国土名片】点睛导读 |国土经济、自然资源、空间优化研究文选要目（十五）

2023-05-20 13:48 政府、学术、期刊网要目摘选  主页 > 趣旨 > 国土经济 > 国土经济数据库 >

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   主题点睛：美丽国土陆海空网（版图）四库全书
   栏头署书：乔惠民  中国国土经济学会研究室主任
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国土经济、自然资源、空间优化研究文选要目（十五）



  • 江西省地质灾害专业监测预警存在的问题与展望
    刘云，肖斌(1.江西省矿产资源保障服务中心，南昌330025；2.江西省核工业地质局信息通讯中心，南昌330046；3.江西省大地数据有限公司，南昌330096)专业监测预警是地质灾害防治的重要手段，是“人防+技防”中“技防”的核心要素。近年来，屡有地质灾害专业监测成功预警的案例。如：2019年2月17日，地质灾害防治国家重点实验室成功预警贵州省兴义市龙井村9组滑坡[1]；2019年8月6日，中国航天科工三院航天惯性研制的地质灾害监测预警系统成功预警了湖北省十堰市张湾区幸福小区大规模山体滑坡事件[2]；2020年9月11日，广西地质环境监测总站成功预警了八江镇岩脚村高弄屯泥石流[3]。自2019年起，自然资源部在全国范围内启动地质灾害监测预警实验工作，截至2021年6月，已有2.2万余处地质灾害监测预警实验点全面建成进入试运行阶段[4]。江西是我国地质灾害高发、频发的主要省区之一。江西省在20世纪90年代就已尝试开展专业监测点建设，但发展一直缓慢。近年，随着全国监测预警实验的开展，江西省急剧扩张的专业监测点的建设，使早期隐藏的系列问题充分暴露出来。本文藉在分析总结江西省专业监测预警存在的问题、展望与讨论未来趋势，即为其它省份参考借鉴。1背景现状1.1专业监测点建设概况1998年6月，原横峰县国土资源局在上饶市横峰县港边乡灵西村南城湾滑坡和龙门畈乡山口村刘家榨滑坡各安装了1套地表位移形变监测设备，是江西省地质灾害专业监测的最早记录。其后，专业监测在江西省进展缓慢，甚至在2001～2007年间出现过一段建设空白期。2020年和2021年，随着专群结合地质灾害专业监测预警工程的实施，江西省专业监测进入急剧扩张期。据不完全统计，截至2021年底，江西省共建成专业监测点1173处，总计投入9413.5万元(表1)[5]。其中，投资或建设规模较大的专业监测预警项目有10处(表2)。表1江西省历年专业监测点建设概况表2江西省投资或建设规模较大的专业监测预警项目概况1.2专业监测点的地域分布专业监测点建成数量与隐患点数量[6]的地域分布趋势大体一致(图1)。专业监测点建成数量以赣州市居首，达341处；九江市、宜春市、吉安市、抚州市次之，建成数量在100～200处之间；萍乡市、上饶市较少，建成数量在50～100处之间；鹰潭市、景德镇市、南昌市、新余市的建成数量在个位数水平(图1)。图1江西省专业监测点与隐患点地域分布对照图1.3专业监测设备的应用与发展江西省专业监测设备按功能大致可以分为地表形变、压力、雨量和其它等4类。地表形变监测主要有裂缝计、拉线位移计、GNSS、泥位计、倾角计、重力加速度计、激光测距仪等；压力监测主要有土压力计和孔隙水压计；雨量监测目前有翻斗式雨量计和压电式雨量计两种；其它监测有土壤含水率计和视频监控等。2016年以前，裂缝计、翻斗式雨量计、土压力计、土壤含水率计是江西省专业监测设备的常用“四件套”，监测项目基本围绕上述4项组合开展，简单或经费少的项目甚至仅布设裂缝计一项；2017～2019年，逐步出现拉线位移计、泥位计、激光测距仪、视频监控等监测设备；2020年和2021年，随着专群结合地质灾害监测预警工程的开展，倾角计、重力加速度计、GNSS、压电式雨量计等监测设备批量涌现。目前，拉线位移计、倾角计、重力加速度计、GNSS、压电式雨量计、土壤含水率计等，成为江西省专业监测设备的常用组合选项。2存在的问题2.1专业监测经验不足、技术基础薄弱2016年以前，江西省专业监测点建设极少，省内地勘单位大多未从事过相关工作；2016～2020年，专业监测点建设数量略有增加，省内少数地勘单位开始涉及相关工作。因此，整体上省内地勘单位的专业监测经验不足、技术基础薄弱，并从江西省2020和2021年度专群结合地质灾害监测预警工程(共建设1010处监测点)中充分暴露出来。(1)设备选用问题江西省地质灾害隐患多与人工切坡有关，以小型为主，隐患体坡短陡直[7]，部分监测设备缺乏安装空间。地勘单位对专业监测设备的选用一般侧重于性能参数，对设备的结构设计、外部系统、安装方式等鲜有整体性考虑。如江西省专群结合地质灾害监测预警工程中使用最多的倾角计(多集成重力加速度)，为监测到有效形变数据，大部分设备安装在陡坡边缘，且配以数百公斤重的水泥基座和立杆；陡坡边缘本身处于失稳状态，设备安装后，陡坡承重增加，可能会加速隐患体的垮塌，并加大向下冲击力，造成更大的破坏。从倾角计的安装结构看，水泥基座是为了立杆，立杆是为了安装太阳能板，与设备的监测功能无关。市场上已有长效干电池供电或长效干电池+小太阳能板(集成在设备上)类产品，但因经验欠缺，选用了不合适的设备。(2)选点与布设问题江西省存在明显变形迹象的隐患点极少，难以选出合适的监测点。这也是多年来江西省专业监测难以铺开的重要原因。为尽快完成部署任务，江西省专群结合地质灾害监测预警工程的选点已不考虑变形迹象。选点要求也一降再降，从中型隐患点(威胁人数≥100人)降为威胁50人以上，再降为威胁30人以上，最后将威胁15人以上也纳入选点范围。因隐患体缺明显变形迹象的硬伤，各类隐患要素基本靠调查人员在图上估测，使监测设备的布设存在较大的主观随意性。即使方案设计通过了专家审查，也多是纸上审查，未经现场核实。因此，监测设备布设不当的问题比比皆是。如，因布设不当，存在部分设备无法或难以安装，出现安装与设计不符，部分监测设备未安装在恰当的点位，太阳能板、激光测距仪和雨量计等被植被遮挡等问题。(3)预警模型阈值问题江西省开展专业监测预警20余年，但从未开展过预警模型阈值的专项研究论证。模型阈值基本由项目承担单位自主设置，基本不会考量不同隐患点的特征差异，采取统一、单一设置方式，早期的专业监测预警项目如此，现在的江西省专群结合地质灾害监测预警工程亦是如此。究其原因有二：一是缺乏阈值设置经验，二是简单省事。由此形成的后果是，不同承担单位的阈值设置，时间与形变、与雨量等的对应纷繁复杂，差异性极大，无依据和规律可循。阈值设置基本流于形式。2.2各类预警系统林立早期或地方零星自行建设的专业监测点，因经济、技术受限，监测数据一般访问设备商服务器读取，不会另行布设预警系统。目前，江西省省级地质灾害预警系统有3个：精细化预警技术研究与示范区建设预警系统、专群结合预警系统、地质环境信息平台监测预警子系统。3个系统功能类似，但又相互独立、不兼容。其中，专群结合预警系统和地质环境信息平台预警子系统为同一家单位研发，也难以协调兼容。部分区市亦独立开发了预警系统。形成省级、区市级、设备商3类预警系统林立的状态。2.3监测预警效果欠佳(1)不能实现即时前端预警江西省地质灾害具有突发性特征[7]，隐患体从变形到下挫往往在一瞬间，留给受威胁群众应急避险的时间非常有限。因此，即时前端预警是成功预警的关键。但现有监测设备一般按固定频率(常见为3600s)采集和传输数据，经后台处置后再反馈至前端。因此，即使在有异常监测数据的情况下，预警系统也只会按固有频率发送预警指令，不能实现即时前端预警。(2)误报数据量大因阈值设置、外部扰动或设备故障等原因，导致大量误报数据出现。如：江西省损毁地质灾害监测设施修复工程2012年在崇义县和上犹县布设了67个专业雨量监测站，大部分站点监测的年降雨量数据严重偏小，仅600mm左右，约正常年降雨量的三分之一；江西省2020年度群专结合地质灾害监测预警工程在赣州市和上饶市共布设120个专业监测点，自2021年4月中旬建成运行至2021年8月3日，不到4个月时间，误报预警438次，且红色预警等级误报305次，而经核实的正常预警仅192次[8]。(3)成功预警案例少1998年至今，有记录的成功预警案例仅1起。2021年5月9日，于都县黄麟乡流坑村新屋下组滑坡隐患点(2021年度专群结合项目监测点)的裂缝变形速率达到52.6mm/h(红色预警级别)，预警系统发出警报。接报后，当地自然资源部门立即启动应急响应，指导黄麟乡相关部门，第一时间组织现场受威胁人员撤离，避让可能出现的滑坡。该起成功预警事件作为典型案例上报了自然资源部。但该隐患体急速变形后，停止活动，没有下滑，亦未造成人员伤亡和财产损失。反观，如果该隐患体急剧下挫，并形成灾情，当地相关部门是否能有启动应急响应、组织现场人员撤离的时间？值得思考。2.4经济效益不高目前江西省一处典型的专业监测点标配：3台倾角计(集成重力加速度)、3台拉线位移计(集成重力加速度)、3台土壤含水率计、1台压电式雨量计，按批量化建设，设备采购、安装调试加前期的勘查设计，总成本在6万元左右。设备的日常维护、通讯费用等约3000元/a，使用寿命按5a计算。一处专业监测点生命周期内正常运行的总费用约7.5万元。但是，地质灾害是小概率事件，即使看起来不稳定的隐患点，也很可能数十年不会活动。根据灾险情与江西省地灾隐患库(现有隐患点69897处[6])的关联分析，2020年1月至2021年底，江西省共发生地质灾害灾险情552起，其中157起(占比28.4%)为隐患库隐患点，另有395起(占比71.6%)为隐患库外点。可知，库内隐患点发生灾险情的年概率在10-3水平，为数百年一遇。以500a一遇计算，需要100次专业监测点的生命周期，经费投入约750万元，才能成功(或有效)预警一次。按江西省地质灾害突发性特点，即使成功(或有效)预警，也难有有效响应时间并紧急避险。显然，专业监测预警的经济效益远不及工程治理、移民搬迁。2.5增加防治工作量(1)维护工作量巨大监测预警设备长期暴露于野外，易受损毁和干扰。一是江西雨热丰富，草木滋长，容易遮挡或干扰雨量、激光测距、视频等设备的使用；二是日晒雨淋等容易腐蚀设备外壳，破坏设备的密封性，水汽侵入导致设备短路等；三是蚂蚁、蜜蜂等昆虫喜欢在机箱内造窝、啃食线路；四是设备可能会受到人为破坏。根据早期专业监测点建设经验，在简易维护情况下，专业监测设备运行首年，设备在线率尚可；1a之后，设备离线逐渐增多；3a之后，大部分设备已不能正常运行；5a之后，设备基本报废。专业监测点的维护是一项持续性工作，既需要定期清理植被等日常巡护，又涉及修复线路、更换故障设备等专业维护。维护工作量巨大。(2)管理投入加大专业监测设备的自动化、精确化，稳定不知疲倦性能，是人力无法替代的。但“技防”会减轻“人防”工作？从目前运行状况看，显然没有。为保障监测预警系统的正常运行，省级层面组建专班，市、县、乡镇、村组及地勘单位逐级落实责任，实时关注、报送监测预警信息；系统预警，第一时间通知群测群防员现场核实，不能解决问题的再派技术人员现场解决。而系统预警的误报率又如此之高，让管理人员和基层群测群防员疲于应对。另外，大部分监测预警设备原则上要纳入固定资产管理，设备的台账录入、建卡、清查盘点、报废处置等，因设备数量庞大、程序繁琐，也需要专人应对负责。3讨论与展望3.1没有进一步推广铺开的必要除前述的隐患点特征、专业技术、预警效果、经济效益等问题，江西省宏观防灾减灾背景形势也不支撑进一步推广铺开专业监测预警。江西省地质灾害防治工作大致可分为4个阶段：1990年以前，为地质灾害防治的空白期，对地质灾害的危害认识不够，缺乏有效的防治(御)手段。农村地区普遍为土胚房或木质房，崩滑的土石方对房屋常常形成毁灭性损坏，死伤情况时有发生，年均死亡人数在40人左右。1990～2000年，随着经济发展，农村地区烧结砖瓦(钢筋水泥)房逐步出现，对地质灾害的抵御能力增强。地质灾害对房屋的损毁一般限于局部，难以造成整体性损害，危害性降低。年均死亡人数相比1990年前略有下降，但仍保持在30人水平以上。2000～2010年，随着对地质灾害防治工作的重视，尤其2002年以来开展的省级气象预警工作[9]及1/10万县级地质灾害调查工作[10]的开展应用，使地质灾害的年均死亡人数呈显著下降趋势。2010～2020年，移民搬迁、工程治理、群测群防、1/5万县级地质灾害调查等各类地质灾害防治工作的开展，使地质灾害的年均死亡人数进一步下降，达到个位数水平(图2)[11-12]。图22006年以来江西省因灾死亡人数和经济损失分布图[13]近年来，江西省地质灾害死亡人数和直接经济损失呈逐年下降趋势，尤其是因灾死亡人数已趋近下限(零死亡)。除偶有波动，未来长期年均死亡人数可预期在个位数水平。从防灾减灾形势看，江西省对专业监测预警地进一步地推广铺开没有迫切需求[13]。3.2目前亟待解决的两个问题虽然江西省专业监测预警没有推广铺开的必要，但为使已建成的1100余处专业监测点发挥应有的监测预警效用，目前亟待解决如下两个问题：(1)起草适合江西省情的专业监测预警详细技术指南根据前述所暴露的问题，及时总结经验。重点从设备选型、选点布设、预警模型、安装调试、运行维护等方面，起草适合江西省情的专业监测预警详细技术指南。(2)整合预警系统以专群结合预警系统或地质环境信息平台预警子系统为基础，整合其它预警系统，方便全省专业监测预警数据的汇总、统计和查询。3.3树立正确的预警认识基层工作人员和受威胁群众普遍将专业监测预警视为高科技，并有“可以有效保护人民生命财产”的心理预期。预期过高，易形成心理依赖；频繁的误报预警，又易厌倦，放松警惕。因此，有必要让基层工作人员和受威胁群众认识到专业监测预警的局限性，树立正确的预警认识，专业监测的效用在于预警，但不会消除隐患。最好的预警，是人的风险防范意识，“人防”仍重于“技防”。3.4趋势展望(1)气象风险预警为主，辅助开展典型隐患点专业监测地质灾害气象预警是一种宏观层面简单、经济、有效的重要防灾减灾手段。2002～2019年，通过气象风险预警，江西省共成功预警地质灾害事件856起，避免可能伤亡8885人次，预警成效显著[6]。因此，区域性气象风险预警仍将长期成为江西省地质灾害预警的主要手段。但对部分变形迹象明显(或失稳特征显著)、有专业监测意义的典型隐患点，仍可开展专业监测预警工作[14]。(2)开展短临专业监测针对重要的突发性险情，开展短期临时性专业监测。险情消除，则撤下专业监测设备。使专业监测预警从固定化转向灵活化、长期性转向短期性，以减轻管理和经济成本。4结论(1)江西省专业监测预警建设存在专业监测经验不足、技术基础薄弱、各类预警系统林立、监测预警效果欠佳、经济效益不高、防治工作量增加等突出问题。(2)近年来，江西省地质灾害死亡人数和直接经济损失呈逐年下降趋势，宏观的防灾减灾形势对专业监测预警的进一步地推广铺开没有迫切需求。(3)为使已建成的1100余处专业监测点发挥应有的监测预警效用，目前亟待解决两个问题，一是起草适合江西省情的专业监测预警详细技术指南，二是整合各类预警系统。(4)让基层工作人员和受威胁群众认识到专业监测的局限性，树立正确的预警认识，“人防”仍重于“技防”。(5)江西省专业监测预警的未来趋势，一是气象风险预警为主，辅助开展典型隐患点专业监测,二是开展短期临时性专业监测。

    地质灾害与环境保护杂志发表 2022年3期

  • 地质灾害术语标准国内外现状分析
    张艳玲，闫金凯(1.中国地质环境监测院，北京100081;2.中国地质科学院，北京100037)0引言术语是在特定学科领域用来表示概念的称谓的集合，是组成标准的基本要素之一，是科研、教学、技术交流与合作等活动统一概念的关键。随着我国经济实力的快速提升，国家对地质灾害防灾减灾工作给予了高度重视。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》把重大自然灾害的监测与防御列为公共安全领域的优先主题，“重点研究开发地震、台风、暴雨、洪水、地质灾害等监测、预警和应急处治关键技术，森林火灾、溃坝、决堤险情等重大灾害的监测预警技术以及重大自然灾害综合风险分析评估技术”。2011年6月13日《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》中指出要以建立健全地质灾害调查评价体系、监测预警体系、防治体系、应急体系为核心，强化全社会地质灾害防范意识和能力，全面提高我国地质灾害防治水平。我国地质灾害防灾减灾工作的推进，需要以国家法律法规和政策作为指导思想，以地质灾害相关科学技术发展作为支撑，以相关标准规范作为开展地质灾害防灾减灾工作的技术准则。因此地质灾害相关术语标准的研究成为了我国开展地质灾害防灾减灾工作的必要条件。1国外地质灾害术语制订现状目前国外并未制订专门的地质灾害术语规范，地质灾害领域相关的标准和规范中，对地质灾害术语的涉及也非常有限。各国现有的标准和规范中，只有少量包含了部分地质灾害术语定义。如DrAtta-ur-Rahman[1]定义了崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡等灾害类型，Wieczorek,GeraldF[2]对滑坡调查方法中的地形测量、剖面绘制等进行了定义。多数标准和规范中提及的一些涉及地质灾害的概念和定义，并给出清晰明确的定义。与规范和标准的术语定义缺乏相对的是，国外的许多文献和著作之中，对地质灾害术语进行了大量的定义。如E.MarkLee等[3]，从对滑坡的基本介绍开始，详尽而系统地阐述了滑坡的基本定义、分类、变形特征，其中包含了大量与滑坡相关的术语，并对这些术语的含义进行了较为全面的阐述。ThomasGlade等[4]出版的一书中，第一章为LandslideHazardandRisk:Issues,ConceptsandApproaches,主要内容即为对滑坡各类术语的解释。OldrichHungr等[5]出版的书中，第一章Aframeworkforlandslideriskassessmentandmanagement，专门设有terminology(术语)一节，对滑坡调查评估和防治方面的相关术语进行了系统的总结和归纳。文献[6]一书分为十二个章节：综述、火山、地震、地表变形运动、特殊问题土壤、流域地质灾害、海岸线地质灾害、风成地质灾害、土壤侵蚀和荒漠化、废弃物处置、地下水污染、地面沉降。每一个章节分别介绍一种地质灾害，并在介绍中阐述了与地质灾害相关的名词术语的含义。2国内地质灾害相关术语制修订现状目前，我国已相继制定发布了多项与地质灾害有关的规范标准和行业标准。虽然现行的规范和标准之中，均包含有关术语的定义和解释内容，但各个规范或标准中均只对自身所涉及到的地质灾害相关专业名词进行了定义，并且各个规范中存在着对同一个术语的重复定义或不一致的定义，缺乏统一的术语及其定义[7-28]。将现行规范和标准中有过明确定义的地质灾害术语进行汇集归总，总体上分为两类，一类为对地质灾害体的基本定义，一类为对地质灾害调查评价、监测预警、工程防治三大方面极少量的术语及定义，而有关地质灾害应急救援这方面的术语及定义在内既无相关标准和规范约束，也未在其它相关标准和规范中进行定义或阐述。另外，在已收集到的相关规范中，有许多属于岩土工程学、工程地质学、水文地质学等其它学科的相关术语，并未给出相应的准确定义。这些术语严格意义上并不能直接划分到地质灾害术语之中，但在地质灾害相关领域中，会频繁使用这些属于其它学科的术语，因此属于地质灾害相关术语，如土体抗剪强度、含水率、应力集中区域、分水岭、潜水水位等等。与国内标准和规范相对应的，是国内出版了大量的有关地质灾害的学术论文和书籍，其中包含了许多针对地质灾害相关术语的定义，内容非常丰富，并且通常较标准和规范中的术语定义更加全面和系统。《工程地质手册(第四版)》[28]中对岩溶、滑坡、崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、地震、饱和砂土和饱和粉土震动液化等地质灾害的定义、形成、分类以及相关工程勘察设计措施等进行了系统详细的阐述，并对实际地质灾害相关工作中涉及到的一些方面的术语进行了细致的解释，如遥感调查、物探、试验等等。郑颖人等[29]一书中针对滑坡所涉及到的相关术语和概念进行了系统而准确的定义和阐述，主要包括滑坡的含义、类型、特征、变形阶段等等。殷跃平等[30]针对地质灾害风险评估中涉及到的一系列术语和概念进行了定义和阐述，包括地质灾害易发程度、危险性、风险评价、风险管理、“成因论”、“统计论”等等。潘懋等[31]对灾害地质学的基本概念、基本理论和基本方法进行全面系统的总结，对地质灾害监测、预报和防治的措施与方法进行较全面的介绍，其中包含了大量与地质灾害相关的术语的定义和解释。3存在问题3.1地质灾害术语定义尚未标准化虽然目前已制定发布了多项与地质灾害有关的规范标准，但对于地质灾害这一类对象的专业术语统一编制还未涉及，仅是关于地质灾害的定义以及地质灾害种类的划分，国内外就同时存在多个版本：国家标准[13]定义为“由不良地质作用引发的，危及人身、财产、工程或环境安全的事件”；一些科学文献将其的解释为“与地质作用有关的灾害”；国务院于2003年颁布实施的《地质灾害防治条例》第二条也给出了我国地质灾害防治工作中对地质灾害的定义：自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。针对地质灾害的分类在国内外也存在着多种版本，目前较为统一的分类标准将地质灾害按灾害体物质特征和破坏特征主要划分为六大类：崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降。以上六种地质灾害的定义中包含了大量的专业词汇，均需要进行汇总和解释，实现对地质灾害定义的深入认知。目前还没有任何出版物针对此项工作进行过研究和整理。此外，由以上六类地质灾害引申而出的相关复合型地质灾害和次生灾害的定义在目前我国的相关标准和法律法规中并未给出系统的解释。3.2地质灾害术语需进一步完善化、系统化地质灾害相关领域的工作和研究，对于地质灾害体特征的识别是根本，但不是全部，还包括了对多种调查方法的应用、对地质灾害的评估、监测预警、应急救援等众多方面，仅仅将地质灾害术语定义为对灾害体特征的解释，是远远不够的。由于地质灾害问题是一个非常复杂的问题，涉及到工程地质学、水文地质学、岩土力学、地球物理、地球化学、地理学、地球空间科学、社会管理学等多学科多技术的交叉，因此涉及到大量的相关术语。现行的地质灾害相关规范中，均只对地质灾害的基本术语进行了定义，但大量与地质灾害相关的术语没有得到很好的定义，或是分散在其它的相关技术规范中，没有得到系统的整理归纳，和权威的统一定义。以《滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(1∶50000)》[27]为例，规范中包含了大量的有关灾害体基本特征和调查方法的专业词汇，这些词汇的准确定义却并未在该规范中给出明确的定义在实际应用中，难免会产生一些不便。我国行业标准[22-25]以及中国地质调查局地质调查技术规范[28]中包含了少量的不完整的地质灾害术语解释，均未进行系统的整理。与此同时，近年来出现的新理论和新技术并未在现有的规范和标准中得到阐述。3.3地质灾害术语定义存在较多歧义目前现行的部分规范中对某些地质灾害术语及其定义存在较多歧义，不同规范中对同一地质灾害相关术语定义不同，如“滑坡”在《工程地质术语》[9]中的定义为：斜坡部分岩(土)体主要在重力作用下发生整体下滑的现象；而在《地质灾害分类分级》[15]中的定义为：地质体沿地质弱面向下滑动的重力破坏。滑坡通常具有双重含义，其一是重力地质作用的过程，其二可指该重力地质作用的结果。在术语的英文注释方面，部分术语的英文注释与国际通用不符，存在错译现象，如“地质灾害”在不同的标准规范中有被翻译为geologicaldisasters，而近年来有影响力的期刊及专注中均将“地质灾害”翻译为geohazard或geologicalhazards。针对上述现象，需要统一的符合国际标准的中英文对照及注释，以达到国际交流与合作的目的。4结语通过分析国内外地质灾害术语标准的现状得出地质灾害术语目前存在使用混乱的情况，国内缺乏针对地质灾害术语的国家标准，存在部分地质灾害相关术语定义缺失、解释不足、交叉、重复等问题，已有的地质灾害术语定义存在较多歧义。针对上述问题，开展地质灾害术语编制工作，规范地质灾害术语体系，更好地服务于科研、教学、地质灾害等相关领域和国际交流与合作，对我国地质灾害防灾减灾工作具有十分重要的意义。

    中国地质灾害与防治学报发表 2018年6期

  • 地质灾害危险性评估和地质灾害治理工程单位甲级资质审批公告
    根据《地质灾害防治条例》(国务院令第394号)和《地质灾害危险性评估单位资质管理办法》(国土资源部令第29号)、《地质灾害治理工程勘查设计施工单位资质管理办法》(国土资源部令第30号)、《地质灾害治理工程监理单位资质管理办法》(国土资源部令第31号)的规定，经审查和公示，决定授予下列单位为地质灾害危险性评估甲级资质单位、地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理甲级资质单位(名单附后)，现予公告。请获得资质的单位于2014年6月19日～6月27日到国土资源部政务大厅办理领证事宜。领取新资质证书，请携带本人身份证原件和复印件、单位介绍信(委托书)及大厅材料接收单。逾期不领者，视为自动放弃。联系单位及电话:地质环境司010-66558575附件:授予地质灾害危险性评估及地质灾害治理工程甲级资质单位名单附件1授予地质灾害危险性评估甲级资质单位名单25湖北中国冶金地质总局中南地质勘查院26湖南湖南省常德工程勘察院27湖南湖南省煤炭地质勘查院28湖南湖南省隧道工程总公司29湖南湖南新大陆矿业有限公司30广东广东省化工地质勘查院31广东广东省有色金属地质局九三二队32广东广东省有色金属地质局九四〇队33广东河源市明源工程勘察有限公司34四川宜宾智高矿产技术服务有限责任公司35四川四川省地质矿产勘查开发局攀西地质队36贵州贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队37贵州贵州天辰地矿技术咨询有限公司38陕西中国建筑材料工业地质勘查中心陕西总队39甘肃甘肃酒泉工程勘察院附件2授予地质灾害治理工程勘查甲级资质单位名单22湖南湖南省煤田地质局第六勘探队23湖南湖南省煤田地质局物探测量队24湖南湖南省隧道工程总公司25湖南湖南新大陆矿业有限公司26湖南湖南省常德工程勘察院27广东广东省化工地质勘查院28四川四川省核工业地质局二八一大队29四川四川省核工业地质局二八三大队30贵州中化地质矿山总局贵州地质勘查院31贵州贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队32甘肃甘肃陇原地质勘察工程公司附件3授予地质灾害治理工程设计甲级资质单位名单26贵州贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队27贵州中化地质矿山总局贵州地质勘查院28贵州贵州地质工程勘察院29云南昆明工程勘察公司30陕西西安地质矿产研究所附件4授予地质灾害治理工程施工甲级资质单位名单32湖南湘潭市煤田地质科技工程有限公司33湖南株洲煤田实业公司34湖南湖南新大陆矿业有限公司35湖南永州市水工环地质工程有限公司36湖南湖南省资源规划勘测院37广东河源市明源工程勘察有限公司38广东汕头市粤东工程勘察院39广西广西第一地质工程公司40广西核工业柳州工程勘察院41重庆重庆江北地质工程勘察院42重庆重庆二零五岩土工程勘察设计有限公司43四川四川金核矿业有限公司44贵州贵州省地质矿产局清镇工程勘察公司45贵州贵州地环工程有限公司46甘肃甘肃陇原地质勘察工程公司47甘肃中铁二十一局集团有限公司48宁夏宁夏视通建设发展有限公司附件5授予地质灾害治理工程监理甲级资质单位名单

    中国地质灾害与防治学报发表 2014年3期

  • 全国地质灾害防治分析研究与趋势预测
    作者：关凤峻，沈伟志，张志防(国土资源部地质环境司，北京100812)一、总体进展党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央高度重视防灾减灾救灾工作，提出“坚持以防为主、防抗救相结合，坚持常态减灾和非常态救灾相统一，从注重灾后救助向注重灾前预防转变，从应对单一灾种向综合减灾转变，从减少灾害损失向减轻灾害风险转变，全面提升全社会防御自然灾害的综合防范能力”，作出一系列重要指示批示，为地质灾害防治工作指明方向、提供遵循。仅2017年，习近平总书记、李克强总理、张高丽副总理等中央领导同志就对地质灾害防治工作作出40多次重要指示批示，提出明确要求。地方党委、政府高度重视，相关部门密切配合，国土资源系统积极努力，全国地质灾害防治工作取得明显成效。(一)调查评价取得重大进展。在全国完成全年山地丘陵区地质灾害初步调查的基础上，完成了1517个县(市、区)的1∶5万详细调查和30644处隐患的勘查。形成了汛前排查、汛中巡查和汛后复查的汛期“三查”工作机制。基本摸清了全国地质灾害发育和分布情况，为防灾工作奠定扎实基础。全国共有地质灾害隐患点287918处，其中崩塌68421处，滑坡142377处，泥石流33524处，其他地质灾害隐患43596处。(二)监测预警得到明显加强。全国31个省(区、市)的309个市(地、州)、1660个县(市、区)开展了地质灾害气象预警预报工作。2017年，制作国家级地质灾害气象预警产品158份，通过中央电视台发布35次。各地积极开展地质灾害气象风险预警，发布预警信息6000余条。全国30多万名群测群防员，基本实现地质灾害隐患点全覆盖。在三峡库区等地质灾害重点防治区建设专业监测示范区10处，建立专业监测点8467处。(三)综合治理力度不断加大。中央财政累计安排特大型地质灾害防治专项资金240多亿元，地方各级财政投入300多亿元，对众多重大地质灾害隐患点采取了工程治理和搬迁避让措施。2017年，地方各级财政投入专项资金完成4747处地质灾害隐患点工程治理，保护83万多人的生命安全，对受地质灾害威胁的32万多人实施了搬迁避让，共核销地质灾害隐患点15551处。(四)应急防治体系逐步完善。全国建立了31个省级、205个市级、1130个县级地质灾害应急管理机构，建立了31个省级、276个市级、1023个县级应急技术指导机构。125名国家级应急专家和3423名省级应急专家在各地分区驻守指导。18个省份形成专业队伍包县、包乡提供技术服务的防灾机制。从2017年起，中央财政将地质灾害救灾资金纳入支持范围。(五)综合防灾能力全面提升。编制出台《全国地质灾害防治“十三五”规划》，明确防灾工作的指导思想、目标和重要任务。在完成全国1765个地质灾害群测群防“十有县”建设任务的基础上，建成地质灾害防治高标准“十有县”1404个。在全国集中开展地质灾害防治知识宣传教育培训和应急演练活动，全年组织演练6.2万多场，参加演练382万多人，组织各种形式宣传教育培训3.5万多场，培训440万多人次。从灾情数据看，一方面，全国因地质灾害导致人员死亡失踪人数显著降低，从“十一五”的年均约1000人降至近几年的400人左右。2017年，全国共发生地质灾害7122起，造成352人死亡失踪，与2016年相比，地质灾害发生数量、造成死亡失踪人数均有所减少，分别减少26.7%和13.1%。另一方面，成功预报地质灾害数量显著提高，年均避免人员伤亡人数从“十一五”1万多人增加到近几年的3万多人。2017年，全国共成功避让地质灾害1016起，避免人员伤亡39869人。二、存在问题我国是世界上地质灾害最严重、受威胁人口最多的国家之一，2011～2017年，全国共发生地质灾害8万多起，造成近2700人死亡失踪。每年因地质灾害导致人员死亡失踪人数占地震、洪涝、台风等全部自然灾害死亡失踪人数的30%左右，是造成人员伤亡最为严重的自然灾害之一。地质灾害防治工作主要存在以下问题。(一)隐患调查排查急需深化受经济条件、技术手段、人员队伍和自然环境等因素影响，当前地质灾害调查排查广度、深度和精度不够，识别能力不强，有很大一部分隐患尚未被发现。特别是近年来造成重大人员伤亡的地质灾害大部分在已知隐患点之外，或者比原来预计的危害更大。(二)监测预警科技水平亟待提高目前地质灾害隐患主要依靠群测群防来监测预警，但群测群防员普遍年龄偏大、文化素质不高，依靠拉皮尺、贴片法和敲锣打鼓等简易办法，只能对房前房后很小范围进行监测预警。很多重大地质灾害从高位启动，后山推前山，具有高速、远程滑动的特点，瞬间掩埋山下的村庄，由于山高林密，人工难以监测预警。例如今年发生的四川茂县“6·24”特大山体滑坡、贵州纳雍“8·28”崩塌和重庆巫溪“10·21”滑坡，都属此类地质灾害。专业监测缺少国家和行业标准，设备仪器参差不齐，严重影响防灾效果。地质灾害信息化严重滞后，国家、省、市、县互通互联的信息平台建设处于空白阶段。(三)工程治理和避让搬迁力度仍需加大唯有对地质灾害隐患点采取工程治理和搬迁避让等综合治理措施，才能彻底消除隐患，从而避免地质灾害造成人员伤亡和财产损失。从目前隐患情况看，全国仍有12000特大型和大型地质灾害隐患点威胁着400多万人和1300多亿财产的安全，包括很多受威胁村庄、集镇等人员密集区的重特大地质灾害隐患，亟待采取工程治理或者搬迁避让措施。三、下步打算考虑到我国特殊的地质地貌和极端天气以及地质灾害的隐蔽性、突发性、复杂性和破坏性，今后一个时期内地质灾害防治工作形势依然严峻。要贯彻落实习近平总书记2016年7月考察唐山时强调防灾减灾救灾工作提出的“两个坚持三个转变”的重要指示和党的十九大报告关于“加强地质灾害防治”、“特别是要坚决打好防范化解重大风险、精准脱贫、污染防治的攻坚战”的重要精神，坚持落实地方主体责任，加强资源整合，通过完善机制、加大投入，有效提升我国地质灾害防御能力，使因地质灾害造成的重大人员伤亡事件明显减少。一是在深化调查排查和坚持群测群防基础上，对三峡库区、西南山区、秦巴山区、湘鄂桂山区等地质灾害多发频发重点地区已发现的重大地质灾害隐患点开展以灾害体变形、地下水动态变化、应力场变化和降雨量为目标的一级现场监测预警，对全国1000多个地质灾害重点防治县已发现的重大地质灾害隐患点开展以灾害体变形、地下水动态变化和降雨量为目标的二级现场监测预警。二是对西南、西北等地区地质灾害多发频发的高风险地区实施区域性地质灾害监测预警，利用星载、机载高分辨率光学遥感、干涉合成孔径雷达、激光雷达、三维倾斜摄影成像等多种对地观测技术，结合实地调查核实工作，圈定潜在风险源(区)，对地表形变情况进行遥感监测和风险预警。三是充分利用和集成云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等现代信息技术，建成完善统一、互联互通的国家、省、市、县地质灾害监测预警、应急处置和指挥调度大数据信息平台，实现地质灾害数据的汇集、管理、分析、应用和服务，以及地质灾害预警预报、远程会商、应急指挥和辅助决策。四是加大地质灾害工程治理和避险搬迁投入力度。按照轻重缓急，统筹脱贫攻坚、土地整治、生态移民、新农村建设等政策措施，加大资金投入，分类逐批推进重点地区重大地质灾害隐患点的工程治理及受地质灾害严重威胁地区群众的搬迁避让。

    中国地质灾害与防治学报发表 2018年1期

  • 全国地质灾害防治分析研究与趋势预测
    作者：关凤峻，沈伟志(国土资源部地质环境司，北京100812)全国地质灾害防治分析研究与趋势预测关凤峻，沈伟志(国土资源部地质环境司，北京100812)本文在对2016年全国地质灾害灾情统计和各省工作总结认真分析研究的基础上，总结归纳了2016年全国地质灾害总体灾情特点和防治工作情况及各地好经验好做法，并对全国防灾减灾体系建设取得的进展和成绩进行了归纳，研判了2017年的严峻防灾形势，提出了工作安排。全国;地质灾害;防治2016年，在党中央、国务院的正确领导下，地方党委、政府高度重视，相关部门密切配合，国土资源系统积极努力，全国地质灾害防治工作取得明显成效，成功避让676起，避免人员伤亡23956人，避免经济损失7.1亿元。一、灾情及特点2016年，受超强厄尔尼诺事件影响，我国出现多次强降雨过程，地质灾害灾情较2015年严重。全国共发生地质灾害9710起，造成405人死亡失踪、直接经济损失31.7亿元。与2015年相比，发生起数、死亡失踪人数和直接经济损失分别增加18%、41%和27%。但与2006—2015年平均数相比，分别减少61%、45%和30%。主要特点如下：(一)灾害类型以滑坡、崩塌和泥石流为主，中小型和自然因素引发占绝大部分。从类型看，滑坡7403起、崩塌1484起、泥石流584起，分别占总数的76%、15%和6%。从等级看，中小型地质灾害9648起，占总数的99%。从引发因素看，强降雨、地震等自然因素引发的8937起，占总数的92%。全年9710起地质灾害中，导致人员死亡失踪的190起。(二)西南和中南地区部分省份灾情相对较重。地质灾害造成西南地区的重庆、四川、贵州、云南126人死亡失踪，中南地区的湖北、湖南、广东、广西92人死亡失踪，分别占总数的31%和23%。以上8个省份直接经济损失23亿元，占总数的72%。(三)重点防范地区成效突出。三峡库区连续14年未因地质灾害导致人员死亡。湖南、四川、云南、甘肃等4个中央财政重点支持开展地质灾害综合防治体系建设的省份未发生重大伤亡事件。四川连续3年因灾死亡失踪人数保持在历史最低位水平。(四)4起地质灾害造成重大人员伤亡。福建泰宁“5·8”泥石流(36人)、贵州毕节“7·1”滑坡(23人)、新疆叶城“7·7”泥石流(42人)、浙江遂昌“9·28”滑坡(28人)等4起地质灾害造成129人死亡失踪，占总数的32%。灾害发生后，国土资源部随即启动应急响应，派出专家工作组第一时间赶赴现场，协助和指导地方妥善完成应急处置工作。二、防治工作部署实施科学有力党中央、国务院高度重视地质灾害防治工作，习近平总书记、李克强总理、张高丽副总理等中央领导同志2016年作出30多次重要指示批示。国土资源部坚决贯彻落实，认真研判趋势，多次动员部署，督促落实防治措施，快速做好应急处置，各项工作有序开展。(一)强化研判部署，精心谋划全年工作。2016年2月召开全国地质灾害趋势会商会研判形势，3月印发通知对全年工作做出安排，4月召开视频会对汛期工作作出全面部署，7月又召开紧急视频会，对汛期工作再动员、再部署。从年初到年尾，针对雨情汛情及时下发通知，提醒督促相关地区启动应急预案，防灾人员上岗到位。7月21日，姜大明部长主持召开党组会，学习习近平总书记关于防汛抗洪抢险救灾重要讲话并研究贯彻落实意见。四川省召开省委常委会研究地质灾害防治工作。贵州省委、省政府主要负责同志全年对地质灾害防治工作作出23次重要批示。总的看，各地将地质灾害防治提到“生命任务”高度，切实予以部署落实，确保了地质灾害防治工作有力有序有效开展。(二)强化监督指导，突出巡查排查复查。部负责同志先后带队到山西、福建、湖北、湖南、重庆、四川、贵州、甘肃、新疆等省份及三峡库区、丹江口库区等重点地区检查指导，确保防灾工作责任到位、措施到位、落实到位。各地充分发挥群测群防体系作用，做到雨前排查、雨中巡查、雨后复查。湖南省汛期前组织2000人对全省2万多处地质灾害隐患点开展拉网式排查，形成纵向到底、横向到边、辐射到点、全面覆盖的排查网络。广西国土部门与教育部门紧密合作，开展全区中小学地质灾害隐患专项排查，将威胁到学校的地质灾害隐患点全部纳入重点监控范围，保护了1103所学校、50万多名学生的安全。(三)强化监测预警，推广成功避险经验。会同中国气象局继续开展地质灾害气象预警预报，制作全国性气象预警产品173份，通过中央电视台和网站发布136次。5月召开全国地质灾害防治现场经验交流会，推广甘肃省兰州市和临夏州东乡县地质灾害综合防治体系建设经验。7月召开新疆地质灾害防治工作研讨会，深入研究新疆叶城“7·7”泥石流成灾模式，举一反三，有针对性指导西北类似地区做好工作。湖北省对地质灾害防治区划分网格，通过压实乡镇政府、国土所、地勘队伍技术人员、村干部防治责任，充分发挥专业技术人员支撑作用，形成“四位一体”网格化管理，确保群测群防体系发挥最大的防灾成效。(四)强化应急处置，有效避免更多损失。5月举办全国地质灾害应急管理暨应急技术培训班，对2016年应急工作提出要求。10月先后召开南方和北方地区应急专家研讨会，提升片区专家技术支撑能力。12月召开应急工作总结及经验交流会，总结2016年工作，部署2017年重点工作。部层面每年修订完善《应急值守工作手册》，全年坚持应急值班制度，共安排700人次24小时值守，接报并处理各地灾情、险情和预警等各类信息600余份。2016年，全国共成功处置地质灾害灾情险情13000余处，未发生因二次灾害导致人员伤亡事件。各地出现多起避免重大人员伤亡的成功避险案例，如7月17日，湖南省湘西古丈县默戎镇发生坡面泥石流，由于预警准确、撤离及时，损毁房屋5栋14间，500人得到成功安全转移，未造成人员伤亡。重庆市研发了地质灾害信息管理系统和应急指挥系统，建成、建实市级和40个区县级应急调度中心并实现互联互通，在应对处置重大灾情险情中发挥了重要作用。三、防灾减灾体系建设初见成效在做好日常地质灾害防范工作的同时，国土资源部深入贯彻落实《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》(国发〔2011〕20号)，全面推动全国地质灾害调查评价体系、监测预警体系、综合治理体系和应急防治体系建设，提升基层地质灾害防御能力，成效明显。(一)调查评价取得重大进展在全面完成全国山地丘陵区地质灾害初步调查的基础上，完成了1333个县(市、区)的1∶5万详细调查和12007处隐患的勘查。形成了汛前排查、汛中巡查和汛后复查的汛期“三查”工作机制。基本查明了全国地质灾害现状，全国地质灾害隐患共有282860处，威胁人员1782万，威胁财产4000多亿。完善全国地质灾害调查信息系统，形成隐患信息动态更新机制。(二)监测预警得到有效落实在国土、气象部门的密切合作下，全国31个省(区、市)、323个市(地、州)、1880个县(市、区)开展地质灾害气象预警预报工作。全国共有30万名群测群防员，实现地质灾害隐患点全覆盖。大部分省份强化群测群防队伍建设，给予群测群防员经济补贴，推动地质灾害监测由“无责任的义务”向“有义务的责任”转变。在三峡库区等地质灾害重点防治区建立专业监测站(点)近3000个，建设完善国家级地质灾害监测预警研究示范基地15处。(三)综合治理力度不断加大2016年，中央财政投入55亿元支持地方开展地质灾害防治。全国已有29个省(区、市)设立了省级地质灾害防治专项资金，年度资金额超过55亿元。全国完成5481处地质灾害隐患点工程治理工作，保护127万多人的生命安全，对受地质灾害威胁的58万多人实施了搬迁避让。四川省结合新农村建设，整合地质灾害搬迁避让、土地增减挂钩、土地整理开发等政策项目资金，实现避险与扶贫的精准有机结合，对受地质灾害威胁群众实施地质灾害避险搬迁安置，成效突出。(四)应急防治体系逐步完善全国建立了31个省级、179个市级、990个县级地质灾害应急管理机构，建立了31个省级、270个市级、768个县级应急技术指导机构。组建了地质灾害防治应急专家队伍和武警黄金部队专业抢险救援队伍。125名国家级应急专家和2619名省级应急专家在各地分区驻守指导。17个省份形成了专业队伍包县、包乡提供技术服务防灾机制。陕西省按照“对口到市、派驻到县”，将400多名地勘单位技术人员派驻到全部县区，构建“平战结合技术支撑体系”，支持县区做好日常防治和应急处置工作，很好地解决了基层技术力量薄弱的问题。(五)综合防灾能力全面提升编制出台《全国地质灾害防治“十三五”规划》，明确今后一段时期地质灾害防治工作的指导思想、原则、目标和重点任务。在完成全国1765个地质灾害群测群防“十有县”建设任务的基础上，建成地质灾害防治高标准“十有县”1120个。连续第三年在全国集中开展地质灾害防治知识宣传教育培训和应急演练活动，组织各种形式宣传教育培训1.7万多场，培训324万人次，组织应急演练4.2万多次，参加演练314万人次。四、2017年防治工作安排考虑到我国特殊的地质地貌和极端天气以及地质灾害的隐蔽性、突发性、复杂性和破坏性，2017年我国地质灾害防治工作形势依然严峻、任务依然艰巨。要继续认真贯彻落实党中央、国务院的部署和要求，最大限度地避免和减少地质灾害造成的损失。(一)强化以人民为中心的理念将保护人民群众生命财产安全放在首位，强化隐患调查排查，依靠科技创新和信息化手段，加强群测群防与专业监测融合，提高预警的准确性和时效性，强化应急演练和宣传教育培训，提高地质灾害易发区人民群众自防自救能力。(二)切实履行职责落实责任按照地质灾害分类分级、属地管理为主原则，发挥统筹指导作用，与相关部门密切合作，各司其职、各负其责，全面履行国土资源部门地质灾害组织、指导、协调和监督职能。(三)全力推进各项工作认真组织实施《全国地质灾害防治“十三五”规划》，推进地质灾害综合防治体系建设，加强重大地质灾害综合治理，强化治理工程监督检查，推广基层防灾好经验、好做法，提升基层地质灾害防御能力。10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2017.01.01关凤峻(1959-)，男，满族，吉林人，博士，研究员，俄罗斯自然资源科学院院士，国务院政府津贴获得者，国土资源部地质环境司司长。P642A1003-8035(2017)01-0001-03

