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全球人口的增加和生产、经济活动的强化和全球自然灾害爆发的频率呈现进一步增加的态势,导致人类遭受自然灾害风险的潜在机率不断加大。被称为生命线工程系统的交通系统、能源系统、给排水系统和通信系统,由于其内外因素的不确定性和对自然灾害的相对暴露、敏感、脆弱性,投资、运营、灾害等三种风险并存。其中交通运输系统由于处于“生命线的生命线”地位,成为21世纪关注的重大风险领域之一。
本文基于对自然灾害风险评估理论的理解和认识,以国内外自然灾害风险评估的基本概念和思路为基础,选择生命线工程中具有普适性特征的铁路交通系统作为自然灾害风险分析和研究的对象,在分析我国铁路交通系统自然灾害致险因子、承险体脆弱性特征的基础上,初步探讨了铁路交通系统自然灾害风险评估的基本框架、内容和途径,并以青藏铁路沿线自然灾害风险作为实证研究对象,在铁路交通系统对自然灾害的脆弱性和敏感性以及自然灾害风险评估和分析研究方面作了一些初步尝试。
基于青藏铁路沿线自然灾害的特点,本文选择青藏铁路沿线地震、滑坡和泥石流、洪水、大风灾害以及雪灾等5种主要自然灾害类型,在充分借鉴前人对5种自然灾害致险性研究的基础上,根据青藏铁路沿线自然灾害评估的实际状况,初步构建了青藏铁路沿线自然灾害致险性、承险体脆弱性评估的指标体系,依据自然灾害风险评估的基本模型,在适当调整和补充相关模型参数的基础上,运用GIS软件工具,实现了对青藏铁路沿线5种主要自然灾害的致灾危险性、承险体的脆弱性以及自然灾害风险的综合评估和区划。主要结论如下:
①青藏铁路沿线26个行政单元历史资料中统计的自然灾害类型可分为6个地理组合分区:河湟谷地洪水、滑坡和泥石流灾害路段;青海湖盆地雪灾、洪水灾害路段;柴达木盆地风灾、地震、洪水路段:青南高原雪灾、地震灾害路段;羌塘高原雪灾、风灾路段和拉萨河谷地洪水灾害路段。
②青藏铁路沿线5种主要自然灾害的历史灾害和潜在致灾因子的综合特征为:五道梁附近、雁石坪附近和安多.当雄3个路段自然灾害致灾危险性高;湟源附近、天峻-德令哈、南山口-不冻泉、当雄-拉萨4个路段综合致灾危险性较高;海晏-天峻、德令哈-格尔木2个路段综合致灾危险性较低,全程自然灾害综合致灾危险性格拉段高于西格段。
③通过青藏铁路沿线的16项脆弱性指标综合分析认为:青藏铁路沿线承险体的脆弱性总体表现为西宁-格尔木、纳赤台-安多2个路段较高,其中,天峻-乌兰、托素湖-锡铁山、西大滩-昆仑山口、五道梁-沱沱河、雁石坪.安多5个路段的脆弱性最高;西宁-天峻、柯柯-托素湖、锡铁山.格尔木、清水河.五道梁、安多.那曲等5个路段的脆弱性较高;格尔木.纳赤台、昆仑山口.清水河、那曲.乌玛塘、当雄.羊八井4个路段的脆弱性最低。
④根据自然灾害风险评估的基本模型对青藏铁路沿线自然灾害的致险性、脆弱性综合后划分为高、较高、中、较低、低5个风险等级:西宁.湟源、西大滩.昆仑山口、五道梁.沱沱河、雁石坪、安多4个路段的自然灾害风险最高;关角山.怀头塔拉、锡铁山地区、纳赤台.昆仑山口、清水河.那曲、香茂.乌玛塘、羊八井.拉萨等6个路段自然灾害风险较高;青海湖盆地的海晏-天峻、柴达木盆地的锡铁山.南山口、青南高原的昆仑山口-清水河以及羌塘高原的当雄-羊八井等4个路段自然灾害风险较低;从青藏铁路全线来看,中等风险水平以上的路段约1400km,约占全程的70％以上,格拉段自然灾害风险大于西格段,其中高风险路段主要集中在昆仑山.安多之间的高海拔地区,尤其是唐古拉山口地区是全线自然灾害风险最高的地区。
总之,青藏铁路是一条高风险铁路,铁路沿线自然灾害的预防是今后铁路安全运营管理的首要任务。