反思一——要加強工程地質(zhì)理論研究
殷躍平說，最早從地質(zhì)安全角度考慮龍門山地區(qū)地震地質(zhì)問題的是科學大師李四光。在上世紀60年代中期，隨著大批重大工程在龍門山地區(qū)的規(guī)劃建設，李四光受周恩來總理的指示，開展了工程地震地質(zhì)問題的研究，并對參加選址的地質(zhì)工作者明確提出，這個地方是構(gòu)造活動強烈的地區(qū)，但是可以尋找一批相對穩(wěn)定的地塊作為工程建設的場地，并形象地稱之為“安全島”。這次汶川地震調(diào)查表明，當時依據(jù)“安全島”思想選址的工程并未受到毀滅性打擊，成為地質(zhì)力學服務于重大工程建設的典范。此后，中國工程院院士胡海濤等進一步完善了“安全島”的理論體系和評價方法，并運用這一理論成功地進行了廣東核電站、黃河黑三峽大柳樹壩和青藏鐵路的選址選線。上世紀80年代，我國在沿海21個開放城市規(guī)劃建設中，也成功地運用了“安全島”理論。這些探索實踐奠定了我國重大工程區(qū)域地殼穩(wěn)定性評價在國際上的學術地位。西部大開發(fā)戰(zhàn)略實施以來，工程地質(zhì)學遇到了嚴峻挑戰(zhàn)。中國的三大地質(zhì)地理臺階中，科學家對第一臺階，即青藏高原及周邊的地質(zhì)條件了解太少，而這些地區(qū)恰恰是最近十多年來社會經(jīng)濟飛速發(fā)展、工程建設規(guī)模急劇爆炸的地區(qū)。
這些地區(qū)對工程地質(zhì)的要求與在平原地區(qū)和中部地區(qū)的大不相同。常規(guī)的工程地質(zhì)理論通常是在構(gòu)造活動強烈的地區(qū)篩選出相對穩(wěn)定的“安全島”，但實際上，在我國西部廣大地區(qū)適宜工程建設的“安全島”已無地可選。同時，在現(xiàn)代工程規(guī)劃和建設中，社會、經(jīng)濟等諸多因素已遠遠超過地質(zhì)要素，使地質(zhì)工作無法可依，處于相當被動的“跟班”狀態(tài)。工程地質(zhì)現(xiàn)在的工作速度已經(jīng)大大滯后于不少工程建設的速度，出現(xiàn)了在沒有工程地質(zhì)或依據(jù)不足的情況下進行決策甚至施工的無奈狀況。
自上世紀70年代板塊構(gòu)造學說興起，地球科學取得了大量的理論成果。但是，工程地質(zhì)學的理論基礎并未得到深化和加強，反而出現(xiàn)了理論滯后問題。板塊構(gòu)造學說在解釋全球動力方面形成了一套理論體系，但在如何建立重大工程選址地質(zhì)安全評價理論和方法方面，還有相當大的距離。而且，在近些年的工程建設中，有一種用工程取代理論的趨勢，工程建設中出現(xiàn)的地質(zhì)問題似乎都可通過工程技術來解決。由于理論的缺乏，實際上還是解決不了根本問題。在這次特大地震災難中，大量人員傷亡是由于地震觸發(fā)的滑坡、崩塌所致，也說明了這一問題。
反思二——地質(zhì)科學應在防災減災中發(fā)揮更大作用
殷躍平說，從地震防災上看，在我國西部地區(qū)，必須強化對一、二級構(gòu)造結(jié)構(gòu)面控制的山體穩(wěn)定和區(qū)域地殼穩(wěn)定性的研究，從調(diào)查、勘查、評價、深化，到如何進行控制和改造上。但是最近十多年來，西部不少重大工程和城鎮(zhèn)建設過于輕面偏點、輕山體重巖（土）體，出現(xiàn)了生產(chǎn)力布局與地質(zhì)安全相悖的局面。