    中国地质灾害与防治学报发表 2017年1期

  • 西藏萨迦县地质灾害危险性评价
    作者：周学铖，廖黎明(四川省核工业地质调查院，四川成都610052)0引言萨迦县是西藏自治区地质灾害易发县，受“4·25”尼泊尔地震影响，加之原本恶劣地质环境条件，致使境内地质灾害活动频繁，不仅威胁萨迦县人民生命财产安全，全县的经济发展也因此受到了制约。1地质环境背景萨迦县北部及西部沿江一带海拔较低，山势较缓，南部、东部山势高峻，平均海拔4500m，属喜马拉雅山温凉半干旱季风气候区，年平均气温0℃，年降水量210mm，多集中在7～9月。萨迦县境内岩石单元复杂，出露面较广的主要为第四系更新统洪冲积，白垩系页岩、砂岩、泥岩等，三叠系砂岩、板岩。区内构造活动强烈，自南到北可划分为昂仁—日喀则构造带和北喜马拉雅山两个构造带。境内新构造活动较为强烈，是雅鲁藏布江板块结合带碰撞和关闭之后于陆内调整阶段形成并发展的。2地质灾害影像特征根据前人资料收集与现场查证综合分析，萨迦县地质灾害以泥石流灾害数量最多且规模最大，崩塌灾害较少且规模均为小型，暂未发现滑坡灾害。根据GF-1影像对萨迦县地质灾害建立了解译标志并进行全县地质灾害解译(表1)，其中重点场镇采用GF-2影像进行解译标志建立及地质灾害解译。解译完成后针对性的验证了部分灾害点(图1、图2)，并相应修改完善了遥感解译标志及解译图。表1地质灾害遥感解译标志图1泥石流遥感影像图及实地照片Fig.1Imageinterpretationofdebrisflowandthefieldphotos图2崩塌点遥感影像图及实地照片Fig.2Imageinterpretationofcollapseandthefieldphotos3地质灾害危险性评价指标引发地质灾害的因子有很多，可分为两类：基础因子和诱发因子，其中基础因子主要由岩土体岩性、地形地貌(坡度)、区域构造、水文条件等构成；诱发因子主要由地震、降水及人类工程活动构成[4-6]，研究区范围较小，诱发因子对区内地质灾害影响相对平衡，因此本文仅以基础因子作为影响因子论述，各因子权重依据萨迦县地质灾害现状经层次分析法建模计算而确定[7]。(1)坡度：坡度是引发地质灾害的条件之一。本文利用1∶5万地形图建立单元大小为25m×25m的DEM，并根据DEM制作了坡度图，通过地质灾害和坡度的关系统计分析，建立地质灾害的坡度评价指标[7](表2)。(2)岩性：地质灾害发育程度与岩土体性质关系极大。从已有资料分析，地质灾害大多发育在第四系的残积、坡积、崩积、冰债等不同成因的黏土、碎石堆积物及岩石硬度较低的泥岩、页岩、片岩中。根据工作区的岩性强度特征建立的地质灾害岩性评价指标如表2所示。表2坡度及岩性评价指标(3)构造：萨迦县断裂构造发育，断裂活动致使岩石破碎，加重了区域地质灾害发生的概率。在建立数据库时，在断层两侧建立与断层规模对应的缓冲区，并根据不同规模构造对缓冲区赋评价指标值(表3)。(4)水文：由于萨迦县地处深切割山区，主干河流两侧羽状、树枝状冲沟发育，加之岩石破碎度大、松散堆积物发育，受强降雨或地震等自然因素极易引发地质灾害，而河流两岸的缓冲地带是一个非常重要的潜在成灾区。因此在地质灾害危险性评价中河流是重要的评价指标之一[7](表3)。表3断层及水文条件评价指标3.1地质灾害影响因子权重占比情况本文选取了4个基础因素作为危险性评价因子，结合前人经验与区域实际情况利用层次分析法计算确定(表4)。表4地质灾害影响因子权重3.2地质灾害危险程度评价标准在本次遥感解译及野外调查的基础上，结合萨迦县的特点，对区内地质灾害危险性划分四级进行评价：危险度较高区、危险度中等区、危险度一般区、无危险区(表5)。表5地质灾害危险性评价标准4地质灾害危险程度计算及成图对萨迦县地质灾害危险程度按500m×500m的评价单元赋值，其指数计算表达式为：Wi=fFi+yYi+sSi+pPi(1)式中：Wi——第i单元的危险程度值；Fi——第i单元地质构造贡献值；Yi——第i单元岩土体性质贡献值；Si——第i单元水文条件贡献值；Pi——第i单元坡度贡献值。小写符号为各单位相对应的权重。经过式(1)计算得出了研究区地质灾害危险单元值，在赋值的基础上基于ArcGIS软件，应用克里金插值法插值并绘制区域危险程度图(图3)。图3萨迦县地质灾害危险性评价图Fig.3RiskassessmentmapofgeologicalhazardofSakyaCounty5评价结果分析受高海拔、深切割影响，萨迦县沟壑纵横，以泥石流为主的地质灾害以水系沟谷为依托，在岩性、坡度、构造等因子辅助下发育较频繁(图4)。本次评估结果与实际结果吻合度高，具有对萨迦县地质灾害防治的指示意义。6结论(1)应用国产GF-1、GF-2遥感数据，完全可以实现地质灾害解译工作。(2)基于RS和GIS的地质灾害危险性评估能有效判断出地质灾害频发区、严重区范围，对地质灾害监测与防治有较好的指导意义。鉴于地质灾害危险性评估的时效性并非永恒不变，且本次评估未涉及地质灾害诱发因子(地震、降水、人类工程)参评，因此本结论具有不确定性。图4萨迦县地质灾害危险性分析图Fig.4TheriskofgeologicaldisasteranalysisofSakyaCounty

    中国地质灾害与防治学报发表 2019年6期

  • 黑龙江勃利县地质灾害易发区评价
    作者：徐德兰（黑龙江省地质环境监测总站，黑龙江哈尔滨150030）0引言勃利县位于黑龙江省东部，行政区划隶属七台河市，地理坐标：东经130°06'～131°44'，北纬45°16'～46°37'，总面积4455km2，全县辖6乡145个自然村屯，总人口36.21万人。勃利县位于张广才岭与完达山脉交汇地带，地势东部及南部高，北部低。东部及南部为低山丘陵，北部为倭肯河谷平原。低山丘陵海拔高程240～1008m，最高点位于南部的界山，海拔1008m。河谷平原海拔140～210m。县域地貌根据其形态单元可划分为低山丘陵、熔岩台地、山前台地与河谷平原4种类型。年降水量一般在500～600mm，年平均降水量528.0mm，降水量由北部平原向山区递增，最大降水量786.6mm（1960年）。县域内主要河流为倭肯河，属松花江支流，流域面积5004.7km2［1］。勃利县发育地质灾害有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、水土侵蚀等多种，尤以崩塌、地面塌陷突发性地质灾害居首位。目前有地质灾害点隐患点共计43处［1］。其中，滑坡3处、崩塌10处、泥石流6处、地面塌陷10处、水土侵蚀12处、不稳定斜坡2处。其规模：大型8处，其中4处地面塌陷，4处崩塌；中型的9处，其中4处地面塌陷，5处崩塌；小型的26处。地质灾害共造成经济损失2013.6万元［1］。地质灾害潜在威胁人口1522人［1］，威胁资产4839.4［1］万元。其中地面塌陷威胁7处村屯，威胁人口总数1114人，威胁资产3497.0×104元；泥石流威胁4处村屯，潜在威胁人口368人，威胁资产近950.0×104元；水土侵蚀威胁2处村屯，威胁人口20人，威胁资产234.0×104元。1评价方法采用地质灾害综合危险性指数法对地质灾害进行易发定量评价。其方法为：1.1单元网格划分将勃利县行政区划图进行网格剖分。运用栅格数据处理方法进行剖分，每个单元面积为1km×lkm～4km×4km［2］。对于地质条件变化不大的地区，单元面积可取高限，地质条件复杂，或需详细研究的地区，单元面积可取低限。1.2计算方法地质灾害综合危险性指数的计算方法：式中：Z——地质灾害综合危险性指数；Zq——潜在地质灾害强度指数；r1——潜在地质灾害强度权值，取0.4；Zx——现状地质灾害强度指数；r2——现状地质灾害强度权值，取0.6。1.3潜在地质灾害强度指数计算潜在地质灾害强度指数（Zq）按以下公式计算：式中：Ti——分别为控制评价单元地质灾害形成的地质条件（D）、地形地貌条件（X）、气候植被条件（Q）、人为条件（R）充分程度的表度分值；Ai——分别为各形成条件的权值。Ti各评价指标的选取与评判标准依据具体情况而定；Ai各参评因子根据实际情况分配，取值见表1。表1各评价因子量级划分表Table1Magnitudedivisionofevaluationfactors1.4现状地质灾害强度指数计算现状地质灾害强度指数（Zx）可以用灾害点密度、灾害面积密度以及灾害体积密度来求得。（1）崩塌、滑坡、泥石流强度指数（Zx）：（2）地面塌陷和地裂缝强度指数（Zx）：其中：a——归一化处理后的灾害个数密度系数；b——归一化处理后的灾害面积密度系数；c——归一化处理后的灾害体积密度系。a、b、c各系数取值见表2。表2现状地质灾害强度指数分级表Table2Classificationtableofcurrentgeologicaldisasterintensityindex1.5地质灾害综合危险性指数根据各单元的地质、地形地貌（坡度）、气候（植被覆盖）以及人类工程活动等条件（上述判别方法），利用MAPGIS空间分析功能，求取评价单元的潜在地质灾害强度指数与现状地质灾害强度指数，分级赋值进行换算叠加，获得评价单元的地质灾害综合危险性指数。1.6地质灾害易发区划分将工作区按4km×4km划分成296个单元格，依据地质灾害综合危险性指数，合并相同单元格，划定地质灾害易发区。地质灾害易程度分区标准见表3。表3地质灾害易发程度分区表Table3Degreeoffrequencytableofgeologicaldisasters2评价结果根据定量综合评价，将本区地质灾害易发程度划分为4个区，即：高易发区、中易发区、低易发区和不易发区。见黑龙江省勃利县地质灾害易发分区示意图。现分述如下。2.1地质灾害高易发区面积325.25km2，综合指数为5.6～13.2。发育31处地质灾害，其中地面塌陷10处、崩塌10处、泥石流6处、滑坡3处、不稳定斜坡2处。所处地貌单元为低山丘陵，局部有山间河谷平原，地层岩性为兴东期侵入岩的混合花岗岩岩组和混合花岗闪长岩、元古界麻山群大理岩，以及白垩系泥岩、碎屑岩、灰岩，表层岩石风化强烈，多为半风化－全风化。灾害规模为大型处4处，均为地面塌陷，中型6处，滑坡1处、泥石流1处、地面塌陷4处，其他均为小型，这些地质灾害共毁损农田16.5hm2、毁坏房屋235间、毁路150m，直接经济损失，774万元；威胁人口1419人，威胁农田409.9hm2、房屋975间，潜在经济损失3894×104元。至灾原因主要是人类工程活动开挖坡脚及表层岩石风化破碎而致。图1黑龙江省勃利县地质灾害易发分区示意图Fig.1HeilongjiangprovinceBoliCountyGeologicaldisaster-proneareadiagram2.2地质灾害中易发面积928.36km2，综合指数4.8～5.4。发育有2处水土侵蚀，所处地貌单元为低山丘陵和山间河谷平原，主要地层为元古界麻山群和黑龙江群花岗岩，局部分布有兴东期花岗侵入岩，表层有残坡积推积物，具风化和解理，植被覆盖中等，山间沟谷较发育。该区主要受龙湖煤矿采空区影响，易形成潜在地面塌陷；在强降雨和人类活动作用下易形成崩塌和泥石流。2.3地质灾害低易发区面积2253.04km2，综合指数4.2～4.64。发育2处泥石流，所处地貌单元岩熔台地和东部低山丘陵，地形相对平缓，地形坡度小于20°，地层岩性为第三系灰黑、紫灰青灰色橄榄玄武岩和元古界黑龙江群混合花岗岩、兴东期花岗侵入岩和元古界麻山群变质岩，风化裂隙和柱状节理发育。该区易形成潜在不稳定斜坡。目前该区人类活动较少。2.4地质灾害不易发区面积924.52km2，综合指数小于4，一般多为3.56～3.96。分布有6处水土侵蚀点。所处地貌单元为侵蚀堆积台地和山间河谷平原，地形平坦开阔，地形坡度一般小于10°。地层岩性为第四系上更新统顾乡屯组和哈尔滨组亚粘土、黄土状亚粘土及全新统砂、含砾中粗砂。该区虽然人类活动较密集，但大面积地区为耕地，发生地质灾害可能性极小。3结论本文利用“地质灾害综合危险性指数方法”，选取地质、地形地貌（坡度）、气候（植被覆盖）以及人类工程活动等为地质环境背景条件，对勃利县剖分的296个评价单元，利用MAPGIS空间分析功能，求取评价单元的潜在地质灾害强度指数与现状地质灾害强度指数，分级赋值进行换算叠加，获得评价单元的地质灾害综合危险性指数。依据地质灾害综合危险性指数，合并相同单元格，划定地质灾害易发区，对地质灾害易发程度进行了定量计算划分，克服了定行分析的弊端，提高了地质灾害易发区划分的精度，理论严谨，效果良好。［1］孙达，等.黑龙江省勃利县地质灾害调查与区划报告［R］.七台河市塌陷防治工程研究所，2007.SUNDa，etal.ReportofinvestigationandzonationofgeologicalhazardsinthecountyofBoli，Heilongjiangprovince［R］.Qitaihesubsidencecontrolengineeringinstitute，2007.［2］县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则（修订稿）［S］.国土资源部，2006.BasicRequirementsforInvestigationandZonationofGeologicalHazardsinCountiesandCities［S］.MinistryofLandandResources，2006.［3］城市环境地质调查评价规范［S］.中国地质调查局，2005.CodeforSurveyofUrbanEnvironmentalGeology［S］.Chinageologicalsurvey，2005.

    中国地质灾害与防治学报发表 2011年4期

  • 徐州园博园项目地质灾害危险性评估及防治措施
    作者：谢梦雨，闫士民江苏省地质矿产局第五地质大队，徐州221004)1引言中国国际园林博览会自1997年开始举办，在中国园林绿化行业属于最大规模以及最高层次的国际盛会[1]。第十三届中国国际园林博览会将在徐州举办，这也是第一次由地级市主办的园博盛会。为了保护地质环境，避免工程建设遭受、引发或加剧地质灾害，研究徐州园博园地质灾害类型、分布、发育特征，对地质灾害危险性进行评估并提出防治措施具有重要意义。2工程概况及评估级别徐州园博园建设项目位于徐州市铜山区伊庄镇西部，园区面积约3.57km2,其中主要建筑规模约0.12km2。主要建筑物包含园区服务中心、综合馆暨自然馆、基础配套等低层和多层建筑，基坑开挖深度一般小于3m。评估区以项目用地红线控制线为界，四周分别外扩约200m确定，面积约5.90km2。徐州园博园项目类型为重要建设项目，地质环境条件的复杂程度类别为中等，因此，评估分级为一级[2]。3地质环境条件3.1气象水文评估区属南温带的鲁淮区，四季分明，气候温和，年平均气温约13.9℃，降水量较为充沛[3]。评估区及附近水系较发育。评估区内有悬水湖，南1.9km为废黄河，东南1.8km为崔贺庄水库。3.2地形地貌丘陵和山前冲洪积平原为评估区主要地貌类型。总体地形特征：北部及中部为丘陵，南部为山前冲洪积平原。评估区最高处为寨山，海拔约222.1m。评估区自然地面高程约37.3～222.1m，地面相对高差约184.8m。评估区内为悬水湖、村庄和丘陵等。3.3地层岩性评估区范围内地层主要为震旦系赵圩组(Z1z)、倪园组(Z1n)和九顶山组(Z1jd1)。评估区中部发育震旦系辉绿岩脉，侵入在震旦系倪园组之中[4](图1)。Z1jd1.震旦系下统九项山组下段；Z1n.震旦系下统倪园组；Z1z.震旦系下统赵圩组；Z1j.震旦系下统贾园组；βu.辉绿岩图1评估区基岩地质图赵圩组(Z1z)：下部为深灰色厚层灰岩，含多层叠层石透镜体；上部灰岩呈泥质条带状，偶尔可见叠层石灰岩透镜体[4-5]。倪园组(Z1n)：下部为厚层白云岩，淡黄灰色，含叠层石或灰岩透镜体；中部为薄层或中层灰岩、白云质灰岩，淡黄灰色，偶尔可见竹叶状灰岩；上部为薄层叶片状白云岩，淡黄或浅紫色，夹燧石条带、泥质白云岩及中层含燧石条带[6]。九顶山组(Z1jd1)：灰、深灰色中厚层白云岩(可相变为灰岩)，底部深灰色中厚层白云质灰岩夹白云岩团块，见一层厚约10cm的砾屑灰岩[4]。评估区内松散层主要为第四系沉积物，岩性主要为表土和粉质黏土，分布在评估区南部，由北向南渐厚，评估区内第四系厚约0～12m。3.4地质构造与区域地壳稳定性评估区位于倪园向斜核部，轴向北东东65°左右。主要有废黄河断裂(F3)、赵圩断层(F100)以及无名断层3条北西向断层发育[4]。评估区及周边全新世活动断裂不发育。根据史料记载，评估区及周边未曾发生过5级以上的地震，地震活动性不强；地震动峰值加速度为0.15g，抗震设防烈度为Ⅶ度，地震动加速度反应谱特征周期为0.40s，设计地震分组为第三组[7-8]。综上，区域地壳基本稳定。3.5工程地质条件评估区场地地层自上而下分为3层，各岩土层特性描述如下：土层：①层表土(Q4ml)上部为灰黄色、结构松散，含植物根系，主要为填土，结构较为松散。区内局部分布，厚度：0.10～3.30m，平均0.96m；层底埋深：0.10～3.30m，平均0.96m。②层粉质黏土(Q3el+dl)黄褐色，坚硬，含少量铁锰结核、局部含碎石角砾，光滑。区内局部分布，厚度最小为3.70m，最大为10.0m。岩石：石灰岩，灰色，隐晶质结构、局部鲕状结构，中厚层状构造，中等风化。3.6水文地质条件评估区地下水类型简述如下：(1)松散岩类孔隙水该含水层岩性主要为粉土，分布于山前冲积平原区，单井涌水量小于100m3/d。属潜水含水层，通过大气降水入渗、农灌水回渗进行补给。(2)碳酸盐岩类裂隙岩溶水震旦系张渠组～赵圩组含水层裂隙岩溶较为发育，富水性较好，单井涌水量大于500m3/d。通过大气降水入渗、上覆孔隙水下渗以及悬水湖和灌溉渠渗漏进行补给。根据园区施工钻孔信息可知水位埋深为14.6～15.6m。3.7人类工程活动评估区内主要的人类工程活动为农耕以及采石宕口生态修复治理工程，无地下采掘活动及大量开采地下水工程。人类工程活动一般，对地质环境影响较小、破坏小。4现状评估根据区域地质灾害的发育特征及野外实地调查成果，评估区主要地质灾害类型为岩溶塌陷以及崩塌(图2)。1.项目范围；2.评估区范围；3.岩溶塌陷地质灾害分布区；4.崩塌地质灾害分布区；5.无地质灾害分布区；6.采石宕口边界线图2评估区地质灾害分布图(1)岩溶塌陷评估区北部丘陵地区基岩裸露，不具备发生岩溶塌陷的条件；南部山前冲洪积平原为第四系土体-可溶岩双层结构，可溶岩岩性主要为灰岩，上覆第四系松散土层为黏性土，厚度0～12m。地表建筑物无因岩溶塌陷而产生的变形、开裂现象。因此，岩溶塌陷发育程度为弱，危害程度小，现状评估评估区岩溶塌陷地质灾害危险性等级为小。(2)崩塌丘陵地区山体自然边坡坡度较缓，一般在34°以下，仅局部地段坡度较陡，抗山采石宕口已治理，龟山采石宕口正在进行治理，崩塌地质灾害发育程度均为弱；寨山采石宕口未治理，边坡岩石岩性为震旦系倪园组、赵圩组灰岩。边坡局部节理裂隙较发育，边坡层间裂隙较发育，坡面灰岩微风化。采石面坡脚偶有散落块石，块石体积均小于2m3，块石距离坡脚距离不大于10m，散落块石多为自然掉落。边坡面局部存在危岩，受雨水冲刷块石易崩落。采石边坡面岩层未发现软弱岩层，矿山坡顶局部前缘临空，岩石松动，崩塌地质灾害发育程度为中等。评估区内崩塌地质灾害发育程度弱-中等，危害程度小，现状评估评估区崩塌地质灾害危险性等级为小。5预测评估5.1工程建设可能引发或加剧地质灾害危险性预测(1)岩溶塌陷评估区岩溶塌陷发育程度弱。工程建设过程中，机械震动和基坑降排水为岩溶塌陷的诱发因素。评估区内岩溶裂隙水埋藏较深，基坑开挖深度小于岩溶裂隙水埋藏深度，地下水一般情况下对基坑开挖影响小，诱发岩溶塌陷地质灾害的人为因素小。虽然施工人员活动频繁，但诱发岩溶塌陷地质灾害因素小，引发或加剧岩溶塌陷地质灾害的可能性小，其危害程度小，危险性等级为小；工程建成后，诱发岩溶塌陷的人为因素小，人员、车辆活动频繁，其危害程度中等，危险性等级为小。(2)崩塌评估区崩塌发育程度弱-中等。工程建设过程中，崩塌的诱发因素为降雨和机械振动。虽然施工人员活动频繁，但诱发崩塌地质灾害因素小，引发或加剧崩塌的可能性小，危害程度小，危险性等级为小-中等；工程建成后，崩塌的诱发因素为降雨，虽然人员及车辆活动频繁，但建设工程均位于崩塌地质灾害弱发育区，其危害程度小，危险性等级为小-中等。5.2工程建设可能遭受地质灾害危险性预测(1)岩溶塌陷评估区岩溶塌陷发育程度弱。工程建设过程中，由于基坑开挖深度小于岩溶裂隙水埋藏深度，诱发岩溶塌陷的人为因素小。工程建设速度快，周期短，而岩溶塌陷形成过程缓慢，因此遭受岩溶塌陷的可能性小，危害程度小，危险性等级为小；工程建成后，虽然区内人员活动频繁，但遭受岩溶塌陷的可能性小，危害程度小，危险性等级为小。(2)崩塌崩塌地质灾害发育程度弱-中等。工程建设过程中，崩塌的诱发因素为降雨和机械振动。虽然施工人员活动频繁，但建设工程均位于崩塌地质灾害弱发育区，遭受崩塌的可能性小，危害程度小，危险性等级为小；工程建成后，崩塌的诱发因素为降雨。虽然人员及车辆活动频繁，但建设工程位于崩塌地质灾害弱发育区，危害程度小，危险性等级为小。6综合分区评估和防治措施6.1综合分区评估综上，根据地质灾害危险性等级大小，评估区分为地质灾害危险性中等区(A区)、地质灾害危险性小区(B区)以及无地质灾害区(C区)。各分区位置及概况见图3，表1。1.项目范围;2.评估区范围;3.地质灾害危险性中等区(A区)；4.无地质灾害区(C区)；5.地质灾害危险性小区(B1区)；6.地质灾害危险性小区(B2区)图3地质灾害危险性综合分区图表1地质灾害危险性综合分区评估表6.2建设用地适宜性分区评估综合评估认为：评估区内地质灾害危险性小区和无地质灾害区，建设用地适宜性级别为适宜；地质灾害危险性中等区，建设用地适宜性级别为基本适宜。6.3防治措施(1)岩溶塌陷岩溶塌陷防治措施重点在于避免出现激发因素，以保证场地稳定的地质环境。重视岩溶地下水的开采管理，合理利用岩溶水资源；加强岩溶塌陷监测预警体系建设；对工程而言，岩溶地面塌陷防治措施主要为：工程开工前应根据详细的岩土工程勘察，查明地下是否存在溶洞或土洞。如果存在，需查明其位置、规模等。如对工程安全构成影响，可通过合适的结构构造措施或注浆、回填等方法处理土洞或溶洞。(2)崩塌崩塌地质灾害防治措施主要有：定期对崩塌隐患点进行巡查、设置警示牌、采取工程治理措施以消除崩塌隐患等。7结论(1)徐州园博园项目类型为重要建设项目，地质环境条件的复杂程度类别为中等，因此，评估分级为一级。(2)岩溶塌陷和崩塌为评估区内主要地质灾害类型。(3)现状评估认为：评估区岩溶塌陷和崩塌地质灾害危险性等级均为小。预测评估认为：工程建设遭受、引发或加剧岩溶塌陷地质灾害的危险性等级为小；工程建设引发或加剧崩塌地质灾害危险性等级为小-中等，遭受崩塌地质灾害的危险性等级为小。根据地质灾害危险性等级大小，评估区分为地质灾害危险性中等区(A区)、地质灾害危险性小区(B区)以及无地质灾害区(C区)。(4)评估区内地质灾害危险性小区和无地质灾害区，建设用地适宜性级别为适宜；地质灾害危险性中等区，建设用地适宜性级别为基本适宜。

    地质灾害与环境保护杂志发表 2022年2期

  • GIS综合评价模型在地质灾害详细调查中的应用
    作者：李再兴,丁丽,徐伟,杨杨(河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院，郑州　450006)GIS综合评价模型在地质灾害详细调查中的应用李再兴,丁丽,徐伟,杨杨(河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院，郑州450006)摘要：以河南省登封市地质灾害调查为例，在分析地质环境条件的基础上，总结地质灾害发育特征，确定易发性分区评价指标，并运用GIS综合评价模型分析计算，得出的分区结果与实际吻合较好。通过对GIS综合评价模型的研究，可为大区域内地质灾害易发性评价提供参考。关键词：综合评价模型；地质灾害；易发性分区河南省自2010年开展地质灾害详查以来，已经有30多个县市开展了此项工作。地质灾害易发性分区是地质灾害详查工作中的一个重要的环节，对一个县市地质灾害易发性程度评价与分区正确与否，关系到国土部门的防灾决策、城市发展等相关规划的制定，影响较大。目前地质灾害易发性分区的技术方法与模型[1]较多，大致为推理模型[2-3]、统计模型[4-5]，以及确定性模型方法。其中，确定性模型往往局限于小流域内的地质灾害易发性评价[6]，但随着计算机技术的快速发展，确定性方法也越来越多地被应用于地质灾害稳定性评价方面的研究[1]，再借助GIS强大的空间数据管理和空间分析功能，逐渐拓展到研究大区域内地质灾害易发性状况。霍艾迪[1]提出了一个基于数字高程模型(DEM)的黄土残塬区地质灾害易发性评价划分方法，可以实现大范围自然边坡地质灾害有效、定量评价。本方法采用一个基于GIS的水文分析模型来自动完成易发性评价单元的划分，简便易行。其中，定量计算过程需考虑易发性评价指标及其权重的选取，分析统计各指标对评价单元的贡献值，进而对大区域易发性分区。此过程本文概括为GIS综合评价模型。本文以登封市1∶5万地质灾害详查为例，探讨为GIS综合评价模型在大区域丘陵山区地质灾害易发性分区中的应用。1GIS综合评价模型GIS综合评价模型对地质灾害易发性分区评价的主要思路是通过GIS软件按照一定的原则处理分析一定尺度范围内影响地质灾害发生的各种指标数据的分值和，比较和值的大小来划分地质灾害易发区间。模型计算公式为：(1)式中,F为地质灾害易发程度贡献分值；Fi为评价因子i单项贡献分值；Wi为评价因子权重。2研究区背景登封市位于河南省中西部，南部和北部为中低山地貌，中部为侵蚀岗地及堆积河谷地貌。海拔高度在228～1512m之间，最高处为嵩山玉寨山1512.4m。境内有大小河流15条，最大河流为发源于西部和北部山区的颍河，长57km，自西向东流入禹县境内。调查区属华北地层区豫西分区的嵩箕小区，除志留、泥盆及侏罗系缺失外，自太古界至新生界均有出露。调查区经过多期次构造运动(如嵩阳运动、中岳运动等)，不同期次、不同方向的构造叠加与改造，致使区内构造形态异常复杂，有南北向构造、东西向构造、北西向构造和北东向构造，对登封市的地质灾害影响较大。登封市境内不仅地质历史独特，还有闻名世界的嵩山地质公园，而且文化历史底蕴丰厚，嵩山古建筑群的独特价值在中华文明乃至人类文明发展史上具有不可替代的价值。在此区进行地质灾害详细调查，意义重大。登封市地质灾害较发育，经野外实地调查发现，已经造成财产损失或人员伤亡的地质灾害点共194个，通过资料收集和实地调查确认各类地质灾害隐患点289个，其中一部分为已经发生有可能再次复活、危及人身或财产安全的灾害点194个；一部分为以往未造成任何损失或人员伤亡的(不良地质现象点)，但未来有可能危及人身或财产安全的灾害点共95个。主要的隐患类型有崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷四大类，分布于调查区南、北丘陵山区、东部开矿集中区以及中部冲沟发育地带，降雨以及人类活动对其影响较大。调查区地质灾害隐患以滑坡及崩塌为主，占灾害隐患点总数的84.08%，多为中小型地质灾害，分布于调查区北部、南部中低山区以及中部黄土状土冲沟两侧。3应用研究3.1评价指标的建立地质灾害易发程度区划侧重的是滑坡、崩塌等地质灾害和自然地质现象(指未造成任何损失的崩塌、滑坡等)发育的数量多少及其活跃程度，评价指标包括已有地质灾害群体统计和地质灾害形成条件两大类[7]。已有地质灾害群体评价指标本次是考虑地质灾害发生的数量，即采用本次实地调查的灾点资料作为样本来计算单元内地质灾害的点密度。地质灾害形成条件诸多，包括地形地貌、地质构造、沟谷坡向、坡度、坡高，坡体工程地质性质、水文地质条件、植被发育情况等。本次地质灾害易发性评价选取坡度、坡高、坡型、岩土结构、植被指数、降雨指标及人类工程活动等7项主要因素作为评价易发性指标。3.2评价指标权重的确定在地质灾害形成条件分析的基础上，结合前人研究成果，采用专家打分法确定了调查区地质灾害易发程度区划中各个指标的权重(表1)。表1　地质灾害评价指标权重分配3.3评价指标的量化评价指标确定以后，就需要考虑各指标的取值以及数据处理问题。取值依据指标的性质有所区别：对于定量指标，如斜坡的坡度、坡高、降雨量等，取其原始观测值，并作适当的数值处理即可；对于定性指标，如坡型、岩土体等，需要建立一个评价指标的分级划分标准，根据各项指标对不同级别的相对贡献来取值[7]。数据来源于1∶5万比例尺调查区数字地形图和地质灾害详细调查数据。各种灾害数据利用GIS归一化处理后将其进行网格化，然后叠加计算总贡献值。3.3.1灾点密度计算评价单元内已有地质灾害点的点密度，是为了客观反映不同地段灾害的易发程度，统计样本包含实际调查的全部已有灾害点和不良地质现象点。3.3.2坡度指标利用GIS从DEM数据中分别提取调查区的坡度信息，然后进行归一化。据黄陵报告[7]和实地调查数据，本分区将40°以上斜坡的易发程度定义为1，10°以下斜坡易发程度定义为0°；10°～40°之间的斜坡的易发程度，按照不同坡度区间滑坡和崩塌自然地质现象发生的概率，进行0～1之间的线性归一化处理。3.3.3坡高指标利用GIS从DEM数据中分别提取调查区的坡高信息，然后进行归一化。本次将90m以上斜坡的易发程度定义为1，而将0～90m之间斜坡的易发程度进行0～1之间的线性归一化处理。3.3.4坡型指标参考黄陵报告[7]，利用ArcGIS平台从DEM数据中分别提取调查区的地表曲率信息，然后进行斜坡坡型的归一化。当曲率0时，坡面为直线形和凸型，易发程度较高。坡型指标是按照地表的曲率的大小进行0～1之间的线性归一化处理。3.3.5岩土体结构指标本次按照调查区不同岩土体结构、类型及其发生地质灾害概率，分析岩土体结构对滑坡、崩塌易发程度的影响进行0～1之间归一化处理。3.3.6植被指数指标采用调查区的2001年时相的ETM遥感数据，利用归一化植被指数公式计算植被指数。即(NIR-R)/(NIR+R)，其中NIR为近红外波段的反射值，R为红光波段的反射值。在统计分析前将该数据重新采样成25m×25m的栅格单元。3.3.7降雨指标根据调查区的降雨特性，以暴雨等值线图为基准，将降雨对地质灾害危险程度的影响进行0～1之间归一化插值处理。3.3.8人类工程活动指标本次人类工程活动的量化是以公路、铁路和中小村镇建设范围为基准线，向两边做缓冲区，再经栅格化和归一化处理。3.4计算单元的剖分本次研究针对调查区1∶5万比例尺DEM，利用GIS以幼年期沟谷中的三级支流坳沟、冲沟，采用水文解析的方法将冲沟划分为1667个单元，通过GIS软件的栅格矢量转换功能，得到斜坡面域。将其与02C遥感数据进行叠加，得出单元之间的土地特征差异性明显，单元内部的易发性评价指标参数特征相似。3.5易发性分区首先计算各评价单元评价指标的归一化值，其坡度、坡高、坡型、岩土结构、植被指数、降雨指标和人类工程活动归一化值及对应权重，权重值见表1。然后根据公式(1)计算该评价单元地质灾害贡献值。本次采用突变点法确定易发程度分区界线值，将区域划分为低易发、中易发和高易发3个不同等级的区域(图1)。其对应的贡献值区间分别为14～33、33～40、40～74。图1　地质灾害易发区与灾害隐患点分布对比图4结论与讨论4.1结论(1)将调查区详细调查结果根据其经纬度与定量评价结果进行空间叠加分析，分析结果如图1所示。从图可以看出，实测地质灾害隐患点绝大多数都分布在中、高区域。由此可见，实际调查结果与定量分析所得结果吻合较好。故采用GIS综合评价模型在大区域丘陵山区进行地质灾害易发性分区是可行的。(2)采用GIS综合评价模型，要全面分析调查区地质环境条件、地质灾害发育特征，才能保证评价指标选择的合理性和基础参数的准确性。(3)采用模型进行归一化计算时，对于评价指标中定性指标，分级划分标准需结合实际，如岩土体指标结合岩土体结构、类型及发生灾害的频率来划分，较为合理。(4)当实际调查灾害点数量较多，可不采用遥感解译中未核查的灾害点来作为计算灾害密度的样本数，以便灾害密度指标更为可靠。4.2讨论(1)评价指标的权重大小影响着贡献值的大小，进而影响易发性分区，其应结合调查区实际，采用合理的取值方法。(2)野外调查为本次评价模型提供基础数据，故在野外调查期间，要准确记录地质灾害点各类参数，如坡型、坡高、坡度等，总结地质灾害发生规律，为易发性分区奠定基础。(3)本文参与灾点密度计算的不良地质现象点为具有地质灾害隐患的点，建议不具有地质灾害隐患的点亦可以参与灾点密度计算，作为易发性分区的样本点，旨在分析调查区易发性程度。(4)人类工程活动对滑坡、崩塌的形成发育的影响是极为复杂的，如何定量化反映是个难题[7]。本次选取了贯穿或覆盖全区的公路、铁路、山区的中小村镇建设为代表性的人类活动进行量化，效果较好。参考文献[1]霍艾迪，张骏,等.地质灾害易发性评价单元划分方法——以陕西省黄陵县为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2011,41(2):523-535．[2]AnbalaganR.Landslidehazardeval-uationandzonationmappinginmountainousterrain[J].EngineeringGeology,1992,32(4):269-277.[3]RamosScharronC,MachDonaldL．Measurementandpredictionofsedimentproductionfromunpavedroads,StJohn,USVirginIslands[J].EarthSurfaceProcessesandLandforms,2005,30(10):1283-1304.[4]CarraraA,CardinaliM,DettiR,etal.．GIStechniquesandstatisticalmodelsinevaluatinglandslidehazard[J].EarthSurfProcessesLandforms,1991,16(5):427-445.[5]WangS,UnwinD.ModellinglandslidedistributiononloesssoilsinChina:aninvestigation[J].IntJGeogrInfSyst,1992,6(5):391-405.[6]李军,周成虎.基于栅格GIS滑坡风险评价方法中格网大小选取分析[J].遥感学报,2003,7(2):86-92.[7]张骏,卢玉东,成玉祥，等.陕西省延安市黄陵县地质灾害详细调查报告[R].西安:中国地质调查局西安地质调查中心,长安大学工程设计研究院.2010.APPLICATIONOFGISCOMPREHENSIVEEVALUATIONMODELINDETAILEDINVESTIGATIONOFGEOLOGICALHZARDSLIZai-xing,DINGLi,XUWei,YANGYang(InstituteOfSurveyingMappingandGeoinformationofHenan,Zhengzhou450006,China)Abstract:AcasestudyofInvestigationofGeologicalHzardsofDengfengcountyofHenanprovince,baseontheanalysisofgeologicalenvironmentconditions,summarizesthedevelopmentfeaturesofgeologicaldisasters,determinestheevaluationindicators,usingGIScomprehensiveevaluationmodeltoanalyzeandcalculate,andthusthereasonablepronedegreepartitionmapareobtained.Theresultsofthereseachprovidesomecertainreferentialforgeo-hazardsusceptibilityinlargearea,bystudyingGIScomprehensiveevaluationmodel.Keywords：comprehensiveevaluationmodel；geologicalhazards；zonationofsusceptibility作者简介：李再兴(1981-)，男，汉族，安徽安庆人，硕士，河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院工程师，从事工程地质、水文地质与环境地质的勘测与研究工作。E-mail:95233784@qq.com中图分类号：X43文献标识码：A收稿日期：2015-10-16改回日期：2015-12-20文章编号：1006-4362(2016)01-0070-04项目来源：河南省2013年度1∶5万地质灾害调查项目(执行项目编号：19)

    地质灾害与环境保护杂志发表 2016年1期

  • 江西省新干县地质灾害分布规律与出露基岩的内在联系
    作者：陈秋伶，姚永源，时堃(1.南京大学地球科学与工程学院,南京210093;2.江西省地质矿产勘查开发局915地质大队,南昌330002)开展新干县1/5万地质灾害调查，目的是查明所辖区域内的地质灾害(隐患)点位置，对灾害(隐患)点数量进行统计、归纳和总结灾害(隐患)点发育和分布的内在规律，为建立地质灾害信息系统，健全地质灾害群测群防网络，有计划地开展地质灾害防治，减少灾害损失，保护人民生命财产安全提供科学依据。1新干县概况新干县位于江西省中部，居赣江中游，东邻丰城、乐安，南接永丰、峡江，西毗新余，北界樟树。南北长52km，东、西宽42km，总面积1245.38km2。辖8个乡、5个镇、2个农林场，下辖140个行政村8个居委会、1030个自然村。新干县自古为赣粤交通要道的赣中重地，境内京九铁路、105国道和水道赣江呈“川”字形从北向南贯通全县，赣粤高速公路连接线和新(干)乐(安)公路等干线与邻县相通，新干火车站北距省会南昌航空港100km，距浙赣铁路樟树站仅40km，南距行署驻地吉安市90km，距赣州市300km，东距乐安县74km，西距新余市67km。全县形成南北畅通，东西相连，完善便捷的“十字架”型对外交通网络。详见图1。图1新干县交通位置及行政区划图(引自《江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书》)2新干县地层岩性县内出露的地层有第四系、第三系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系、泥盆系和震旦系等，以震旦系分布最广，面积为465.1km2(图2)，各时代地层岩性见表1。表1新干县地层岩性一览表(引自《江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书》)3岩浆岩主要分布于区内南部的庙前、麦斜，东部的七琴、桃溪一带，面积245.49km2,占全县总面积的19.71%,岩性以花岗岩类岩石为主,其次有少量中、基性岩石。各期次岩浆岩的特征见表2。表2岩浆岩特征一览表(引自《江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书》)4岩土体类型及其特征根据岩土的成因类型、岩性组合、岩石原生结构特征和工程地质性质，全县可划分为松散土(Q)、红色碎屑岩(H)、一般碎屑岩(S)、碳酸盐岩(T)、变质岩(B)和岩浆岩(Y)6种岩土类型。各种岩土类型的分布及其工程地质特征见表3及图2。表3新干县岩土体类型及特征表(引自《江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书》)5地质灾害(隐患)点调查及分布统计通过为期半年、逐户逐点排查的野外地面调查工作，调查组对地质灾害1/10万区划、规划核查点、新增点进行了详细的调查、建卡及数据统计，摸清新干县各类地质灾害(隐患)点的数量、位置及分布规律。新干县地质灾害类型主要为崩塌、崩塌隐患、滑坡、滑坡隐患、地面塌陷和泥石流。全县各类地质灾害(隐患)点共有418处，其中：崩塌点14处，崩塌隐患点153处，滑坡点48处，滑坡隐患点201处，地面塌陷1处，泥石流1处。1.松散类土；2.红色碎屑岩类；3.一般碎屑岩类；4.碳酸盐岩类；5.变质岩类；6.岩浆岩类；7.张性、张扭性断裂；8.压性、压扭性断裂；9.性质不明和推测断裂；10.岩层产状及倾角图2新干县岩土类型图(引自《江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书》)对地质灾害(隐患)点分布与县域内各乡镇管辖范围基岩出露岩土体类型的关系进行统计，得出以下结果,祥见表4。6灾害预防综上，根据地质灾害(隐患)点位置基岩岩性及所属岩土类型分类，变质岩区占全县面积的37.35%，区内发育地质灾害(隐患)点90处，占地灾点总数的21.53%；碎屑岩区占全县面积的15.62%，区内发育地质灾害(隐患)点238个，占地灾点总数的56.94%；岩浆岩区占全县面积的19.71%，区内发育地质灾害(隐患)点90个，占地灾点总数的21.53%(与碎屑岩区灾害(隐患)点数量持平)。从管辖范围方面统计，新干县荷浦乡、三湖镇目前未发现地质灾害(隐患)点；地质灾害(隐患)点相对集中分布在金川镇、桃溪乡、麦斜镇、七琴镇、潭丘乡、神政桥乡等6个乡(镇)。从岩土体类型方面统计，碎屑岩区所占面积比例最小，但地质灾害(隐患)点最多，表明该类岩土体区内灾害(隐患)点分布密集,密度最大；同理，岩浆岩区灾点密度仅次其后，变质岩区密度最小。表4新干县地质灾害(隐患)点分布与岩土体类型统计表“灾害猛于虎也”，地质灾害重在防范。当地各级国土部门须重点从以上灾点分布相对集中的乡镇、对应的岩土类型区内着手抓地质灾害巡查及防灾减灾工作。[1]中华人民共和国国土资源部.滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(1∶50000)(DZ/T0261-2014)[S].2014.[2]龚臣，陈秋伶，林明清，等.江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书[R].江西南昌：江西省国土资源厅.2015.

