科技日报记者 吴纯新
在长江三峡西陵峡段一片陡峭的灰岩悬崖上，数台巴掌大小的银色设备紧贴岩壁，24小时捕捉着山体深处人耳无法听闻的细微声响。2025年夏季，正是这些来自岩石内部的特殊信号，在三峡库首“问天简”危岩体一次小型岩崩发生约30天前，向三峡大学研究团队发出了明确的预警信息，这标志着我国在突发性岩崩监测预警领域取得一项关键技术突破。
长期以来，三峡库区及类似复杂地质区常受岩崩威胁。此类灾害突发性强、隐蔽性高，传统基于位移形变的监测方法，往往在岩石出现宏观移动时才触发警报，对于瞬间发生的“脆性崩塌”存在显著的预警滞后性。如何实现从“灾后应对”到“灾前预警”的跨越，成为防灾减灾领域的核心难题。
面对挑战，在湖北省自然资源厅、宜昌市地质环境监测站《宜昌山区典型岩质崩滑灾害渐进破坏过程的声发射响应特征及监测预警试点》等项目支持下，三峡大学土木与建筑学院地质灾害监测预警团队转向一种创新的思路：不再仅依赖“看”见岩石变形，设法“听”到岩石内部破裂的声音。这项被称为“听岩”的技术，核心在于声发射监测。
“岩石在最终失稳破坏前，其内部会经历一个微观裂纹萌生、扩展并汇合的渐进过程。”团队负责人易武教授说，每一次微观破裂都会释放出一种高频弹性波，即声发射信号。捕捉并分析这些信号，就如同为山体进行“动态CT扫描”，能直接感知其内部损伤的累积状态。这项技术实现了对岩体稳定性的内在、实时和超前感知，弥补了传统手段的不足。
先进的原理必须依靠可靠的装备才能在恶劣环境中落地。野外监测面临风雨雷电、供电困难、环境噪声干扰等多重挑战。
“我们必须让设备足够‘聪明’和‘坚韧’。”易武教授表示，团队联合企业，成功研发出具有完全自主知识产权的高精度声发射监测仪。该设备集成AI智能降噪算法，能有效滤除环境干扰；具备IP68级防护和太阳能供电系统，适应野外长期无人值守；通过无线传输实现数据实时回传。这款国产化装备的诞生，攻克了技术走向应用的“最后一公里”。
“听岩”技术带来的，正是一种颠覆性的预警能力跃迁。它将预警的“时间标尺”从传统的小时、分钟级，一举拉长至以“天”甚至“月”为单位。
未来，三峡大学科研团队计划进一步融合物联网、数字孪生等技术，构建三峡库区山体的全息健康诊断系统，推动地质灾害防治从“被动应急”向“主动预警、智能管控”的模式深刻变革，将守护长江安澜、保障人民生命安全的防线筑得更牢、更远。
（受访单位供图）
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