在我國工程地質(zhì)界中，老一輩地質(zhì)學家谷德振、劉國昌、胡海濤等非常重視開展區(qū)域地殼穩(wěn)定性和山體穩(wěn)定性研究，為很多重大工程的選址、建設立下了汗馬功勞，用我國獨創(chuàng)的理論解決了我國獨特的重大地質(zhì)難題。但是，最近十年來，首先是在學科建設上，工程地質(zhì)學科已被合并，出現(xiàn)了人才危機。其次，以場地為對象的“戰(zhàn)術性”工程地質(zhì)雖得到加強，但以區(qū)域地質(zhì)環(huán)境安全為對象的“戰(zhàn)略性”工程地質(zhì)弱化了，將導致重大工程建設出現(xiàn)問題。第三，由于理論研究的滯后，人們只得大量借用“洋”方法，難以很好地解決中國的地質(zhì)問題。例如，在西南興建的大理到瑞麗鐵路，將橫穿怒江大斷裂和高黎貢山脈，如何對這種板塊邊界的深大斷裂和高溫、高地應力山體進行工程地質(zhì)穩(wěn)定性評價，進而實施控制和改造，即使是國外的工程地質(zhì)界也沒有現(xiàn)成的理論和方法。近十多年來，工程地質(zhì)學科過分強調(diào)地質(zhì)工藝或者土木結(jié)構(gòu)，已嚴重削弱了自身的學科地位，甚至影響到學科的生存。由于與工程地質(zhì)相關的行政法規(guī)和技術標準不足，不僅會因地質(zhì)問題造成重大的經(jīng)濟損失，而且工程責任事故和重大決策失誤將會愈發(fā)增多。
殷躍平認為，從抗震救災上看，地質(zhì)科學是大有可為的。在地質(zhì)構(gòu)造上，川西北高山峽谷地區(qū)已沖破傳統(tǒng)的地質(zhì)構(gòu)造觀點，它是青藏高原向四川地塊擠壓形成的推覆構(gòu)造地區(qū)。我們?nèi)绻麖某啥计皆餍?，很快就進入山區(qū)，一條條高大的山脈出現(xiàn)在我們面前，這里的地質(zhì)構(gòu)造非常復雜，僅用一般的地球物理方法，很難解決這個地方的問題。這次地震后，救災初期延緩了一些時間，人們開始認為地震的發(fā)震地點是茂縣———汶川一帶，因為這一帶過去多次發(fā)生過強震，便把這一帶作為救災的主攻方向。當用上遙感的手段后，人們了解到宏觀的震害損失區(qū)不僅僅在這里。所以，沒有地質(zhì)學的理論作為基礎，地震發(fā)生的地點分析就會機理不清。而由于機理不清，很多東西就解釋不出來。從地震地質(zhì)角度來看，人們對這次發(fā)生8級地震的主中央斷裂帶的研究是不夠的。
殷躍平指出，地震預報是科學與工程界共同的綜合性難題，數(shù)學、物理、地質(zhì)、天文、生物、考古等學科都提出了許多見解。實際上，從上世紀60年代邢臺地震后，地質(zhì)學在地震研究中獨辟蹊徑，形成了地震地質(zhì)學，并開設了相應的專業(yè)，培養(yǎng)了很多人才，但近二十多年來的進展卻不好。地震地質(zhì)學的專業(yè)基礎是地質(zhì)力學，精髓是活動構(gòu)造體系的研究。板塊構(gòu)造學說興起后，國外對板間特別是日本海溝、智利海溝的地震地質(zhì)研究取得了很好的成果，如茂木清夫、力武常次等系統(tǒng)研究了日本島弧的“地震空區(qū)”和“地震遷移”等理論問題。但是，中國大陸地震多屬于板內(nèi)地震，沿用國外的理論方法去研究顯然不夠。在大地構(gòu)造、巖石圈結(jié)構(gòu)、地殼形變與地應力等方面，我國地質(zhì)學家做了大量的基礎性工作，實際上也形成了一些研究思路，如從1991年開始，中國地質(zhì)調(diào)查局下屬的成都地調(diào)中心在青藏高原及周邊就不間斷地開展了地形變位移矢量的觀測；再如，2001年，昆侖山發(fā)生8.1級地震時，地質(zhì)力學所及時捕捉到了主震前后地應力變化的數(shù)據(jù)。