    地质灾害与环境保护杂志发表 2017年4期

  • 地质灾害应急避险案例浅析
    作者：庄茂国，商冉，徐维盈(中国地质环境监测院(国土资源部地质灾害应急技术指导中心)，北京100081)0引言近年来，地质灾害多发频发，2009年重庆武隆山体滑坡、2010年甘肃舟曲特大山洪泥石流等一系列重大突发地质灾害事件造成重大人员伤亡和经济损失。2006-2014年，全国共发生地质灾害近24万起，共造成约7000人死亡失踪，直接经济损失约400×108元。面对严峻的防灾减灾形势，国家进一步加强地质灾害应急防治工作，地质灾害应急避险工作也得到了高度重视。在地质灾害防治工作中，地质灾害应急避险逐渐成为应急防治工作的重要一环，有效降低了地质灾害带来的危害，2006-2014年全国共成功避险9300多起，避险48万余人，避免直接经济损失约74×108元。东谷乡泥石流和龙王村滑坡是2014年全国典型地质灾害应急避险案例，通过调查研究，分析避险成功关键点，推广成功经验，为全国地质灾害应急防治工作提供借鉴和启示。1全国地质灾害应急避险1.1地质灾害应急避险应急避险，具备两方面含义:一是应急，即是紧急情况、紧急状态下;二是避险，避开危险，降低危害。地质灾害应急避险为在地质灾害发生前或者发生时，由于采取有效的应对措施，避免或减少伤亡发生，从而减少危害的过程，避险主体是受灾体(承灾体)，是受灾害中面临危害的人。应急避险可以为灾前避险，也可以是灾害发生时，避免二次灾害。应急避险应是一种应急处置行为，由于其处于特定的灾害环节，采取措施得当，从而有效降低了灾害危害的一种应急处置过程［1-2］。应急避险根据实际经验，一般分为发现险情、应急监测、应急预警和转移避险四个阶段。应急避险与紧急避险涵义不同，紧急避险是指为了使国家、公共利益、本人或他人的人身、财产和其他权利，免受正在发生的危险的侵害，不得已而采取的损害另一个较小的合法利益的行为［3］。1.22006-2014全国地质灾害应急避险概况地质灾害应急工作近年来得到政府和社会高度重视，面对严峻的地质灾害防治形势，地质灾害应急避险工作得到进一步加强，成功组织了多次地质灾害应急避险案例，避免了大量的人员伤亡和经济损失。2006-2014年，全国应急避险共避险9300余次，避免人员伤亡48万人，避免了直接经济损失74×108元［4］(表1)，应急避险次数、避免人数伤亡和直接经济损失均呈上升趋势(图1)，应急避险效益呈上升趋势。图12006－2014年地质灾害应急避险次数、避险人数和避免经济损失Fig．1Thenumberofgeologicaldisasteremergencyhedge、survivorsandavoid-economiclossin2006－2014表12006－2014年全国地质灾害应急避险表Table12006－2014nationalgeologicaldisasteremergencyhedge2典型案例2014年全国地质灾害应急避险400多次，灾害规模较大、避险人数多的案例发生较多，本文选择“8·9”四川丹巴东谷乡二卡子沟泥石流应急避险(以下简称东谷乡泥石流)和“8·11”重庆开县岳溪镇龙王村滑坡应急避险(以下简称龙王村滑坡)为例。2.1东谷乡泥石流应急避险灾情概况:2014年8月9日凌晨2时左右，甘孜州丹巴县东谷乡二卡子沟发生特大泥石流灾害，冲出泥石流物质60余万方，冲毁房屋10栋，并造成85栋房屋严重受损。由于及时监测预警、果断主动避让，提前组织群众主动避让，避免了651人因灾伤亡。二卡子沟是一条老泥石流沟，沟口地理坐标E101°44'18″、N30°47'43″，流域面积约38km2、主沟长约15km，沟口高程2207m，主沟床平均比降110‰～130‰(图2)。主沟在中游分别由2条支沟发育构成，右侧卡龙沟，左侧莫洛沟，溯源侵蚀严重，坡积物较丰富。卡龙沟沟道长约6.0km、高差2013m，沟床比降约为300‰～400‰，莫洛沟沟道长约4.0km、高差2006m，沟床比降约为450‰～600‰。本次泥石流冲出的物质主要来源于右侧的卡龙沟，总规模约60×104m3，最大石块3.0m×3.0m×2.5m，多为20～80cm块石(图3)。图2东谷乡泥石流流域遥感图Fig．2Theremotesensingmapofthedonggutowndebrisflow避险过程:8月8日16时后，省、州、县国土资源部门先后发布了强降雨天气地质灾害预警信息，预警信息及时通知到专职监测员并加密监测，村干部和村组干部通知群众做好撤离避让的准备。8月9日凌晨1:58时，位于上游三卡村监测点的专职监测员发现沟内水流出现断流、沟两侧坡体出现明显滑塌的现象，意识到将发生大规模泥石流灾害的可能，迅速采取敲锣、燃放烟花(冲天炮)、拉响手摇报警器等方式发布预警。村干部、村组负责人和民兵迅速组织受威胁的群众按照防灾预案和前期应急演练确定的路线进行疏散撤离，至凌晨2:08时，1521名受威胁群众全部撤离至安全地带。凌晨2:13时，二卡子沟暴发特大泥石流灾害，冲出泥石流物质60余万方，冲毁房屋10栋，并造成85栋房屋严重受损。由于应急避险撤离及时，灾害没有造成人员伤亡。图3泥石流堆积物Fig．3Debrisflowdeposits2.2龙王村滑坡应急避险灾情概况:2014年8月11日，受连续强降雨影响，重庆开县岳溪镇龙王村发生滑坡，造成48户群众的459间房屋完全垮塌淹埋，电力中断，通信中断，直接经济损失约1160万元，但由于监测预警有效、撤离避险及时，避免了190人的伤亡(图4)。图4龙王村滑坡全貌Fig．4Longwangvillagelandslide龙王村滑坡区域处于铁峰山背斜北翼，属中山斜坡地貌，地层岩性为朱罗系珍珠冲组砂岩、泥岩及第四系坡残积黄粘土，属顺向斜坡。滑坡纵长约1000m，横宽300～600m，面积约40×104m3，滑体厚度1～20m，平均厚度约10m，滑体体积约400×104m3，滑动水平位移距离约50m，垂直位移距离约20m。滑体物质成份为第四系坡残积黄粘土，滑床为侏罗系珍珠冲组砂岩，滑面为岩土界面，平直光滑。前缘为天星桥河沟，后缘为瓦堰丘、彭家院子平台边缘，两侧为山脊，后缘滑坡后壁、侧缘滑壁变形迹象明显，滑坡的边界清楚。避险过程:8月10日～11日，重庆开县持续暴雨，岳溪镇最大降雨量超过200mm，开县国土局紧急发布了1级山体滑坡风险预警信息，岳溪镇龙王村村干部(群测群防员)加强地质灾害隐患巡查。8月11日清晨，村干部在巡查过程中发现一些院落陡坎边缘、水泥公路出现裂缝、鼓包，立刻通知附近居民撤离，撤离途中，3栋房屋发生倒塌。下午6时许，村干部发现村中鱼池水位迅速下降，紧急通知村民撤离，龙王村190名在家村民全部转移。下午7时许，400多万立方米滑坡体自山体顶端的彭家院子下滑，400多间房屋倒塌，龙王村李家院子、沙子梁、许家坪、岩脚院子均被滑坡摧毁为平地，由于撤离及时，全村190多人无一伤亡。2.3避险分析东谷乡泥石流应急避和王家村滑坡应急避险得到国土资源管理部门重视和肯定，推广成功经验。地质灾害应急避险取得成功，各个环节的各个因素均发挥重要的作用，预警及时、监测有效、应急撤离及时各个环节有效结合，群测群防员专业技术过硬、基层干部责任与奉献和群众自救互救共同发挥作用，最终才能成功避险。2.3.1避险关键点一是地质灾害应急预警。两次灾害发生在强降雨条件下，国土资源部系统提前发出灾害预警，加强地质灾害监测与避险工作。2003年开始，地质灾害预警工作多通过与气象部门合作，开展地质灾害气象预警［5］，多为区域预警，无法对单体灾害发生的时间和概率做出精确预警，但预警依然有重要作用，为灾害应急监测提供空间、时间和强度区间，提高应急监测的针对性和有效性，东谷乡泥石流和龙王村滑坡在灾害发生前均发布气象预警，为加强应急监测和临灾避险提供了基础条件。二是地质灾害群测群防体系。地质灾害群测群防体系是指县、乡、村地方政府组织城镇或农村社区居民为防治地质灾害而自觉建立与实施的一种工作体制和减灾行动的工作体系［6］。东谷乡和开县建设完备群测群防体系，应急避险的第一启动人均为现场群测群防员，在巡查排查过程中，根据掌握专业知识，做出科学判断，果断在第一时间上报或发出撤离指令，成为成功应急避险的关键。东谷乡泥石流，监测员根据沟谷断流和边坡垮塌，判断泥石流灾害将要发生，龙王村村干部发现院落、公路出现鼓包和裂缝，鱼塘水迅速变干，判断滑坡将要发生，群测群防员正确判断典型灾害特征，及时发出信息，给受威胁群众安全撤离赢得宝贵生命时间，地质灾害应急防治专业技术知识是群测群防员在第一时间做出正确判断的关键。三是地质灾害应急演练与知识培训。应急预案是地质灾害成功避险的指挥体系［7］。连续开展应急演练，老百姓熟知撤离路线，培训提高群众防灾减灾意识，群众积极配合撤离，大大降低了应急避险工作的组织难度。东谷乡泥石流撤离命令发出后，10分钟左右时间，1500余名群众迅速有序撤离，有针对性的应急演练是有序撤离的基础。根据灾后调查，2014年4-6月东谷乡针对此次泥石流隐患点开展三次应急演练，制定应急预案。丹巴县和开县多次组织开展地质灾害群测群防员知识培训，基层群测群防员多为当地普通群众，虽工作在地质灾害防治一线，但缺乏专业技术知识，尤其缺乏灾害发生征兆的判断知识，地质灾害专项培训工作结合隐患点和人口密集区，普及基础地质灾害发生及判断知识，简单易懂，有效提高了群测群防员技术水平。龙王村滑坡本身不是地质灾害隐患点，平时并未开展监测工作，村干部根据培训知识，在灾害发生前做出有可能发生滑坡的正确判断，避免大量人员伤亡。四是灾害本身具有典型成灾特征。东谷乡泥石流和龙王村滑坡的发生具有典型灾害特征，客观上为正确判断灾害发生提供外部客观条件。东谷乡泥石流沟监测点有三个，分别分布在沟谷上中下游，上游点的监测员及时发现断流、边坡垮塌等典型泥石流发生征兆，及时发出撤离报告，为下游群众避险赢得了宝贵的十分钟时间。龙王村滑坡初期出现地面裂缝和隆起典型滑坡灾害特征，较容易判断。更关键的是，此次灾害分为多次，初期为局部小滑坡，约12小时后才是整体滑坡发生，滑坡的过程性为群众撤离避险提供了宝贵时间，初期局部滑坡也具有很强警示作用，受威胁群众服从撤离安排，撤离组织工作顺利开展。2.3.2存在不足东故乡泥石流和龙王村滑坡成功避险，在借鉴成功经验之外，在地质灾害应急防治方面仍有一些不足之处。一是地质灾害应急预警、监测技术性不足。东谷乡泥石流和龙王村滑坡地质灾害预警基础为气象预警，应急监测基本根据群测群防员的经验与知识，应急监测缺乏专业技术设备，预警与监测精度不高。群测群防目前仍是基层地质灾害地质监测预警的主要力量，应加强专业技术支撑，群专结合，针对特定灾害隐患点，安装专业监测设备，提高专业技术水平，地质灾害预警根据监测数据发出，可以极大提高精度和准度。二是地质灾害应急培训和演练需要加强。地质灾害培训和演练是基层应急防治工作的重要保障。地质灾害应急培训提高了群测群防员技术水平，增强群众防灾减灾意识。地质灾害应急培训仍要进一步加强，在广度和深度上进一步加强，提高群测群防员专业给水水平，扩大地质灾害应急培训覆盖面，重点区域群众全员培训，人人都是准群测群防员，最大程度避免地质灾害威胁。应急演练是临灾避险的真实演习，有效缩短群众撤离时间，应急演练应覆盖灾害易发区每一处隐患点，提高针对性和有效性。三是防灾减灾教育和社区互救能力不足。普及基础防灾减灾教育，从根本上提高居民防灾意识。提高社区自救互救能力，灾害发生后，承灾人也是第一救灾人，社区自救互救可以最大程度减低灾害带来的危害。3结论和讨论3.1结论地质灾害应急避险工作是降低地质灾害危害的有效方式，根据近8年相关数据可以看出地质灾害应急避险工作在应急防治工作中的重要性和逐步提高，应急避险效益明显提高。东谷乡泥石流和龙王村滑坡应急避险典型案例带来很多启示，地质灾害气象预警、群测群防体系、应急培训和演练是这两次应急避险取得成功的关键点，东谷乡泥石流和龙王村滑坡灾害模式具有典型性和过程性，是应急避险取得成功的客观条件。在基层地质灾害应急防治中，专业技术力量非常薄弱，隐患点加强专业设备安装，群测群防员技术水平需要进一步提高，地质灾害应急培训的广度和深度需要加强，演练争取覆盖全部隐患点，加强防灾减灾教育与社区自救互救。3.2讨论受特殊地质、气候条件和人类活动影响，地质灾害防治工作形势依然严峻。地质灾害应急避险工作需要进一步加强。积极借鉴应急避险典型案例的成功经验，抓住应急避险关键点，改进案例中反映出来的不足，提高应急防治工作效益，提高基层防灾减灾能力。应急教育应该成为应成为提高居民防灾意识的重要一方面。开展应急培训提高居民防灾减灾意识和灾后紧急互救能力。感谢:四川地质环境监测总站、重庆开县地质环境监测站有关人员协助调查，中国地质环境监测院王支农、温铭生参加调查。［1］刘传正.重大突发地质灾害应急响应技术支撑体系研究［J］.地质通报，2010，29(1):147-153.LIUChuanzheng.Responsetechnicalsupportsystemofmajorunexpectedgeologicaldisasteremergency［J］.GeologicalBulletin，2010，29(1):147-153.［2］陈红旗，徐永强，庄茂国，等.地质灾害应急支撑体系建设基本问题分析［J］.中国地质灾害与防治工程学报，2011，22(4):108-111.CHENHongqi，XUYongqiang，ZHUANGMaoguo，etal.Studyontheconstructionofgeologicaldisasteremergencysupportsystem［J］.ChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2011，22(4):108-111.［3］《刑法》第21条.Thecriminallaw.21thartile.［4］中国地质环境监测院.2006-2014年全国地质灾害通报(1-12月)［R］.Chinainstituteofgeologicalenvironmentalmonitoring.The2006-2014nationalgeologicaldisasternotification(1-12months)［R］.［5］温铭生，等.区域地质灾害气象预警效果评价［J］.工程地质学报，2011，19(6):839-843.WENMingsheng，etal.Effectivenessevaluationonmeteorologicalearlywarningofregionalgeologicalhazards［J］.JournalofEngineeringGeology，2011，19(6):839-843.［6］刘传正.论地质灾害群测群防体系［J］.防灾减灾工程学报，2006，26(2):175-178.LIUChuanzheng.Onthemonitoringofgeologicaldisasterssystem［J］.JournalofDisasterPreventionandMitigationEngineering，2006，26(2):175-178.［7］肖强.重大滑坡灾害应急处置理论与实践［D］.成都:成都理工大学，2009.XIAOQiang.Amajorlandslidedisasteremergencydisposaloftheoryandpractice［D］.Chengdu:ChengduUniversityofTechnology，2009.

    中国地质灾害与防治学报发表 2015年4期

  • 基于模糊数学的地质灾害危险性评价
    杂作者：陈新建，段钊，赵法锁，赵宪民（1.长安大学地质工程与测绘学院，陕西西安710054；2.西部地质资源与地质工程教育部重点实验室，陕西西安710054；3.国土资源部岩土工程开放研究实验室，陕西西安710054；4.陕西省水利电力勘测设计研究院，陕西西安710001）0引言地质灾害是一种常见的自然灾害，是在各种因素作用下地质自然环境恶化，造成人类生命财产损毁或人类赖以生存与发展的资源、环境发生严重破坏的过程或现象，是对人类生命财产和生存环境产生损害的地质事件［1-3］。我国地质灾害的风险评估（价）工作自20世纪80年代开始兴起，经过30多年的发展，在理论和实践方面都取得了丰硕成果［4-9］。陕西省引汉（江）济渭（河）工程是陕西省重点水利工程，调查、评价、预测工程沿线地质灾害对工程防灾、减灾工作具有重要的指导意义。1工程概况引汉济渭工程穿越秦岭，跨越黄河、长江两大流域，单元工程呈线状分布于陕南、关中两地，自南向北主要有黄金峡水利枢纽、黄金峡泵站、黄三隧洞、三河口水利枢纽、秦岭隧洞五个单项工程（图1），属Ⅰ等、大（一）型工程。图1引汉济渭工程布置示意图Fig.1Sketchoftheriverdiversionproject工程主要分布在秦岭山区，地形地貌复杂，相对高差大（440～2544m）。按成因和地貌形态，可划分为构造剥蚀山地和断陷盆地两大地貌。构造剥蚀山地主要是秦岭山区，断陷盆地有汾渭断陷盆地和洋县盆地。秦岭山地褶皱剧烈，断裂极其发育，且规模较大，密集成带，地壳破碎。渭河断陷在古近纪以来，主要以下降为主；第四纪以来，随着秦岭断块与北山拱起继续上升，渭河断陷周边掀斜翘起。岩体强度划分多属中硬-坚硬岩；土体包括残积土、坡积土、洪积土、冲积土和风积土5类。区内出露地层岩性、岩相变化大，受秦岭纬向褶皱带的影响，断裂构造众多，岩体节理裂隙发育，工程地质性质差异大；修路、建房等人类工程活动强烈。2地质灾害发育特征区内地质灾害发育具有如下特征：（1）地质灾害受地形地貌控制，区内主要为秦岭中低山地及盆地地貌。黄金峡水库库尾位于洋县盆地东缘，该工程段内地势平缓，无明显的地质灾害发育。然而工程区其余部分处于秦岭造山带，新构造运动活跃、河流的切割作用强烈，形成了陡峻的中高山，局部地段近直立，基岩大多裸露，缓坡地带及坡脚处分布有第四系松散堆积物，属地质灾害易发区。（2）地质灾害较发育，多属松散堆积层滑坡，秦岭北侧部分地区发育有黄土滑坡，崩塌、泥石流灾害较少，主要分布于区内各个河谷两岸。（3）工程区内地质灾害的分布具有地域性，多分布于区内陡坡斜谷、挖方切坡的公路沿线。（4）灾害形成机制与地形坡度大小、岩土体破碎程度以及岩土体接触面特征（倾向倾角等）或有区域性断裂破碎带、地下水活动强度等地质环境条件有关，同时也与降水特别是丰水年暴雨、连阴雨和人类工程活动等因素关系密切。（5）具有周期性和群发性的特点，在丰水年的暴雨、连阴雨时期，滑坡、崩塌等地质灾害明显高于正常年份，每年的7、8、9月是地质灾害的高发期。区内的地质灾害主要分布在河谷两岸，这些地区第四系覆盖层较厚，地形坡度较大，边坡陡峭，长期被流水切割，且人类工程活动频繁，是滑坡、崩塌等地质灾害的易发区。（6）地质灾害以滑坡为主，尤以堆积层滑坡最常见；厚度一般不大，规模中小型，稳定性较好。区内发育地质灾害点72处，分布于5个单项工程（表1），其中滑坡66处，崩塌3处，泥石流3处。参考国土资源部《县（市）地质灾害调查与区划基本要求》实施细则（2006修订）对其稳定性进行初步评价，在此基础上结合其危害程度对其危险性做出评价，评价结果见表2。表1地质灾害分布特征表Table1Distributioncharacteristicsofthehazards3模糊数学评价方法及指标根据区内地质环境条件、地质灾害的主要引发因素以及地质灾害危险性现状评估、预测评估等因素，利用模糊变换原理和最大隶属度原则［10-11］，依权重大小均衡兼顾［12］，评估拟建工程的地质灾害危险性。评估具体步骤如下：（1）以单元工程为单位进行评估；（2）水库工程按照灾害点（包括工程建设可能引发的地质灾害点）和非灾害点进行划分；隧洞工程按轴线方向每500m一个单元进行剖分（线路两端各延伸500m）；泵站、电站工程按照站址向外延伸1000m或一级边坡划分；（3）将拟建工程沿线地质灾害危险性等级划分为危险性小、中等、大三级；（4）评价因素集（U）、评价结果集（V）及权重向量（A）的确定。表2滑坡崩塌泥石流发育特征及危险性评价表Table2Characteristicsandriskofthehazards给出因素集U={u1，u2，……，un}。影响地质灾害危险性的主要因素有地形地貌、岩土体、斜坡结构、河流冲刷侵蚀坡脚、地质灾害发育现状、断层（仅对隧洞工程）或地质灾害危险性等因素，即因素集U={u1，u2，u3，u4，u5，u6}。根据地质环境条件各因素对地质灾害的影响大小，以工程建设可能遭受、加剧和引发地质灾害的危险性为主（隧洞工程同时以断层为主），选择适当的权值分配。评价指标（影响因素）在评价模型中作为地质变量，必须进行量化。可分为两类，一类是定量指标，如地质灾害发育现状（线密度）等，只需作适当数值变换即可使用。另一类是定性指标，如地形地貌、岩土体等，则可根据经验确定一个分级标准，然后根据指标对不同等级的相对贡献来取值。根据评估区的特点，可将评价指标量化为三个不同的等级（表3）。评价结果集为V={v1，v2，……，vm}，拟建工程地质灾害危险性按照三级划分，因此评价结果集为V={v1，v2，v3}={危险性小（Ⅰ级），危险性中等（Ⅱ级），危险性大（Ⅲ级）}。（5）确定隶属度，建立单因素评判矩阵（R）①确定隶属度根据工程地质类比的方法，结合拟建工程特征，给出评价指标的隶属度值（表4）。②建立单因素评判根据隶属度对因素集（U）中的各因素评判，得到模糊评判矩阵。表3地质灾害危险性分区评价指标及权重一览表Table3Evaluationindexesandweightingcoefficientsofthegeologicalhazardzones表4评价指标隶属度取值表Table4Degreesoftheevaluationindexesofthegeologicalhazards（6）综合评判对评判单元的权重向量（A）和单因素评判矩阵（R）进行复合计算，求解结果向量（B）：B=A·RB是V上的模糊子集，根据最大隶属原则，一个给定的单元对应于某个级别X的隶属度最大，该单元的综合评价等级就是X，即可得到评判单元的评估等级。4评价结果4.1评价标准根据上述方法，将工程按表3和表4分别按划分单元取值后分单元计算，得到每一个单元的Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级三个级别的隶属度值。根据最大隶属原则，三个级别中最大隶属度值所对应的级别（Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级）就是该单元的危险性级别（地质灾害危险性小、中等、大）。4.2评价结果黄金峡水利枢纽工程评估区，总面积92.43km2（包括黄金峡泵站评估区面积）。三河口水利枢纽工程评估区，总面积182.08km2。以灾害点边界向外延伸500m或一级边坡止为一单元，各灾害单元以外区域为一个整体单元。黄金峡泵站工程按两个比较工程划分为4个单元。黄三隧洞工程评估区，总面积17.57km2。秦岭隧洞工程评估区，总面积85.80km2。按洞身每500m一个单元进行剖分（线路两端各延伸500m），洞口及各斜井井口按照洞口及各斜井井口向外延伸500m或第一斜坡带止为一个单元。工程地质灾害危险性单元评价结果见表5。据此，该工程地质灾害危险性可划分为危险性小区（面积363.38km2）和危险性中等区（面积14.52km2）。评估结果与定性评估的结果基本一致，但模糊综合评判法可以减小人为主观认识的误差、降低定性评价中不确定因素的干扰，其评估结果相对更加客观真实。表5单元工程地质灾害危险性评价结果表Table5Distributioncharacteristicsofthehazads5结论引汉济渭工程包括五个单项工程，跨越构造剥蚀山地和断陷盆地两大地貌。选取地质环境条件、地质灾害发育现状和地质灾害预测三大类六小类指标，每类指标细分为三种类型。每个类型给定Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级三个级别的隶属度值，将工程按灾害点或沿线剖分为评价单元，采用模糊综合评判法计算每个单元的隶属度值，根据最大隶属原则，三个级别中最大隶属度值所对应的级别（Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级）就是该单元的危险性级别（地质灾害危险性小、中等、大）。工程共分为284个单元，其中危险性小的单元255个（面积363.38km2），危险性中等的单元29个（面积14.52km2）。工程主要位于危险性小的区段，受地质灾害危害不大，风险较低。［1］罗元华，张梁，张业成.地质灾害风险评估方法［M］.北京：地质出版社，1998.LUOYuanhua，ZHANGLiang，ZHANGYecheng.Methodofriskassessmentofgeologicalhazards［M］.Beijing：GeologyPublishingHouse，1998.［2］张春山，吴满路，张业成.地质灾害风险评价方法及展望［J］.自然灾害学报，2003，12（1）：96-102.ZHANGChunshan，WUManlu，ZHANGYecheng.Methodandprospectofgeologicaldisasterriskassessment［J］.JournalofNaturalDisasters.2003，12（1）：96-102.［3］卢全中，彭建兵，赵法锁.地质灾害风险评估（价）研究综述［J］.灾害学，2003，18（4）：59-63.LUQuanzhong，PENGJianbing，ZHAOFasuo.Anoverviewonthestudyofriskassessmentofgeologicalhazards［J］.JournalofCatastrophology，2003，18（4）：59-63.［4］向喜琼，黄润秋.地质灾害风险评价与风险管理［J］.地质灾害与环境保护，2000，11（1）：38-41.XIANGXiqiong，HUANGRunqiu.Riskassessmentandriskmanagementforslopegeohazards［J］.JournalofGeo-HazardsandEnvironmentPreservation，2000，11（1）：38-41.［5］王涛，吴树仁，石菊松.国际滑坡风险评估与管理指南研究综述［J］.地质通报，2009，28（8）：1007-1019.WANGTao，WUShuren，SHIJusong.Areviewofinternationallandslideriskassessmentandmanagementguidelines［J］.GeologicalBulletinofChina，2009，28（8）：1007-1019.［6］汪华斌，吴树仁.滑坡灾害风险评价的关键理论与技术方法［J］.地质通报，2008，27：1764-1770.WANGHuabin，WUShuren.Keytheoryandmethodoflandslidehazardriskassessments［J］.GeologicalBulletinofChina，2008，27：1764-1770.［7］张梁，张建军.地质灾害风险区划理论与方法［J］.地质灾害与环境保护，2000，11（4）：323-328.ZHANGLiang，ZHANGJianjun.Thetheoryandmethodofriskzonationofgeo-hazard［J］.JournalofGeo-HazardsandEnvironmentPreservation，2000，11（4）：323-328.［8］刘传正.重大地质灾害防治理论与实践［M］.北京：科学出版社，2009.LIUChuanzheng.Theoryanditsapplicationonmega-geohazardsmitigation［M］.Beijing：SciencePress，2009.［9］吴树仁，石菊松，张春山，等.地质灾害风险评估技术指南初论［J］.地质通报，2009，28（8）：995-1005.WUShuren，SHIJusong，ZHANGChunshan，etal.Preliminarydiscussionontechnicalguidelineforgeohazardriskassessment［J］.GeologicalBulletinofChina，2009，28（8）：995-1005.［10］谢季坚，刘承平.模糊数学方法及其应用［M］.武汉：华中科技大学出版社，2006.XIEJijian，LIUChengping.MethodanditsapplicationonFuzzyMathematics［M］.Wuhan：HuazhongUniver-sityofScience＆TechnologyPress，2006.［11］肖盛燮，王平义，吕恩琳.模糊数学在土木与水利工程中的应用［M］.北京：人民交通出版社，2004.XIAOShengxie，WANGPingyi，LVEnlin.ApplicationofFuzzymathematicsinhydraulicengineering［M］.Beijing：ChinaCommunicationsPress，2004.［12］任凯珍，冒建，陈国浒.关于地质灾害孕灾因子权重确定的探讨［J］.中国地质灾害与防治学报，2011，22（1）：80-86.RENKaizhen，MAOJian，CHENGuohu.ADiscussionontheweightsoftheinfluencefactorsofgeohazards［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2011，22（1）：80-86.

    中国地质灾害与防治学报发表 2011年3期

  • 石灰石生产加工项目地质灾害危险性评估及防治措施
    作者：朱佳川，刘占梅，张志颖，王泽蛟，郑玉新(辽宁省有色地质局一○九队，朝阳122000)石灰石生产加工项目地质灾害危险性评估及防治措施朱佳川，刘占梅，张志颖，王泽蛟，郑玉新(辽宁省有色地质局一○九队，朝阳122000)地质灾害危险性评估是对工程建设场地及可能危及工程建设安全的邻近地区可能引发或加剧的和工程本身可能遭受的地质灾害的危险性做出评估，对于工程建设具有重要指导意义。本文对凌源市翅冀矿业有限公司项目生产场地地质灾害危险性进行评估，确定了评估范围、评估级别、预测可能引发和遭受的地质灾害类型及危害程度，并提出了工程防治措施。建设场地；地质灾害；危险性评估；防治措施凌源市翅冀矿业有限公司在凌源市三家子乡歪脖杖子村投资新建年产140×104t活性石灰项目，企业采用新型高效节能套筒窑进行生产。该项目用地总面积156119m2，投资规模56898.73万元，主要构筑物总面积为25318.62m2，场地近似于长方形。厂区主要建筑物为四个套筒窑、一套喷煤系统、2条破碎生产线和公辅配套设施。为有效防治地质灾害，最大限度减少和避免地质灾害对建设工程造成的损失，防止由于工程建设引发地质灾害及对地质环境的影响，凌源市翅冀矿业有限公司对该建设项目进行地质灾害危险性评估工作。1评估范围与级别1.1评估范围评估范围东西界线以征地范围东西侧山脊线为界，南以征地范围南侧山脊线为界，北以征地范围边界连线为界，面积0.6968km2，以此面积作为地质环境条件调查面积。1.2评估级别(1)地质环境条件复杂程度评估区区域地质背景条件复杂程度中等，地形地貌条件复杂程度中等，地层岩性和工程地质条件复杂程度中等，地质构造条件复杂程度简单，水文地质条件复杂程度简单，地质灾害条件复杂程度简单，人类工程活动一般，对地质环境影响程度轻微。评估区地质环境条件复杂程度属于中等级别。(2)建设项目重要性该项目年产活性石灰70×104t，同时具有加工冶金用石灰石150×104t的生产能力，生产规模均属于大型，重要建(构)筑物套筒窑高度52.09m，跨度>30m，投资规模56898.73万元。该项目为重要建设项目。(3)评估级别根据地质环境条件复杂程度分类为中等，建设项目重要性分类为重要建设项目，按照《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)分级标准，该项目地质灾害危险性评估工作级别确定为一级。2地质环境条件2.1区域地质背景(1)地质构造评估区区域地质构造一级单元为华北板块，二级构造单元为华北陆块，三级构造单元为燕山中晚元古代-古生代裂陷带，四级构造单元为建昌中生代火山沉积盆地和歪脖杖子中生代隆起。经收集相关资料和现场勘查，评估区内没有褶皱和断裂构造，评估区周边有3条断裂构造：马圈山-塔子山逆断层、五道河子逆断层、铁杖子逆断层。上述断裂自中生代末期以来，长期处于稳定状态，在新生代时没有全新活动的迹象，是一个长期稳定的区域性断裂构造，并且距离评估区较远，不会对评估区工程建设产生不良影响。(2)地震据中国地震动峰值加速度区划图(GB18306-2001图A1)划分，评估区地震动峰值加速度0.10，反应谱特征周期0.35s，属地震烈度Ⅶ度区。根据以上特征，确定评估区区域地质背景条件复杂程度为中等。2.2地形地貌评估区具有3条山脊、两条沟谷相间组合的特征。山脊线呈北东-南西向展布，形态呈长梁状，山顶呈浑圆状或长椭圆状，纵向坡度较缓；沟谷纵向形态呈中部宽大、两端较窄的橄榄形，断面形态总体呈拓宽“U”字形，局部呈“V”字形。评估区总体地形特征呈南西高，北东低，依次降低的特点，最高海拔高度710.20m，最低海拔高度435.00m，相对高差275.20m。建设场地地形特征与评估区相似，最高海拔高度569.00m，最低海拔高度435.00m，相对高差134.00m。根据评估区地形地貌特征，确定评估区地形地貌条件复杂程度为中等(图1)。图1地形地貌2.3地层岩性评估区内地层岩性较简单，地表广泛分布的为第四系、侏罗系蓝旗组和寒武系下统。(1)第四系(Q)第四系仅分布在评估区北东端，面积0.0073km2，仅占评估区面积的1.05%，岩性为粉质粘土和碎石土，由坡洪积所形成。呈土黄色，主要由粉粒、粘粒和碎石组成，局部夹有沙砾卵石透镜体，厚度较小，仅1.00～3.30m。山丘和斜坡残存少量第四系坡积物，主要为腐殖土和碎石土，厚度仅0.10～0.30m。(2)侏罗系蓝旗组(J2l)侏罗系蓝旗组广泛分布于评估区，出露面积0.5113km2，约占评估区面积的73.38%。主要由安山岩组成，由中生代火山喷发-喷溢形成，呈灰色-深灰色，斑状结构，斑晶为板状斜长石，基质为隐晶质和细晶质结构。主要矿物为斜长石和角闪石及少量云母，层状、厚层状和块状构造，岩石节理裂隙较少，坚硬致密。该岩层与分布在评估区南东侧的寒武系下统灰岩呈角度不整合接触。(3)寒武系下统馒头组(∈1)寒武系下统馒头组分布于评估区东南部，出露面积0.1782km2，约占评估区面积的25.57%，地层岩性为白云质灰岩，由古生代浅海相沉积形成。岩石呈灰白色，隐晶质结构，层状构造，主要由方解石、白云石等组成，地层产状300°∠50°，岩层厚度361m，与上覆侏罗系蓝旗组安山岩呈角度不整合接触。综合上述，评估区岩性岩相变化较大，地层岩性条件复杂程度中等。2.4地质构造评估区周边具有一组北东向逆掩断层，时代较老的地层推覆在时代较新的地层之上，这些断裂形成时代为中生代中晚期，在新生代时期没有发生重新活动，长期处于稳定状态，对评估区没有影响。经过勘查，评估区内没有褶皱和断裂构造，岩层完整性好。评估区主要地层结构面为岩层的层理面，形态呈直线状，长度和延伸较大。岩层倾向方向与斜坡坡向大部分呈斜交，岩层倾角大于斜坡坡度，对地质体成灾作用影响较小。评估区地质构造简单，无褶皱和断裂，裂隙不发育，地质体完整性好，确定评估区地质构造条件复杂程度为简单。2.5岩土类型及工程地质性质(1)岩土类型及工程地质根据现场勘察结果并结合周边工程揭露的地层情况，评估区工程地质特征如下：场地岩土体类型为素填土、残积土、安山岩、白云质灰岩，成因分别是人工填筑、冲洪积、海相化学沉积和岩浆喷发-喷溢而形成。各岩土体力学性质及地基承载力特征值见表1。①素填土：杂色；稍密-中密；稍湿；以山皮土、碎石为主，含粘土，堆积年代较短，该层不均匀，素填土较厚区域已进行强夯处理，层厚为0.50～21.70m。②残积土：黄褐色；风化为土状，原岩结构难以辨认，原岩成分为安山岩，含碎石，局部夹碎石薄层，该层局部缺失，不均匀，层厚0.70～3.30m。③强风化安山岩：灰褐色，矿物成分显著变化，风化裂隙较发育，岩体较破碎，干钻不易钻进。④中风化安山岩：灰褐色，斑状结构、层状构造，岩石完整性较好，干钻不易钻进。⑤白云质灰岩：呈灰白色，晶质结构，层状构造，厚度0.5～1.0m，主要矿物成分为方解石、白云石和燧石，岩石完整，岩溶裂隙不发育。表1建设场地岩土体力学性质及地基承载力特征值一览表(2)建设场地稳定性评价拟建场地历史上没有引发地震的活动性发震断裂，没有发生过大的地震，无崩塌、滑坡、泥石流和地面塌陷等地质灾害，不良地质作用不发育。但是人工填土厚度较大，且不均匀。场地的稳定性较差，基本适宜工程建设。评估区岩土体结构较复杂，工程地质性质较差，确定评估区工程地质条件复杂程度中等。2.6水文地质条件(1)含水层分布及赋水性根据评估区地层岩性、地质构造、地形地貌特征，可划分为第四系松散岩类含水层、侏罗系安山岩裂隙含水层和寒武系白云质灰岩岩溶裂隙含水层。①第四系松散岩类含水层该层分布于评估区北东部边缘，出露面积仅0.0073km2，占评估区面积的1.05%，由粉质粘土和碎石土组成，砂砾石层不发育厚度薄。经勘察，在该层未见地下水，含水层的赋水性很差。②侏罗系安山岩裂隙含水层该层广泛分布于评估区，出露面积仅0.5113km2，占评估区面积的73.38%，岩石类型主要是安山岩，岩石风化程度低、节理裂隙不发育、分布地势高。经勘察，在该层未见地下水，含水层的赋水性差。③寒武系白云质灰岩岩溶裂隙含水层该层分布在评估区南东部一角，出露面积仅0.1782km2，占评估区面积的25.57%，岩石类型主要是白云质灰岩，含有较多的泥质和燧石，具有微小的溶洞和溶隙，被粘土等所充填。经勘察，在勘察范围和深度内没有发现地下水，该含水层的赋水性也较差。(2)地下水类型及动态特征根据地层岩性和地下水的赋存特征，评估区地下水类型主要是松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐岩岩溶裂隙水。根据岩土工程勘察结果，在勘察最大深度内并没有见到各类地下水。参照区域地下水类型的动态特征，本区地下水的动态特征也和区域相同，即地下水丰富程度受季节和降水量变化影响，地下水动态曲线与降水曲线基本同步变化。雨季时，水位随即提高，雨季过后，水位随之跌落，每年的8月份是地下水的丰水期，5月份是枯水期，埋深的变化区间为1～2m。(3)地下水开采与补给、径流、排泄条件由于评估区整体位于低山区，地势较高，切割深度较大，冲沟较发育，属于地下水的补给区，主要接受大气降水的垂向补给，大部分以地表径流的形式汇入沟谷，向下流入善于沟。只有一小部分大气降水沿着基岩裂隙渗入地下，补给基岩裂隙水含水层和碳酸盐岩岩溶裂隙含水层。评估区北东端善于沟沟谷为径流区和排泄区，当地地下水开采主要是居民生活用水，用水量较少。(4)地下水对工程的腐蚀性经过勘察，在评估区范围和勘察深度内未发现地下水，工程基础埋深小于勘察深度。因此，地下水不能对混凝土结构及钢材造成腐蚀。评估区内地下水埋藏较浅，水文地质条件较好，确定水文地质条件复杂程度为简单。2.7人类工程活动对地质环境的影响经调查，评估区人类工程活动主要均以种植为主，基本保持原始自然状态，破坏地质环境的人类工程活动轻微。项目区地质环境条件总结对比见表2。按照《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)表B.1，判定评估区地质环境条件复杂程度为中等。表2地质环境条件一览表3地质灾害危险性现状评估地质灾害的现状评估即指对评估区内已经存在或正在发生的地质灾害进行危险性评估，现状范围确定以评估区上游分水岭为界，向下外延至沟谷，面积0.6968km2。经评估区现场实地调查和综合分析：评估区地质环境条件中等，破坏地质环境的人类工程活动简单，原始地质环境未遭受到破坏或者破坏程度轻微。经现场实地调查，在现状评估范围未发现地质灾害，现状条件下评估区内无地质灾害发生。4地质灾害危险性预测评估预测评估是在现状评估的基础上，根据评估区地质环境条件、建设工程的类型和工程特点进行评估，主要对工程建设中、建成后可能引发、加剧地质灾害的可能性；工程本身可能遭受地质灾害的危险性及工程活动对地质环境的影响等评估。预测评估范围为项目建设范围，面积156119m2。4.1工程建设中、建设后可能引发或加剧地质灾害危险性预测评估根据实际调查，依据建设项目工程特点，结合该区地层结构与岩土体工程地质条件，预测评估区内工程活动可能引发的地质灾害类型为崩塌、滑坡和地面沉降。(1)崩塌根据实地勘察，建设场地上部岩土体遭受风化结构较为松散，场地平整最大挖方深度约25m，形成的边坡较陡，形成的陡边坡在爆破震动、地震及强降水等因素作用下，可能引发小规模崩塌地质灾害。但由于边坡上部表土层最大厚度仅0.6m，下部为坚硬的安山岩，且节理裂隙不发育，岩土体的稳定性好。所以，引发崩塌的可能性小，崩塌地质灾害的危险性小。经现场调查，评估区或周边无崩塌地质灾害发生，即使存在个别的危岩体，近年来无掉块现象，上面无新裂隙分布，崩塌地质灾害发育程度弱。综上，工程建设活动引发或加剧崩塌地质灾害的可能性小，崩塌地质灾害的危害小，发育程度弱，确定危险性等级为小。(2)滑坡①岩质滑坡项目主要建设工程地段为缓倾斜的斜坡，需要削坡(高)填低平整建设场地，建成后形成3处平台，最大挖方深度为25m。所切地层岩性分别是白云质灰岩、安山岩和粉质粘土，挖方切坡后形成坡度较陡的边坡，它们在降水、地震、爆破震动等作用影响下，可能会发生滑坡。但是，边坡局部坡向与地层岩石倾向相同，而且倾角小于边坡坡度角，大部分地段与地层倾向斜交，特别是安山岩和白云质灰岩的岩层之间不存在泥质岩等夹层。所以引发岩质滑坡的可能性较小，危险性较小。②堆积层滑坡在工程建设场地平整阶段，新形成3处填方地段，最大填方深度25m，形成3处堆积层边坡，边坡最大高度25m，坡度35°。它们在降水、地震和爆破振动、重力荷载等作用下，可能会引发堆积层滑坡地质灾害，且发生的可能性较大，危险性中等。综上，工程建设活动引发或加剧滑坡地质灾害的可能性中等，滑坡地质灾害的危害程度中等，确定危险性等级为中等。(3)地面沉降评估区项目建设部分地段需要回填土方，填筑高度2～25m。如施工过程中碾压夯实不够，造成存在虚土地段。它们在地下水、大气降水和上覆建筑物荷载的作用下，可能会发生地面沉降地质灾害。由于填方厚度比较大，容易在填方地段引发地面沉降地质灾害，危害建设工程和员工的安全受到威胁，故地质灾害的危险性和危害性为中等。综上，工程建设活动引发或加剧地面沉降地质灾害的可能性中等，地面沉降地质灾害的危害程度中等，确定危险性等级为中等。4.2建设工程自身可能遭受已存在地质灾害危险性预测评估工程建设会引发地质灾害，同时自然环境条件下及工程活动引发的地质灾害也会对工程造成危害。通过对评估区地质环境分析，项目建设存在可能遭受崩塌、滑坡、地面沉降和泥石流地质灾害的危险性。(1)崩塌崩塌是由于工程建设过程中的基础施工和场地平整挖方所引发，也使工程建设本身可能遭受到崩塌地质灾害的危害。但是由于崩塌地质灾害发育程度弱，评估区表土层厚度小，下部是坚硬的安山岩，且节理裂隙不发育，岩土体的稳定性好，即使是形成崩塌地质灾害也是规模很小的坍塌，容易防治和防范，建设工程自身遭受地质灾害的可能性小，危害程度小，发育程度弱。因此，工程建设本身可能遭受崩塌地质灾害的危险性等级小。(2)滑坡①岩质滑坡岩质滑坡是由于工程建设挖方切坡所引发，也使工程建设本身可能遭受到滑坡地质灾害的危害。但是由于所切地层岩性分别是白云质灰岩、安山岩和粉质粘土，挖方切坡后形成坡度较陡的边坡。但是，边坡局部坡向与地层倾向相同，倾角小于边坡坡度角，岩层之间不存在泥质岩等夹层，故引发滑坡地质灾害的危险性小，建设工程遭受到滑坡地质灾害的可能性小，工程建设本身可能遭受滑坡地质灾害的危险性等级为小。②堆积层滑坡工程建设场地平整阶段形成3处填方地段，最大填方深度25m，形成3处堆积层边坡，它们在降水、地震和爆破振动、重力荷载等作用下，可能会引发堆积层滑坡地质灾害，且发生的可能性较大，危险性中等，工程建设本身可能遭受堆积层滑坡地质灾害的危险性等级为中等。综上，工程建设本身可能遭受滑坡地质灾害的可能性中等，滑坡地质灾害的危害程度中等，确定危险性等级为中等。(3)地面沉降地面沉降是由于施工过程回填土方、大气降水和建筑荷载所引发，也使工程建设本身可能遭受到地面沉降地质灾害的危害。由于局部填方的厚度比较大，地面沉降的幅度有可能比较大，建设工程自身遭受地面沉降地质灾害的可能性中等，危害程度中等，故工程建设本身可能遭受地面沉降地质灾害的危险性等级为中等。(4)泥石流评估区具有一定的汇水面积，约1.5725km2，沟谷两侧斜坡具备一定坡度，地形相对高差较大，一旦遇到大暴雨，形成泥石流的水源条件，沟谷底部部分地段存在冲洪积形成泥石流的物源条件。而拟建原煤储存库位于龙爪沟的下游，在两者的共同作用下，可能形成泥石流地质灾害。但是沟谷上游地形坡度较缓，并且支谷较少，汇水面积不大，加之沟谷底部冲积物及生活建筑垃圾较少，评估区又地处辽西干旱地区，年平均降水量550mm。因此，虽然在降大雨、暴雨时可能会引发泥石流灾害，对工程建设造成危害。根据其发生的可能性和危害性小，工程建设本身可能遭受滑坡地质灾害的危险性等级为小。4.3预测评估结论综上所述，工程建设可能会引发崩塌、滑坡和地面沉降地质灾害，工程建设本身可能遭受崩塌、滑坡、地面沉降和泥石流地质灾害的危害，地质灾害的危险性等级为小-中等。5建设用地适宜性分区及地质灾害防治措施5.1建设用地适宜性分区评估工程建设适宜性评估范围与预测评估范围相同，根据区内地质环境条件，工程活动目前对地质环境的破坏程度及今后的影响范围，现状评估、预测评估、综合评估结果，将评估区回填深度>10m的区域划分为地质灾害危险性中等区，基本适宜工程建设区；将其它区域划分为地质灾害危险性小区，适宜工程建设区。5.2防治措施地质灾害防治应坚持以预防为主，防治结合的原则，根据防洪堤工程特征和评估区的地质环境条件，做到因地制宜，因灾设防，合理有效。(1)主管部门和工作人员要提高保护地质环境的自觉性，充分认识地质灾害的严重性、危害性，提高对地质灾害的识别能力，编制好针对可能发生地质灾害的防灾预案，建立预报预警系统，提高临灾抗御能力。(2)该工程建设必须严格按设计部门提交设计方案进行施工，不得私自变更设计方案。(3)崩塌和滑坡防治措施主要是要按照设计稳定的边坡坡度进行开挖施工，及时清除危险岩土体，按照设计和施工揭遇的岩土体强度、稳定状态采取削坡、锚固、支护和排水措施，提高边坡的稳定性。(4)地面沉降防治措施是减少回填的土方量和回填幅度，充分碾压夯实。在回填地段建设工程，必须先勘察确定回填段是否满足工程建设需要，当回填土的地基承载力满足不了工程建设需要时，必须进行补强，或者另选它址。基础类型采用桩基础，桩端岩层为中风化安山岩(白云质灰岩)，能够起到基础、拉滑作用。回填地段地面要采用混凝土硬化，防止地表水入渗，降低回填土强度，从而提高抗滑地面沉降的能力。(5)泥石流的防治措施是施工期要避开汛期，施工物料和生产生活设施要堆放和设置在历史洪水水位线之上。此外要加强雨情监测，在降大雨、暴雨时及时撤离施工人员，建设原煤储存库，避开主沟谷段，防止泥石流危害其安全。(6)针对可能发生的崩塌、滑坡、地面沉降和泥石流地质灾害进行监测工作，指定专人定期巡视，发现险情及时撤离人员和财产。[1]地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286-2015)[S].北京：中华人民共和国国土资源部,2015.[2]兰奎华，李祥才，付庆,等.辽宁省凌源市年丰沟滑坡特征及引发因素分析[J].地质灾害与环境保护，2010，21(3)：18-21.[3]马建德，相阳秋，付庆,等.凌源市马头山沟崩塌-泥石流地质灾害特征[J].地质灾害与环境保护，2005，16(4)：354-357.PRODUCITIONANDPROCESSINGLIMESTONEPROJECTGEOLOGICALDISASTERRISKASSESSMENTANDPREVENTIONMEASURESZHUJia-chuan,LIUZhan-mei,ZHANGZhi-ying,WANGZe-jiao,ZHENGYu-xin(Team109oftheBureauofNon-ferrousGeologyofLiaoningProvince,ChaoyangLiaoning122000,China)Thegeologicaldisasterriskassessmentisonconstructionsitesormayendangerthesafetyofconstructionprojectsmaycauseoraggravatetheneighborhoodandtheprojectitselfmaysufferfromtheriskofgeologicalhazardsassessment,andhasimportantguidingsignificancefortheengineeringconstruction.Hebeiminingco.,LTD.Inthispaper,thelingyuanwingprojectproductionsitegeologicaldisasterriskassessment,determinetheleveloftheassessmentscope,assessment,predictioncouldtriggerandthetypesofgeologicaldisastersandthedamagedegree,andengineeringcontrolmeasuresareputforward.constructionsite;Geologicaldisasters;Riskassessment;Preventionandcontrolmeasures1006-4362(2017)02-0026-062016-12-19改回日期：2017-02-06P642;TD167A朱佳川(1983-)，男，辽宁朝阳人，工程师，主要从事环境地质和地质灾害危险性评估及防治工作。E-mail:360524632@qq.com

