形成了最復雜的地質地貌。在青藏高原上開展研究，是我們每一個地質人的驕傲。”孟興民說，團隊聚焦青藏高原重大地質災害、凍融災害成災機制，厘清了災害的變化規律、成災條件，并揭示了其發育機理與潛在重大災害活動特征及變化趨勢。
科考過程中，團隊在青藏高原東北緣貴德盆地及周邊，即日月山倒淌河鎮清水湖一帶，鎖定了現今全球范圍規模最大的地震液化誘發側向擴展滑坡。
“這個地方的坡度只有3-5度，肉眼幾乎難以察覺，按常識判斷根本不可能發生滑坡。”張毅回憶道。但就是在這樣的緩坡區域，卻出現了面積超5平方公里的巨型滑坡，如此規模的滑坡在緩坡地帶極為罕見。
時間回溯到2019年，在一次國際合作交流中，孟興民首次關注到這處特殊的滑坡區域，并提出核心科研假設：這絕非普通滑坡，其成因必然與地震液化相關。孟興民解釋，唯有地震液化才能讓巖土體強度瞬間喪失，進而使物質在極緩坡度下發生大規模側向運動。而地震液化導致的滑坡體積可達普通滑坡百倍以上，其傷害力也更驚人。
滑坡體的物質調查與取樣
為驗證這一假設，蘭大團隊開啟了艱辛的實地考察。團隊成員4次奔赴研究區域。2025年春節剛過，張毅與團隊成員便放棄休假，啟程前往現場開展調查。通過長期系統的野外勘測、樣本采集與實驗室分析，結合年代學測試技術，團隊最終厘清了滑坡的完整演化脈絡。
6000年前，青藏高原上的“穩定鎖”——永久凍土，變成了季節性凍土。凍融循環改變了地下水分布，再加上深厚的砂礫石堆積層，一旦遭遇地震，飽水的砂礫石就會像稀泥一樣液化，最終形成了體積超5億立方米的巨型滑坡。
這一發現為當下氣候變暖背景下的高原災害風險敲響了警鐘。如今氣候變暖讓凍土持續退化，再加上板塊擠壓帶來的活躍地震，這樣的液化風險將越來越高。
青藏地區建設有高速公路、鐵路等關鍵交通設施，未來還將有更多民生與工程建設落地。這一結論為高原工程選址提供了剛性的科學依據，也為全球其他凍土分布區的地質災害防控提供了重要參考。
做災害一線的逆行者
日月山巨型側向擴離滑坡還不是個例。2023年積石山地震中的金田-草灘滑坡，更讓團隊揭開了另一種隱蔽的災害真相，用科學力量為災后防控提供了關鍵支撐。
在自然災害面前，除了逆行而上的救援人員，科研團隊也是守護安全的“逆行者”之一。2023年12月18日積石山地震剛發生，孟興民立刻召集團隊能動身的老師和學生第一時間奔赴災害現場。12月的西北天寒地凍，滑坡后的現場環境更是惡劣，寒風刺骨、積水遍布，腳下的道路泥濘難行。“我們在積水中深一腳淺一腳蹚水前行。為了獲取最真實的第一手資料，大家頂著嚴寒，純靠人力完成現場取樣、物探測試等一系列基礎工作。”張毅回憶道。
這一滑坡起初被廣泛報道為由“砂涌”引發，經蘭大團隊現場勘察與深度研判，最終被糾正為地震觸發的“雙層液化型滑坡”。曾潤強解釋道，這一結論不僅及時厘清了認知偏差，更首次提出了河流階地滑坡的全新成災機制。
滑坡體的物質調查與取樣
團隊發現，地處青藏高原邊緣與黃土高原過渡帶的金田-草灘滑坡因獨特的地貌單元、活躍的構造運動，加上長期人工灌溉帶來的地下水條件改變，共同為滑坡發生埋下伏筆。
很難想到，看似穩固的河流階地，竟藏著這樣的隱患：地層里的砂土與黏土夾層，人工灌溉改變了地下水條件，在突發的地震震動下會先后液化，最終形成破壞力極強的泥流。
這一發現，不僅填補了山前河流階地滑坡研究的空白，更像一聲敲響在黃土高原地區的警鐘。
“黃河上游的蘭州、西寧等城市，人們世代生活在土壤肥沃的黃河階地之上，長期的人工灌溉讓松散的黃土早已打破了水鹽平衡，再遇上活躍的地震，極容易觸發大規模液化滑坡。”孟興民介紹。
在推進黃河上游高質量發展的進程中，必須兼顧工程建設安全與地質環境承載能力。蘭大團隊的研究，正是為這片土地的安全，筑牢了關鍵的科學防線。
摸清中尼交通廊道的生態“家底”
中尼交通廊道是共建“一帶一路”倡議下連接中國與尼泊爾的核心樞紐，以中尼公路、鐵路為骨干，串聯中國西藏拉薩、日喀則、吉隆口岸及尼泊爾加德滿都等關鍵節點，堪稱區域經濟發展的命脈。中尼廊道中國段大多地區地勢高亢，地形、土壤、水文、氣候條件非常復雜，生態環境極為脆弱，同時又分布有豐富多樣、獨具特色的高寒生態系統類型和珍稀瀕危動植物類群，是全球生物多樣性保護的重點區域。
中尼公路自上世紀60年代末建成后，歷經多次重建、翻修，擬建中尼鐵路工程也即將實施，無論是已建、在建還是擬建工程，以及其周邊發育的地質災害，無疑都會對路域生態系統產生深刻影響，成為區內生態環境退化的主要驅動因素。