1975年，海城地震預報成功后，許多學者似乎樂觀起來。1976年唐山大地震后許多人又意識到了地震預報是悲觀的科學。同樣，對這次大地震乃至地震預報研究，我們不應盲目地、漂浮地對待。距離成功預報地震，我們?nèi)杂蟹浅＿b遠的路要走。
反思三——必須認真開展山區(qū)城鎮(zhèn)建設地質(zhì)災害風險管制
殷躍平說，這次大地震形成了多處堰塞湖，像北川的通口河出現(xiàn)了唐家山等9個堰塞湖，青川、平武、綿竹、什邡、都江堰等地的河流也被滑坡體阻斷形成堰塞湖，給在這些地區(qū)修建的許多大大小小的梯級電站帶來了威脅。
實際上，龍門山構(gòu)造帶歷史上多次形成堰塞湖潰決災難。如：1933年8月25日，茂縣疊溪發(fā)生7.5級地震，誘發(fā)了崩塌、滑坡、碎屑流，致使岷江及其支流十幾處被堵塞，造成了巨大災害，至今還保存系列堰塞湖，當?shù)亟?#8220;海子”。岷江干流上的大“海子”最大水深近100米，蓄水容量7000多萬立方米；小海子最大水深70米，蓄水容量4500多萬立方米。地震引發(fā)的山體崩塌使千年古鎮(zhèn)———疊溪城毀于一旦，500余人喪生。同年10月9日，處在大、小“海子”下游的疊溪“海子”堰塞壩潰決，使斷流一個多月的岷江突發(fā)洪水，沖毀下游兩岸農(nóng)舍田地，造成大約2500人喪生。洪水到達都江堰時，仍高出正常水位12米。
再如：1786年6月1日，位于龍門山構(gòu)造帶西南端的康定南發(fā)生的7級地震，在瀘定縣城下游的德威鄉(xiāng)，也就是今天到海螺溝必經(jīng)的大渡河彩虹橋，誘發(fā)滑坡，堵塞大渡河形成堰塞湖。堰塞湖10日后潰決，洪水位到達樂山時仍高達數(shù)丈（十幾米），淹沒民眾數(shù)十萬人，成為我國最大的滑坡堰塞湖災害。
殷躍平強調(diào)，我們不僅要認真總結(jié)這次地震引發(fā)的流域性地質(zhì)災害問題，更要以史為鑒：不僅對龍門山地區(qū)，而且對岷江、大渡河、金沙江、雅礱江、瀾滄江、怒江等流域的地質(zhì)環(huán)境安全要高度關注，應開展流域性地質(zhì)安全評價和風險管理。
殷躍平認為，汶川地震造成的破壞如此之大，也與人類不合理的工程活動密切相關。地震是一種正常的地球動力作用，而地震造成損失的大小，主要取決于人類的預防和抵御能力。以北川縣為例，20世紀90年代縣城規(guī)模不大，僅分布在城西南一帶，后來迅速擴大，新縣城也坐落在崩滑體前緣，并橫跨活動斷裂帶。這次地震引發(fā)的滑坡幾乎毀掉老縣城一半，新縣城則被巨石崩塌和斷裂活動所摧毀。這就向人們提出了工程建設怎么在極端風險下確保地質(zhì)環(huán)境安全問題。而如何來確定極端風險，追根尋底又歸結(jié)到了對地質(zhì)基礎理論的研究。
國際上有人提出了“人類紀”的概念，它是指進入工業(yè)革命以來人類已經(jīng)成為巨大的不容忽視的地質(zhì)營力。從這次地震地質(zhì)災難可以看出，工程地質(zhì)僅做到第四系是不夠的。原來的工程地質(zhì)從幾十億年做到全新世就夠了，現(xiàn)在看來不行。工程地質(zhì)必須考慮現(xiàn)今的人類工程活動以及預測未來的變化。在西部地質(zhì)構(gòu)造強烈活動區(qū)，由于河谷深切，地勢陡峻，許多城鎮(zhèn)只能坐落在相對平緩的地帶，而這些地方恰恰由滑坡、泥石流堆積形成或者是活動構(gòu)造分布區(qū)，非常危險。特別是近年來，這些地區(qū)城鎮(zhèn)建設規(guī)模迅速擴大，所以我們必須認真開展山區(qū)城鎮(zhèn)建設的地質(zhì)災害風險管制，避免汶川地震地質(zhì)災難重演。