    地质灾害与环境保护杂志发表 2017年2期

  • 地质灾害治理工程项目后评价体系
    作者：杨燕雄，谢亚琼(河北省地勘局秦皇岛矿产水文工程地质大队，秦皇岛066001)地质灾害治理工程项目后评价体系杨燕雄，谢亚琼(河北省地勘局秦皇岛矿产水文工程地质大队，秦皇岛066001)地质灾害治理工程后评价作为地质灾害防治工作的延续和完善，可有效规范地质灾害防治工程管理，为今后类似治理工程提供经验和借鉴。因此，开展地质灾害治理工程后评价体系的研究具有重要的现实意义和指导意义。目前地质灾害治理工程后评价的理论和方法体系还在初期的探索阶段，在借鉴其他领域后评价成功经验和方法的基础上，结合地质灾害治理工程的特点，本文对初步建立地质灾害治理工程后评价体系。地质灾害治理工程;项目后评价;评价体系项目后评价的概念最早产生于20世纪30年代美国的“新政时代”，20世纪60年代末至70年代初后评价机制趋于成熟。目前，项目后评价作为一种科学的方法制度已得到广泛认同，成为项目周期中的一个重要环节和投资管理的一种重要手段，并逐渐形成了一套完善的管理和评价体系，成为许多国际机构和国家项目管理体系中不可或缺的环节［3］。国内已经在公路、铁路、石油钻井平台、水利工程等领域中开始实施后评价制度，然而，地质灾害治理工程后评价起步较迟缓，其体系尚属空白。本世纪来，随着地质灾害防治工作力度不断加大，地质灾害治理工程愈来愈得到各级政府的重视，因此，地质灾害治理工程后评价制度越来越受到地质环境管理部门的重视。开展地质灾害治理工程后评价体系理论和方法的研究，提高地质灾害防治工程项目的决策、设计、施工和管理水平，保护地质环境，为制定相关政策等提供科学依据，都具有重要的现实意义和指导意义。1地质灾害治理工程后评价体系概念1.1项目后评价概念项目后评价是指对已经完成的项目或规划的目的、执行过程、效益、作用和影响所进行的系统的客观分析。通过对投资活动实践的检查总结，确定投资预期的目标是否达到，项目或规划是否合理有效，项目的主要效益指标是否实现;通过分析评价找出成败的原因，总结经验教训，并通过及时有效的信息反馈，为未来项目的决策和提高完善投资决策管理水平提出建议;同时也为被评价项目实施运营中出现的问题提出改进建议，从而达到提高投资效益的目的。项目后评价是项目监督管理的重要手段，也是投资决策周期性管理的重要组成部分，是为项目决策服务的一项主要的咨询服务工作。项目后评价以项目业主对日常的监测资料和项目绩效管理数据库、项目中间评价、项目稽察报告、项目竣工验收的信息为基础，以调查研究的结果为依据进行分析评价，通常应由独立的咨询机构来完成。通过项目后评价，能够重新审视和评价项目前评估和项目决策的实际结果，并且为修订未来的项目前评估和项目决策提供参考和支持。与项目前评估相比，后评价的判别标准则是对于前评估结论的评价。1.2地质灾害治理工程后评价概念地质灾害治理工程后评价是指治理工程项目完成并正式投入运营一段时间以后，通过调查、监测和研究该治理工程项目实际发生的社会影响、经济效益影响和环境影响，并同该治理工程项目的地质灾害危险性评估中的预测评价成果进行对比，复核该工程对社会、经济和环境影响的实际发生情况和动工前的预测结果的差异。它一方面重新评估工程项目动工前的预测成果和评价的合理性;另一方面对该治理工程项目建成后的实际社会影响、经济效益和环境质量进行综合的评价，全面反映治理工程项目对地质环境的实际影响和补偿措施的有效性，分析项目实施前一系列预测和决策的准确性和合理性，找出出现的问题和误差的原因。评价该治理工程项目施工前的地质灾害危险性评价预测结果的正确性，从而提高地质环境管理部门的决策水平，为改进建设项目管理、环境保护管理、经济管理、社会影响提供科学依据。地质灾害治理工程后评价体系即是运用地质灾害治理工程后评价体系中的各个要素，对已建成的治理工程项目在实际运营中产生的经济、环境和社会等影响，以及外部情况变化等，逐一与实际工况进行对比、分析，并综合评价各个因子的评价结果，得出总体的评价结论。根据评价的各个要素和总体结论，从中找出问题，分析原因，总结经验教训，提出对策及建议，为加强经营管理，提高工程项目的经济、社会和环境的整体综合效益，为项目决策部门提供依据.因此，地质灾害治理工程后评价体系可以看作是地质灾害防治工作的延续和完善。2地质灾害治理工程后评价原则地质灾害治理工程后评价的基本原则是独立性、公正性、科学性和实用性［2］。2.1独立性、公正性后评价必须保证客观、公正和具有独立性，这是一条重要的原则。客观公正性标志着后评价及评价者的信誉。独立性标志着后评价的合法性。后评价必须站在国家的立场，从项目投资者和受益者或项目业主以外的第三者的角度出发，客观、公正地对项目的全过程进行评价。后评价人员要坚持深入实际、调查研究、实事求是的作风，切忌在发现问题、分析原因和作结论时避重就轻，做出不客观的评价。2.2科学性工程后评价科学性的一个重要标志是应同时反映出项目的成功经验与失败教训。它取决于资料信息的可靠性和评价方法的适用性:一方面要求评价者具有广泛的阅历和丰富的经验;另一方面也要求项目执行者和管理者参与后评价工作，以利于收集资料和查明情况。评价者对基本资料要认真分析核实，去伪存真，使评价的成果有充分可靠的依据，从而得出可信的、科学的论断。2.3实用性为了使后评价成果对决策产生作用，后评价报告必须具备可操作性，即实用性要强。后评价报告还应针对性强，报告应能满足多方面的要求，但又不是面面俱到，应突出重点，提出可行的、具体的措施和建议。3地质灾害治理工程后评价的特点地质灾害治理工程后评价不同于前评估，工程前评估是在项目决策之前，为工程投资决策提供依据，工程后评价是在工程完成(包括监测工程)并运行一段时间后进行的总结性评价［2］，它的特点是:3.1现实性工程后评价研究的是工程的实际情况，所依据的数据资料是已发生的实际数据或根据监测资料重新预测的数据。在这一点上和项目前期的可行性研究不同，可行性研究项目评价是预测性的评价，它所用的数据为预测数据。3.2全面性工程后评价是对工程的全面评价，它是对治理工程立项决策、设计施工、监测运营等全过程进行的系统评价。这种评价不光涉及治理工程生命周期的各阶段而且还涉及工程的方方面面，包括经济效益、社会影响、环境影响、综合管理等方面，因此是比较系统、比较全面的技术经济活动。3.3探索性地质灾害治理工程后评价要依据监测资料分析治理工程的运行管理现状、发现问题并预测地质灾害危险性、分析影响工程效益发挥的主要因素，提出切实可行的改进措施。3.4反馈性工程后评价的结果需要反馈到决策部门，作为新项目的立项和评估的基础以及调整投资计划和政策的依据，这是后评价的最终目标。因此，后评价结论的扩散和反馈机制，手段和方法成为后评价成败的关键环节之一。国外一些国家建立了“工程管理信息系统”，通过工程周期各阶段的信息交流和反馈，系统地为后评价提供资料和向决策机构提供后评价的反馈信息。4地质灾害治理工程后评价体系由于目前针对我国地质灾害治理工程后评价体系的研究较少，国家没有出台明确的地质灾害治理工程后评价的有关政策、法律、法规、规程和规范，本文部分借鉴了水利、公路、铁路、石油钻井平台等领域有关后评价体系的有关内容，尝试建立了地质灾害治理工程后评价体系。地质灾害治理工程后评价体系围绕地质灾害治理工程过程评价、效益评价、影响评价、可持续性评价和综合评价5个部分展开，提出了一套科学、合理和适用的地质灾害治理工程后评价体系，以促进地质灾害治理工程后评价工作的规范化和程序化。4.1地质灾害治理工程过程评价治理工程过程评价是对项目立项决策、建设实施及运营管理全过程的系统总结与回顾，其任务是全面分析和评价项目生命周期各个阶段各个环节的工作实际，对比实际情况与前评价的变化，找出其产生的原因，鉴别实际结果偏离预期估计的合理程度，总结各项工作的经验教训。过程评价的主要内容:①前期筹备工作:总体规划、项目建议书、可行性研究、初步设计，招投标工作，勘察设计，开工准备等;②建设施工开工:合同管理，工程造价控制，工程质量管理，工程进度控制，施工安全，环境保护，项目变更，资金使用，施工技术，竣工验收等。评价的重点应在目标评价上，主要包括5个方面:治理工程分期目标、工程目的实现程度、实际工程与原定目标偏离度、工程目的实践性、工程目的合理性、工程目的重大变化。对照原定目标完成的情况，检查项目的实际情况和变化，分析实际发生改变的原因，以判断目标的实现程度，是否符合全局和宏观利益，对原定目标不明确或不符合实际情况，项目实施过程中发生的重大变化。综合上述评价做出地质灾害治理工程过程后评价。4.2地质灾害治理工程效益评价地质灾害治理工程效益评价，主要是对地质灾害治理工程产生的实际经济效益进行评价，通过与动工前的预测值相比较，说明工程的实际效益，包括项目财务效益评价、国民经济评价和社会效益评价。(1)财务效益的评价因子包括排除通货膨胀因素后，项目实际投资、工程的实际获利数额、偿还债务能力、资产负债率、资金流动比例、资金流动速度、年运行成本、年上缴税额。(2)国民经济评价的评价因子包括:(A)投资和费用:项目的实际投资及分年度使用情况;(B)效益计算:项目的总经济效益、部门效益和年效益，工程经济效益成本比，投资回收期。(3)社会效益评价的评价因子包括:项目受益群体分析，土地安全分析、人口安全分析、物质财富安全分析等。4.3地质灾害治理工程影响评价地质灾害治理工程影响评价应分析与评价工程对影响区域和行业的经济技术和生态地质环境方面所产生的影响，可分为技术影响评价和地质环境影响评价两个方面。4.3.1技术影响评价主要分析和评价工程所采用的总体布局、技术水平和施工水平，其评价因子包括:(1)工程的技术先进性是指工程的设计规范、建设水平、工程质量是否达到国际水平和国内先进水平或国内一般水平等。(2)工程的技术适用性是指工程采用的技术难度、技术水平、配套条件、技术掌握程度以及新技术、新方法的评价。(3)工程的技术经济性可根据行业的主要技术经济指标，如单位工程投资、损益比、环境和社会代价等。(4)工程的技术安全性是指工程采用的技术可靠性、技术风险程度、安全运营水平等。4.3.2地质环境影响评估地质灾害治理工程地质环境影响评价是指治理工程建设与运行直接作用于地质环境的各项工程活动，从而造成的地质环境变化［4］。地质灾害治理工程后评价的地质环境影响评估是指遵照《地质灾害防治条例》的有关规定，根据《地质灾害危险性评估技术要求》、《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》规定，审核工程前的《治理工程地质环境影响评估报告书》或《工程项目地质灾害危险性评估报告》，重新审查工程项目地质环境影响的实际结果，审核项目地质环境管理的决策、规定、规范、参数的可靠性和实际效果。同时，要结合监测工程，对地质环境影响不断进行后评价——预测——后评价的反复动态后评价，对有可能产生突发性事故的项目进行地质环境影响的风险分析，进一步提出有关对策和措施，从而改善地质环境的质量状况，提高项目的经济效益、环境效益和社会效益。(1)地质环境影响评估的技术要求分析评估区的地质环境背景，对工程活动引发的地质环境问题及其影响作出现状评估，对工程活动可能引发或加剧的地质环境问题或地质灾害及其影响作出预测评估，对工程建设的地质环境影响作出综合评估［4］。(2)地质环境影响评估的评价因子①地质环境条件复杂程度:工程所处的地层岩性、地质构造、水文地质条件、工程地质条件等。②水环境影响:工程活动引发的地表水漏失、区域地下水均衡破坏、导致地下含水层的影响或破坏情况、水质污染等水资源、水环境的变化及其影响程度［4］。③土地资源环境影响:工程活动引起的土地沙化、沿途污染、水土流失等对土地、植被资源的影响与破坏。④地质灾害:工程活动引发的地面塌陷、地面沉降、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石(渣)流等地质灾害及其危害程度。⑤重要设施与地貌景观影响:工程活动对主要交通干线、水利工程、村庄、工矿企业、地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等造成的影响与破坏程度［4］。4.4地质灾害治理工程可持续性评价地质灾害治理工程可持续性评价是指在治理工程完成投产之后，经过一段时间运营，项目的既定目标是否还能继续，项目是否或怎样可以顺利地持续运营下去，通过评价评定该工程是否可以推广到其他区域。地质灾害治理工程可持续性评价包括治理工程的财务分析、环境影响分析、地质环境环境容量损失分析、地质环境支撑分析、技术条件分析、管理机构分析、政策分析、工程的社会服务性等，重点研究这些条件的变化情况及其影响，提出切实有效措施，不断提高经济效益和服务能力。4.5综合后评价综合后评价是对治理工程项目进行整体评价，对后评价的各项结果进行总结，得出一个综合的结论。工程项目综合后评价的方法很多，通常采用成功度评价的方法。成功度评价是依靠评价专家或专家组的经验，针对各项评价结果，对项目的成功程度做出定性的结论。5结语开展地质灾害治理工程项目后评价是对项目建设前期所作预测结论真实性与可靠性的检验，同时，又是评判地质灾害治理工程成功与否的一项标志，反映了工程决策者的管理水平与投资效果的好坏。开展地质灾害治理工程项目后评价将会在很大程度上促进地质灾害治理工程建设的严肃性、科学性和准确性，其意义重大。作为一门新兴的综合性学科，地质灾害治理工程项目后评价研究需要多学科交叉融合，同时又需要管理部门的关注与重视，这样才能使地质灾害防治工作更加健康有序的蓬勃发展。［1］朱红英，李晓英，袁建国.后评价综述与水利规划后评价理论体系初探［J］.水利科技与经济，2004，10(4):196－198.［2］陈岩，郑垂勇.我国水利建设项目后评价现状及进展研究［J］.水利经济，2007，25(1):11－12.［3］王曙光，王勇智，鲍献文.我国海域使用后评价体系的研究［J］.台湾海峡，2008，27(2):262－265.［4］DZ/T223－2009.矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范［S］.Abstract:Postprojectanalysis(PPA)isthecontinuationandsupplementofthecontrolengineeringofgeologicalhazards，whosetheoryandmethodsystemisstillconsideredattheinitialstageatpresentinChina.Therefore，thestudyonthePPAsystemforcontrolengineeringofgeologicalhazardsisofgreatrealisticsignificance.BasedonthereferencesfromPPAinotherareas，APPAsystemforcontrolengineeringofgeologicalhazardsinChinaisestablished.Itincludesfiveparts，processevaluation，effectivenessevaluation，impactevaluation，sustainabilityevaluationandintegratedevaluation.Keywords:controlengineeringofgeologicalhazards;postprojectanalysis;evaluationsystemPostprojectevaluationsystemforcontrolengineeringofgeologicalhazardsYANGYan-xiong，XIEYa-qiong(QinhuangdaoMineralResourcesandHydrogeologicalTeam，GeologyandMineralResourcesExplorationBureauofHebeiProvince，Qinhuangdao066001，China)1003-8035(2010)02-0106-04P642.2A2009-12-14;2010-02-20杨燕雄(1965—)，男，博士，教授级高级工程师，从事地质灾害防治工程设计与施工。E-mail:schenkyyx@163.com

    中国地质灾害与防治学报发表 2010年2期

  • 海洋地质灾害原位监测技术研究进展
    作者：贾永刚，陈天，李培英,4，李正辉，胡聪，刘晓磊，单红仙（1.山东省海洋环境地质工程重点实验室（中国海洋大学），山东青岛266100；2.青岛海洋科学与技术国家实验室,海洋地质过程与环境功能实验室，山东青岛266061；3.自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室，山东青岛266061；4.自然资源部第一海洋研究所，山东青岛266061）0引言海洋蕴含着丰富的海洋矿物资源、海水化学资源和海洋生物资源等，发展潜力巨大[1]。但是，由于沿海城市建设和海洋资源开发的不断扩大，导致海洋地质灾害的暴露度和脆弱性日益增加，对人类生命安全和海洋生态环境构成重大风险[2−3]。在过去50年中，海洋地质灾害导致了一系列的破坏性事件，如：1977年，意大利最大的海港GioiaTauro港口发生的海底滑坡事件，滑坡体积约为5.5×106m3，引起了5m高的海啸，切断了海底电缆，破坏了港口基础设施[4]；1979年，法国Nice海底滑坡事件造成附近机场巨大破坏，7名工人遇难，海水渗入内陆约150m[5−6]；1994年，阿拉斯加Skagway发生的大型海底滑坡，滑坡体积约为7.6×105m3，摧毁了275m的码头，码头滑移至水下21m[7]，这些突发性海洋地质灾害事件导致严重的次生灾害和巨大的经济损失。然而，大多数人没有意识到再次发生这类破坏性事件的威胁。在过去20年中，海洋地质灾害引起了更多更广泛的关注，人们对此类大规模灾害的危险认识大大提高：2004年印度尼西亚苏门答腊岛附近海域发生里氏9级地震并引发海啸，遇难者总人数超29.2万人[8−9]；2011年日本东北部太平洋海域的强烈地震引发的巨大海啸造成了毁灭性破坏，并导致福岛第一核电站核泄漏，造成重大的直接和间接经济损失[10−12]；2022年南太平洋岛国汤加海底火山爆发引发海啸淹没了海岸城市，导致船只受损、供水污染以及通讯中断[13]。最近对灾害流行病学研究中心（CRED）的灾害损失数据库和1998—2017年间联合国数据的分析表明，自然灾害造成的人类死亡大多是由于突发性、高风险的地质灾害事件[14]。在过去20年中，地质灾害事件仅占总灾害的9%，但占所有与灾害有关死亡人数的59%，使其成为迄今为止最致命的灾难类型[15]。海洋地质灾害的研究侧重于识别过去的灾害事件并评估其发生频率，以及监测当前可能演变成灾害的活跃海底地质过程[16]。从识别和量化过去的灾害事件，到监测和预警当前活跃的灾害过程，这一进步改变了我们对海洋地质灾害的认知水平，但也面临诸多挑战。海洋地质灾害的识别很大程度上取决于海底地形地貌和地层结构探测成像技术的进步[17]。通过高分辨率地震反射剖面（使用深拖仪器可达分米量级分辨率）、高分辨率多波束测深（使用自主水下航行器AUV可达厘米量级分辨率）来重建灾害事件[18−21]，结合重力取样器、活塞取样器、钻孔取芯器等获得的沉积物样品分析，使用放射性碳测年、光释光测年、热释光测年技术以高精度测定灾害事件[22−25]，使用古地磁地层学、氧同位素地层学、生物地层学的方法以低精度测定灾害事件[26−28]。但是，海洋地质灾害的原位监测需要更加严苛的技术能力，特别是突发性海洋地质灾害的原位监测难度较大。迄今为止，海底发生的大多数地质灾害特征都可以被探测识别，但很难有效监测。海洋地质灾害的监测需要克服深海高压、复杂多变的环境限制，面临着高测量精度、耐压耐腐蚀、抗电磁干扰、长期电能供应等一系列挑战[17]。文章首先总结了海洋地质灾害的类型特征及监测要素，重点阐述不同海洋地质灾害的监测技术装备应用情况，然后探讨海洋地质灾害的监测预警网络建设，最后展望了海洋地质灾害监测技术装备的发展方向。旨在分析总结海洋地质灾害的监测技术装备及其应用中涉及的一些核心技术和亟需解决的关键问题，以期为技术发展和应用提供借鉴。1海洋地质灾害的类型及其特征海洋地质灾害是由海底地质过程产生的一类灾害，发育尺度有大有小，发生时间有长有短，形成过程有缓有急，极易诱发一连串次生灾害，形成灾害链[16−17]。海底地形地貌及典型海洋地质灾害发育如图1所示。由于不同海域存在不同的地质背景及环境条件，海洋地质灾害的位置、成因及危害等要素具有复杂性，因此海洋地质灾害的类型划分方法多样，迄今尚无统一的国际方案[29]。考虑到海洋地质灾害原位监测技术的特殊性，以及从单一要素来划分灾害类型的局限性，综合灾害演化特征、致灾因素、成灾范围、危害程度等多要素，将海洋地质灾害划分为突发性海洋地质灾害和缓发性海洋地质灾害两类。突发性海洋地质灾害发生频率较低，当致灾因素变化超过一定强度时，就会在几天、几小时甚至几分钟、几秒钟的时间尺度内表现出灾害行为，灾害效应几乎是“突然出现的”[17,30]。这类灾害有：海底滑坡、浊流、浅层气、活动断层、地震、海啸等。突发性海洋地质灾害具有发生的突然性和周期短、危害大等特征，因此极难进行监测预警。缓发性海洋地质灾害通常是致灾因素在长发展周期内，灾害效应逐渐累积显现成灾的，这类灾害通常需要几年或更长的时间尺度[31−33]。缓发性海洋地质灾害的主要类型有侵蚀淤积、海床变形沉降、活动沙波、海水入侵等。缓发性海洋地质灾害强调灾害发生的渐变性，具有周期长的特征，因此相对容易进行监测预警。海洋地质灾害事件极易触发导致一系列破坏性灾害现象发生，表现出链式结构和放大效应。海洋地质灾害的链式结构，即灾害事件呈现在成因上相互关联，时间上前后相继，空间上彼此相依的连锁反应[2,17,34−35]；海洋地质灾害的放大效应，即灾害链呈现在规模上逐级扩大，范围上辐射扩散，影响上累加倍增的放大趋势[17,35]。海洋地质灾害的一个典型链式结构是地震-海底滑坡-海啸/浊流，海啸会危及海岸城市，而浊流会破坏海底管线。越来越多的证据表明，许多与地震相关的海啸不是由地震本身引起的，而是由地震导致的海底滑坡引发的[36−37]。海洋地质灾害的链式结构可以是自然因素发生的，也可以是人类活动加剧的，例如2011年日本福岛核电站核泄漏事件（地震-海啸-核泄漏）[17]。日本福岛核电站受到3·11日本地震（里氏9.0级）产生的14～15m高海啸的袭击，海水淹没了反应堆，导致应急发电机故障[38]。最终引发核熔毁、氢气爆炸、放射性污染，以及将受放射性污染的水释放到太平洋等一连串灾害事件[39]。海洋地质灾害的放大效应发生在一系列不同的灾害连锁反应下，其中初始原生灾害的触发需要多个致灾因素的相互作用，而形成的次生灾害—特别是末端次生灾害—往往会跨越海岸带边界，入侵人类的生存环境，引发更大的危机[40]。随着越来越多的海底光缆、海底管线、深海网箱等海底工程设施的使用，海洋地质灾害链导致的灾害风险呈指数增长[41]。如果将灾害放大效应考虑在内，那么即使是小规模的原生海洋地质灾害事件，也可能产生灾难性的后果，可能会导致灾害的风险水平增加一个数量级[42]。例如：1908年，意大利墨西拿地震（里氏7.5级）发生10小时后，连接马耳他和希腊的1条海底电缆在震中以南190公里处被浊流破坏[43]；2003年，海底地震（里氏6.8级）引发的巨大浊流，导致阿尔及利亚大陆边缘绵延150公里长的29条海底电缆断裂[44]。与单一的海洋地质灾害事件相比，灾害链发生过程更为复杂，通常造成更大的影响和后果，导致人员伤亡和灾害损失的成倍增加[17,41−42]。2海洋地质灾害原位监测的主要要素海洋地质灾害的原位监测主要包括致灾因素、内部应力、外部变形以及灾前征兆等4方面要素。海洋地质灾害是海底岩土体在致灾因素作用下，所表现出的一种变形破坏过程以及引发的一系列灾害现象[2,45]。其中，致灾因素既包括由地震作用、构造运动、岩浆作用等地球内部能量引发的内动力地质作用，还包括由流体动力作用、大气动力作用、沉积动力作用等发生在地球圈表层的外动力地质作用。致灾因素的监测应突出针对性，不同海域的监测手段应当依据地层构造、地质环境等有所区别，应重点监测影响海底稳定性的关键指标[46]。在灾害演化过程中，力的变化是驱使变形破坏及灾害效应产生的内在原因和根本动力，包括海底岩土体受到的重力，还包括由内、外动力地质作用对岩土体产生的正应力、剪应力、孔隙压力等，以及岩土体与海洋工程结构物之间的相互作用力，这些力的变化可通过一些应力、应变传感器进行监测[32,45]。在整个灾害过程中，伴随着力的变化，将会表现出一系列的外部宏观变形破坏现象，这些外部的变形破坏可通过光纤传感技术等一些技术手段监测海底表面及海床内部的相对和绝对位移进行量化[44]。此外，在灾害发生前可能会出现一些灾前征兆，如孔隙压力不断累积、外部变形急剧增加等，灾前征兆往往被视作预报预警和灾害防控的重要依据[46−49]。常用海洋地质灾害的原位监测要素及监测技术见表1。3海洋地质灾害的监测技术装备海洋地质灾害的原位监测是认识灾害触发机制及演变过程的最直接渠道，创新的原位监测技术装备是满足这一需求的唯一途径[17,50]。本章重点阐述海洋地质灾害监测装备的核心技术及其应用情况，侧重于涉及海底岩土体地质变动的原生海洋地质灾害的原位监测技术，不涉及海岸侵蚀、海水入侵等缓发性海岸地质灾害监测，以及与风暴潮、海啸等大气扰动和水体扰动相关的灾害监测。3.1海底地震监测技术装备海底地震容易诱发海啸、海底滑坡等突发性灾害，是重要的海洋地质灾害致灾因素，海底地震灾害的监测技术更加注重准确性与时效性[51]。海底地震仪（OceanBottomSeismogragh，OBS）是部署在海底，使用水听器和地震检波器来监测自然或人为地震事件的监测仪器[52−53]。OBS在国内外应用十分广泛，监测数据可以获取深部板块速度结构，构建震源空间分布模型，探测浅层低频地震震颤以及确定地震群分布等[54−55]。德国GeoPro公司研制的OBS具有很高的市场占有率，最大工作水深6700m，能够部署在大多数海洋区域，可以在海底连续监测6个月（图2）[56−58]。OBS还被开发用于海啸实时监测预警[59]，作为海底观测网的一部分，不断将监测数据实时传输到陆地，例如日本高密度地震-海啸实时观测网（DONET）和日本海沟海底地震海啸观测网（S-net）[60−62]。国内中科院地质与地球物理研究所自2003年开始OBS相关技术的研究工作，所研制的线缆式海底地震观测台（网）实现了长期连续观测地球内部过程，具备较好的应用效果，成为海洋监测预警研究的创新型研究平台，对海洋地震的监测预警具有重大意义[55]。此外，中科院半导体研究所研制的以光纤作为地震检波器敏感元件的光纤海底地震仪，具有良好的频响和环境适应性[63]。图2德国GeoPro海底地震仪OBSFig.2GermanyGeoProoceanbottomseismogragh(OBS)最近，光纤传感技术被应用于海底地震的监测，以提供更高的时间和空间分辨率。这一突破来自于检测到地震对海底通信光缆中激光稳定性的影响，将海底通信光缆转换为致密的海底地震监测阵列[64]。分布式声学传感技术（DistributedAcousticSensing，DAS）利用由光纤纤维的不规则光散射特性，实现高空间分辨率的高频应变测量，相当于每隔几米放置一个OBS[65]。该技术已被证实可用于监测100km外海底的区域微地震活动（Mw1.9），其监测效果可与海岸地震台站相媲美[66]。未来，科学监测和可靠通讯计划（ScienceMonitoringandReliableTelecommunications，SMART）将整合海底基础设施，创建一个全球海洋观测网络，使海底光缆能够感知环境，可能会将地震的探测时间缩短约20%[67]。3.2海底孔隙压力监测技术装备海底孔隙压力与海底岩土体的地质变动密切相关，是海底地质灾害发育过程的关键参量，海底孔隙压力监测可以判断海床稳定状态，对于灾害预警具有重要意义[47]。孔隙压力监测探针（Piezometerprobes）是通过孔隙压力传感器和温度传感器记录海底沉积物内部孔隙压力和温度变化的监测装备[68]。海底孔隙压力可以表征海底岩土体外部应力和内部应变，同时反映孔隙流体的运动；海底的温度变化是表征热量输运和孔隙流体运动的重要指标[17]。孔隙压力监测探针经过近50年的发展，已被广泛用于海底滑坡、海底麻坑、海底浅层气逸散、天然气水合物分解等海底地质变动的研究[69−73]。在科学研究领域，法国海洋开发研究院（FrenchResearchInstituteforExploitationoftheSea，IFREMER）设计研发的Piezometer系列孔隙压力监测探针应用最为广泛（图3）[69−72]；在海洋工程领域，挪威岩土工程研究所（NorwegianGeotechnicalInstitute，NGI）在TrollA深海天然气平台、OrmenLange海洋油气田等工程监测中积累了丰富的经验[68]。图3法国IFREMERPiezometerV2孔隙压力探针监测系统Fig.3FranceIFREMERPiezometerV2pore-pressuremonitoringsystem目前，海底孔隙压力监测探针面临大测量深度、长监测周期的挑战。法国IFREMER将Penfeld静力触探仪升级改造为孔隙压力监测探针的贯入装置，可以实现海底面以下50m深度的原位监测[69]。法国IFREMER研发的TIPS（温度、倾角和孔隙压力传感器）精度高、功耗低，可以满足1～2a的长期监测需求，最大工作水深6000m[17]。国内，中国海洋大学研发的复杂深海工程地质原位长期观测设备（In-situSurveyingEquipmentofEngineeringGeologyinComplexDeepSea，SEEGeo），能够同步监测海底面以下3m深度的孔隙压力及温度变化，以及沉积物的电阻率和声学特性，能够在水深1500m的海底实现连续12个月的原位长期监测（图4）[73−74]。陈天等[68]对过去几十年中的孔隙压力监测技术装备设计进行了综述。未来，海底孔隙压力监测技术将进一步提高贯入装置的海底贯入能力，实现更大深度的原位监测，并且与海底观测网的有缆观测系统结合，实现更长的监测周期和更广泛的监测范围。图4中国海洋大学SEEGeo孔隙压力监测系统Fig.4SEEGeopore-pressuremonitoringsystemofOceanUniversityofChina3.3海底变形滑动监测技术装备海底变形滑动监测可以获取海底岩土体的变形速度、滑动模式、滑移距离等重要参量，是反映岩土体地质变动的最直观指标，有助于深入分析灾害阶段特性，还可以作为灾害预报预警的重要参考[48]。海底垂向变形监测通常利用高精度压力传感器测量水压力变化反算海床沉降量，利用倾角计监测海床倾角变化[75]，如日本应用地质公司（OYO）联合JOGMEC研发的监测装置，工作水深达1400m，地层沉降测量精度达10mm[76−77]。该方法也被应用于监测海床隆起，以此预测海底火山的爆发[78]。国内中国海洋大学研发的海底垂向变形原位长期自动观测装备，集成石英晶体谐振水压力传感器，工作水深达2000m，测量精度可达毫米级。海底侧向变形监测技术装备尚不多见，美国加州大学曾利用光纤传感器观测海底构造应变，通过测量光纤拉伸长度反映海床变形量，精度可达毫米级，但量程较小[79]。法国IFREMER设计研发的IFREMERSAAFTiltmeter倾角计探针（图5），使用多个刚性杆串联，杆间为万向节连接，连接处集成三轴加速度传感器测量位移，总长度为8m，曾用于法国尼斯海底滑坡监测[72]。图5法国IFREMERSAAF-Tiltmeter倾角计探针结构[48,71]Fig.5FREMERSAAF-TiltmeterInclinometerProbeStructure国内中国海洋大学研发的海底变形滑动原位实时自动观测装备，可搭载位移传感器阵列SAA（ShapeAccelArray），传感器阵列总长度4m，测量精度为0.5mm，目前已在黄河水下三角洲埕岛海域开展了多次原位监测工作（图6）[48,80]。海底变形滑动监测通常使用加速度传感器和倾角计，通过记录加速度以及倾角的变化来反映海床变形滑动的动态过程，对加速度值进行积分即可得到海床位移量，目前已有较多的应用案例[81−83]。图6中国海洋大学海底变形滑动原位实时自动观测装备[46]Fig.6In-situreal-timeautomaticobservationequipmentforsubmarinedeformationslidingofOceanUniversityofChina最近，海底大地测量技术（SeafloorGeodeticTechniques）被应用于海底大范围变形滑动监测，通过部署多个海底声学应答器节点，测量多节点间的相对或绝对位置信息，监测海底毫米级微小变形，这些节点可以自主工作10年[84−85]。该方法结合海底压力传感器、应变传感器、重力计及倾角计等，被应用于监测构造断层运动、海底滑坡、海底火山等灾害现象[60−62,84−85]。海底大地测量技术需要精确的海底定位、位移、应力、应变和重力测量等技术支持，还面临建设成本、节点维护等一系列挑战[17]。未来有望提高测量精度，并减小体积、降低成本。海底天然气水合物开采和其他海底资源开发相关的非构造变形监测，是海底大地测量技术进一步的重要应用目标。3.4海底侵蚀淤积监测技术装备海底侵蚀淤积是海洋动力作用下底层海水与浅层沉积物相互作用的结果，是海底边界层结构变化和塑造海底地形地貌的重要物理过程，对海洋工程建设影响重大[86]。海底侵蚀淤积监测包括确定悬浮物浓度的动态变化和海床界面的动态变化，悬浮物浓度的动态变化通常采用现场常规水体采样抽滤、光学后向散射技术、现场激光粒度仪和声学测量技术反演等4种方法[86−87]；海床界面的动态变化通常使用声学、光学仪器直接获得海床界面的高程变化，如光电感应探杆（PEEP）、声学蚀积仪、图像声纳等[88−89]，相关的应用十分广泛。其中，海底图像声纳基于声学原理持续扫描海底地形地貌的变化过程，但扫描范围有限，该设备已被应用于海底沙波迁移过程的监测[89]。国内中国海洋大学采用电阻率测量海底边界层的方法，研发了海底边界层综合观测系统和高密度电阻率探针（图7），实现了悬浮物浓度动态变化过程和海床界面动态变化过程的同步测量[73−74,88,90]，并进一步发展了自然电位测量探针，电极测量过程中无需供电，稳定性高，更适用于海底原位长期观测，未来该监测技术将推进到海水、沉积物、浅层气体三项介质的同步观测，进一步应用于海底沙波迁移、浅层气体逸散等灾害过程的监测。图7中国海洋大学海底侵蚀淤积监测装备Fig.7OceanUniversityofChinasubmarineerosionandsiltationmonitoringequipment3.5海底浅层气体监测技术装备海底浅层气体是在海底面以下聚集的浅层有机气体，主要分布于河口与陆架海区，人类工程活动容易诱发沉积层中的高压气体逸出而形成麻坑破坏，影响工程安全[91]。海底浅层气体的监测可以通过跟踪气体内烃类气体和其他地球化学指标的异常效应，利用传感器监测指标变化来实现对气体喷发状态的量化，如甲烷传感器等[90−92]。此外，中国海洋大学研发了点状电极和环状电极两种形式的电阻率探针，通过海洋电阻率法对气体运移过程进行监测，并在浙江舟山海域进行了初步应用[93−96]。总体而言，海底浅层气体的监测预警技术与手段受限于海底监测环境的恶劣，装备的可靠性、准确度及稳定性需要进一步发展改进。3.6海底长期钻孔监测技术装备海底长期钻孔监测技术装备（Long-TermBoreholeMonitoringSystems，LTBMS）也被称为CORK（CirculationObviationRetrofitKit），可以对海底深层地质过程进行原位长期监测（图8）[97]。Solomon等[98]已经对过去几十年中的CORK设计进行了综述。最近，日本研发了一种非常复杂的海底长期钻孔监测技术装备，监测深度达100m，包括一系列旨在监测缓慢地壳变动和海底沉积物变形的传感器，具体包括压力传感器、应变传感器、海底地震仪、倾角计、加速度传感器、温度传感器阵列等[61]。该装备可以独立在海底运行，也可以作为海底观测网的一部分进行联合监测，用于海底地质灾害的监测预警[99]。图8CORK-II海底长期钻孔监测技术装备Fig.8CORK-IIlong-termboreholemonitoringsystems4海洋地质灾害的监测预警网络对于大多数海洋地质灾害，阻止灾害发生是不可能的，因为自然现象不可能避免，但是对海洋地质灾害开展有效的风险评估和预报预警，有助于减少灾害暴露的威胁、降低灾害引发的不利影响[17]。海洋地质灾害原位监测是风险评估和预报预警的基础及先决条件[16，98]。建立健全海洋地质灾害监测预警网络，联通灾害预警信息共享体系，是海洋地质灾害防控的关键环节。目前，陆地地质灾害监测预警网络建设相对成熟[99−102]，而海洋地质灾害监测预警网络建设还很不完善。海洋地质灾害的预报预警需求，导致灾害原位监测技术体系的复杂性大大提高，一方面要求具有更长的在位监测周期，另一方面要求具备更快的数据传输速度，此外还需要耦合监测数据研发精准的灾害预报预测技术方法[14]。近年来，基于现场监测数据的海洋地质灾害识别、海洋岩土工程探测以及地质年代学测定的数学模型发展迅速，不仅用于了解海洋地质灾害的形成机制以及开展风险评估，还可以用于开发灾害预报预警系统[15]。此外，为了减少海洋地质灾害的链式结构和放大效应导致的灾害风险增长，必须采取多灾种联合风险评估和预报预警的方法，而不是对受灾害影响的海洋工程设施进行单独监测和评估，孤立地处理海洋地质灾害事件[29]。多灾种联合风险评估和预报预警可以通过建立多圈层、多维度、多灾种协同监测的海洋地质灾害监测链来实现[33]。但是，从单一海洋地质灾害到灾害链的过渡显著增加了原位监测过程的系统性、复杂性，不仅需要深入融合考虑不同地理区域的具体海洋地质条件、海洋动力条件等因素[14]，而且必须从“以灾害为中心”的监测理念转变为“以领土为中心”的监测理念[15]。5结论与展望海洋地质灾害的原位监测涉及灾害链中各灾害事件之间相互影响的关系，涉及岩石圈、水圈、大气圈、生物圈之间相互作用的关系，涉及海洋地质过程、物理过程、化学过程、生物过程之间交织耦合的关系。显然，单一要素的灾害原位监测技术难以覆盖灾害链中各灾害事件之间的复杂连锁反应。因此，对于同一地区的不同类型的海洋地质灾害的原位监测，既要关注监测要素的个性问题，也要注重潜在灾害链的共性问题。目前，缓发性海洋地质灾害的原位监测技术已经展现出比较好的应用效果，但是突发性海洋地质灾害的突然性、爆发性给灾害原位监测带来巨大挑战。因此，迫切需要发展新的监测技术装备来查明和量化突发性海洋地质灾害的演化过程，为灾害风险的有效评估提供技术支撑。此外，尽快完善海洋地质灾害链的预警预报理论和评价技术方法体系，建立覆盖多灾种协同监测的海洋地质灾害监测链，是未来海洋地质灾害监测科学的重大研究方向之一。由于海洋地质灾害的不可避免和持续存在性，海洋地质灾害的防控措施应侧重于降低灾害风险的暴露度和脆弱性，以及提高承受灾害冲击的能力。所有的灾害防控措施都必须建立在对灾害事件的发育规模、发生频率、时间和空间尺度的科学认知基础之上，是海洋地质灾害原位监测的意义所在。为此，建议从以下几个方面开展深入研究：（1）针对不同类型海洋地质灾害的特征，加强突发性海洋地质灾害原位监测技术的研究和应用。需要突破传统原位监测方法的桎梏，识别和量化海底地质过程与海洋地质灾害之间的变化关系，建立综合多物理场、多物理量的海洋地质灾害立体监测体系，更加准确地监测预警突发性海洋地质灾害过程，提升对灾害机制的科学认知。（2）针对不同海洋地质灾害的监测要素，深入研究重大海洋地质灾害事件爆发征兆的监测和识别。海洋地质灾害监测技术研究的一个关键方面是提高预见性，打好提前量，有效提前预警时间以及提高预报质量。因此，需要基于多学科交叉的新兴方法，结合人工智能、数字孪生、智能传感器等创新技术，有效监测和识别重大海洋地质灾害事件的发生前兆，提高预警网络的可靠性、完整性，扩大覆盖范围。（3）针对不同海洋地质灾害的监测装备，建立覆盖多圈层的海洋地质灾害立体监测体系。重复的海底地形地貌和地层结构探测成像和单一监测要素的海洋地质灾害监测装备，难以有效反映海底灾害过程的复杂多维度变化。因此，需要建立覆盖岩石圈、水圈、大气圈等多圈层的多尺度、多方法、多要素的永久性海底监测站，将单一的海洋地质灾害监测系统扩大到覆盖整个海洋地质灾害链的协同监测体系，更好地防控灾害风险。（4）针对不同海洋地质灾害的监测评估，开展活跃海洋地质灾害动力学过程及潜在灾害链式结构的评估预报。海洋地质灾害与地球气候变化之间存在着千丝万缕的潜在联系，全球气候变化加剧会增强海洋内外动力地质作用的灾害效应，导致潜在海洋地质灾害发生频率的增加，引起复杂灾害连锁反应。因此，需要深入研究海洋地质灾害与地球气候变化之间关系的识别和量化，建立基于原位监测数据的活跃海洋地质灾害动力学过程及潜在灾害链式结构的多灾种风险评估技术方法，从而更好地开展灾害预报预警。

