黄河流域地质地表过程与重大灾害效应研究与展望

黄河流域地质构造活跃、地貌演化迅速、气候区域分异显著,流域重大灾害类型多、分布广、突发性强,且灾害往往链生成链、致灾后果严重,破坏黄河流域生态环境,影响流域地质与生态安全.目前,大江大河流域地质地表过程与重大灾害效应是地球科学研究的国际前沿与热点.为此,文章详细梳理了与黄河流域地质地表过程、重大灾害效应、风险防范有关的国内外研究现状与发展动态,探讨了研究趋势和面临的挑战,分析了亟需突破的关键科学问题,并基于地球系统科学思想提出了研究展望.黄河流域地质地表过程与重大灾害效应研究的主要方向有:黄河流域地质、地表和气候过程及其联动孕灾机制,黄河流域上游巨型滑坡形成机理及灾害链演化,黄河流域中游黄土地区水土灾害机制与灾害链生效应,黄河流域下游巨型洪灾发生规律及链生放大效应,黄河流域重大灾害风险防范.亟待突破的关键科学问题为:如何揭示地质、地表与气候过程耦合联动孕育重大灾害机制,如何阐明重大灾害与生态互馈效应,如何构建基于人地协调的流域重大灾害风险综合防控体系.研究展望包括:以地球系统科学理论为指导,突出学科交叉融合,从“重建历史-聚焦现代-展望未来”的时间轴尺度揭示黄河流域地质、地表与气候联动孕灾机制;创新理论体系,从“地-域-河”的空间轴尺度阐明黄河流域重大灾害区域模式、动力学机制、灾害链生与生态互馈效应;突破技术瓶颈,从“人地协调观”角度建立黄河流域综合风险评估模型与防控理论,形成“全流域覆盖、分区分带管控”应用示范格局,保障流域生态地质安全,为黄河流域生态保护和高质量发展提供科学参考.