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地科的破案科學

林玉儂 中央研究院地球科學研究所


  2020年七月初在緬甸北方克欽省(Kachin State)發生嚴重的礦災,在帕干(Hpakant)一帶的露天玉礦發生大規模邊坡滑落,大量土石崩落到下方的坑底湖形成坑內的「湖嘯」現象,再加上該區當時在邊坡上有許多非法拾礦者,導致死亡人數超過170人,為緬甸過去十年來礦災死傷最慘重的一次。由於發生時間為緬甸雨季之初,因此各媒體紛紛報導此次礦災可能是受到大雨影響。


  這樣的基調讓人倍感熟悉: 2018年七月寮國南部謝南諾(Xe Namnoy)水電壩副壩崩潰,導致下游近50人死亡,媒體報導也著重在異常降雨形成溢壩到潰壩的連鎖效應。將災難事件歸咎於氣候因素似是常見又方便的做法,特別是如果災難發生時又剛好具備特定氣候條件。不過這樣媒體上常見的說法(或說是一般人常有的、直覺式的想法),真的就是造成災難的元兇嗎?


  以寮國謝南諾副壩崩潰一案來說,經過衛星影像分析,我們發現副壩的水位在崩潰前離壩頂尚有15-25公尺,因此溢壩一說不攻自破。與此同時,我們的團隊很幸運地在該地取得用來建造副壩的現地材料,在檢驗之後發現,實驗室的粒徑分析有可能導致黏土成分被高估,進而錯估材料的滲透率,使壩體本身存在滲水的風險。在緬甸帕干露天玉礦一案中,我們發現在礦災發生前的累積雨量遠小於過去20年的平均,同樣無法支持媒體上所言關於異常氣候的說法。反倒是衛星資料顯示,本次發生崩塌的礦坑,其側壁含水量多年來持續增加,側壁上方的地面則呈現下陷的趨勢。由於露天開礦常見的作法是將礦渣直接堆放在礦坑的周圍,我們也發現這些快速下陷的位置正好與十年前早期的礦渣堆放場的位置吻合。這也說明了礦渣的滲水導致礦坑側壁的弱化,進而影響側壁的安全性。


  這兩個案件都說明了,透過地球科學的分析技術,我們可以為這些在災難中死去的人們,揪出「老天爺」之外的兇手,以期讓死者的家人得到解釋,並從中習得教訓,避免同樣的悲劇重複發生。


  關於兩案詳細的「斷案報告」,請參考:

  Latrubesse, E.M., Park, E., Sieh, K., Dang, T., Lin, Y.N. and Yun, S.H., 2020. Dam failure and a catastrophic flood in the Mekong basin (Bolaven Plateau), southern Laos, 2018. Geomorphology, 362, p.107221.

  Lin, Y.N., Park, E., Wang, Y., Quek, Y.P., Lim, J., Alcantara, E. and Loc, H.H., 2021. The 2020 Hpakant Jade Mine Disaster, Myanmar: A multi-sensor investigation for slope failure. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 177, pp.291-305.


圖七

圖三、2020緬甸克欽省帕干露天玉礦災後空拍圖與地質解釋。




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