    中国地质灾害与防治学报发表 2022年3期

  • 重大地质灾害防治理论与实践
    重大地质灾害防治理论与实践经过多年努力，刘传正博士完成了《重大地质灾害防治理论与实践》专著，已由科学出版社正式出版发行。本书包括上下两篇，初步建立了地质灾害防治工程学及其应用的基本理论方法体系。上篇提出了地质灾害防治工程的基本理论方法体系，包括地质灾害的基本概念和基本属性、地质灾害与地质环境变化、地质灾害的调查与勘查评价、监测预警、防治工程论证与设计、地质灾害的应急响应和防灾减灾公共管理等。在理论上提出了地质灾害区域评价研究的“发育度”、“潜势度”、“危险度”和“危害度”等新概念及其分析评价方法;把采矿工程活动引发的山体开裂、崩塌和滑坡等划分为顺倾(向)型、反倾(向)型和斜倾(向)型，并分别建立了其数学力学模型;提出了地质灾害隐式统计(临界降雨量)、显式统计和动力模式区域预警原理，隐式统计和显式统计方法是2003年以来基于气象因素的全国地质灾害区域预警预报服务(CCTV-1)和多个省(自治区)开展类似工作的理论依据;介绍了中国第一个地质灾害监测预警试验区——四川雅安地质灾害监测预警试验区;提出了地质灾害防治工程方案论证的地质观与工程观及其工作原则和防治工程设计遵循的基本理念;总结了重大地质灾害应急响应的工作步骤和应急处置的技术路线，概括出地质灾害群测群防工作的“六个自我”原则和综合防灾减灾公共管理思路等。下篇针对国家重大地质灾害防治工程——长江三峡链子崖危岩体防治工程开展了范例研究。自1993年以来，提出了链子崖危岩体具有南北强拉裂、东西弱拉裂和平面反时针转动的三维开裂变形破坏机制，岩体变形破坏的“视滑力”及其分析计算方法，创建了防治工程方案比选的目标函数方法，并成功的进行了链子崖危岩体地下采空区防治工程和“七千方”锚固工程设计;针对新发现的地质条件变化开展了大尺度(1m×1m)原位岩体力学模拟试验，及时计算调整了工程设计;通过4年多的施工和工程竣工后多年的运行检验，特别是2003年以来长江三峡水库多期蓄水(长江三峡水库135m、145m、156m和172m蓄水位)的考验、稳定性校核计算和多年变形与地压监测数据分析等，得出链子崖防治工程达到正常荷载下稳定系数大于1.30(治理前为1.062)，特殊荷载下大于1.15，工程治理效果达到了设计目标，长江三峡链子崖危岩体防治工程是成功的。本书可供从事地质灾害防治、工程地质、岩土工程、工程建设地质安全评价和土地规划利用的工程技术人员、科研人员、高等学校师生和政府官员等参考使用。

    中国地质灾害与防治学报发表 2010年2期

  • 云南省威信县地质灾害与防治对策
    作者：丁星妤，戴塔根，杨孟，杨仙(1.中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙410083;2.云南省国土资源规划设计研究院，云南昆明650216)云南省威信县地质灾害与防治对策丁星妤1，2，戴塔根1，杨孟2，杨仙1(1.中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙410083;2.云南省国土资源规划设计研究院，云南昆明650216)威信县地质构造较复杂，地质灾害破坏严重。主要地质灾害类型有滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡及地裂缝五种。其中以滑坡和不稳定斜坡为主，灾害点分布较广且个体规模小，稳定性较差。调查显示，威信县地质灾害的形成与发生时多种致灾因素相互作用的结果。通过对威信县地质灾害成因分析得出:地质构造、岩土体类型、地形地貌、生态植被等因素是滑坡、泥石流、崩塌及不稳定斜坡形成的基本条件;降雨及人类活动等因素是形成滑坡、泥石流、崩塌、地裂缝及不稳定斜坡的主导因素。对地质灾害的防治应采用以群测群防为基本手段，与搬迁避让、工程防治、生物防治、清除危岩(土)体及排水为主的防治措施相结合的综合治理方法。地质灾害;云南省;威信县;成因分析;防治对策0引言威信县位于云南省东北角，地处云贵高原北缘和四川盆地南缘过渡带。近年来，由于人类活动加强，矿业活动增强，境内生态环境遭到严重破坏，导致水土流失日益严重，崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害活动频繁发生，并逐年加剧。全县发育的地质灾害主要有滑坡、不稳定斜坡、泥石流地裂缝和崩塌5种类型，其中造成损失、威胁危害较大的为不稳定斜坡和滑坡。全县地质灾害总计毁房250间，毁路930m，毁小桥1座，直接经济损失225.8万元。地质灾害给人民生命财产造成了极大的损失，严重制约了全县社会经济的可持续发展。因此，对威信县进行地质灾害调查分析及灾害防治工作任重而道远。1地质灾害致灾因素1.1地质环境与自然地理因素研究结果表明，活动断裂是引起崩塌、滑坡、泥石流、地缝裂及地面塌陷等因素之一［1-3］。斜坡失稳主要导致水土流失、崩塌、滑坡、泥石流等灾害发生［4-7］。多数崩塌、滑坡发生在30°以上的坡地上［8］。1.1.1地形地貌威信县地处扬子准地台滇东台褶带的东北台褶束东部，新华夏系第三沉降带南端。是四川盆地向云贵高原抬升过渡带，境内山脉属乌蒙山北支，由西南部镇雄县入境，自西向东层层展布，海拔480～1902m。根据地貌形成的主要原因、切割形态、剥夷面及岩性组合关系，将调查区地貌分为构造侵蚀中山地貌、构造侵蚀与溶蚀相间中山地貌和构造溶蚀地貌。地形坡度30°～50°，局部地区达60°以上沟谷发育，成为潜在的滑动面和滑动带，为斜坡的变形及滑坡的产生提供了有利条件，属不稳定斜坡和滑坡地质灾害相对发育区。根据地貌形成的主要原因、切割形态、剥夷面及岩性组合关系，将区内地貌分为构造侵蚀中山地貌(Ⅰ)、构造侵蚀与溶蚀相间中山地貌(Ⅱ)和构造溶蚀地貌(Ⅲ)(图1)。1.1.2地质构造威信县地处川滇经向构造带和川黔经向构造带之间，南与南岭纬向构造体系西段最北边的鹤庆-东川-黔中复背斜带接壤，北同中国新华夏系构造体系第三个一级沉降带的四川盆地毗连，地质构造较复杂，小型压扭性、压性断裂较发育，造成岩体破碎，山高坡陡，地形深切，加上生态环境不断恶化，滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频繁发生，使全县成为地质灾害的多发区和高危区。县内主要的褶皱发育以东西向为主。各断层带、褶皱因受不同程度的构造复合而呈现出多期活动性，逆冲性质明显，伴生节理裂隙发育，也对区内地质灾害的发生起控制性作用。1.1.3地层岩性图1威信县地貌图Fig.1PhysiognomymapofWeixincounty地层从老至新依次有古生界寒武系娄山关群、奥陶系、志留系、二迭系、中生界三迭系、侏罗系和新生界第四系，古生界地层缺失石炭系、泥盆系。出露地层厚度5000余米，其中古生界地层2300余米，中生界地层2480余米。上古生界以浅海碳酸盐相为主，间有火山喷发和近海陆相含煤沉积。中生界早至中三迭系为浅海碎屑岩与碳酸盐沉积，晚三迭系以滨海碳酸盐与陆相碎屑岩组合。晚三迭系后海水完全退出县境，转为山间湖盆相沉积［9］。1.1.4岩土体工程地质基本特征岩土体是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降等的物质基础［10］。境内岩土体划有松散土体和岩体两类。其主要岩性、物理力学特征、工程地质特征评述见表1所示。1.1.5降雨全县境内多年平均降雨量1057.1mm，降雨随纬度变化明显，境内北部年均降雨量1200mm，中部1000mm，南部900mm以下，日最大降雨量122.2mm出现于1972年8月16日，小时最大降雨量59.8mmm出现于1990年8月23日。境内气温随海拔变化较为明显，县城所在地扎西镇海拔1172.5m，年均气温13.3℃，日照984h，年均降雨量1060mm，下半年多大雨、暴雨，年均雨量826mm，约占全年降雨量的78%。多降雨为滑坡体软弱带的形成提供了条件，为泥石流的活动提供了物质来源，受降雨强度的影响，崩塌和滑坡产生的碎屑物质在水动力的作用下形成泥石流。1.2人为因素近年来，由于矿山开采，基础设施建设等人类活动规模增大、频繁，加上威信县山地面积占总面积的95%左右，人类活动对生态环境有一定影响和破坏，诱发了部分灾害，特别是矿山开发、乡村公路建设等，一方面加快了当地社会经济的发展，但另一方面使区内的地质环境遭到不同程度的破坏，斜坡体稳定性遭受破坏，同时建设中的弃土废渣沿斜坡堆放，造成一定的水土流失，不合理的开发建设和人类活动，是区内诱发地质灾害发生的重要因素之一。表1岩土体工程地质特征一览表Table1Geologicalfeaturesofrocksoilmassengineering2地质灾害类型及基本特征威信县现状地质灾害主要发育滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝及不稳定斜坡五种类型。县内所辖10个乡镇，每个乡镇均有地质灾害分布，各乡镇地质灾害发育分布情况见表2，各乡镇的灾害点发育密度见图2。从灾害点发育数量(表2)上看，扎西镇、麟凤乡和罗布乡的灾点数较多，合计25处，占总灾害点的44.6%;从灾点分布密度(图2)上来看，全县的灾害点平均发育密度约为4.02个/100km2，水田乡灾点发育密度为13.02个/100km2、庙沟乡为11.05个/100km2、麟凤乡6.77个/100km2，灾点密度均高于平均水平，其余7个乡镇灾点密度相对较低。2.1滑坡2.1.1规模和特征在26个滑坡中，大型滑坡1个，其余25个均为小型滑坡;滑体厚度10m以上的中厚层滑坡1个，其余均为浅表层滑坡;滑坡控滑结构面以土/岩接触面和强弱风化界面为主。滑体物质组成以土质和强风化泥岩、砂岩及粉砂质泥岩为主。境内滑坡稳定性均较差。2.1.2成因分析滑坡主要发育在30°～45°的陡坡上。滑坡的发育程度与地层密切相关，26个滑坡隐患点，绝大多数都发育于砂岩、泥质粉砂岩、泥岩夹页岩等地层中，这些岩石质地较软弱，抗风化力差，易被风化崩解成碎屑物，从而易形成滑坡(表1)。图2各乡镇地质灾害分布密度图Fig.2DensityofgeologicalhazardineachtownofWeixincounty境内典型滑坡高坎滑坡如图3、图4所示。高坎滑坡位于高田乡高田村高坎社，位于背斜北西翼，出露地层为T1f+y，T2顶部灰岩，灰岩夹砂岩，该滑坡局部已发生滑移，后部出现拉张裂缝，现状稳定性较差。表2各乡镇现状地质灾害统计表Table2StatisticsofthegeologicalhazardineachtownofWeixincounty图3高坎滑坡平剖面示意图Fig.3Flatprofileofthehighridgelandside2.2崩塌5个崩塌隐患点中，位于高田乡的欧家湾-长一头崩塌为中型，其余4个均为小型崩塌，岩性为灰岩，现状稳定性较差的有4个，稳定性差的1个，预测稳定性3个为差，2个为较差。2.3泥石流2.3.1规模和特征3条泥石流其规模均为小型;无中型以上的泥石流。泥石流流体性质，均为稀性泥石流;泥石流沟谷形态区内泥石流沟地形形态均为沟谷型;泥石流的易发程度:区内3条泥石流均为低易发。从泥石流发育特征看，由于人类工程活动的影响，境内泥石流的发展总体具有逐年加重的趋势。2.3.2成因分析从分布地形条件看，3条泥石流均发育于中山陡坡地貌地区，地形相对高差500m以上，砂岩、粉砂岩及泥岩等碎屑岩地层发育，沟谷两岸山坡陡峭，山坡坡度多数为30°～60°，沟谷纵坡降多在100‰～400‰之间，巨大的高差和陡峻的地貌为泥石流的形成提供了良好的基础条件。降雨既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质。降雨是触发泥石流灾害的主要诱发因素，它控制了灾害的时间分布，降雨的强度大小和年内分布均匀度直接影响泥石流灾害的发育强度。一般情况下，日降雨超过120mm，小时最大降雨量达59.8mm，为泥石流的爆发提供了良好的水动力条件。另外，崩塌和滑坡产生的碎屑物质在水动力的作用下形成泥石流。图4高坎滑坡Fig.4Landside境内生态植被与地质灾害关系密切。由于人口密度大，人口呈均匀分布状态，人类活动范围大，人类工程活动强烈，生态植被遭受破坏严重，也为泥石流的发育提供有利的条件。2.4不稳定斜坡2.4.1基本特征在21个不稳定斜坡结构类型中，斜向坡有7个，横向斜坡1个，逆向坡4个，顺向坡为9个，以顺向坡和斜向坡为主。目前稳定程度，稳定好2个，占9.5%，稳定性较差14个，占66.7%，稳定性差5个，占23.8%。2.4.2成因分析不稳定斜坡所产生的原始斜坡以陡坡为主，其次为陡崖地形，缓坡地形较少。其中＜26°的2个，26°～45°的16个，＞45°的陡坡发育3个。不稳定斜坡的发育程度与地层岩性、岩土体类型密切相关。境内不稳定斜坡发育于泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及砂岩夹泥岩的地层上(表1)，这些岩石节理裂隙发育，抗风化能力弱，遇水易软化，或软硬相间，坡体稳定性差。加之人口活动范围大，挖砂采石、采煤制硫及兴建公路等人类工程活动较为强烈，据调查显示不稳定斜坡有相当比例都与人类工程活动相关。境内典型不稳定斜坡楼台坡不稳定斜坡如图5、6所示。楼台坡斜坡位于麟凤乡斑鸠沟村马河左岸楼台坡社，坡面呈阶梯状，为岩质斜交坡，出露地层为T1f+y灰岩夹泥岩，海拔1190～1240m，斜坡高约50m，坡长80m，坡宽250m，坡度65°，斜坡主坡向75°。斜坡后部楼台坡村子房屋大部分开裂受损，蓄水池渗漏严重，目前已造成3户10间房屋损坏，直接经济损失20万元。斜坡前缘因修建公路，切坡取石料，形成高陡边坡，推测因卸荷裂隙产生松动围岩，局部产生有小规模崩塌。2.5地裂缝威信县地裂缝灾害隐患点共发育3个，均位于罗布乡顺河村，3处地裂缝规模均为小型，地面开裂地层岩性为三迭系下统飞仙关永宁镇组(T1f+y)粉砂质泥岩，均因采煤活动引起的地面开裂，裂缝位置均处于半坡缓坡近台地地带。3条地裂缝险情等级均为重级，现状稳定性较差，预测稳定性差。境内典型地裂缝岩上地裂缝如图7所示。3地质灾害的防治对策3.1建立地质灾害群测群防网络3.1.1群测群防体系图5楼台坡斜坡平剖示意图Fig.5PlanandprofileoftheslopeatLoutaipo图6楼台坡不稳定斜坡Fig.6UnstableslopeofLoutaiposlope建立覆盖全县的地质灾害群测群防网络体系，为地质灾害的正确分析评价、预测预报及防治工程规划及实施等提供可靠的资料与科学依据［11］。建立起县、乡(镇)、行政村三级地方政府管理监督机构和群众广泛参与的格局，如下图8所示。3.1.2群专结合的检测网络监测网络主要针对威信县现状地质灾害和潜在的不稳定边坡斜坡。考虑到监测实施的难度，确定威信县13个地质灾害作重点监测，详见表3，其它作一般监测。3.1.3群专结合的预警预报系统县国土资源局归口管理和指导群众监测网络建设，负责监测资料与信息反馈的收集汇报;图7房屋及地面开裂Fig.7Cracksonthewallsofbuildingsandground图8群测群防体系组织机构图Fig.8Organizationchartofgroupmonitoringandprevention表3威信县需进行专业监测的地质隐患点Table3GeologicalhazardsmornitoringinWeixincountybyprofessionals县国土资源局地质环境股应根据气象、水文预报和监测资料进行综合分析，预测地质灾害危险点，并及时向有关乡镇、村和矿山及负有对重要设施管理的有关部门发出预警通知;县国土资源局负责组织各乡镇、矿山、重要设施主管部门编制汛期地质灾害防灾预案。编制全县汛期地质灾害防灾预案，报同级地方人民政府批准后，负责组织实施;县国土资源局负责组织地质灾害防治科普宣传活动和基层干部培训工作。3.2防治措施［9，12］3.2.1搬迁避让由于威信县地质构造较复杂，地质灾害多发育在山区地区，当地经济落后，地质灾害的治理难度和和投入均较大，因此，对于山地地区的地质灾害一般尽量采用避让方式，一是工程建设避开地质灾害危险区;二是居于相对稳定的地质灾害点上的居民，在汛期或遇暴雨时，就撤离危险区暂时躲避;三是居住在治理难度和投资较大的不稳定斜坡体上的居民和单位，一般采取永久性搬迁方式避免地质灾害的危害。3.2.2排水鉴于“十滑九水”的滑坡灾害的基本认识，排水措施几乎适用的所有滑坡和不稳定斜坡，特别是由于降雨引起的土质滑坡，排水措施对提高斜坡的稳定性可以收到良好的效果。主要用于地形坡度较陡的斜坡。3.2.3清除危岩(土)体对规模小、危险程度高的危岩(土)体可采用静态爆破或人工清除。3.2.4工程防治为减少地质灾害所带来的损失，对城镇、交通干道及社会经济发展重点地段危害较大的地质灾害或部分影响较多的、治理效果好的地质灾害，进行必要的工程治理。工程防治应针对具体控制和诱发等因素，选择不同的方法，分清主次，对症治理，力争以最经济合理的治理方案达到最佳的治理效果。根据该区滑坡的发育特征和灾害情况，提出以下治理措施:削坡减重和坡脚反压两种办法，即对坡前部加载(反压)，以增加抗滑力;对滑坡后部(主滑段和牵引段)削坡减重，以减少下滑力，最终达到稳定滑坡目的。该方法的使用概括为用于中、小型滑坡的治理，经验认为此法能增加的坡体安全系数不大，约在5%～10%之间，因此对中、大型滑坡仅宜做为辅助工程。3.2.5生物防治主要通过封山育林育草、种草植树及改良耕作技术、改善农牧业经营方式等方法。封山育林育草是恢复和改善植被的重要措施，具有投资小，见效快等优点，治理区一般应尽量划为封山育林区，并严格管护。种草植树应根据不同的地形条件选择适宜物种、造林季节和造林方法，同时根据具体的防治目的，建造不同的植物群落，如生物谷坊、生物篱、沟底林、水源涵养林、护堤林等;改良耕作技术，改善对生态环境有重要影响的农、牧业经营方式，主要是推广免耕法，推行坡改梯、水改旱，退耕还林，封山育林区改牲畜敞放为圈养等。4结论(1)通过对威信县地质灾害调查和综合分析，威信县总体地质灾害强发育，地质灾害的形成与发生时多种致灾因素相互作用的结果;(2)威信县地质构造较复杂，地质灾害主要包括滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡及地裂缝五种类型;灾害分布较广，尤其是滑坡和不稳定斜坡两种所占比例较大，滑坡和不稳定斜坡均以稳定性较差为主;(3)境内地质灾害成因分析研究得出结论:地质构造、岩土体类型、地形地貌、生态植被等因素是滑坡、泥石流、崩塌及不稳定斜坡形成的基本条件;降雨及人类活动等因素是形成滑坡、泥石流、崩塌、地裂缝及不稳定斜坡的主导因素;(4)建立了县、乡、村三级地质灾害防治领导机构，提出地质灾害防治管理建议，初步建立起以重要地质灾害隐患点为重点的群测群防监测预警网络系统，为地质灾害的防治提供了组织保障和技术措施。并确定了威信县13个地质灾害作为重点监测。(5)针对威信县地质灾害现状提出了搬迁避让、工程防治、生物防治等五点防治措施。［1］谢浩球.广东地质灾害概述［J］.广东地质，1991，6(3):1-8.［2］刘瑞华，黄光庆，卢薇.论华南人地灾害的形成与特点及其防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报.2002，13(3):103-104.［3］朱照宇，周厚云，钟建强，等.广东沿海陆地地质灾害时空分布特征［J］.热带海洋学报.2002，21(1):18.［4］夏法，黄玉昆.广东的地质灾害与地质环境［J］.自然灾害学报，1995，10(3):43-49.［5］朱照宇，郑洪汉.广东东江中上游水土流失综合灾害系［A］.资源、环境与持续发展战略［C］.北京:中国环境科学出版社，1995.557-560.［6］詹文欢，钟建强，刘以宣，等.华南沿海地质灾害［M］.北京:科学出版社，1996:56-67.［7］李定强，姚少雄.水土保持与可持续发展理论与实践［M］.广州:广东省地图出版社，1998:1-161.［8］朱照宇，谢先德，黄宁生，等.广东沿海区域可持续发展中的地质灾害防治［J］.水文地质工程地质，2003，1(23):35-38.［9］云南地质工程第二勘察院，威信县国土资源局.云南省威信县地质灾害调查与区划［R］.2007:45-54.［10］符诗存，张建国.广州市地质灾害现状与防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报.2008，19(3):92-93.［11］庞国兴，李金轩，陈军锋.山西省太谷县地质灾害及防治［J］.中国地质灾害与防治学报.2008，19(2):22-26.［12］罗迎新.广东省五华县地质灾害形成特征及防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报.2008，19(3):96-100.GeologicalhazardsandpreventioncountermeasuresinWeixinCounty，YunnanProvinceDINGXing-yu1，2，DAITa-gen1，YangMeng2，YangXian11.SchoolofGeoscienceandEnvironmentEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China;2.YunnanLandResourcesPlanningandDesignInstitute，Kunming650216，China)ThegeologicstructureconditioniscomplexwithseriousdisasterdestroysinWeixinCounty.Therearefivemainkindsofgeologicalhazards，includinglandslide，collapse，debrisflows，unstableslopesandgroupadfissures.Amongthem，landslideandunstableslopesareseverelyharmfulanddistributedwidely，withthecharacteristicofsmallscale，frequentactivityandlowstability.TheinvestigationshowsthatthegenesisofthegeologicalhazardsinWeixinCountyisrelatedtoresultoftheinteractionofmultiplecanclusiondisasterfactors.BaseontheanalysisofgeologicaldisastersgenesisinWeixinCounty，theconclusionaregeologicstructure，rocksoilmasstypes，landformandphysiognomyandecologicalvegetationarethebasicconditionwhichformthelandslide，collapseanddebrisflows.Rainfallandthehumanactivitiesarethedominantfactorwhichformthelandslide，collapse，debrisflows，unstableslopesandgroundfissure.Basedontheinvestmentanalysis，weshouldadoptthecomprehensivetreatmentmethodthatthemeasureofcivilsurveyandpreventioncombinetothepreventioncountermeasuresincludingtheavoiding，engineeringcontrol，biologicalcontrolremovingdrainage.geologicalhazard;WeixinCountyofYunnanProvince;originanalysis;controlcountermeasure1003-8035(2010)04-0063-09P642A2010-07-19;2010-08-26丁星妤(1982—)，女，云南普洱人，在读博士研究生，主要从事地质、超硬材料与制品等方面的研究工作。E-mail:dxy129@163.com

    中国地质灾害与防治学报发表 2010年4期
     

    • 地质灾害应急演练的基本问题
      作者：刘传正(1.自然资源部地质灾害防治技术指导中心，北京100081;2.中国地质环境监测院，北京100081)0引言人类社会已步入自觉应对风险的时代。直面灾害，正确应对，更加智慧地前行，是减轻乃至避免灾难，提升减灾成效的基本对策。据统计，85%的工程或生产事故是因工作人员的“违规行为”造成的，仅有15%的事故产生于设备问题和环境因素。多数自然灾害的发生也是有先兆的，是可以识别的。因此，通过制定应急预案，进行应急演练，培育风险意识，逐步改变人的“违规行为”或“冒险”习惯(文化)，是有效减轻乃至避免灾难的重要举措，也是从国家到地方社区等各个层面逐步建立对灾害风险适应性强的社会或有准备的防灾减灾文化的重要途径[1]。孙子曰：“毋恃其不来，恃己有所备也”。苏轼曾云：“物固有以安而生变兮，亦有以用危而求安”。应急预案是基于一定社会发展水平的客观经验和科学认识编制的，是一种“作战计划图”，与实际发生的情况、属地人员熟知程度或超出预案的“随机意外”多少存在一定差别或环节短缺，不符合新发生的情况，甚至完全“纸上谈兵”。因此，应急(预案)演练就是“用危而求安”，强化“己有所备”的一种重要行动，是有限条件要求下的“沙盘演兵”、“实战演习”，而不是看似热热闹闹的“演戏”。李亦纲等[2]讨论了应急演练与应急准备的关系、应急演练的规划与准备、应急演练的类型选择、应急演练实施及应急演练的评估与总结等。尚积伟等[3]基于欧美国家公共卫生实践演练案例，分析了经费、决策、非政府组织、技术支持、跨部门合作及媒体公众反应等要素的作用。周家铭等[4]对实战演练和桌面推演进行分析与比较，尤其对推演方案中事故场景设计的主要关注点提出了见解。姜卉等[5]以不确定性和罕见性为分类维度，分别从情景设定的详细程度、预案的可操作性和决策难度等方面论证了不同的突发事件应采取不同的应急处置范式。石磊[6]讨论了解决问题的手段或做事情的方式和方法及相关制度等应急机制。邓云峰[7]介绍了桌面演练、功能演练与全面演习的基本要求，强调功能演练重点是检验应急响应人员和应急管理体系的策划运作能力。这些探索具有重要的先导性启发性作用。自2003年应对“非典”疫情后，我国学习先进国家突发公共事件应急管理经验，在制定法规、编制应急预案、组织应急演练、转变减灾理念和具体事件的应急处置等方面已取得了突破性进步。在我国，突发事件应急演练的基本要求逐渐明确，实际工作中尤其重视预警发布、指挥撤离、应急抢险和搜救生命的应急演练[8]。地质灾害应急演练主要体现在逃生信号、方式或路径的熟练方面，对应急演练的规范性、技术支持的专业性、防灾减灾文化(习惯)的培育和相关各方的互动协调性等尚缺乏系统认知，需要进行专门探讨。1演练类型应急演练是检验应急预案的科学性、实用性、全面性、系统性和可操作性而进行的一种模拟应急响应的实践活动。应急演练一般分为模拟演练和实战演练，强调演练内容可分为综合演练和专(单)项演练。训练人员或组织机构应急能力可分为公共管理、工程企业、居民社区和科技支持能力等演练。无论是否有脚本，都应该根据设定的情景事前筹划，事中记录，事后总结。1.1模拟演练模拟演练是根据某一次或一类地质灾害事件设定外界条件、发生特点和危害对象而进行的，采取的形式可以是研讨会、桌面推演、场地模拟或计算机智能模拟等。参演人员可以通过分组准备，深入讨论关键问题及其解决方案，而不需要紧急快速地做出决定，时间、任务和经费等要素灵活可控。利用地图、沙盘、流程图、多媒体、计算机模拟仿真、视频会议等辅助工具程序性地展现地质灾害信息提取、事件描述和应对过程，按照应急预案及其规定的工作程序，针对事先假定或预设的演练情景，讨论和推演应急决策及现场处置过程，促进相关人员掌握应急预案中所规定的职责和程序，提高指挥决策和协同响应的能力。1.2实战演练实战演练是利用事先设置的突发事件情景及其后续的发展趋势，通过实际决策、现场行动操作，完成真实应急响应的过程，用于检验提高相关人员的应急指挥、应急处置、协同配合和装备物资保障等能力。实战演练通常要在特定场所完成，总体上应保持演练的自然发展，减少过多的干预。实战演练启动后，演练人员具有较大的自主性，根据突发事件背景和注入的信息或插入事件，自主地做出及时正确的反应。1.3专项演练专(单)项演练是检验培训应急预案中特定应急响应功能或现场处置中某种应急能力的活动。专项演练注重一个或几个特定环节进行检验，可以是模拟某一特定地质灾害现场的专项调查、监测预警和应急避险或检验某项设备的操作功能等，也可以是某种因素引发地质灾害情境下应急处置能力的训练。例如，研究性演练是指为研究和解决突发事件应急处置的重点、难点问题，试验新方案、新技术、新装备而组织的演练；功能或职能性演练突出个人或机构在应急响应活动中履行法定职责的能力检验训练；程序性演练重在按规定工作步骤或工作环节不同层级的人员协调互动或协同应对等的能力锻炼。1.4综合演练综合演练用于检验评价应急管理、技术支持、当事人自救和搜救抢险队伍及勤务保障等的综合应对能力，是涉及应急预案中多项或全部应急响应功能的演练活动。综合演练注重对多个环节独立式、交互式和集成式行动的功能检验，特别是对不同机构、不同层级之间应急机制和联合应对能力的检验。综合演练一般包括应急响应的全过程，涉及现有信息整合、实际场景观测、分析模拟、风险评估、会商决策、应急处置和指挥控制等。上述概念显然具有关联性、包容性，实际应用中具体内容也具有组合性。不同类型的演练相互组合可以形成专项或综合模拟演练、专项或综合实战演练。正规的演练一般是有脚本演练。若采用无脚本演练，总导演或总策划必须能够对预期目的、基本程序自觉掌控，适时明确下达指令，只是参演人员事先不一定清楚，或预留了关键节点给具体负责人以灵活处理的空间，绝非是散乱的盲目行动。2演练目的要求2.1演练目的(1)锻炼应急队伍，提高应急反应能力，包括政府、企业、科技和社区民众熟悉应急预案、清楚自己职责、独立响应和协同配合工作的素养。(2)检验完善修订应急预案，发现关键问题和薄弱环节。(3)检验物资储备、装备设施、技术方法和协同保障等满足程度。(4)训练社区相关者识别风险、自救互救和应急避险的能力。(5)根据新形势新需求培训公职人员应急响应的适应能力。(6)培育防灾减灾文化，使风险防范和自救互救成为一种习惯，成为生存与发展的组成部分，促进社会公众、新闻媒体的理解认知。2.2演练要求演训人员包括管理、技术、受灾、抢险、避难安置及物质供应等各个层面。地质灾害应急演练的具体内容一般包括如何认识突发事件、应该做什么、怎么做、谁来做和做到什么程度等，从而保证从容应对，最大限度地减轻损失或伤害，既避免无视或侥幸，也减少“被应急”或应急响应过度。(1)目的明确。紧密结合应急工作实际，根据致灾因子和承灾体易损性科学合理确定演练目标、演练方式和演练规模。(2)立足实战。立足实战检验应急管理体制、工作机制和应对能力，把发现问题作为评估、考核、整改和完善的工作重点。(3)科目具体。演练内容要具体明确，要使管理、企业、社区、技术和抢险人员清楚自己的职责和行动要求。(4)筹划充分。围绕演练目的，对演练策划、实施、评估等进行全面计划，写出演练方案或脚本，明确分工与协同工作要点，事前培训，事中监控，事后总结，人员、交通通讯装备和经费等满足演练需要。(5)规模控制。根据演练目的合理确定人员、资金、装备、耗材、时间等成本资源，确保可控，不能随意扩大参演人数或无关人员进入演练场地，避免资源浪费，减少无效工作。(6)确保安全。参演人员、评估人员、观摩人员及设备环境等的安全。3演练准备3.1目标设定目标设定立足于检验应对具体情境的能力，如检验地质灾害“灾情应急”或“险情应急”现有应对能力，或经过努力能够满足要求。演练目标应简单具体，可量化可实现。综合演练一般包括若干演练目标，每项演练目标都要在演练方案中设计相应的事件和演练活动，并能够评估判断该目标的可实现程度。3.2演练内容演练内容服务演练目标，一般包括情景设定、致灾因素、危害对象、应对人员、应对方法和物质装备保障等。专项演练重点可放在检验训练调查评价或监测预警能力方面；模拟演练重点放在检验人员素质、信息平台、模拟分析与智能化水平方面；综合演练要充分考虑演练基地、人员、装备和环境的满足程度；地质灾害“险情”应急演练重点是可能危害范围的推演和快速有效的工程控制方案选定与实施；地质灾害“灾情”应急演练重点是转移或搜救人员、监测预警、研判新的灾害风险、分析灾害成因和选择评估安置场址的地质安全等。3.3演练组织实际应急工作可能需要数天，而演练活动一般压缩在数小时内完成，必须细化工作分工。指挥控制、文案编写、调查研判、监测预警、应急处置、观摩评估、装备准备、安全防护与交通通讯保障等必须确保无虞。为使演练过程紧凑有序，突出重点环节，事先安装设备、人员攀爬到位、计算分析与技术会商等复杂费时间的操作处理可先期制作成视频多媒体资料，作为实战演练的组成部分。3.4演练方案演练方案是指导演练实施的详细工作文件，包括总体概述、演练目的、演练规模、情景设计、装备保障、组织体系、演练规则、实施步骤、过程考核和评估总结等。演练脚本或手册要细化到工作清单，如事件场景、参演机构及人数、演练方式、模块或单元分工、指令对白、行动管控、执行人员、视频背景与字幕、解说词等。3.5演练保障桌面演练一般可选择会议室或应急指挥中心等；实战演练应选择与实际情况相似的演练场地，或滑坡泥石流现场，具备比较便利的交通、卫生和安全条件，尽量避免干扰公众生产生活。实战演练保障包括人员、经费、场地、装备、安全和交通等方面。人员保障包括演练指挥、策划、文案、控制、评估、参演、模拟、观摩和勤务等方面人员；经费保障包括方案编制、审查、培训、评估、劳务、油料、耗材、餐饮和设备租用或购置等需求的费用；物资装备保障包括文图办公、物资设备、通讯器材、音视频摄录设备、模型装置设施和地面空中交通设备等；安全保障包括气象水文变化、个体防护装备、意外伤害保险和社会环境安全等，适当防卫发布演练公告，避免造成负面影响；交通保障包括交通工具和水上、陆地和空中交通管控等。3.6审查报批演练方案审查对综合性较强、风险较大的应急演练是必须的。演练方案的合法合规性，特别是环境安全、保密措施等的审查，陆域、水域、空域的使用许可等，包括演练地点、相关交通通道和演练时段等。大型综合性实战演练方案应进行专业审查，并上报批准后方可进行。3.7演练培训演练培训目的是消除“演戏”心理意识，强化责任担当，训练沟通把握能力。根据岗位职责的不同进行针对性的培训，确保所有演练参与人员对演练目的、规则、情景、岗位职责、过程控制、工作方法、工具使用和安全防护等方面清楚掌握并能灵活应变。4演练实施4.1总体要求总策划或总导演负责按演练方案控制演练过程。演练实施前必须完成演练所需的场地等基本设施的准备。演练不一定是严密的，根据场景变化必要的个人发挥是允许甚至鼓励的，也是通过情景激发完善工作的一种方法。当演练人员的行为偏离演练主线过远，并有可能影响整体演练进程或演练效果的情况下，总策划要在后台进行必要的干预。4.2模拟演练过程控制一般的模拟演练活动主要是围绕提出的问题进行讨论，有条件时，利用音视频通讯和多媒体进行程序性会商。总策划以口头或书面形式，部署引入一个或若干个问题。参演人员根据应急预案及有关规定，通过角色扮演或模拟操作，讨论应采取的行动，完成应急预案规定的工作程序。有条件时应进行计算机模拟仿真或人工智能辅助。4.3实战演练过程控制总策划按照演练方案发出控制消息，控制人员向参演人员和模拟人员传递控制消息。参演人员和模拟人员接收到信息后，按照发生真实事件时的应急处置程序，或根据应急行动方案，采取相应的应急处置行动。演练过程中，控制人员应随时掌握演练进展情况，并向总策划报告演练中出现的各种问题。无脚本演练需要在理论与实践造诣高深的专家主持下进行，争取做到场面真实，环节紧凑，因势利导，因情活导，高效有序。4.4演练评估演练评估应围绕演练目标设计考核指标。通过观察、体验和记录演练活动，比较演练效果与目标设定之间的契合程度，总结演练成效和过程的不足。每项演练目标的评估要设计针对性的考核项目、方法和标准，可以进行主观评分或事先制定评估表格量化评估。4.5演练总结演练总结一般包括演练方案的再现程度，锻炼队伍及能力提升情况，队伍的软硬件配备等的满足程度，各环节衔接情况，未能实现的情景及原因，存在的主要问题等。演练无需拘泥于结果的“成功”或“失败”。4.6资料归档演练归档资料包括演练方案、演练手册(脚本)、实景数据图像多媒体、评估报告、演练总结等。归档资料作为改进应急工作的重要依据，也可以作为培训应急队伍的教学材料。5地质灾害应急演练要点地质灾害应急演练可分为综合演练、应急管理演练、城乡社区应急演练、工程企业应急演练和科学技术支持演练等。现阶段，要突出功能演练，检验应急管理体系的合理性严密性、应急响应人员策划运作能力、科技人员决策支持能力和事发地社区的应急避险能力。5.1综合演练综合演练的核心功能是检验与提升政府主导下公共安全管理、技术、企业、社区及专门抢险搜救力量等相关各方的协同应对能力，推动建立政府、企业、个人、社会和科技界五位一体的防灾减灾“伙伴”关系，逐步实现地质灾害风险识别基层化、调查监测实用化、风险管控科学化、信息共享实时化、预报预警超前化、减灾服务多样化、防治效益最大化、应急处置属地化、培训演练常态化和防灾减灾法制化等“十化”管理[9]。5.2应急管理演练应急管理演练主要检验应急预案和法制、体制、机制等“一案三制”的完备性和严谨性，不断完善地质灾害风险预防、行动准备、应急响应和恢复重建管理工作。“以人为本，生命至上”是应急管理的基本准则。公职人员熟练掌握应急管理程序并按要求执行是演练检查和职能训练的基本目标。遵循“一案三制”的要求，明确相关机构人员的职责任务，不断完善工作体制和行动机制，理顺工作关系，提升相关机构人员的协同应对能力。另外，应急管理演练也是检验防范公职人员因懒政惰政而不能正确履职或压实责任，因不懂而蛮干、失职或渎职行为的一种方法。5.3社区应急演练城乡社区居民防灾减灾应急演练重在提升识别风险、应急避险和自救互救协同能力。按照自我识别、自我监测、自我预报、自我防范(准备)、自我应急(避险)和自我救治等“六个自我”要求，地质灾害在哪里出现就在哪里应对，突出强调所在地区居民减灾的自发性、自觉性和实时性，培育自我应对和有准备的防灾减灾文化[10-11]。社区应急演练需要事前列出面临的自然灾害风险清单，弱势人群清单，易损住房建筑清单，制作社区灾害风险地图等。基于灾害风险的应急预案的基本内容包括灾害风险地点、引发因素、危害对象、预警信号、应急方法、撤离路线、避灾地点和相关责任人等[12]。5.4工程企业应急演练工程企业人员应急演练的要求是既能紧急防范应对外来风险，又能避免、消除或应对工程区域内的地质灾害风险。演练重点包括工程设施、人居建筑、生产车间、道路、装备等可能遭遇的地质灾害风险，或开挖填方、爆破施工或引水排水等工程活动可能引发新的地质灾害风险。事前制定应急预案，进行演练检验，提升地质灾害风险识别、预防治理、监测预警、提前避让或应急处置的能力，以便不断修订完善应急预案。5.5科学技术支持演练科技人员应急演练的目的是提升地质灾害应急管理决策支持水平，正确适时回答何时、何地发生或可能发生的地质灾害是什么、为什么、怎么办等问题[13-14]。(1)调查评估调查评估应急演练主要检验培育快速观察、描述、探测、分析和评价能力，包括使用先进设备获取数据信息、建立模型、计算绘图、分析评估和得出明确结论的能力。例如，2010年11月26日，湖北黄石板岩山危岩崩塌调查演练采用了远程视频会商系统、激光测距仪、自动裂缝计、无人机、飞艇和三维激光扫描仪等设备开展快速调查评估，技术支持工作包括信息报告、响应启动、应急调查、技术会商、汇报结论和总结评估等环节，历时90分钟[15]。(2)监测预警监测预警应急演练检验快速选定布置代表性监测点、设计监测剖面或监测网、获取动态数据、选用模型分析数据和研判发展趋势的能力，为安全避险或应急工程处置决策提供科学依据。长江三峡水库水位涨落引发的滑坡动态监测为航运安全预警提供依据，如白水河、凉水井、树坪等滑坡采用GPS位移、水库水位、降雨、地下位移、地下水和地应力等研判动态，发布不同等级的预警信息。长江三峡链子崖危岩体防治工程施工安全监测预警，保证了施工扰动在地质体稳定许可限度范围内，为正确贯彻设计意图、施工程序和施工强度要求等提供了关键依据[16]。四川茂县新磨村滑坡应急抢险搜救过程中，根据监测预警分析适时决策，有效防范再次滑坡伤害。(3)工程处置工程处置应急演练目的是，培育快速有效选择科学合理、技术可行、安全可靠的工程控制方案，为应急工程处置风险决策提供依据。应急工程要贯彻把握时机、动态设计和信息化施工的原则，争取实现减灾效益的最大化。例如，四川省丹巴县城区因切坡建房引发大规模滑坡险情，采用锚固工程不适应正在发生大变形(位移量20～30mm/d)的斜坡。选用快速堆载，反压补偿破损的斜坡脚能够快速增加抗滑阻力，遏制斜坡整体下滑的惯性状态，促使斜坡体逐渐趋于自稳，达到了应急处置的目的[16]。滑坡险情得到控制的前提下，采用锚索格构梁和锚拉桩加固工程实现根治。科学技术决策支持的应急演练应逐步走向现场调查勘测与计算机模拟仿真相结合，逐步实现前后方联动的系统化、模块化、可视化和高效化工作。技术路线是，先行建立几种典型模式的斜坡地质灾害实时仿真系统，并在实际应急工作进行模型修正和参数调整，逐步完善。6结语应急响应是一项系统工程，政府主导、科技支持和社区协同是三大重要支柱。地质灾害应急演练在应急避险方面取得了很好的成效，但在地质灾害风险预防、主动应对等方面仍然结合实际不够。演练的“成功”需要充分准备，尤其是实战演练的准备，演练前后的学术研讨与交流是充分利用直接或间接知识的重要方法。地质安全隐患是大概率存在的“灰犀牛(grayrhino)”，地质灾害事件是小概率出现的“黑天鹅(blackswan)”。应急演练是防控“灰犀牛”，减少乃至避免“黑天鹅”的重要举措，针对不同类型的地质灾害风险，事先编制应急预案，结合具体情景进行培训演练，必定会全面提升防灾减灾能力。