青藏地區特定交通廊道生態風險評估考察隊合影
在此背景下，承擔專題任務的岳東霞教授團隊肩負起為中尼交通廊道（國內段）做一場全方位“生態地質體檢”的重任。他們的核心任務，是系統調查廊道沿線的生物多樣性、生態系統與地質災害現狀，搭建起植物物種多樣性數據平臺，摸清沿線野生動物的分布規律、食物網構成及棲息地情況，讓這條跨境通道的生態地質“家底”首次清晰呈現。同時評估廊道道路工程建設及地質災害對動植物多樣性的影響。
團隊黃德軍教授專攻中尼交通廊道的動物生物多樣性調查和狹域動物物種保護對策。曾潤強副教授專注于中尼交通廊道地質災害的分布規律與特征，以及氣候變化對地質災害的影響、地質災害對生態環境的影響評價。李亞軍老師專注于中尼交通廊道的受損生態系統風險防控對策及關鍵修復技術。
隊員們在進行土壤取樣
中尼交通廊道道路通過區海拔介于2794m-5185m之間，平均海拔高達4497m，惡劣的自然環境給科考工作帶來了巨大挑戰。3年內團隊共組織實施了11次野外科考，共計開展野外工作286天，野外總行程超過55800公里，足跡遍布廊道沿線的山山水水。為了獲取道路工程對路域生態系統影響的精準數據，團隊在中尼公路、高速和鐵路沿線設置了39個植物樣地528個樣方，53個動物樣地，采集各類動植物及土壤樣本1300余件。
樣方調查
在1平方米見方的草本植物樣方中，科考隊員匍匐在地，仔細清點植物的數量與種類，用相機為它們拍下“證件照”。若是遇上植物茂密的河谷區域，這1平方米樣方內的植物，有時需要一名隊員清點一整天。植物雖然繁多但幸好可見，但動物們的蹤跡卻總是讓科考隊員們難以捉摸。守著高清攝像機的科考隊員們，只能在寒風中等待動物們的身影。
狹域物種，特指分布范圍狹窄、對生存環境要求苛刻的物種，這類物種往往面臨更高的滅絕風險。通過現場觀察與科學核算，科考團隊發現中尼交通廊道沿線共分布著13種狹域植物物種，其中3種被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》，密葉紅豆杉被同時納入《瀕危野生動植物種國際貿易公約》與《全國極小種群野生植物拯救保護工程規劃》。
動物調查中，同樣有令人驚喜又揪心的發現：瀕危物種獵隼，僅在聶拉木捕捉到一只身影；易危物種中華斑羚，也僅在吉普大峽谷附近發現一頭蹤跡。兩種珍稀動物的罕見現身，不僅印證了區域生態的獨特價值，也凸顯了中尼交通廊道沿線生物多樣性保護的迫切性。
在青藏高原的大地上，科考隊員要面對的不僅是高寒、缺氧、暴曬，還有肆虐的狂風。“我們里面穿羽絨服，外面穿登山沖鋒衣，都防不住刺骨的風吹進來。”岳東霞說。
雖然每次出野外之前，團隊都會做充足且詳細的準備，但惡劣的環境下總是會有意外發生。對科考任務的堅定信念，讓岳東霞團隊用勇氣和智慧迎接環境的挑戰，“我們想了一個方法，把雨衣圍在最外面，防風效果居然會很好。”
但因為雨衣不透氣，在開展科考工作過程中里面的衣服會被汗水浸濕，非常容易感冒。這些在常人看來難以忍受的艱辛，卻是團隊成員口中的“日常”。
沉甸甸的成果見證著他們的堅守。團隊提出一種創新路域生態風險評估方法：通過建立已有道路與植被蓋度的冪函數關系，精準預測擬建工程沿線植被覆蓋變化，再結合“暴露度-脆弱性”原理，算出工程建設后的生態系統脆弱性與生態風險，為工程規劃提供了科學依據。
團隊打造了一套全新的路域生態系統脆弱性評估框架，從生境條件、生態系統結構與服務三個維度多方位呈現2000-2022年廊道生態脆弱性的時空變化，這套框架聚焦生態系統內部屬性，易應用、可擴展。此外，團隊李亞軍老師還開展了青藏高原生態修復技術效應評價，發現了廊道區的高效固沙植物，為廊道生態保護與修復提供了新思路。
“那些能快速復綠的物種很可能是外來物種，貿然引進會造成對當地生態系統的入侵。而本土的砂生槐、毛刺錦雞兒等擁有更好的環境適應性與長期生態價值。”岳東霞說。
從毫米級災害識別技術的創新突破，到全球最大地震液化滑坡的真相揭曉；從積石山地震后的逆行求證，到中尼交通廊道的全面“生態體檢”……蘭州大學團隊以硬核的技術實力、踏遍高原的執著堅守，不僅填補了學術空白、規避了工程風險，更深刻呼應著國家生態安全戰略的時代需求。
未來，團隊的研究將持續聚焦高原生態地質演化規律，進一步深化技術創新與成果轉化，為青藏高原可持續發展、國家生態安全屏障建設提供更堅實的支撐。
來源：蘭州大學 黨委宣傳部（融媒體中心）