      中国地质灾害与防治学报发表 2018年6期

    • 重大地质灾害防治理论与实践
      经过多年努力，刘传正博士终于完成了《重大地质灾害防治理论与实践》专著，最近已由科学出版社正式出版发行。本书包括上下两篇，初步建立了地质灾害防治工程学及其应用的基本理论方法体系。上篇提出了地质灾害防治工程的基本理论方法体系，包括地质灾害的基本概念和基本属性、地质灾害与地质环境变化、地质灾害的调查与勘查评价、监测预警、防治工程论证与设计、地质灾害的应急响应和防灾减灾公共管理等。在理论上提出了地质灾害区域评价研究的“发育度”、“潜势度”、“危险度”和“危害度”等新概念及其分析评价方法;把采矿工程活动引发的山体开裂、崩塌和滑坡等划分为顺倾(向)型、反倾(向)型和斜倾(向)型，并分别建立了其数学力学模型;提出了地质灾害隐式统计(临界降雨量)、显式统计和动力模式区域预警原理，隐式统计和显式统计方法是2003年以来基于气象因素的全国地质灾害区域预警预报服务(CCTV-1)和多个省(自治区)开展类似工作的理论依据;介绍了中国第一个地质灾害监测预警试验区——四川雅安地质灾害监测预警试验区;提出了地质灾害防治工程方案论证的地质观与工程观及其工作原则和防治工程设计遵循的基本理念;总结了重大地质灾害应急响应的工作步骤和应急处置的技术路线，概括出地质灾害群测群防工作的“六个自我”原则和综合防灾减灾公共管理思路等。下篇针对国家重大地质灾害防治工程——长江三峡链子崖危岩体防治工程开展了范例研究。自1993年以来，提出了链子崖危岩体具有南北强拉裂、东西弱拉裂和平面反时针转动的三维开裂变形破坏机制，岩体变形破坏的“视滑力”及其分析计算方法，创建了防治工程方案比选的目标函数方法，并成功的进行了链子崖危岩体地下采空区防治工程和“七千方”锚固工程设计;针对新发现的地质条件变化开展了大尺度(1m×1m)原位岩体力学模拟试验，及时计算调整了工程设计;通过4年多的施工和工程竣工后多年的运行检验，特别是2003年以来长江三峡水库多期蓄水(长江三峡水库135m、145m、156m和172m蓄水位)的考验、稳定性校核计算和多年变形与地压监测数据分析等，得出链子崖防治工程达到正常荷载下稳定系数大于1.30(治理前为1.062)，特殊荷载下大于1.15，工程治理效果达到了设计目标，长江三峡链子崖危岩体防治工程是成功的。本书可供从事地质灾害防治、工程地质、岩土工程、工程建设地质安全评价和土地规划利用的工程技术人员、科研人员、高等学校师生和政府官员等参考使用。

      中国地质灾害与防治学报发表 2010年1期

    • 小流域地震地质灾害危险性评价
      作者：李佩佩，沈军辉，燕俊松，陈亮(地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)，四川成都610059)小流域地震地质灾害危险性评价李佩佩，沈军辉，燕俊松，陈亮(地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)，四川成都610059)本文以北川县杨家沟为小流域地震地质灾害危险性评价的典型实例，根据地震地质灾害特征，选取坡度、坡向、地层岩性、距断裂带距离、斜坡结构、高程和坡形7个评价因子，在各评价因子对地震地质灾害影响程度分析基础上，采用层次分析法确定评价因子的权重，并在GIS平台下对各评价因子进行综合分析处理，得到小流域地震地质灾害危险性评价图。研究表明，杨家沟地震地质灾害最大影响因子为距断裂带距离，其次为斜坡结构、坡度、地层岩性、高程、坡形及坡向；地震地质灾害危险性评价预测表明，杨家沟流域内高危险区面积8.98km2，占流域面积的40.43%。对比杨家沟实际地震地质灾害分布情况，占面积70.74%或占总数66.38%的地震地质灾害位于高危险区内，表明危险性评价成果可信度较高。研究成果对小流域地震地质灾害危险性评价方法研究具有一定的意义。危险性；地震地质灾害；层次分析法；GIS0引言近年来的地震活动特征表明地壳活动进入相对活跃期，地震诱发的一系列地质灾害给灾区人民带来了沉重灾难。现阶段，相关部门组织实施县(市)地质灾害调查与区划工作取得了一定成果，但总体上评价工作精度较低，评价成果还不能有效地应用于小流域(流域面积在5～30km2的自然闭合集水区[1])的防灾减灾之中。小流域流域面积小，人口分散，地质灾害防灾减灾工作难度大。为了使评价成果更好地应用于小流域防灾减灾的具体实施，为流域建设规划及地质灾害高危险区的综合治理，开展高精度小流域地震地质灾害危险性评价是十分必要的。本文借鉴现有地震地质灾害研究成果[2-17]，结合野外调研，并考虑原始资料获得的难易程度，选取影响地震地质灾害评价因子，以北川县杨家沟为典型实例，采用层次分析法，基于GIS平台，进行小流域地震地质灾害危险性评价。1地震地质灾害评价因子选取及量化赋值地震地质灾害发生主要受坡度、坡向、地层岩性、斜坡结构、高程、坡形、地面粗糙度等斜坡自身性质的控制，也受到地震动峰值加速度、地震烈度等触发因素的影响。本文借鉴现有的地震地质灾害形成条件、发育特征等研究成果，结合野外调研及小流域自身特征，选取了坡度、坡向、地层岩性、距断裂带距离、斜坡结构、高程、坡形七个影响因素为地震地质灾害危险性评价的评价因子。1.1坡度坡度对地震地质灾害发生的影响主要有两方面。一方面反映在该斜坡地段是否具备有效临空面，而有效临空面又与地形坡度有很大关系[9]，一般坡度越大地震地质灾害越发育。另一方面，随着坡度的增加，坡面有效受雨面积不断减小，导致坡面径流量随坡度增大而减少，冲刷能力相应减弱，有效受雨面积大的斜坡在地震作用下更容易发生崩滑。受上述两方面共同影响，斜坡的坡度越大，地震地质灾害愈发育，但当坡度大于某个值时，稳定性又会增加[10]。结合汶川地震地质灾害的相关研究成果，当斜坡的坡度在20°～45°之间时，地质灾害最发育，大于45°次之，小于20°灾害发育最少[9-11]。因此，将坡度按危险性程度进行赋值，危险性越大，赋值越高，反之越低，最低赋值为1。1.2坡向无论纬度、高程或坡度，其不同坡向上的日照、太阳辐射、温度、湿度和降水等级都有很大的差异[13]，它间接地影响斜坡稳定性。根据应力波的理论[14]，岩土体普遍存在裂隙，当压缩的地震波传播时遇到自由面，将反射成一个大小相等、方向相反的拉伸波，压缩波和拉伸波的叠加使岩土体产生拉裂破坏。唐春安等[8]通过模拟动态冲击载荷模型试验，应力波从左侧向右侧传播，在右侧首先产生拉裂破坏，随着时间增加，最终斜坡破坏，这与实地调查中背靠震源方向滑坡明显比面向震源方向滑坡发育相吻合。表明应力波方向不同(与震源位置有关)，边坡的破坏位置不同。因此，按照地震波传播方向的关系进行分类赋值，背靠震源方向赋值最高，面向震源方向赋值最低为1，其他的方向介于1与最高值。1.3地层岩性地震地质灾害发育程度与岩性关系密切，不同岩石地层单元地质灾害分布数量差别较大。一般，硬岩和较硬岩地层中常发生崩塌灾害，较坚硬岩类中通常滑坡最集中发育，这与斜坡在非地震破坏的岩性特征有一定差别[16]。地震地质灾害发育最多的岩性为砂岩、粉砂岩、灰岩、闪长岩、花岗岩等，其次为页岩、砂砾岩、黏土岩为主、偶夹板岩、千枚岩等。根据上述不同岩性对地震地质灾害的贡献，依次赋值。1.4距断裂带距离地震地质灾害的空间分布主要受发震断裂带的控制。地震波对坡体的强烈冲击是触发地质灾害的决定性因素[17]。距发震断层越近，地震波对坡体的作用越强烈，就越容易破坏。根据相关研究成果统计[17-19]，80%以上的地震地质灾害分布在断层两侧10km以内，强发育区在断层7km范围内。按距断裂带距离由远到近依次由小到大赋值。1.5斜坡结构斜坡结构综合体现了地层产状与斜坡坡度和坡向的空间状况及组合形式[20]，在很大程度上决定了斜坡岩土体变形的方式和强度[21]，对地质灾害的分布起着重要的作用。根据斜坡坡度、坡向和岩层倾向、倾角四者在空间上的相互组合[22]，将斜坡结构类型划分为：顺向飘倾坡、顺向层面坡、顺向伏倾坡、顺斜坡、横向坡、逆斜坡、和逆向坡7类。在地震作用下，顺向、斜向—顺向坡内有利于层面与节理面的贯通，更容易发生破坏。将顺向坡赋值最高，将逆向坡赋值为1。其中顺向坡中的飘倾坡，倾角小于坡度，最危险；其次为坡度大于10°，倾角与坡度相等的层面坡；最后为倾角大于坡度的伏倾坡。1.6高程根据斜坡地震动放大效应[23]，山顶的地震加速度比山脚放大效应明显。主要由于强震作用下，地震波丰富的波长成分与地形尺寸耦合作用，产生的动力效应超过或远远超过斜坡岩土体的强度进而产生破坏。在汶川地震中74.8%的崩滑地质灾害主要分布在800～2000m[24]，其中1000～1500m密度最大，高于2000m地质灾害明显减少。故将高程800～2000m赋值最高，高于2000m赋值次之，低于800m的赋值为1。1.7坡形坡面形态主要有凹形坡、斜线坡和凸形坡[13]三类。坡形影响地震波的传播方向和能量的释放,从而影响崩塌、滑坡的发育。一般用地面曲率来衡量坡形，地面曲率是对地形表面扭曲程度的定量化度量因子[25]，地面曲率决定地表及土壤中物质移动的相对速度，以及地表径流对坡面的侵蚀程度。地面曲率大于0为凸形坡，表明移动加速，侵蚀强度大；小于0为凹形坡，表明移动减速，侵蚀强度小。凸形坡，从基部到顶部，坡度随坡形而急剧复杂变化，导致凸形坡上部坡缘的高应力集中区,在其它条件一致的情况下，斜线坡和凹形坡对应力在剖面上的分布影响较小[22]。因此，凸形坡比其他坡形稳定性要差。根据斜坡曲率值由正到负依次由大到小赋值，最小赋值为1。2层次分析法原理将地震地质灾害影响的因素视为系统，按照分解、比较、判断、综合的思维方法进行决策，并按各因素间的相互关系分层次，形成一个多层次的结构体系。建立判别因子比较矩阵，最后求得各因子的相对权重。根据前人的研究数据资料、专家意见和本文作者对北川县城野外考察的认识，加以平衡后给出的[26]。一般引用Saaty等学者提出1～9标度对重要性判断结果进行量化,依次对两两指标进行比对赋值，将赋值结果矩阵化，得n×n阶矩阵。本文用方根法对判断矩阵求解特征向量和最大特征值。由于层次分析法是解决一些现象测度的一种方法(表1)，结果的不一致性是客观存在的，但这种不一致性需要一个度，因此一致性检验就非常有必要。一致性指标为：C.R.=C.I./R.I.其中C.I.=(λmax-n)/(n-1)，λmax为判断矩阵A的最大特征值，R.I.为随机一致性指标[28]。对于一致性比例，一般在C.R.=0时，可以称A是完全一致性矩阵，当C.R.0.1时，则该判断矩阵不具有一致性。表1层次分析法评价尺度3实例应用3.1杨家沟概况杨家沟位于汶川地震重灾区北川县陈家坝乡，为侵蚀构造中山地形，地形坡度一般为20°～40°，流域最高高程2200m，沟口处高程800m，相对高差500～1000m。沟道全长约9km，流域面积约20.69km2。杨家沟沟谷上游呈“V”型，下游呈“U”型，谷宽50～200m。地层岩性主要为志留系韩家店组(Sh)页岩、绢云母千枚岩；志留系茂县组(Sm)绢云母千枚岩夹细粒粉砂岩；奥陶系宝塔组(Ob)块状粒晶灰岩、生物碎屑灰岩；寒武系油房组(∈y)变凝灰质砂岩；寒武系邱家河组(∈q)深灰-黑灰色碳质板岩，变碳质粉砂岩,局部有四宗坪侵入体(Ts)为辉绿玢岩。NE向北川逆冲断层从杨家沟沟口通过，断层倾向北西，倾角60°～70°。受构造走向控制，岩层走向以北东走向为主。沟内斜坡结构主要以顺斜坡、横向坡、逆斜坡、和逆向坡为主。根据中国地震局对汶川地震圈定的地震烈度图，杨家沟地震烈度达Ⅺ度。受上述地形地貌、地层岩性及构造等的控制，汶川地震时杨家沟共发育大小地质灾害119处(图1)，类型以中小型崩滑为主。距离断裂带4km范围内发育最为密集，造成大量人员伤亡。而且耕地、林地及农作物大面积受损，水、电、通讯基本被摧毁，乡村道路60%被破坏。图1杨家沟流域特征Fig.1ThecharacteristicsofYangjiagouwatershed3.2判断矩阵的构造及一致性检验对影响地震地质灾害发育的7个评价因子,按照(表2)规则进行两两比较，矩阵结果见表3。由于小流域内降雨差异基本可以忽略，但是有些因子对降雨敏感性强，故在因子对比时将降雨影响明显的因子在对比时赋值有所调整。计算得到矩阵的最大特征值为7.4288，各个评价因子的权重为{0.1298，0.0234，0.1908，0.4599，0.0942，0.0513，0.0513}(表2)。一致性指标为C.R.=0.054表2评价因子权重的成对比较矩阵3.3数据处理及危险性评价在ARCGIS10.1平台上，采用Transverse_Mercator投影系统。本文用地震前1∶50000地形图上的等高线、高程点得到数字高程模型(DEM)。坡度、坡向、坡形3个因子图层均用ARCGIS10.1表面分析获得。岩性与断裂均来自于1∶50000陈家坝幅地质图。斜坡结构根据现场调查得到的产状点数据，通过克里金插值法网格化处理，得到空间上连续的岩层倾向、倾角网格化数据，该数据栅格单元要与坡度、坡向保持一致。当作图区域地质构造比较复杂时，不能简单地进行空间插值，应当进行分区分片处理——如断层、褶皱等进行岩层产状分块处理[21]。然后利用ARCGIS10.1栅格计算器用岩层倾向减去坡向，岩层倾角减去坡度，将得到的两个图层进行叠加并重分类赋值，得到最终的斜坡结构图层。由于断裂带在图上为线性表示，首先利用ArcGIS10.1邻域分析生成半径差为1km的多环缓冲区，转化为与其他因子栅格单元相同的栅格图层。按照第2节中各评价因子中各个级别对地震地质灾害的影响程度重分类标准，将杨家沟各因子进行分类赋值(表3)，得到各因子分区图。最后应用ARCGIS10.1平台空间分析模块中的栅格计算工具对各因子加权叠加，得到最终的研究区危险性评价分区图。表3杨家沟地震地质灾害评价因子及其分类赋值最后参照地质灾害风险度分级标准，结合研究区实际情况，使用Arcgis10.1重分类将研究区划分为高度危险区、中度危险区、低度危险区、极低度危险区4类，得到研究区地震地质灾害危险性评价结果(表4、图2)。表4地质灾害危险性统计图2杨家沟危险性分区成果图Fig.2RiskzoningmapofYangjiagou根据图2对杨家沟地震地质灾害进行初步分析，地质灾害高危险区集中在距断裂带4km的区域及其一些零散区域内。高危险区约占杨家沟总面积的43.4%，地质灾害70%以上分布在该区，且面积大于2×104m2的地质灾害几乎全部在该区域内，与实际比较一致。在高危险区无论是地质灾害数量还是面积远远大于其他区，其中汶川地震发生的沙坝里滑坡(图1中的A、图3)形成堰塞湖，对下游造成严重威胁。流域内一老滑坡体(图1中的B、图4)，在本次地震中除局部滑塌外，整体未有明显变形复活，其原因是由于老滑坡体早期的高位势能得到充分耗散，并且深厚覆盖层堆积体吸收地震波的能量，使得老滑坡体在汶川强烈的地震荷载作用下只出现局部垮塌,没有出现整体失稳。在图2成果图中为低危险区。图3沙坝里滑坡Fig.3Shabalilandslide图4老滑坡体Fig.4Oldlandslide4结论(1)本文以杨家沟为小流域地震地质灾害危险性评价的典型实例，选取坡度、坡向、地层岩性、距断裂带距离、斜坡结构、高程、坡形7个评价因子。用层次分析法构建各评价因子比较矩阵，得到各评价因子的权重，得出对地震地质灾害影响最大的因子为距发震断裂带距离，其次为斜坡结构、坡度、地层岩性、高程、坡形及坡向。(2)基于GIS平台分析处理得到的杨家沟危险性评价成果图，将杨家沟按危险性程度分为高危险区、中危险区、低危险区与极低危险区4类，其中高度危险区面积为8.99km2，占流域总面积的43.4%，主要集中于距NE向北川断裂4km范围内，其他区域仅零散分布。(3)评价结果与汶川地震地质灾害实际情况进行对比，占面积70.74%或占总数66.38%的地震地质灾害位于高危险区内，危险性评价成果可信度较高。表明在地震地质灾害影响因素分析及合理选用影响因子基础上，采用层次分析法应用于小流域地震地质灾害危险性评价是可行的。[1]赵爱军.小流域综合治理模式研究[D].湖北，华中农业大学，2005:19-23.ZHAOAijun.TheResearchoncomprehensivecontrolmodelinsmallwatershed[D].HuazhongAgriculturalUniversity，2005:19-23[2]唐川,朱静,张翔瑞.GIS支持下的地震诱发滑坡危险区预测研究[J].地震研究，2001,24(1):73-81.TANGChuan,ZHUJing,ZHANGQiangrui.GISBasedearthquaketriggeredlandslidehazardprediction[J].JournalofSeismologicalResearch,2001,24(1):73-81[3]黄润秋,许强.中国典型灾难性滑坡[M].北京，科学出版社,2008:20-40.HUANGRunqiu,XUQiang.TypicalcatastrophiclandslidesinChina[M].Beijing,SciencePress,2008:20-40.[4]黄润秋,李为乐.汶川地震触发崩塌滑坡数量及其密度特征分析[J].地质灾害与环境保护,2009,20(3):1-7.HUANGRunqiu,LIWeile.Analysisonthenumberanddensityoflandslidestriggeredbythe2008Wenchuanearthquanke,China[J].JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation,2009,20(3):1-7.[5]姚鑫,许冲,戴福初,等.四川汶川Ms8级地震引发的滑坡与地层岩性、坡度的相关性.地质通报,2009,28(8):1156-1162.YAOXin,XUChong,DAIFuchu,etal.ContributionofstratalithologyandslopegradienttolandslidestriggeredbyWenchuanMs8earthquake,Sichuan,China[J].GeologicalBulletinofChina,2009,28(8):1156-1162[6]殷跃平,张永双,马寅生,等.青海玉树MS7.1级地震地质灾害主要特征[J].工程地质学报,2010,18(3):289-296.YINYueping,ZHANGYongshuang,MAYinsheng,etal.ResearchonmajorcharacteristicsofgeohazardsinducedbytheYushuMs7.1earthquake[J].JournalofEngineeringGeology,2010,18(3):289-296.[7]刘应辉.汶川地震区都汶公路沿线崩塌滑坡灾害特征与评价[D].兰州，兰州大学,2009:18-22.LIUYinghui.ThecharaeteristieandevaluationofcollapseandlandslidedisasteralongDu-wenhighwayinwenchuanearthquakeregion[D].Lanzhou,LanzhouUniversity,2009:18-22.[8]杨德宏，范文.基于ArcGIS的地质灾害易发性分区评价—以旬阳县为例[J].中国地质灾害与防治学报，2015,27(1):82-86.YANGDehong，FANWen.ZoningofprobableoccurrencelevelofgeologicaldisastersbasedonArcGIS—acaseofXunyang[J].TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2015.27(1):82-86.[9]梁京涛.遥感和GIS在汶川地震灾区地质灾害调查与评价中的应用研究———以青川县为例[D].成都，成都理工大学,2009:30-35.LIANGJingtao.ResearchonsurveyofearthquaketriggeringgeohazardsandriskassessimentinWenchuanearthquakestrickenareasusingRSandGIS-acasestudyofQingchuancounty[D].Chengdu，ChengduUniversityofTechnology，2009:30-35.[10]祁生文,许强,刘春玲,等.汶川地震极重灾区地质背景及次生斜坡灾害空间发育规律[J].工程地质学报,2009,17(1):39-49.QIShengwen，XUQiang，LIUChunlin，etal.Slopeinstabilitiesintheseverestdisasterareasof5.12Wenchuanearthquake[J].JournalofEngineeringGeology,2009,17(1):39-49.[11]王秀英,聂高众.汶川MS8.0级地震诱发崩滑特点及其与地震动参数对应关系初析[J].岩土工程学报,2009,31(9):1378-1383.WANGXiuying,NIEGaozhong.CharacteristicsoflandslidesinducedbyWenchuanMs8.0earthquakeandpreliminaryanalysisoftheirrelationswithgroundmotionparameters[J].ChineseJournalofGeotechnicalEngineering,2009,31(9):1378-1383.[12]庄建琦,崔鹏,葛永刚,等.5.12汶川地震崩塌滑坡分布特征及评价因子评价———以都江堰至汶川公路沿线为例[J].地质科技情报,2009,28(2):16-22.ZHUANGJianqi，CUIPeng,GEYonggang,etal.Distributioncharacteristicsandimpactfactorsassessmentofcollapsesandlandslidescausedby5.12Wenchuanearthquake:takingDujiangyan-Wenchuanhighwayasasample[J].GeologicalScienceandTechnologyInformation,2009,28(2):16-22.[13]徐茂其.地貌要素对自然边坡稳定性的影响[C].自然边坡稳定性分析暨华蓥山边坡变形趋势研讨会,1991.XUMaoqi.Effectoflandscapeelementsonnaturalslopestability[C].StabilityanalysisanddeformationtrendsseminarinHuayingMountainSlopeofthenaturalslope,1991.[14]ChoSH,Ogatay,KanekoK.Strainratedependencyofthedynamicfractureprocessinrock.InternationaljournalofRockMechanicsandMinningSciences,2003,40:763-777.[15]唐春安,左宇军,秦泗凤.汶川地震中边坡浅表层破裂与抛射模式及其动力学解释[C].汶川大地震工程震害调查分析与研究,2009.TANGChunan,ZUOYujun,QINSifeng.SlopeshallowchippedandaerosolpropellantmodeanditsdynamicsexplanationinWenchuanearthquake[C].WenchuanEarthquakeEngineeringDisasterInvestigationAnalysisandResearch,2009.[16]童立强,祁生文,刘春玲,等.喜马拉雅山东南地区地质灾害发育规律初步研究[J].工程地质学报,2007,15(6):721-729.TONGLiqiang,QIShengwen,LIUChunlin.Preliminarystudyofgeohazarddevelopmentpatternsinthesoutheastregionofhimalayamountains[J].JournalofEngineeringGeology,2007,15(6):721-729.[17]黄润秋,李为乐.5.12汶川大地震触发地质灾害的断层效应研究[J].工程地质学报，2009,17(1):19-28.HUANGRunqiu,LIWeile.Analysisofgeo-hazardtriggeredbywenchaunearthquake[J].JournalofEngineeringGeology,2009,17(1):19-28.[18]黄润秋,李为乐.汶川地震触发地质灾害的发育分布规律研究[J].岩石力学与工程学报，2008,27(12)：2585-2592.HUANGRunqiu,LIWeile.ResearchondevelopmentanddistributionrulesofgeohazardsinducedbyWenchuanearthquakeon12thmay,2008[J].ChineseJournalofRockMechanicsandEngineering,2008,27(12)：2585-2592.[19]殷跃平.汶川八级地震滑坡特征分析[J].工程地质学报,2009,17(1):29-38.YINYueping.Featuresoflandslidestriggeredbythewenchuanearthquake[J].JournalofEngineeringGeology,2009,17(1):29-38.[20]乔彦肖,马中社,吕凤军.汶川地震地质灾害发育特点及动因机制分析[J].中国地质,2009,36(3):736-741.QIAOYanxiao,MAZhongshe,LYUFengjunCharacteristicsanddynamiccausemechanismoftheWenchuanearthquakegeologicalhazards[J].Geologyin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      中国地质灾害与防治学报发表 2017年1期

    • 《中国地质灾害与防治学报》
      《中国地质灾害与防治学报》由中华人民共和国国土资源部主管、中国地质环境监测院主办，1990年创刊。本刊为中国科学引文数据库来源期刊;中国核心期刊(遴选)数据库期刊，是我国工程地质、环境地质、地质灾害领域的综合性学术理论与实践的专业期刊，主要刊载由自然因素和人类经济活动诱发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝、矿井突水、岩爆、瓦斯爆炸、黄土湿陷、粘性土胀缩、冻土融陷、地下水污染、海水入侵、水土流失、土地沙漠化、盐渍化等地质灾害的发生、发展机制、规律、监测、预报、地质灾害防治新技术、新方法以及地质环境保护等具有较高学术水平的研究成果。面向国内工程地质学科发展、地质工程建设、技术方法创新、地质环境开发与保护等方面的科技人员。目前存有少量合订本，合订本定价:120.00元(含邮费)。有需要者请与编辑部联系。联系电话:010-62171051010-62170025

      中国地质灾害与防治学报发表 2010年1期

    • 陕西省佳县地质灾害发育特征与形成条件分析
      作者：齐普荣，殷翔，王滔，王晗旭(陕西核工业工程勘察院有限公司，西安710054)陕西省佳县地质灾害发育特征与形成条件分析齐普荣，殷翔，王滔，王晗旭(陕西核工业工程勘察院有限公司，西安710054)佳县位于陕西省东北部黄河中游西岸，受特殊的地形地貌、岩土体结构、降雨和人类活动等影响，区内地质灾害发育数量多，危害大，各类地质灾害的形成条件、分布规律和发育特征具有诸多共性和一定规律，同时又呈现出各自差异性特征和独特规律。地质灾害；发育特征；形成条件本文以2014年陕西省佳县地质灾害详细调查所取得的野外调查成果和相关资料数据为依据，经室内分析整理，对佳县地质灾害的发育特征、分布规律及形成条件进行了总结。1县域概况佳县位于陕西省榆林市东部，地处晋陕两省交界处。县境南北长85km、东西宽23.9km，总面积2028km2。全县总人口26.59万人，人口密度131人/km2。佳县地处陕北黄土高原腹地，毛乌素沙漠南缘。自新生代以来，境内地壳大面积呈垂直上升运动，经历漫长的侵蚀切割形成了起伏不平的低山丘陵。由于黄河沿岸水土流失较严重，毛乌素沙漠逐渐缓慢南侵，在漫长的地质演变中，逐步形成了东南部黄河沿岸土石山区、西南部黄土梁峁丘陵沟壑区、北部风沙区3个地貌单元，其中黄土梁峁丘陵沟壑区占全县总面积的76.2%[1]。佳县属大陆性半干旱季风气候区，年平均降雨量469.0mm，春夏干旱、秋季多雨，水系为黄河水系。境内主要发育中-新生代地层，包括三叠系、新近系和第四系，第四系黄土分布最为广泛外，几乎遍布全区[2]。县境地处鄂尔多斯盆地东缘的陕北斜坡上，地质活动相对稳定，地质构造简单。人类沿河流沟谷呈带状分布，活动类型主要为陡坡耕种、建房修路、旅游开发、矿山开采等。人类活动导致斜坡结构破坏，形成水土流失，诱发地质灾害的现象较为普遍。2地质灾害发育特征根据2014年佳县地质灾害详细调查结果[3]，区内地质灾害类型有滑坡和崩塌两种，以崩塌灾害最为发育，其次滑坡。全县共确认地质灾害点128处，其中有滑坡34处、崩塌94处，分别占灾害点总数的26.6%、73.4%(表1)。2.1崩塌境内已查明的崩塌有94处，占灾害点总数的73.4%。产生崩塌的坡型一般为凸型或直线型，坡度多为60°～90°。崩塌体以小型黄土崩塌为主，其中自然因素诱发为主的73处，65处属倾倒式崩塌(表2)。崩塌为佳县区内最为发育的地质灾害，分布广、数量多、危害大、突发性强，致灾严重，多由人类工程活动和暴雨诱发。表1地质灾害类型、规模统计表表2崩塌分类统计表黄土崩塌之所以最为发育，是因为黄土砂质含量高，土中大孔隙及垂直节理发育，结构疏松，强度低，难以保持高陡边坡的稳定。由于佳县境内多属黄土沟壑梁峁区，居民大都在支沟壁上切坡挖窑、建窑，切坡坡度多在70°以上，坡高10～30m不等，由于土质差，切坡高陡，大都不稳定；加之降水和生活用水的渗入，使之成为崩塌高发地段。基岩崩塌，主要存在于黄河沿岸县级公路一侧的基岩人工边坡上，由于修路开挖，形成近直立的边坡上裂隙密集发育，近年以来，但逢雨季，经常发生掉块或岩石坠落，严重威胁行人、过往车辆及沿黄公路的交通运输安全。2.2滑坡滑坡在区内虽然发育数量不多，但其活动性强，造成的灾害和损失却极大。本次调查滑坡点共34处，占灾害点总数的26.6%。区内滑坡体均为小型、浅层、牵引式黄土滑坡，其中自然因素诱发为主(表3)。黄土滑坡无论是实地或是在遥感影像上，其形态特征较明显，容易识别。滑坡后壁平面型态多呈典型的圈椅状，形态明显，后壁多处于黄土梁峁斜坡中上部，坡度60°～90°。滑坡前缘表现为舌状或长舌状，滑坡所处坡体平面形态有半圆形、半椭圆形、长舌形、近似矩形、不规则形等[4]。境内滑坡主要为牵引式滑动，新近发生的滑坡保留着典型的滑坡特征。不仅后壁和侧壁黄土裸露，壁面新鲜明晰，后缘有横向张裂缝产生，随着规模的不断增大，沿垂直于裂缝方向会产生小型的落水洞。调查区以新滑坡居多，滑动方向同斜坡的坡向。从已有滑坡特征分析，滑动速度一般较高，属高速滑坡。由于滑坡多属于坡脚遭受流水侵蚀或人工开挖斩坡引起，滑坡的形成机制比较简单，属牵引式滑坡。表3滑坡分类统计表3地质灾害形成条件3.1地质灾害与地形地貌的关系区内地质灾害分布、发育特征与地貌关系密切，根据不同地貌类型呈规律性发育特征。佳县地貌上可分为黄土梁峁区、土石山区和风沙区3个地貌单元。3个地貌类型中除风沙区外，其边缘及其它2个地貌单元均为斜坡地貌，具有产生滑坡、崩塌变形活动的临空条件。3.1.1黄土梁峁区黄土梁峁区沟壑发育，第四系黄土构成黄土梁峁的主体，基岩则出露于沟谷的底部。沟谷切深，上覆不连续的薄层黄土，相对切割深度几十米至百余米，宽几十米到数百米，并形成“U”型或“V”型谷。该区的人口分布相对集中于河谷内。据统计，本区内共发育地质灾害点110处，占灾害点总数的85.9%，面密度为0.07处/km2，主要以黄土崩塌、滑坡为主。3.1.2土石山区黄河沿岸在流水冲蚀下切作用下，地形支离破碎，沟深崖陡，发育较多的基岩崩塌现象，在有人类活动的沟谷因建房、修路等切坡形成基岩崩塌灾害。本次调查共有地质灾害点18处，占灾害点总数的14.1%，面密度为0.05处/km2，以岩质崩塌为主。3.2地质灾害与地层及岩土体结构的关系地层及岩土体结构是地质灾害产生的物质基础，是影响斜坡稳定的主要因素。一方面区内广泛分布的黄土地貌与黄土的物理力学性质关系极为密切；另一方面地层岩性、斜坡的地质结构决定着斜坡体内应力分布状况及变形破坏特性，即岩土体的结构和力学强度决定着斜坡变形的可能性[5]。3.2.1容易发生灾害的地层佳县境内分布地层主要有三叠系和第四系，其中第四系黄土是区内的易滑地层。第四系黄土在佳县全境广泛分布，黄土结构疏松，强度低，遇水软化，节理裂隙发育等特性决定了黄土是上述区域内最主要的易滑地层。本次调查的地质灾害点多发生在该地层中。不同时代黄土的结构、成分、物理性质和力学强度等存在较大的差异，在纵横向上具有很大的非均质性。老黄土结构相对致密，无大孔隙结构，垂直节理相对不发育，而新黄土成岩性差，土质疏松，为支架-大孔结构和镶嵌-微孔结构，含砂量高，成分以粉砂质为主，富集了可溶盐类物质，垂直节理发育，孔隙比大，遇水体积膨胀，易崩解，湿陷性强。加之佳县内人类活动多与第四系黄土有关，本次调查的绝大数黄土滑坡和崩塌与人类活动有关。故新黄土是最不稳定的易滑地层。3.2.2岩土体结构区内斜坡岩土体结构主要包括4种类型：黄土层型、黄土+红粘土型、黄土+基岩型和纯基岩型。斜坡岩土体结构决定了斜坡变形破坏的方式和软弱结构面的位置，对滑动面和崩塌发生位置具有明显的控制作用。(1)黄土层内错动型(2)黄土+红粘土型上部黄土和下部新近系红粘土所组成的斜坡类型。在佳县的西部和西北部沟谷沟脑断续出露。红粘土粘粒含量大，是良好的隔水层，同时遇水强度降低，向外膨胀蠕动变形，不利于斜坡的稳定。(3)黄土+基岩型上部黄土与下部基岩共同组成的斜坡类型。此类斜坡主要发育在各沟谷内及较大河流两侧局部地段残留，一般为基岩出露较高，黄土覆盖其上。在这些区域内，河谷较为宽阔，是人类活动的主要区域。(4)纯基岩型主要分布于县境以东黄河沿岸土石山区，一般整个坡体均由三叠系砂岩夹薄层至中层泥岩组成，仅在山体顶部残留有少量第四系黄土。由于软硬基岩的差异性风化，在较陡的坡体处往往砂岩悬空，泥岩层内凹。坡体往往沿裂隙面、层理面发生崩滑破坏变形现象。3.3地质灾害与降雨的关系调查结果显示，佳县地质灾害绝大部分发生在雨季(暴雨、连阴雨)或融冻时节，表现了随季节周期性发生的特征。历史上年降雨量大于多年平均值的年份一般既是降雨丰水年，也是崩滑等地质灾害的高发年；而年内集中夏秋多雨季节及初春融冻季节，也是地质灾害的高发期。由于黄土构造节理、卸荷与风化裂隙、落水洞、陷穴等发育，降雨可沿空隙下渗甚至灌入，在相对隔水部位形成饱水带，增大岩土体重力、甚至形成孔隙水压力，降低岩土体强度，从而触发黄土滑坡、崩塌的发生[6]。暴雨降水强度大，历时短，仅数小时，入渗量相对较小，地表产生径流量大，面状冲刷作用强烈，使斜坡松散黄土堆积物随地表径流形成洪水，迅速汇集沟谷，易诱发泥流灾害产生；连阴雨历时较长，大部分可渗入坡体，进入土体孔隙或岩体裂隙补给地下水，导致岩土体饱水软化，岩土体自重增加，降低岩土体的抗剪强度，促使崩塌、滑坡发育。通过本次调查与分析，佳县地质灾害主要发生在6～10月，说明地质灾害的发生与降雨量以及降雨特征关系密切。且发现近年发生滑坡和崩塌频次与多年月平均降水量呈明显的正相关关系。总之，大暴雨和连阴雨是本区地质灾害的主要诱发因素。3.4地质灾害与人类工程活动的关系黄土滑坡、崩塌等地质灾害的触发因素很多，最主要的是不合理的人类工程经济活动和降水的双重作用，二者的综合效应是诱发本区地质灾害发生的最主要的外在因素，它对斜坡稳定性的影响比地形地貌、地层岩性及坡体结构等地质环境因素的影响强烈而明显[7]。3.4.1斩破建窑自古以来，繁衍生息在黄土高原的居民世代穴居于土窑洞或石拱窑中，成为本区独特的居住景观。在县境内黄土较厚的区域中绝大部分村民仍然居住在石窑和土窑中，形成居住分散、灾害遍布的局面。由于自然条件限制，群众大多在梁峁黄土斜坡及沟谷两侧谷坡上斩坡平地基，建房拱窑多在垂直崖壁上的黄土体内进行，形成高陡临空面。土窑洞一般建在新黄土之下的老黄土中，从而形成新的人工边坡，因地形和工程量限制，不能按阶梯状削坡，排水设施简易，窑崖无防护措施，在连阴雨或暴雨季节，雨水、地表水的下渗，常常导致黄土崩塌、滑坡，对人民的生命财产安全构成严重威胁。群众住宅地址位置的选择是关系到受地质灾害威胁大小的关键。本区内75%的土窑窑崖大于10m，为崩滑灾害的发生提供了有利的空间条件。3.4.2公路建设在区内，因建设场地的限制，公路建设多沿河道延伸，而河道两侧基岩多出露且较高，修路进行削坡施工，常在公路内外侧形成较高的陡坡和临空面，加之基岩长期风化裸露，往往在沿线形成崩滑地质灾害，影响车辆、行人安全。如沿黄公路沿线崩塌多因此引起。3.4.3矿山开采佳县矿山目前主要为建筑用砂岩矿和中小型砖厂，对地形地貌及地表植被均有不同程度的破坏。个别建筑用砂岩矿开挖坡脚形成的高陡边坡，威胁到矿区工作人员及过往车辆行人。虽然区内因此形成的地质灾害数量不多，规模不大，但认为不容忽视的一种地质灾害发育形式。3.5地质灾害与冻融作用的关系佳县地处榆林市东部，气候寒冷。一些基岩裂隙，因结冰膨胀，促使裂缝或裂隙加宽和向深部延伸，解冻季节易发生垮塌和崩落[8]。公路的某些基岩削坡地段，人工边坡高15～50m，近于直立，岸边裂隙发育，且有不同程度的张开，解冻季节易产生崩塌或局部垮落，给道路交通造成威胁。而黄土边坡的裂隙不明显，事先无迹象，解冻季节容易突然发生崩塌，危害较大。综上所述，在地质灾害诸多形成条件中，地质环境条件变化缓慢，而人类工程活动和降雨是最活跃的因素，二者双重作用是诱发地质灾害最活跃最积极的因素。因此对地质环境只能以科学的态度加以保护和利用，以减少地质灾害的发生。4结论本文基于最新实地调查数据，介绍了佳县地质灾害的分布规律、类型及形成条件。陕北黄土高原地质环境条件复杂，滑坡、崩塌成为该地区最主要也是危害最大的两大类地质灾害，同时地质灾害的类型、数量及特征又根据区内特殊的自然环境和地质环境呈现出区域性规律，研究和调查这些规律和特征，可以为当地政府更好的防灾减灾提供基础地质依据，科学合理地预测和防治地质灾害。[1]陕西省地质局第二水文地质队．陕西省区域环境地质调查报告(1∶500000)[R]．2000．[2]西北有色勘测工程公司．陕西省佳县地质灾害调查与区划报告(1∶100000)[R]．2004．[3]陕西核工业工程勘察院．陕西省佳县地质灾害详细调查报告(1∶50000)[R]．2014．[4]陕西省地质调查院．陕西省地质灾害详查技术要求(1∶50000)[S]．2014．[5]雷祥义．黄土地质灾害的形成机理与防治对策[M]．北京：北京大学出版社，2014．[6]殷坤龙，汪洋，唐仲华．降雨对滑坡的作用机理及动态模拟研究[J]．地质科技情报，2002，21(1):75-78．[7]雷祥义．黄土高原地质灾害与人类活动[M]．北京：地质出版社，2001．[8]王志荣，王念秦．黄土滑坡研究现状综述[J]．中国水土保持，2004，(11)：16-18．FEATURESANDCAUSESOFTHEGEO-HAZARDINJIACOUNTY,SHAANXIQIPu-rong，YINXiang，WANGTao，WANGHan-xu(ShaanxiNuclearIndustryEngineeringInvestigationInstituteCo.,Ltd.,Shaanxi,Xi’an710054,China)JiacountyislocatedonthewestsideofthemiddlereachesoftheYellowRiverinthenortheastofShaanxiProvince.Thespecialtopography,geologicalstructure,rock-soilconformation，rainfallandhumanactivitiesresultinnumerousgeo-hazardsoflargerisk,whichpossessbothsimilaranddifferentformationconditions,distributionlawanddevelopmentfeatures.geologicalhazard;developmentcharacteristics;causes1006-4362(2017)02-0021-052017-01-06改回日期：2017-03-17项目来源：陕西省财政厅《关于下达2013年省级地质灾害防治专项资金预算的通知》(陕财办建【2013】198号)X141;X43;X45A齐普荣(1981-)，男，陕西彬县人，硕士，高级工程师，主要从事环境地质等方面的工作。E-mail:185385261@qq.com

      地质灾害与环境保护杂志发表 2017年2期

    • 西藏公路交通地质灾害气象预警
      作者：德庆卓嘎，张国平，胡骏楠，边巴多吉(1.西藏自治区气象局，西藏拉萨850000；2.中国气象局公共气象服务中心，北京100081)0引言随着西藏经济社会的持续快速发展，人们对交通气象、环境气象、旅游气象越发关注。尤其是对交通沿线的局地突发性灾害的预报预警需求日益突出，因此做好交通地质灾害保障服务是当前气象服务一项重要内容。交通地质灾害的信息采集、预报预警与信息传递、发布在当前尤为迫切与必要。许多研究表明，恶劣天气严重影响道路交通安全[1-6]。因此，科研工作者研究并建立了相关交通气象灾害预警预报模型和服务系统[7-12]，开展了交通气象服务，保障了恶劣天气条件下的交通安全。敖曼等[13]对2000～2005年公安部全国道路交通事故统计数据分析发现：每年约有36%的高速公路交通事故与不利天气(包括雨、雪、雾、大风、阴、沙尘等)有关，而雨、雪、雾造成的高速公路交通事故占不利天气所致高速公路交通事故的72%。2013～2015年，中国气象局在全国31个省(自治区、直辖市)开展了公路交通气象灾害风险普查工作。从普查结果来看，强降雨、大雾、团雾、路面结冰、积雪是影响我国公路交通主要气象灾害。同时，全国各区域的主要公路气象灾害存在明显差异[14]。就西藏而言，由于各地区气候差异较大，影响交通事故发生的气象因子也不尽相同。通过调查分析发现，川藏公路沿线因强降水导致交通事故频发[15]。川藏公路沿线发生的地质灾害类型主要有泥石流、崩塌、滑坡、冻土冻融等，其中泥石流为主要地质灾害，常常造成交通堵塞、事故、运输中断，严重影响了西藏自治区的经济发展。据统计，川藏公路各种自然灾害平均每年达300多次。因此，本文利用有效降水与滑坡泥石流灾害的概率关系模型[16-17]，用高斯分布建立有效降水与地质灾害概率模型[18-19],根据崔林丽等利用卫星定量估计降水的方法[20]，结合精细化数值预报模式降水资料和国家级气象观测站监测数据，建立西藏公路交通气象灾害预报系统，生成道路安全通行气象条件影响预报产品。提供准确及时的西藏公路交通影响预报产品，提升气象预报服务能力。1数据结构“西藏公路交通地质灾害预报系统”融合了庞大复杂的交通气象地理数据，形成了丰富的交通信息资源。系统一方面为出行者提供多方位、高质量的出行服务，使得交通出行更加顺畅、平稳，提高交通出行安全水平；另一方面能够为各级交通管理部门提供决策和管理所需的数据支持，为提高工作效率和服务水平，进一步推进交通气象信息化建设奠定了良好的基础。系统由交通地理信息数据、气象基础数据、气象监测数据、气象灾害历史数据，实现数据的综合分析处理，结合模式预报方法等构成，总体结构见图1。图1西藏交通气象预报系统总体架构Fig.1Tibettrafficweatherwarningsystemoverallstructure主要内容包含如下几个方面：(1)数据层：包含了西藏公路交通沿线的气象基础数据、交通数据及地理信息数据；降水估测数据主要利用FY2D和FY2E卫星资料，结合G318、G317沿线经过质量控制的自动雨量站资料，反演5km格点上的降水，以30分钟间隔估算降水，建立预报模型是利用了国家级气象观测站监测数据。另外2013～2015年西藏自治区主要国道沿线开展了实地调研，调查G318、G317、G109、G219、G214等公路沿线地质灾害易发、多发路段公路基本信息、公路沿线因地质灾害造成的交通事故等资料，并确定了气象灾害隐患路段。(2)信息层：卫星遥感降水能够有效地反映降水的空间分布，实况站点降水结果能够准确地反映单点降水量，取两者之长，卫星降水估计与站点降水观测结果的融合实质上就是要通过地面雨量计观测去“标定”卫星降水估计结果，利用估计降水实现加密降水，补充无人区降水观测，以使最终的分析结果能够更准确地反应降水实况。(3)知识层：建立灾害指标库，概率统计分析灾害数据，基于客观化网格化插值和卫星估计降水模型，客观处理灾害格点场和累计降水格点场；实现基于GIS的灾害区域划分、易发程度评价、隐患点分布及降水累计分布图，最终生成影响预报图。2处理方法首先以专家评估、实地调查等方式开展了西藏公路交通气象灾害风险普查，确定气象灾害隐患路段，尤其是地质灾害隐患路段；其次用有效降水与滑坡泥石流灾害的概率关系模型及分析结果,降水因子与滑坡泥石流灾害发生的频次之间服从高斯分布，利用密度函数曲线来定量计算有效降水为某一值情况下滑坡泥石流灾害发生的频率，按照川藏公路(G318、G317)沿线内降水和泥石流的关系模型，将地质灾害预报转化为概率问题，为西藏公路气象灾害预报业务建立起基础方法。第三利用卫星定量估计降水的方法，利用精细化数值预报模式降水资料和国家级气象观测站监测数据，结合西藏公路交通沿线的气象基础数据、交通数据及地理信息数据等综合数据进行处理与分析，实现交通干线路况信息。并结合西藏气候背景特点，建立暴雪、暴雨、雷暴等突发性灾害天气在内的高影响天气致灾阈值;通过T639、EC等模式产品的试用及订正，形成西藏公路交通气象灾害影响预报产品。3关键技术分析根据中国气象局安排，2013～2015年西藏自治区气象服务中心选定G109安多至当雄段、G214芒康至昌都、G219日土至拉孜、G317江达至那曲、G318聂拉木至芒康路段做了气象灾害普查。普查路段全长7548km，平均海拔4500m以上，气象灾害隐患路段有634处。调查的公路交通气象灾害风险隐患点主要包括三个方面的公路交通气象灾害风险路段：一是气象条件与公路路面状况综合作用造成的交通事故多发、频发或因气象条件导致过重大交通事故的路段；二是特定时间段、季节恶劣气象条件引发的自然灾害严重影响路段；三是潜在气象灾害及衍生灾害可能影响的路段。调查数据显示(图2)，全线地势险峻，事故多发，普查的风险隐患点分布有明显的地域特点，总体呈现东多西少，南多北少的特点，主要的风险隐患点集中在川藏公路分南北两线(G318和G317)，而青藏公路(G109)、滇藏公路(G214)和新藏公路(G219)沿线的风险隐患点数量相对较少。通过调查发现，西藏境内主要公路气象灾害风险依次为强降水、路面积雪结冰、雪崩、大风和闪电，五类灾害占调查西藏公路气象灾害风险的比例约90%。其中川藏公路南北两线的地质灾害隐患点最多，占总数的68%。因此以川藏公路交通地质灾害为普查分析对象，重点阐述。3.1调查隐患点数据分析经过对川藏公路(G317、G318线)实地调查发现(图3)：G317公路气象灾害隐患路段220处，主要分布在那曲地区那曲镇、索县，昌都地区丁青、昌都、江达县，主要发生在6～9月份。G318公路气象灾害隐患路段212处。灾害主要分布在林芝地区波密、然乌，昌都地区八宿、左贡、芒康县，主要发生在6～9月份。致灾气象因子为降水和气温。图22013～2015年西藏公路气象灾害风险隐患点分布图Fig.2Tibethighwayweatherdisasterrisklocationmapfrom2013to2015图3川藏南北两线路线图Fig.3SichuantoTibet’ssouthernline,thenorthernroutemap调查结果显示，公路交通气象灾害发生频次最高的区域是波密，其次是类乌齐，第三是芒康。灾害类型是滑坡、崩塌、飞石落石、山洪、泥石流、冰雪。地质灾害风险隐患点的路基岩土类型以碎石土、砂土、黏性土和岩石为主。川藏公路沿线气象灾害频次最高的是滑坡，占总数的32%，其次是飞石落石，占26%，第三是泥石流占19%，第四和第五分别是崩塌和冰雪灾害，分别占12%和11%。调查结果中可以明显地看出，川藏公路沿线的林草覆盖率约50%左右，波密的森林覆盖率达61%以上，植被覆盖度高达80%。但该区域是滑坡、泥石流等地质灾害发生的高频区，说明植被对滑坡、泥石流活动的抑制作用是有限的。另外，波密是我国分布面积最大的海洋性冰川区，冰川的强烈运动在区域产生了极为丰富的冰碛物，成为滑坡泥石流发育的最主要的物源[21]。该区域是我国乃至世界范围内冰川降雨型地质灾害高发高频区[22]。3.2灾害历史数据统计分析调查分析2009～2015年西藏公路沿线交通事故资料发现，G318和G317两条公路强降雨引发的滑坡、泥石流造成的交通事故最多，其他藏区公路几乎没有因强降水直接造成的特大交通事故或损失。根据近8年来发生在西藏公路沿线的地质灾害历史数据资料发现地质灾害发生的区域特点：主要集中在藏东南地区，其中林芝、波密、昌都、芒康一带的点数最为密集，而拉萨、墨竹工卡、那曲等地方发生滑坡、泥石流等地质灾害的次数相对较少。灾害主要集中在江、河、湖、沟的岸坡地带，地形高差大的峡谷地区，地质构造带之中，如断裂带、地震带等，易滑坡的岩、土分布区，如松散覆盖层、泥岩、页岩等，暴雨多发区或局地异常的强降雨路段也是灾害高发区。其中2009～2015年期间因天气原因，昌都至芒康路段G317K1650-K3788路段发生典型事故5起，林芝至波密段G318K988+200发生典型事故8起。昌都地区丁青段K1531-K1642发生典型事故3起，江达段K1062-K1081发生典型事故4起。G318波密古乡段k4044+50、玉普乡境内k3974、k3951+750处，通麦段k4116+380处突发大规模泥石流灾害，大量巨石被冲刷在道路中央，部分桥梁被泥石流淹没，严重影响交通通行能力。3.3降水与地质灾害统计分析西藏公路沿线年降水量分配不均(图4)，也是呈现东多西少，南多北少的特点，降水主要集中在藏东南地区，帕隆藏布和易贡藏布的汇合处路段降水量能达到1000～1200mm，波密900mm，然乌-林芝段700mm，丁青、索县、芒康、类乌齐、昌都段在550～650mm之间，其他路段年均降水量不足500mm。图4近40年西藏年平均降水分布图Fig.4DistributionofannualaverageprecipitationinTibetinrecent40years经统计分析，90%以上的地质灾害由降水导致的，而6～9月份集中了全年降水量的80%～90%，也是地质灾害发生的高峰期。同时是交通事故的高发月份。通过对降水条件诱发的地质灾害历史数据(248个)统计表明：(1)川藏公路沿线地形起伏巨大，在山地局部地形影响下易发生局地暴雨，暴雨基本可决定滑坡泥石流的发生时间。当日降雨量>50mm，发生的滑坡占85%，其中累计降水量为100～200mm发生的滑坡占70%。地质灾害发生时，当日平均降雨量达30mm，因此也可作为交通部门采取封路管制的临界值。(2)灾害的发生多与降水同步，与当日或前期连续降水量同步发生的占90%。例如，昌都地区芒康县G318K3470强降雨引发泥石流，芒康县3天累计降水量达115mm，与历年同期相比多1倍，日最大日降水量达44.2mm。灾害持续时间为168h，发生时间为2012年07月09日01时，持续降水导致川藏公路芒康县境内海通沟路段发生泥石流，有10个路段的灾情相对严重。泥石流堆积物超过5×104m3，并有近400m道路被掩埋或冲毁，严重影响到道路的安全通行。(3)连续性降水和降水总量是滑坡发生的一个不可忽视的因素。6～9月份是西藏的主要降水期(汛期)，汛期期间连续性降水或突发性降水频率很高，降水量大持续时间长。发生于6～9月地质灾害数占总数的76%，与汛期降水量基本成正相关。(4)当天强降水与滑坡泥石流发生的关系也比较密切。对典型案例进行统计分析，发现当天最大雨量在5mm/h以上，甚至10mm/h以上易出现地质灾害。如2007年9月4日波密县天摩沟出现特大泥石流灾害，当日雨量为19.7mm，且降水主要集中在凌晨8时之前，8时雨量达19.4mm；最大小时雨量为6.3mm，灾害发生前72h内波密县总雨量为27.8mm，这说明当天及近两天的雨量对这次泥石流发生贡献很大[23]。3.4西藏公路交通地质灾害危险性区划根据调查获得的西藏公路沿线地质灾害隐患点信息数据和气象信息，对西藏道路沿线做了地质灾害危险性区域区划，其目的是将西藏公路大区域划分为若干个子区域，认为子区域内部地质、地理与气候环境背景是相似的，建立子区域内降水与地质灾害的关系时不考虑环境背景条件的差异。地质灾害区域划分的基础是滑坡、泥石流易发程度评价，其主要内容是建立因子集，直接获取区域内每个栅格点处的地形高程、高差、坡度、岩石类型、断层密度、植被类型和前期降水7个因子的值，根据信息量原理，影响滑坡泥石流发生的各个因素的信息量可以采用式(1)(2)进行计算[24-25]，将环境背景因子引入到降水和泥石流关系的分析模型中来，建立区域内降水与泥石流、滑坡关系，并对地质灾害易发程度综合评价[26]。(i=1，2，…，7)(1)式中：I——7个因素不同状态对滑坡泥石流发生的总信息量；Nij——区域内各因素Aij不同状态下发生滑坡的单元数；Sij——区域内具有各因素具有各状态的单元数；N——区域内发生滑坡的单元数；S——区域内单元总数。对各因子进行相关分析，进一步确定各参评因子的权重。利用主成分分析法，确定的西藏道路交通地质灾害危险性评估各要素类权重见表1。表1西藏交通地质灾害危险性评估各因子权重表根据地质灾害危险性评估各因子与地质灾害频率间的关系分析，将各评估因子输入建立的地质灾害危险性评估模型，得到地质灾害危险性评估区划分布图(图5)。又根据陈洪凯等[27]利用层次分析法和GIS技术,把川藏公路地质灾害危险性评价模型与地质灾害危险性评价数据库相结合，将川藏公路沿线的地质灾害危险性分为极高危险区、高度危险区、中度危险区、低度危险区和极低危险区。其中高度危险区占的比例最大，占线路总长的48.77%，主要分布在雅江流域、金沙江流域和帕隆藏布流域。通过上述综合分析考虑，结合川藏公路沿线实地调研数据、交通管理部门咨询信息、地质条件、地貌类型和气候背景特征等，进行了恶劣天气条件对道路通行产生的影响分析，并给出了公路沿线地质灾害诱发的道路交通安全危险性区划分布图(图6)。图5西藏地质灾害危险性评估区划分布图Fig.5DivisionofgeologicalhazardassessmentinTibet图6地质灾害诱发交通安全危险性区划分布图Fig.6Divisionoftrafficsafetyriskzonescausedbygeologicalhazard图5所示，G317国道那曲-索县-巴青段有一定地质灾害风险，灾害主要以冻融和泥石流为主；当日降水量达到中等量级(雨>15mm，雪>5mm)时,该路段极易发生冰雪灾害。巴青-丁青-类乌齐-昌都段滑坡、泥石流、崩塌、落石等灾害都有，尤其是类乌齐至昌都段风险等级极高，因构造断裂活动强烈、岩体软弱破碎，加之降雨强度大，泥石流与群状滑坡总是相互伴随，分布于同一地带[28]。G318国道工布江达-林芝段以崩塌为主，划分级别为有一定风险；林芝-波密以滑坡、泥石流灾害为主，是地质灾害诱发道路交通安全的高风险路段；波密-然乌-八宿段多种灾害重叠共存，是地质灾害诱发道路交通安全的极高风险路段。该路段主要分布在帕隆藏布、易贡藏布的汇合处和念青唐古拉山脉东段与横断山脉伯舒拉岭结合部，山高谷深，冰川较多。从气象角度，泥石流活跃区域也是季风气候区，持续性降水明显增加了滑坡泥石流的发生次数[29-30]。岩石破碎易风化剥蚀，极易产生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，边坡稳定性差，交通事故多发，是极高风险区。另外，三江流域高山峡谷地带，山坡纵比降较大，山体破碎，山坡上部残积物丰富，在春季融雪水流和夏季暴雨洪水作用下地质灾害频繁暴发。3.5西藏公路地质灾害气象预警预报产品利用FY2D和FY2E卫星资料，结合西藏国道沿线经过质量控制的自动雨量站资料，利用卫星定量估计降水的方法和精细化数值预报模式降水资料，反演5km格点上的降水，以30min间隔估算降水，获取较高空间和时间分辨率的降水估测数据，并结合国家级气象观测站监测数据，精细化地质灾害分析预报技术与公路路段灾害性天气预报技术结合起来，建立西藏公路交通气象灾害预报系统，将西藏主要公路细网格上地质灾害发生等级预报产品转换为道路安全通行气象条件影响预报产品。对西藏公路进行逐段道路的气象条件与滑坡泥石流影响程度分析，结合对道路通行产生的影响，给出了公路沿线地质灾害诱发的道路交通安全风险区划，并揭示在何种强度的地质灾害下，公路交通安全通行会发生何种程度的影响；针对汽车等交通工具，将道路安全通行气象条件影响预报分为汽车无碍通行、慢速通行、谨慎通行、限制通告、管制通告等几种通告方式。并每天提供3h、6h、12h、24h西藏公路沿线道路安全通行气象条件预报图(图7)。主要产品见图7。图7公路安全通行气象条件预报产品Fig.7Roadsafetytrafficweatherconditionswarningproducts4结论及应用(1)2013～2015年西藏境内的5条国道的公路风险普查，表明：灾害隐患点分布有明显的地域特点，总体呈现东多西少，南多北少的特点，主要的风险隐患点集中在川藏公路南北两线(G318和G317)，占总数的68%。气象灾害风险依次为强降水、路面积雪结冰、雪崩、大风和闪电，五类灾害占调查西藏公路气象灾害风险的比例在90%。隐患路段主要分布在那曲地区那曲镇、索县，昌都地区丁青、昌都、江达县，林芝地区波密、然乌，昌都地区八宿、左贡、芒康县。(2)西藏公路沿线地质灾害发生频次最高的是滑坡，占总数的32%，其次是飞石落石，占26%，第三是泥石流占19%，第四和第五是崩塌和冰雪灾害，分别占12%和11%。(3)90%以上的地质灾害由降水导致的，川藏公路强降雨的分布区域决定滑坡的群发区。降水是诱发滑坡等地质灾害的外部强迫因子，也是导致川藏公路事故多发的直接因素，一般发生在6～9月份。(4)据川藏公路沿线地质灾害诱发的道路交通安全风险区划评价，G318国道波密-然乌-八宿段多种灾害重叠、共存，是地质灾害诱发道路交通安全的极高风险路段。G317国道类乌齐至昌都段风险等级较高，通常降雨强度大，泥石流与群状滑坡总是相互伴随，分布于同一地带。(5)根据卫星定量估计降水，建立西藏公路交通气象灾害预报系统，生成道路安全通行气象条件影响预报产品。并每天提供3h、6h、12h、24h西藏公路沿线道路安全通行气象条件预报图。本方法已于2015年6月投入业务使用，预报产品相继通过西藏自治区交通厅路网中心、西藏公安厅交管局及西藏电视台“路况信息”栏目对外公开发布，效果良好。

      中国地质灾害与防治学报发表 2018年4期

    • 甘肃省矿山地质灾害及其基本特征
      作者：胡向德，黎志恒(甘肃省地质环境监测院，甘肃兰州730050)甘肃省矿山地质灾害及其基本特征胡向德，黎志恒(甘肃省地质环境监测院，甘肃兰州730050)甘肃是矿产资源大省，矿产开发利用规模大、强度高，因而矿山地质环境问题突出，其中矿山地质灾害的危害和威胁尤其严重。本文基于实际调查数据，论述分析了甘肃省矿山地质灾害的主要类型、基本特征及其危害特点。根据调查结果，甘肃省主要发育五类矿山地质灾害:采空地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流和矿坑突水。在这五类灾害中，采空地面塌陷分布最广、造成的直接经济损失最严重，滑坡发生频次高、造成人员伤亡最大，矿坑突水灾害分布范围、发生频次和危害程度相对最低。各类灾害的分布和发育特征受地质环境条件及矿山开采规模和开采方式的控制，灾害的危害特点与其分布和发育特征和活动特点有关。矿山地质灾害;采空地面塌陷、滑坡;崩塌;泥石流;矿坑突水;甘肃省0引言甘肃省是我国西部重要的能源、有色金属矿产基地。目前，有西北钢城嘉峪关市、石油城玉门市、镍都金昌市、铜城白银市等数个矿业城市，共有各类持证矿山企业2942个，其中大型矿山27个，中型矿山63个，小型矿山1438个，小矿1414个，形成了采矿、选矿、冶炼和加工基本配套的生产体系［1］。截至2007年，甘肃省矿业及相关原材料加工制品业总产值1320.49亿元，占全省工业总产值的70.63%，年增长率约26.08%［2］。甘肃省内已经开发利用的矿产75种，其中开发利用较充分的矿产有:煤、石油、铁、铜、铅、锌、镍、铂族、硒、金、银、石灰岩、萤石、石棉等40多种［1］。然而，与全国其它省区类似，由于在矿产资源大规模开发前缺乏系统的规划、开发过程中缺乏科学合理的管理和环境保护措施，因而甘肃省在对矿产资源开发利用同时，也诱发和产生了众多的环境地质问题，如地质灾害、水土污染、土地荒漠化、盐渍化、草场退化等。据初步统计，至2007年，全省矿产开采诱发的滑坡、崩塌、泥石流及地面塌陷等地质灾害349处(次)，每年因矿山地质灾害造成的经济损失达1.58亿元以上;矿山占用和破坏土地面积约264.95km2，水资源及含水层系统受到影响和破坏的面积达93.15km2。频发的矿山环境地质问题不仅严重危害了矿区周围的居民生命财产安全，使当地已经非常脆弱的生态环境更加恶化，同时极大地影响和制约着甘肃社会经济及矿业经济的可持续发展。在甘肃省众多的矿山环境地质问题中，以矿山地质灾害危害和影响最为突出。本文基于实际调查数据，论述分析了甘肃省矿山地质灾害的主要类型、基本特征及其危害特点。1矿山地质灾害的主要类型甘肃省由矿产开发活动引发的地质灾害具有分布广、发生频率高、突发性强、影响大、危害严重等特点。目前已经发现的矿山地质灾害类型主要有:采空地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流和矿坑突水等五种。截至2007年底，甘肃省发生矿山地质灾害349处(次)，其中采空地面塌陷105处，占矿山地质灾害总数的30.1%;滑坡149处，占42.7%;崩塌26处，占7.4%;泥石流61处，占17.5%;矿坑突水8次，占2.3%(图1)。统计结果显示，在五类灾害中滑坡所占的比例最大，是矿山地质灾害中发生频次最高的灾害类型，其次为地面塌陷，矿坑突水灾害发生频次相对最低。表1显示，在区域上，甘肃省13个地区发生了矿山地质灾害，其中采空地面塌陷灾害分布最广，除酒泉、天水地区外，其余地区均有分布;其次为滑坡、泥石流、崩塌灾害，矿坑突水灾害分布区域最小，目前仅在兰州、陇南两个地区出现。分布矿山地质灾害的13个地区中，陇南、平凉、酒泉、兰州、白银五个地区灾害发生频次相对较高，武威、定西、金昌、平凉、天水较少。图1甘肃省各类矿山地质灾害发生频次百分比Fig.1FrequencyofeachtypeofgeologicalhazardinducedbymininginGansuProvince表1甘肃省矿山地质灾害的分布区域Table1AreassufferingfromthegeologicalhazardsinducedbymininginGansuprovince就规模而言［3］，甘肃省矿山地质灾害规模以小型为主(表2)，占灾害总数的81.4%，中型次之，占灾害总数的14.0%，大型较少，只占灾害总数的4.6%。2矿山地质灾害的分布与发育特征受地质环境条件及矿山开采规模和开采方式的控制，各类矿山灾害的分布和发育特征显著不同。2.1采空地面塌陷目前发现，甘肃省采空地面塌陷105处，面积76.94km2。采空地面塌陷主要分布于河西地区、陇中地区和陇东平凉地区，包括肃南县、山丹县、天祝县、兰州市、白银市、华亭县及崇信县等，这些区域地面塌陷面积约72.01km2，占全省塌陷面积的93.6%。采空地面塌陷大多初现于20世纪六、七十年代，八十年代中、后期快速发展，九十年代后期至今，随着开采规模的不断扩大，塌陷规模加速发展。初步估计，目前甘肃省采空地面塌陷的发展速率约为53hm2/a。表2甘肃省矿山地质灾害规模统计表Table2StatisticsofthegeologicalhazardsinducedbymininginGansuProvince采空地面塌陷的范围、塌陷深度等受矿区地质环境条件，矿产类型和储藏条件及开采方式、开采规模等因素的制约。调查发现，采空地面塌陷主要发生于大规模开采的煤、有色金属、黑色金属及个别岩金、岩盐等矿区，如兰州窑街煤矿区、阿干煤矿区、金昌铜镍矿区、白银铜矿区、镜铁山铁矿区、文县临江沟岭子锰矿区、礼县李坝岩金矿区、漳县岩盐矿等。煤矿开采区的采空地面塌陷最为普遍。据初步调查，甘肃全省已发现的105处中有85处位于煤矿开采区，占该类灾害总数的81%。究其主要原因是甘肃省煤层大部分储藏于中生代构造盆地中，盆地内往往沉积了较厚的新生代地层，煤层覆岩软弱，大厚度的煤炭开采形成大面积采空区，覆岩陷落导致地表形成与储煤构造走向一致的带状或鸡窝状塌陷区。相对煤层开采，甘肃省其他矿种的矿体储存形态常为连续性较差的矿巢、矿囊或矿脉、矿柱，因而，采空面积较小，塌陷规模小。甘肃省煤矿区采空地面塌陷区面积多在0.01km2以上，最大7.56km2，塌陷坑深度0.5～15.0m。山区和丘陵区内塌陷区周围的松动岩土体通常为滑坡、崩塌多发地带。2.2滑坡、崩塌甘肃省大部分矿山地处中、低山和丘陵地带，区内侵蚀切割强烈，沟壑密集，地形高差大，山坡较陡，断裂、褶皱发育，岩层软硬相间，属典型的滑坡、崩塌易发区。采矿工程活动进一步加剧了滑坡、崩塌的发展。已经发现的175处矿山滑坡、崩塌主要分布于陇南、陇中及陇东基岩山区和黄土丘陵区。采矿活动对滑坡、崩塌诱发作用主要表现为四个方面:地下采空形成地面塌陷过程中诱发滑坡、崩塌;露天采矿开挖后诱发滑坡、崩塌;废石渣、煤矸石不合理堆放失稳导致滑坡、崩塌;采矿活动放炮震动及采矿区上部覆岩陷落震动诱发滑坡、崩塌等，其中以地面塌陷和露天采矿开挖引发的滑坡、崩塌最为常见。采空地面塌陷诱发的滑坡、崩塌分布于采空塌陷周围的松动岩土区。目前，甘肃省地面塌陷区内发现滑坡、崩塌94处，占矿山活动诱发此类灾害总数的53.7%。采空地面塌陷引发的滑坡、崩塌也主要发生在煤矿开采区，共计76处。此类滑坡、崩塌滑坡、崩塌新生型为主，但也常见一些老滑坡局部复活动，规模上中等、大型为主，多呈错落式滑动，滑动距离较大。如平凉地区华亭煤矿区砚峡乡滑坡即为大规模煤炭开采诱发的地表大面积塌陷过程中发生的大型滑坡。2004年下半年至2005年2月底，随着采空塌陷，砚峡村北部坡体发生蠕动错落式，滑坡长500m，平均宽325m，面积约0.23km2，滑坡体积3.95×106m3。兰州地区窑街煤矿区帽儿坪和炭洞沟滑坡及阿干煤矿区14处滑坡等均是在煤矿采空塌陷作用下形成。采空地面塌陷引发的崩塌主要分布在覆岩为坚硬、半坚硬基岩、且地表坡体陡峻的基岩斜坡和土质斜坡段，数量较多，但规模较小。目前仅见一处大型崩塌和两处中型崩塌。露天开挖诱发的滑坡、崩塌主要分布于深大的露天采坑边坡、砂石料厂爆破开挖边坡、砖瓦粘土矿开挖边坡及采矿辅助工程开挖地段。甘肃省内175处矿山滑坡、崩塌中47处分布于上述地段，如金昌龙首山镍铜矿露天采场边坡、武都唐家沟金矿采矿坑坑壁等是此类滑坡、崩塌频繁发生。此外，占甘肃矿山总数26.6%的砖瓦粘土矿山大多开采第四系黄土或上第三系泥岩，从斜坡坡脚处取土，常常造成小型土体坍塌、滑塌，酿成灾害。2.3泥石流甘肃省矿山泥石流主要分布于陇南山地、陇中黄土高原及祁连山北麓等地，这些区域具备泥石流形成的地形条件、水动力条件及充足的松散固体物源，属泥石流中、高易发区。矿产资源开发利用破坏了脆弱的地质环境和生态环境，加剧和诱发大量泥石流。甘肃省矿山开采诱发和加剧泥石流主要表现在4个方面:(1)大面积露天剥离，乱采滥挖，肆意破坏植被，造成矿区水土流失面积、强度不断增大，诱发和加剧泥石流灾害。矿山开采工程剥离表土，松动坡面岩土体，并破坏植被使其失去固结表土、削减洪峰的作用，加剧了坡面水土流失强度，使矿区沟谷逐步泥石流化。甘肃省许多原来生态环境较好的区域，由于矿山开采对地质生态环境严重破坏，泥石流频繁发生，如兰州阿干煤矿，原植被覆盖率达60%以上，山清水秀，林木繁茂，近几十年来煤矿的大规模开采，矿区13条沟谷全部变为泥石流沟，大量泥沙向雷坛河输入，近年来雷坛河流域泥石流活动频繁，直接威胁兰州七里河区的安全。(2)大面积采空地面塌陷，地表岩土体松动，加剧沟谷泥石流的发生、发展。这类泥石流也主要发生于煤矿开采区，采空地面塌陷后，矿区地表裂缝纵横交错，陷坑、陷槽密布，地表岩土体松动，在地表水流的作用下，许多裂缝、陷槽不断发展为细沟、冲沟，加大沟坡侵蚀强度，致使沟谷形成泥石流。(3)采矿弃渣弃土、煤矸石在坡面及沟道内随意堆放，直接诱发或加剧泥石流。这是甘肃矿山开采诱发沟谷泥石流形成的主要形式。甘肃大部分矿山在开采过程中均存在废渣弃土及煤矸石就近或随意堆放现象，渣体物质松散，极易被水流冲蚀、搬运，成为泥石流固体物质的重要来源。如平凉地区华亭县安口煤矿冯家沟流域内乱采乱挖，矿渣、矿坑密布，采矿弃渣弃土堆积量达112×104m3，占流域内松散固体物质补给量的91%，导致该沟泥石流频繁爆发，直接危害安口镇居民的安全［4］;兰州市阿干煤矿山寨沟、铁冶沟等13条沟谷内弃渣弃土平均补给量达64.5×104m3，为雷坛河流域泥石流的形成提供了充足的物源。(4)尾矿库溃坝溃决引发泥石流。甘肃内大部分国有大中型矿山尾矿坝设计比较合理，但是中小型矿山中普遍存在有库无坝或尾矿坝设计不合理的现象，导致泥石流发生或存在泥石流隐患，如:陇南成县厂坝铅锌矿区1座尾矿库坝溃因暴雨溃决后引发泥石流，造成3人死亡，毁房170多间。目前矿区许多尾矿库沟谷存在泥石流隐患。2.4矿坑突水矿坑突水是甘肃省发育频次较低的矿山地质灾害，其主要分布于陇南、兰州地区。已有的8次矿坑突水灾害中，煤矿发生5次，铅锌矿发生3次，规模均为小型，突水量700～2000m3/h。矿坑突水主要发生在裂隙水较丰富的井下开采矿区。煤矿矿坑突水多为顶板突水，产生在覆岩裂隙较密集分布地段;铅锌矿床矿坑突水对发育在基岩为碳酸盐岩建造的矿区，井巷采掘延伸到岩溶水丰富地段引发突水，但井壁突水方向不定。3矿山地质灾害的危害特点截止2007年底，甘肃矿山地质灾害直接造成74人伤亡(表3)，破坏土地28681.8ha，造成房屋裂缝或倒塌7万余间，毁坏矿山铁路2000多米，公路裂缝、下陷或被埋约130km;全省有235个村庄被迫搬迁，380个村庄的水源地受到破坏，500多处井泉断流，矿区及其附近10万多人因此用水紧缺。矿山地质灾害造成的直接经济损失约15826.6万元(图2)。比较灾害造成的直接经济损失，甘肃省五类矿山地质灾害的危害依次为采空地面塌陷、泥石流、滑坡、崩塌、矿坑突水。表3甘肃省矿山地质灾害危害统计表Table3LossesbythegeologicalhazardsinducedbymininginGansuProvince3.1采空地面塌陷图2各类矿山地质灾害直接经济损失的相对比例Fig.2ProportionsofeconomiclossesbyeachtypeofgeologicalhazardinducedbymininginGansuProvince据初步统计，甘肃省矿山地面塌陷造成19人伤亡，损毁61150间房屋，破坏土地面积7693.7ha，其中耕地占9.4%。地面塌陷已造成65个企事业单位、212个村庄被迫搬迁，累计直接经济损失9628.5万元，占各类地质灾害总经济损失的60.9%。3.2滑坡、崩塌甘肃省矿山滑坡伤亡34人，损毁5236间房屋，破坏土地面积5079.2ha，其中耕地占17.6%，直接经济损失1143.8万元，约占各类地质灾害总经济损失的7.2%。甘肃省矿山崩塌伤亡4人，损毁214间房屋，破坏土地面积38.09ha，其中耕地占13.3%，直接经济损失达462.1万元，占各类地质灾害总经济损失的2.9%。3.3泥石流甘肃省矿山泥石流灾害伤亡12人，损毁3134间房屋，破坏土地面积15870.8ha，其中耕地32.2%，直接经济损失4494.4万元，占各类地质灾害总经济损失的28.4%。4矿坑突水矿坑突水具有突发生、隐蔽性、灾难性及难预防等特点，其轻者增加矿井排水量，加大开采成本，重者造成人员伤亡、淹井、生产停顿，甚至造成矿井与设备报废。据统计，甘肃省矿坑突水造成5人死亡，直接经济损失97.8万元，占各类地质灾害总经济损失的0.6%。5结论与建议在甘肃省众多矿山环境地质问题中，矿山地质灾害分布最广、发生最频繁和危害最为严重。目前，甘肃省主要发育五类矿山地质灾害:采空地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流和矿坑突水。在这五类灾害中，采空地面塌陷分布最广、造成的直接经济损失最严重，滑坡发生频次最高、造成人员伤亡最大，矿坑突水灾害分布范围、发生频次和危害程度相对最低。各类灾害的分布和发育特征受地质环境条件及矿山开采规模和开采方式的控制，灾害的危害特点与其分布和发育特征和活动特点有关。受管理体制和经费的限制，截至2007年，仅有26.9%的矿山地质灾害得到治理。因此，尽快实施有效措施，治理和预防矿山地质灾害刻不容缓。根据甘肃省矿山地质灾害的发生特点，结合在矿山地质环境恢复和地质灾害治理工程中获得经验，建议:(1)对于规模大、或危害严重、或治理难度大、或治理经费巨大各类矿山地质灾害，采取以搬迁、避让为主的措施。(2)对采空地面塌陷，加强采空区监测，采取回填塌陷坑、充填采空区、填埋地裂缝等工程措施。(3)对于崩塌、滑坡，除加强监测外，建议首先考虑地表排水、地下排水、削方减载、压脚、植树种草等主动性的工程措施，各种支挡工程作备选措施。(4)对矿山泥石流，建议采取拦排结合，稳固弃渣，结合生物工程等综合措施。(5)加大矿山环境保护执法工作，在加强落实矿产资源开发中“谁开发，谁保护”、“谁污染，谁治理”、“谁破坏，谁恢复”、“谁使用，谁补偿”原则的基础上，尽快建立一种可行性更高的矿山环境保护与治理机制，使矿山环境恢复与治理保证金制度的落实更加有效。呼吁建立“废弃及老矿山环境治理基金”，进一步保证矿山环境恢复和治理工作的持续进行。［1］甘肃省国土资源厅.甘肃省矿产资源总体规划(2000—2010年)［R］.2003.［2］甘肃省国土资源厅.甘肃省矿产资源年报［2004—2007年］［R］.2007.［3］中国地质调查局.矿山地质环境调查与评估技术要求［R］.2005.［4］甘肃省国土资源厅，西北矿冶研究院.甘肃省矿山尾矿固体废料、土地复垦、矿山环境保护调查整治报告［R］.2002.GeologicalhazardsinducedbyminingandtheircharacteristicsinGansuProvinceHUXiang-de，LIZhi-heng(GansuInstituteofGeologicalenvironmentMonitoring，Lanzhou730050，China)Gansuisaprovincewithvarietyofmineralresources.MiningoftheseresourcesinGansuisthereforeveryextensive.Subsequently，mininghasresultedinaseriesofenvironmentalgeologicalproblems.Amongtheseproblems，geologicalhazardisoneoftheseverest.Thispaperdescribedtypes，distributionanddamageofthegeologicalhazardsinducedbymininginGansuProvinceonabasisofcomprehensiveinvestigationproject.Itwasfoundthattherearefivemajortypesofthehazards:groundsubsidence，landslide，rockfall，debrisflowandgroundwaterburstinginminingpit.Amongthesehazards，groundsubsidencewasthemostdistributive，andcausedthegreatesteconomicloss，whereaslandslidewasthemostfrequent，causingthegreatestcasualties，andgroundwaterburstinginminingpitwastheleastdistributive，theleastfrequentandcausedtheleastdamage.Distributionandoccurrenceofthesehazardsarecontrolledbygeologicalconditions，miningextensityandtechniquesofmining，whiledamagescausedbythemwerecloselyrelatedtonatureofeachtypeofthehazardsandtheirdistributionandoccurrencefrequency.geologicalhazardsinducedbymining;groundsubsidence;landslide;rockfall;debrisflow;groundwaterburstinginminingpit;GansuProvine1003-8035(2010)02-0035-05P642.2A2010-03-01;2010-03-20胡向德(1966—)，男，高级工程师，长期从事地质灾害勘查、评价和治理工作。E-mail:hu_xiangde@163.com

      中国地质灾害与防治学报发表 2010年2期

    • 链状地质灾害的特征与防范应对
      作者：殷跃平   链状地质灾害的特征与防范应对殷跃平链状地质灾害是指崩塌、滑坡体遭遇地震、强暴雨后迅速转化成滑坡或山洪泥石流的灾害，具有分布广、灾发性和破坏性强等特征。许多自然灾害发生之后，常常会诱发出一连串的次生灾害，这种灾害现象往往具有连发性或链状性，并形成地质灾害链。在高山地区，暴雨——崩塌——滑坡——泥石流等灾害链较为常见，具有高位、高速、远程、气浪，以及隐蔽性及容易链状成灾等特点，能够在高位滑坡启动以后转化成泥石流，再形成堰塞湖。虽然这类地质灾害看似规模不大，但隐蔽性强，冲击力、破坏力极大，每年都会造成巨大的经济损失和人员伤亡，是当前调查排查和防范应对的重中之重。在青藏高原周边，地质活动很强烈，受地震影响，遇雨出现失稳的风险较大。从龙门山构造带到青藏高原周边、新疆喀什地区、尼泊尔一带都是地质活动很强烈的地区。这一块也是全球地形陡度、梯度最大的地区。以四川省为例，地震活动、地形地貌双重因素导致了地质灾害多发的形势，诱发灾害的可能性很高。受汶川地震和九寨沟地震叠加的影响，会形成一些震裂山体，有些看起来稳定性很高，实际上内部断裂带已经发育了，所以，从长期来讲，遇到降雨出现失稳的风险较大。复合型地质灾害链大多发生在强震区的高寒浓雾山区，且具有相同的运动规律。21世纪以来，青藏高原周边地区发生多次大地震，由强震引发的多起泥石流、滑坡、崩塌等灾害，都有相同的运动规律——高位启动、惯性加速、动力侵蚀、流通堆积，最终在下游河沟形成堵溃放大效应，造成重大灾害。这也是近年来突发特大滑坡、泥石流等地质灾害的一大特点。前不久发生的四川茂县特大山体滑坡就是这类滑坡的典型案例。而刚刚发生的九寨沟7.0级地震，也容易引发这类“高位、远程、速度快、破坏大”的滑坡，且容易形成链式灾害。过去圈定滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害危险区，主要是在房前屋后，高差几十米或者上百米，滑动距离不远，人肉眼可以看见。此类“视线内”的灾害，一遇险情可以迅速撤离。强震区震裂山体高位滑坡启动型泥石流灾害，这类“视线外”的滑坡，就是典型的复合型链式灾害。不同于以往人们对传统地质灾害的认识，复合型地质灾害链大多发生在强震区的高寒浓雾山区。受地震影响，山顶的受力放大系数高于山脚三、四倍，形成了很多震裂山体和松散堆积体，且山高坡陡，一旦发生地质灾害，过去的方法几乎监测不到。所以，我们要突破对传统地质灾害的认识，研究灾害发生的地质动力学，让防灾减灾回归地质属性。我国已开展了多期地质灾害调查、排查，研发了多种技术手段，形成一套比较好的方法，取得了不错的防治效果。然而近几年来，对于特大链式地质灾害却难以及时监测预警，造成了多起重大伤亡事故。对此该如何监测预警和防治，还需要从转变观念开始，科学认知，以科技手段建立起新体系。研究灾害发生的地质动力学十分必要。防灾减灾要回归地质属性，对地质灾害进行系统全面的调查，并在此基础上做初步的勘查，必要时进行详细勘查。通过这一套流程，可以大大降低地质灾害的隐蔽性，就像给人体做一个全面体检一样，才能发现那些比日常症状隐藏更深的疾病。对来自“视线外”的地质灾害，要研发适用于高寒浓雾山区的监测预警系统和设备。同时，还要研发对高寒浓雾山区的监测预警系统和设备。比如舟曲泥石流发生前，预报县城降雨量为11mm，但实际上山区下了97mm的雨，相差近9倍，这样的情况就具有迷惑性。这就需要改变传统思路，要解决一般监测设备在山顶雨多雾大太阳能电池失效、普通通信技术在山顶无信号等复杂问题。如最新研发的可视化监测预警系统，集成了GPS、北斗卫星等多种通信系统，设备平时处于休眠状态，一旦降雨量和泥水位达到一定临界值时就会自动报警，监测人员在单位的办公室即可及时掌握情况，不必半夜爬山，达到了实时监测、远程传输、早期预警等目的。另外，灾后重建也要避免“更高、更快、更弱”，即重建工程的选址不应越来越高，重建决策速度不要求快，重建选址地质条件不能更脆弱。针对像青藏高原板块周边的强震区，重建要选择绝对安全的地方非常困难，但一定要摸清地质条件，确定安全系数，再根据社会、经济、生态环境等因素综合评估，决定建设方案。要实现这一目标，重要前提还是地质灾害防治人员的观念要更新转变，先掌握了最新的理论方法和技术，再对百姓进行科普。(作者系国土资源部地质灾害应急技术指导中心总工程师，国际滑坡协会主席、本刊主编)

      中国地质灾害与防治学报发表 2017年3期

    • 四川攀枝花小河流域地质灾害发育分布规律浅析
      作者：李石桥，许俊豪，刘磊，曹亚廷，刘多林，计扬，叶小林，马启科(1.中国人民武装警察部队黄金第十二支队,成都　610036;2.四川冶金地质勘查局601地质大队,攀枝花　617000)四川攀枝花小河流域地质灾害发育分布规律浅析李石桥1，许俊豪2，刘磊1，曹亚廷1，刘多林1，计扬1，叶小林1，马启科1(1.中国人民武装警察部队黄金第十二支队,成都610036;2.四川冶金地质勘查局601地质大队,攀枝花617000)小河流域地处四川省攀枝花仁和区境内，地势南高北低，山脉走向近南北，岭谷相间。总体为中-大起伏中山地貌，较复杂的地形为滑坡、崩塌、泥石流的发生提供了空间，流域内地质灾害的发生一定程度影响了当地经济的发展。本文通过对区内23处地质灾害点的分析，讨论了流域地质灾害的主控因素及发育、分布规律，为科学合理地评价预测地质灾害的发展趋势与可能造成的危害提供参考资料。地质灾害；主控因素；分布规律；攀枝花小河近年来，地质灾害多发频发，2009年重庆武隆山体滑坡、2010年甘肃舟曲特大山洪泥石流、2013年四川省都江堰中心镇三溪村的特大高位滑坡等一系列重大突发灾害事件造成了重大的人员伤亡和财产经济损失，特别是三溪村滑坡，由高位滑坡转变为泥石流，多种灾害现象并存，说明目前地质灾害的孕育、发生、发展到成灾是一个链式反应过程，常常是上游小滑坡、跨塌、下游泥石流灾害。根据2015年度四川攀枝花大河流域地质灾害详细调查项目要求，对大河流域内的小河地质灾害进行统计分析研究,找出地质灾害的主控因素与发育分布规律,科学合理地评价预测地质灾害的发展趋势与可能造成的危害,结合以往防灾预案的效果提出了相应的防治对策及建议,为小河流域经济可持续发展及地方政府防灾减灾提供参考资料。1　流域基本情况小河流域位于四川省攀枝花市仁和区境内，发源于中坝乡大荞地，由南向北经过大纸房村、学房村、中坝村、团山村、田坝村，再由仁和镇汇入大河。小河全长26.05km，流域面积115km2，丰枯季水量变化大，河流呈羽状展布。据初步统计，小河流域地质灾害23处,其中滑坡21处,崩塌1处，泥石流1处(图1，表1)。图1　小河流域地质灾害分布图小河流域所在区域总体为中-大起伏中山地貌，海拔高度1100～2755m。调查区内地貌主要受构造和岩性的制约，属侵蚀构造地貌区。区内降雨量有明显的时空差异。一般6月至9月降雨量占全年的80%左右，5、6两个月为区内高温季节。工作区岩石类型较多，沉积岩、变质岩、岩浆岩都有。岩石成分为：片麻岩、砂砾岩、泥岩；新生界昔格达半成岩粉砂质泥岩等。岩浆岩主要为晋宁期石英闪长岩。区内地质构造不发育。表1　小河流域地质灾害汇总表2　地质灾害发育分布规律分析地质灾害的发生是地形地貌、地质构造、岩土体结构类型、植被发育情况、降雨、地震、河流侵蚀、人类工程活动等诸多因素共同作用的结果，其中地形地貌、地质构造、地层岩性、岩土体结构类型等是地质灾害产生的基础条件，降雨、地震、人类工程活动、河流侵蚀等是地质灾害形成的诱发因素。本区的地质灾害特征发育如下：2.1在中起伏中山地貌中地质灾害发育地形地貌条件是地质灾害发生的主要控制因素之一。小河流域为金沙江右岸大河流域支流，其地形随小河流域呈由西南向东北方向倾斜，并呈南高北低趋势。沟谷地形坡度一般在20°～50°之间(图2)。高陡的地形条件为地质灾害的形成提供了有利条件。图2　小河流域坡度分级图区内滑坡发育的地形坡度多介于15°～40°间，以20°～30°为主，自然因素诱发的滑坡发育的地形坡度多介于20°～30°之间，这与本区滑坡主要发育于残坡积堆积体中，第四纪松散堆积物斜坡自然休止角多介于20°～30°间有关。据调查，这些滑坡天然状态下较稳定，大部分由于后期施工开挖坡脚破坏其平衡状态而发生滑坡。区内崩塌发育的地形坡度则大多大于45°。地质灾害主要发育在中起伏中山地貌中，共发育地质灾害12处，占流域地质灾害总数的56%；大起伏中山地貌中发育地质灾害8处，占流域内地质灾害总数的35%(表2)。2.2在松散土体和昔格达组地层中发育较多地质灾害的发育与岩性的关系密切。区内岩石类型较多，沉积岩、变质岩、岩浆岩都有，从元古界第四系均有出露，总体上流域西部以变质岩为主,流域东部主要为岩浆岩。表2　地貌与地质灾害关系统计表根据地层岩性工程地质特性和结构特征,将小河流域地层岩性划分为松散土体、昔格达组地层、软硬相间变质岩、坚硬变质岩、岩浆岩等。区内地质灾害主要发育在松散土体和昔格达组地层中,分别发育14处和5处,占地质灾害总数的60.87%和21.74%;岩浆岩中发育地质灾害4处,占地质灾害总数的17.4%(图3,图4，表3)。图3　砖厂滑坡滑坡体(松散堆积层)图4　下那灰滑坡滑坡体(昔格达岩组)滑坡多发育在松散土体和昔格达组地层中,共计19处,占滑坡总数的90%。区内岩石物理风化强烈,岩体较破碎,为滑坡的发生提供了极为有利的条件表3　地质灾害类型与岩土体类型关系统计表2.3松散结构、层状结构和块状结构斜坡中地质灾害发育同地貌、岩性一样,斜坡自身的结构特征对岩土体的稳定性也起到决定性的控制作用。根据斜坡的岩性组合和岩体结构特征,将小河流域斜坡结构类型划分为松散结构斜坡、块状结构斜坡和层状结构斜坡3大类。据统计在松散结构、层状结构和块状结构斜坡中分别发育地质灾害15处、5处、3处,分别占地质灾害总数的65.2%、21.7%、13.0%(表4)。表4　地质灾害与斜坡类型关系统计表2.4人类工程活动强烈区地质灾害发育人类工程活动加剧了地质灾害的发生。人类工程活动不仅指工程建设(城镇、工厂、公路、水电、水利等)，还包括旅游、采矿、采石、建房、耕种、砍伐等生产、生活活动。地质灾害与人类工程活动相互作用，不合理的人类工程活动可能诱发或加剧地质灾害的发生，地质灾害对人类工程活动又构成危害。如削坡建房、坡后加载、农业开发、植被破坏、公路建设、矿山开发等人类工程活动区域地质灾害均较其他地区发育(图5，图6)。图5　矿山露天采矿坑及废石堆图6因水渠渗漏形成滑坡(红泥田滑坡)3　地质灾害发展趋势预测随着人们的防灾减灾意识的加强,人类工程经济活动势必更加合理,防灾减灾的方法手段更为科学有效,将地质灾害消灭于未发之时。由此可见大河流域的地质灾害发生频率将有所下降。地质灾害发生频率降低并不意味地质灾害再不会发生,相反随着发生频率的降低,泥石流等地质灾害的发生周期加长,所蓄积的能量也更加巨大,加之小河流域沟谷纵横,地形陡峭,一旦发生泥石流等地质灾害,其规模和危害将是难以估计。4　结语小河流域主要为中山地形，不利于地质灾害的发生,但区内第四系松散堆积层发育，昔格达组地层分布较广,为地质灾害的产生提供有利条件。地质灾害集中分布于中起伏中山地貌区,占全区地质灾害总数的56%。大起伏中山区占全区地质灾害总数的35%。小起伏中山则仅占9%。地层岩性和斜坡结构对地质灾害起明显的控制作用。滑坡多发育在松散土体和变质岩层状结构斜坡中,占滑坡总数的61%。小河流域内地质灾害虽然存在着发生频率有减少的趋势,但其危害仍然大,应引起人们的高度重视,提高人类工程活动的合理性,防微杜渐,将灾害的损失降到最小。[1]张倬元,王士天,王兰生.工程地质分析原理[M].北京：地质出版社，2009.[2]李智毅,杨裕云.工程地质学概论[M].武汉：中国地质大学出版社，1994.[3]王明伟,陈冶,孙永年.地质灾害调查与评价[M].北京：地质出版社，2008.[4]裴向军,黄润秋,裴钻,等.强震触发崩塌滚石运动特征研究[J]．工程地质学报，2011．19(4)：498-505．[5]庄茂国,商冉,徐维盈.地质灾害应急避险案例浅析[J]．中国地质灾害与防治学报，2015，26(4)；94-98．[6]裴向军,黄润秋.“4.20”芦山地震地质灾害特征分析[J]．成都理工大学学报(自然科学版)，2013,40(3)：257-263．ANALYSISABOUTTHEDEVELOPMENTANDDISTRIBUTIONOFGEOLOGICALHAZARDSINTHEPANZHIHUASMALLRIVERWATERSHEDOFSICHUANPROVINCELIShi-qiao1，XUJun-hao2，LIULei1，CAOYa-ting1，LIUDuo-lin1，JIYang1，YEXiao-lin1，MAQi-ke1(1.No.12GoldGeologicalPartyofCAPF,ChengduSichuan610036,China;2.No.601GroupofTheBureauxofGeologyExplorationforMetallurgyinSichuanProvince,Panzhihua,Sichuan617000,China)TheSmallRiverwatershedislocatedinSichuanProvince,PanzhihuaRenheDistrictterritory,theterrainNorthislow,mountainstonearlyNorth-South,ridgeandvalley.Thephysiognomyismedium-largeundulateofmediummountainousregion.themorecomplexterrainforthelandslide,rockfall,debrisflowtoprovideaspace,theoccurrenceofgeologicaldisastersinthebasintoacertainextentaffectedthedevelopmentofthelocaleconomy.Inthisarticle,throughanalysisofarea23geologicalhazardofthemaincontrolfactorsanddevelopment,dstributin,scientificandreasonableevaluationmaycauseharmtoprovidereferencedataforpredictionandtrendofthedevelopmentofgeologicaldisasters.Geologicalhazards;maincontrollingfactors;distributionlaw;PanzhihuaSmallRiver1006-4362(2016)03-0045-042016-04-06改回日期：2016-05-28中国地质调查局地质大调查项目(批准号：12120115041901)X143；X141A李石桥(1971-)，男，湖南邵东人，学士，高级工程师，长期从事水文、工程、环境地质勘察及地质灾害调查工作。E-mail:lishiqiao@sina.com

      地质灾害与环境保护杂志发表 2016年3期

    • 珠海市横琴新区地质灾害分布特征及易发性评价
      作者：江金进，赖波，江山，李俊生，刘佳(1.广东省珠海工程勘察院，珠海519002；2.广东省地质局第一地质大队，珠海519002)横琴新区位于珠三角西岸出海口，珠海市南部，于2009年在珠海市横琴岛挂牌成立，是粤港澳交流合作的重要区域。横琴新区地理位置优越，北隔马骝洲水道与珠海保税区相望，可通过横琴一桥、横琴二桥、马骝洲隧道等对外通道与市区相连；东与澳门特别行政区仅一桥之隔，最近处直线距离不足200m；南濒南海，与国际航线大西水道相距约4海里；西临磨刀门水道，距金湾机场约10km[1]。近年来横琴新区经济社会发展迅猛，地区生产总值从2009年的2.85亿元增长到2020年的468.07亿元，年均增长52.97%。随着横琴新区经济社会发展和城镇化进程不断加快，区内人类工程活动对地质环境的影响不断加深，主要表现在崩塌、软土沉降等地质灾害问题不断增多，已严重威胁居民生命和财产安全，阻碍地区经济发展。因此，有必要摸清区内地质灾害分布特征，对地质灾害易发性进行评价，为以后横琴新区国土空间规划部门决策和管理提供依据。1研究区概况横琴新区由大、小横琴岛组成，20世纪70年代以围垦造陆的方式将大、小横琴岛连成一体，20世纪90年代初又进行第二次大规模围垦造陆，形成现在横琴新区的雏形。现在横琴新区陆地及海域面积约106.46km2，其中陆地面积约87km2。区内地貌类型以滨海平原为主，次为低山丘陵。区内低山丘陵主要分布在大、小横琴岛，总面积约35.78km2，最高峰位于大横琴岛脑背山，是珠海第二高峰，海拔高度为457.7m。区内属亚热带季风气候，年平均气温22.5°，年均降水量2015.9mm。区内出露地层主要为第四系全新统桂洲群，由万顷沙组、灯笼沙组等组成，岩性为淤泥、淤泥质土、粉质粘土、中粗砂和砾砂及浅风化粘土。区内侵入岩发育，主要为晚侏罗世中粒斑状黑云母二长花岗岩为主，粗沙环-四塘村一带分布有早白垩世细粒、中细粒斑状黑云母二长花岗岩[2]。区内断裂构造相对发育，主要区域性大断裂有北西向的西江断裂，北东向的马骝洲断裂和三灶断裂，还发育有多组北北东向和北东东向的小型断裂[3]。按照横琴新区地质灾害的不同成因，可将区内地质灾害分为两类：斜坡类和软土沉降类，其中斜坡类地质灾害主要为崩塌(隐患)和不稳定斜坡。截止2021年3月，区内共发现斜坡类地质灾害(隐患)点63处，其中崩塌(隐患)36处，不稳定斜坡27处；63处地质灾害(隐患)点共威胁人数285人，威胁资产约3360万元[4-6]。近年来政府加大对区内斜坡类地质灾害的治理力度，区内已发斜坡类地质灾害已基本完成治理，但随着区内城市规模的不断扩大，一些相对偏远的地区逐渐纳入规划开发范围，随之可能诱发新的地质灾害。此外，区内滨海平原地区软土分布广泛，普遍存在软土沉降类地质灾害，目前主要造成的危害为公路路基不均匀沉降，路面波状起伏或开裂，直接建造于软土上的低矮建筑物整体下沉或倾斜开裂，以基岩为持力层的中高层建筑物地板陷落、悬空吊脚[7-8]。因此开展区内地质环境的易发性评价变得刻不容缓。2地质灾害分布特征2.1斜坡类地质灾害近年来横琴新区地质灾害频发，受降雨和地质环境条件的制约，区内地质灾害多为坡面局部浅表层发生岩土体滑塌或滚落，造成的财产损失一般较小，但由于坡脚人员居住、行人或车辆过往比较密集，危害性往往较大。区内斜坡类地质灾害类型较单一，主要为崩塌(隐患)和不稳定斜坡，规模一般为微型-小型，险情均为小型。区内63处斜坡类地质灾害，按其所在斜坡类型划分，岩质27处，土质12处，复合24处；按坡面形态划分，凸型10处，凹型7处，直线型44处，阶梯型2处；按坡度划分，缓坡(80°)8处；按坡高划分，低边坡(≤8m)32处，中高边坡(8～15m)17处，高边坡(15～30m)8处，超高边坡(≥30m)6处。据多年历史数据统计，区内斜坡类地质灾害发生在时间上明显分布不均，主要集中在每年汛期(4～10月)，且与降雨关系密切。此外，在年际分布也具有不均性，总体呈上升趋势，主要原因是近年来台风、暴雨等极端天气明显增多，特别是2018年台风“山竹”和2019年“5·27”特大暴雨给横琴新区带来严重的影响，共新增20余处斜坡类地质灾害点。在空间上，区内斜坡类地质灾害主要发生在粗沙环村、红旗村、上村、石山村和深井村等靠山削坡建房以及公路沿线陡坡地段(图1)。图1横琴新区斜坡类地质灾害分布图2.2软土沉降类地质灾害横琴新区软土主要由淤泥、淤泥质土组成，层位较稳定，但厚度不等，约10～50m，具有承载力低，受荷载后变形大、时间效应明显等特征[9-10]，对工程建设十分不利。受三灶断裂和马骝洲断裂两组北东向断裂影响，软土层明显呈线性分布(图2)，越靠近断陷处，软土层厚度越大，局部地段可达50m以上。据地面调查，区内软土沉降类地质灾害主要分布在磨刀门水道、马骝洲水道、中心沟等河道两岸生活办公区及公路沿线，累计沉降量一般为10～30cm，局部可达50cm以上。图2横琴新区软土厚度及断裂带关系图利用Insar技术，获取2017年～2019年横琴新区地面沉降数据，数据表明区内沉降区域呈现较为明显的条带状空间分布特征(图3)，最大沉降速率达到51.16mm/a，主要分布在大横琴岛以北滨海平原，大面积为围海造陆而成，广泛分布海陆交互相的淤泥类软弱土层，软土沉降持续表明区内软土层仍处于欠固结状态。图3横琴新区Insar沉降速率图3评价过程3.1评价模型研究采用层次分析-综合指数法对横琴新区地质灾害易发性进行评价。首先按地质灾害类型将评价系统分为斜坡类地质灾害和软土沉降类地质灾害两个易发性评价子系统，然后分别计算两个子系统易发性总指数,计算模型如下：式中，Xj为第j单元斜坡类地质灾害易发性总指数；Rj为第j单元软土沉降类地质灾害易发性总指数；n为评价因子个数；Wi为第i个评价因子的权重；ri为第i个评价因子的分级评分。通过上述计算，分别得出两子系统的各评价单元总指数，按权重叠加后，得出各评价单元地质灾害易发性综合指数，计算模型如下：Zj=Xj·r1+Rj·r2式中，Zj为第j单元地质灾害易发性综合指数；Xj为斜坡类地质灾害易发性总指数；Rj为软土沉降类地质灾害易发性总指数；r1、r2分别为斜坡类地质灾害和软土沉降类地质灾害的权重，均为0.5。最后，对各评价单元的易发性综合指数进行等级划分，绘制易发性评价分区图，进行易发性评价。3.2评价单元划分根据横琴新区行政区划，利用ArcGIS软件“创建渔网”工具，创建由矩形像元组成的网格，每个网格单元面积为200m×200m，将横琴新区划分为2362个评价单元。3.3评价因子及权重确定地质灾害形成和诱发是各种内外因素相互影响叠加的结果，其中内在因素主要有地形地貌、地层与岩石、地质构造、工程地质条件等，外在因素主要有气象水文和人类活动等。地质灾害现状发育程度可直接反映地质灾害现状易发程度，是易发性评价的重要评价因子[11]。3.3.1斜坡类地质灾害由于研究区内的地层与岩石、水文地质条件、气象水文等条件相差不大，因此斜坡类地质灾害易发性评价从地质环境条件、地质灾害现状和人类活动3个方面着手。地质环境条件方面，选取地形地貌、地质构造、工程地质条件3个评价因子。其中地形地貌方面，由于发生斜坡类地质灾害的地貌一致，为丘陵地貌，因此，研究以地形坡度来表征地形地貌。地质构造方面，一般在断裂附近，岩石较破碎，更有利于地质灾害形成和发育，因此，可通过距断裂的远近来表征断裂对地质灾害发育程度的影响。工程地质方面，由于研究区岩石以花岗岩为主，节理裂缝发育，因此，研究以节理裂隙发育情况表征工程地质条件。地质灾害现状方面，以每平方公里内地质灾害点密度表征地质灾害发育程度。人类活动方面，主要是削坡建房和道路削坡等影响，可根据人类活动强烈程度进行等级划分。综上所述，斜坡类地质灾害易发性评价子系统由地质环境条件、地质灾害现状和人类活动3部分组成，选取地形坡度、工程地质条件、断裂距离、灾害点密度和人类工程活动5个评价因子进行斜坡类地质灾害易发性评价。各评价因子的权重采用层次分析法确定：利用1-9标度法对两两评价因子重要性比较，建立判断矩阵，最后通过几何评价法计算确定各评价因子的权重。斜坡类地质灾害各因子权重详见表1。表1斜坡类地质灾害评价因子及权重3.3.2软土沉降类地质灾害软土沉降易发性评价子系统主要由地质环境条件、沉降现状和人类活动3个评价指标构成[11-15]，其中地质环境条件方面，选取软土厚度与地质构造两个评价因子。一般软土层厚度越大，软土沉降类地质灾害越发育，因此，可用软土厚度表征软土沉降发育程度。地质构造与软土分布关系密切，断裂带为软土沉降提供了一定的构造基础，因此，研究选取与断裂带距离表征地质构造对软土沉降的影响。沉降现状方面，主要选取沉降速率与累计沉降量两个评价因子，反映了软土沉降严重程度。人类活动方面，由于研究区水产养殖业不发达，地下水开发利用强度低，因此，不考虑地下水开采对软土沉降的影响。人类活动只选取人类工程活动来表征，根据研究区建筑分布情况和建筑类型，从建筑密度集中的城镇用地、建筑密度较集中村镇用地、建筑密度分散的独立建筑用地及公路等，依次划分人类工程活动强烈、中等、一般、差。软土沉降地质灾害各评价因子权重确定方法与斜坡类地质灾害一致，各因子权重详见表2。表2软土沉降类地质灾害评价因子及权重4易发性评价将研究区地质灾害划分为高易发分区、中易发分区及低易发分区(图4)，其中高易发分区面积7.51km2，占总面积的8.77%；中易发分区面积35.36km2，占总面积的41.31%；低易发分区面积44.10km2，占总面积的50.72%。图4横琴新区地质灾害易发性分区图4.1地质灾害高易发区斜坡类地质灾害高易发区分布面积5.00km2，占总面积的5.75%，主要分布在洋环村-下村-上村、红旗村-粗沙环村-四塘村、深井村-大井角一带，共发现53处斜坡类地质灾害点，占总数的84.12%，灾害点密度10.6处/km2。区内斜坡类地质灾害以削坡建房形成的不稳定斜坡为主，削坡高度小于15m，削坡坡度大于45°，边坡距离小于3m。构成斜坡的岩性主要为晚侏罗世-早白垩世花岗岩，节理裂隙发育，易形成花岗岩球状风化岩(孤石)，有利于崩塌等斜坡类地质灾害的形成。软土沉降类地质灾害高易发分区面积2.51km2，占总面积的2.88%，主要分布在天羽道-横琴大道、国家食品安全(横琴)创新中心-永同昌时代广场、粤澳合作中医药科技产业园一带，软土厚度一般大于30m，最深达44.8m或以上。区内人类工程活动强烈，对地质环境影响大，在工程建设过程中极易发生软土沉降和工后沉降，主要表现为建(构)筑物倾斜、开裂，地面(路面)波状起伏。区内沉降速率普遍大于30mm·a-1,仍处于不稳定状态，地面沉降存在持续发展趋势。4.2地质灾害中易发区斜坡类地质灾害中易发区分布面积7.28km2，占总面积的8.37%，主要分布在石博园-星乐度露营小镇-向阳村、三塘村-二井湾、塔石角-赤沙湾-南湾、旧村一带，共发现9处斜坡类地质灾害点，占总数的14.29%，灾害点密度1.24处/km2。区内斜坡类地质灾害以削坡建房为主，构成斜坡的岩性为晚侏罗世花岗岩，节理裂隙较发育，在强降雨条件下，较易发生崩塌地质灾害。软土沉降类地质灾害中易发分区面积28.08km2，占总面积的32.28%，主要分布在大横琴山以北滨海平原区及长隆海洋王国一带。该区为早期围垦造陆形成，软土厚度10～30m，平均约20m，沉降速率介于10～30mm·a-1。区内人类工程活动强度中等，对地质环境影响较大，较易发生工后沉降，主要表现为建(构)筑物倾斜、开裂，地面(路面)波状起伏。4.3地质灾害低易发区斜坡类地质灾害低易发区分布面积26.59km2，占总面积的30.56%，主要分布在海拔较高、人类活动差的低山丘陵区。区内原始植被发育，仅发现1处斜坡类地质灾害点，占总数的1.59%，灾害点密度0.038处/km2，斜坡类地质灾害相对不发育。软土沉降类地质灾害低易发分区面积17.54km2，占总面积的20.16%，主要分布在软土厚度小于10m的山前平原区。区内人类工程活动差，对地质环境影响较小，软土沉降地质灾害不明显。5防治建议(1)在地质灾害易发区内进行工程建设时，应根据现场实际情况，采取有针对性的防治措施。对斜坡类地质灾害易发区，可采取格构梁、挂网喷砼、钢筋混凝土挡墙等工程治理方式，并注重与生物治理相结合。对软土沉降类地质灾害易发区，主要建筑物建议采用桩基础，以基岩为桩端持力层；建筑基底场地或道路地坪场地，建议采用排水板/真空-堆载联合加压排水固结法、深层搅拌桩或高压旋喷桩等方法进行软基处理。(2)加强区内地质灾害监测预警，建立覆盖全区的地质灾害监测网络，特别是在软土分布区，可通过设置基岩标、分层标、地下水动态观测井等自动化监测仪器，实现对区内软土沉降的实时监测。(3)加强区内地质灾害的防灾、减灾宣传，提高人民群众防灾意识和避险能力。6结论(1)横琴新区斜坡类地质灾害主要以崩塌(隐患)和不稳定斜坡为主，集中分布在粗沙环村、红旗村、上村、石山村和深井村等削坡建房以及公路沿线陡坡地段；软土沉降地质灾害分布与软土层分布范围基本一致，主要分布在居民区、公路沿线等人类活动较为频繁的软土分布区段。(2)根据横琴新区地质条件，从诱发地质灾害机理条件出发，将研究区地质灾害分为斜坡类地质灾害和软土沉降类地质灾害。研究从地质环境条件、地质灾害现状和人类活动3个方面着手，构建适用于横琴新区地质灾害易发性评价指标体系，利用层次分析-综合指数法，开展区内地质灾害易发性评价。(3)横琴新区地质灾害高易发分区面积7.51km2，占总面积的8.77%，其中斜坡类地质灾害主要分布在上村-洋环村、红旗村-四塘村、深井村一带削坡建房区，软土沉降类地质灾害主要分布在中心沟两侧；地质灾害中易发分区面积35.36km2，占总面积的41.31%，其中斜坡类地质灾害主要分布在大、小横琴山沿线削坡建房、道路和工程削坡区，软土沉降类地质灾害主要分布在大横琴山以北平原区；地质灾害低易发分区面积44.10km2，占总面积的50.72%，主要分布在高、中易发分区外的其它区域。总体来说，横琴新区地质灾害易发程度以中、低易发为主。(4)基于研究区内地质灾害现状与易发性评价结果分析，提出切实可行的地质灾害防治建议，为以后横琴新区国土空间规划部门决策和管理提供依据。

      地质灾害与环境保护杂志发表 2022年1期

    • 基于信息量模型法的石阡县地质灾害易发性评价
      作者：张云波，曾磊，付弘流，张钟远(1.中化地质矿山总局贵州地质勘查院，贵阳550003；2.重庆市生态环境科学研究院，重庆401147；3.铜仁市自然资源局，铜仁554300；4.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650031)地质灾害广泛分布于世界各地。近几十年来，地质灾害发生的频率和强度迅速增加。几乎每个国家或地区都发生过重大地质灾害事件，特别是在发展中国家尤为严重[1]。在中国，地质灾害评价已经发展成为一个行业，防灾减灾的需求也更加多样化[2]。所以进行区域地质灾害易发性评价，具有重要的现实意义。国内外地质灾害易发性评价数学模型主要有：基于统计学方法的确定性系数法、证据权重法、信息量法、支持向量机法、模糊评判法、线性回归分析法等，基于非统计学方法的专家打分法、层次分析法，以及多种方法耦合分析等[3，4]。其中信息量算法稳定性较好，可以解决地质灾害诱发因素多、难以量化的问题，因此在地质灾害易发性评价中得到了广泛的应用[5]。所以，本文采用信息量模型对石阡县地质灾害进行易发性区划，为石阡县防灾减灾提供科学依据。1研究区概况石阡县位于贵州省东北部，铜仁市西南部，辖18乡镇，国土面积为2173km2(27.28°～27.72°N，107.75°～108.57°E，海拔424～1858m)。研究区出露的岩性主要为灰岩、砂岩、白云岩、泥岩、页岩及第四系松散堆积物。该区地质灾害主要以滑坡、不稳定斜坡、崩塌、泥石流为主，其中滑坡和不稳定斜坡主要为大型、特大型，崩塌、泥石流以中小型为主。滑坡和崩塌主要分布在山缘地带，泥石流主要沿河流两岸发育。据石阡县地质灾害排查项目统计：截止2019年6月，区内历史地质灾害99处，其中以滑坡居多(占地灾总量78.8%)，其次为不稳定斜坡、崩塌、泥石流(分别占10.1%、9.1%、2%)(表1、图1)。表1石阡县地质灾害统计图1石阡县地质灾害分布2信息量模型信息量模型是进行区域地质灾害易发性评价的一种有效方法，获得地质灾害信息的数量和质量决定评价的准确性，信息量值越大，表明地质灾害易发性程度越高[6]。信息量模型可表示如下：式中,I(Y,x1,x2,…,xn)为因子组x1,x2,…,xn对地质灾害提供的信息量；P(Y,x1,x2,…,xn)为在因子组合x1,x2,…,xn条件下地质灾害发生的概率；P(Y)为地质灾害发生的概率。根据条件概运算，可进一步写成：I(Y,x1,x2,…,xn)=I(Y,x1)+Ix1(Y,x2)+…+Ix1,x2,…xn-1(Y,xn)，式中：Ix1(Y,x2)为在因子x1存在时，因子x2对地质灾害提供的信息量。在实际计算中通常使用样本统计来计算信息量。首先计算各因子对地质灾害发生的信息量，然后将其求和得到总信息量，计算公式如下：单个因子信息量计算公式：式中,Ni为在因子Xi特定类别xi内的地质灾害点个数；N表示研究区域地质灾害发生的灾害点总数；Si为研究区含有评价因子xi的面积；S为研究区评价单元总面积。总信息量计算公式：式中,Ij为总信息量，值越大越容易发生地质灾害。3评价因子3.1数据来源地质灾害数据来源于中化地质矿山总局贵州地质勘查院的石阡县地质灾害排查项目；高程来源于地理空间数据云ASTERGDEMV2数据，分辨率为30m;坡度、坡向通过ArcGIS表面分析获得；河流、道路数据源于借助Google影像地图矢量化;地层岩性和断裂数据来源于石阡县地质图矢量化处理;土地利用类型数据来源于FROM-GLC，分辨率为10m。3.2评价因子分析本文通过收集影响地质灾害发生的相关基础数据，最终选取工程地质岩组、土地利用类型、高程、坡度、坡向、断层、道路、河流8个影响因子进行地质灾害易发性评价。离散型因子根据已有的分类标准，如:工程地质岩组、土地利用类型。连续型因子高程、坡度、坡向、距断裂、道路和河流的距离分级采用细化等间距的分级方式，结合区间内的灾害密度进行分级。从影响地质灾害发育单因素考虑，理论上距离断层、河流、道路越远，地质灾害密度应呈减小的反比关系，但实际地质灾害的发生往往是多因素导致，灾害密度曲线在局部可能出现随着距离断层、河流、道路越远而增长的正比关系，为避免分类不合理导致总体规律不明显，需多次尝试不同间距分级。最终将断层距因子按500m等间距分为5类，道路距因子按200m分为6类，河流距因子按250m等间距分为5类。(1)工程地质岩组不同岩性的物理力学性质不同，导致地质灾害在不同岩层中的发育程度不同。软岩形成的软弱结构面对地质灾害的发生有着一定的控制作用[7]。统计结果如图2(a)，地质灾害多发生在软质岩类达64个，松散岩土类地质灾害发育密度最大达0.228个/km2。值得注意的是软硬相间岩类地质灾害达18个，密度为0.087个/km2，该岩类易发生滑坡。图2(a～h)地质灾害个数与密度图(2)土地利用类型研究区土地利用类型主要为农业用地、林地、草地、水域、硬化地表、裸地，地质灾害分布如图2(b)所示。调查统计显示研究区水域区无地质灾害发育。林地地质灾害发育数量最多达53个，但其发育密度除水域外最低仅为0.033个/km2。裸地地质灾害发育密度最大其值为0.276个/km2，如图2(b)所示。(3)高程不同高程范围内植被类型及人类活动强度差异都影响着岩土体的稳定性[8]。将高程分为5个区间，结果如图3(c)所示。地灾点在700～900m高程范围内灾点数最多达50个，其中高程500～700m内地质灾害密度高达0.067个/km2，高程大于1100m地质灾害发育较少，分布密度仅为0.009个/km2，如图2(c)所示。(4)坡度坡度不仅影响着斜坡内的应力分布，而且控制着斜坡上松散堆积物的厚度，影响斜坡的稳定性[9]。基于GIS提取研究区的坡度，并将其分为6个类别，结果如图3(d)所示。研究区坡度在0°～60°之间，大部分地区的坡度小于20°，说明该地区存在着陡峭的山体，也存在一定的平坦区域，大部分地质灾害发生在10°至40°范围内达83个，其密度在40°～45°之间达到最大为0.703个/km2，如图2(d)所示。(5)坡向不同坡向与岩层倾向的空间组合关系不同，对斜坡的稳定性有一定影响[10]。基于GIS提取研究区的坡向，将其分为9个类别，如图3(e)所示。在东南和西北方向地质灾害发育最多分别为16个、15个，其中东北方向分布密度最大为0.055个/km2，在平面上无地质灾害分布，如图2(e)所示。图3(a～h)评价因子分级(6)断层距断层附近岩土体往往比较破碎，破碎的岩土体极易发生地质灾害。基于GIS，将距断层距离分为5类缓冲区，结果如图3(f)所示。地质灾害密度与距断层距离呈反相关，距离越远发育密度越小。说明距断层越远发生地质灾害的可能性越小。如图2(f)所示。(7)道路距道路修建开挖坡脚、破坏植被，改变斜坡应力分布易引发地质灾害[11]。基于GIS，将距道路距离分为6类缓冲区，如图3(g)所示。地质灾害主要分布在距道路600m以内，高达36个，密度均大于0.06个/km2。大于800m地质灾害发育密度低，表明大于800m后的地质灾害与修建道路影响不大。如图2(g)所示。(8)河流距河流的侵蚀作用改变地形地貌特征，沿水系的岩土体受河流侵蚀作用明显，容易发生地质灾害[12]。基于GIS，将距河流距离分为5类缓冲区，结果如图3(h)。统计显示，距河流越近灾害点分布越密集，如图2(h)所示。4地质灾害易发性评价4.1评价结果各致灾因子的信息量如表2所示，通过对8个致灾因子的信息量叠加，并对地质灾害易发性结果进行区域统计分析，可得各易发区内主要的致灾因子的组合形式，结果如图4所示。表2致灾因子信息量对研究区地质灾害易发性分区，基于ArcGIS，首先给评价因子已分类的评级单元添加属性，将计算得到的信息量值输入属性，然后对各个评价因子的栅格进行按信息量叠加计算，最终得到石阡县地质灾害易发性评价的综合信息量图层，其值域范围为-7.19～6.88。使用自然间断法将研究区信息量值划分为4个区间，分别为地质灾害低易发区、中易发区、高易发区、极高易发区，如图4所示。研究区极高、高易发区主要分布在中部及中部北段。研究区地质灾害低、中、高、极高易发性面积(占比)分别为：457.99km2(21.08%)、763.30km2(35.13%)、554.76km2(25.53%)、396.95km2(18.27%)，地质灾害分布数量(占比)分别为：2个(2.02%)、9个(9.09%)、28个(28.28%)、60个(60.61%),如表3所示。图4石阡县地质灾害易发性评价表3不同易发性等级对应的实际灾害4.2精度评价ROC曲线可简单直观，且准确地反映分析方法特异性和敏感度的关系，广泛应用于地质灾害易发性评价中[6]。AUC值是评价质量的良好指示器，为ROC曲线以下至横坐标的面积。若AUC为0.5～1，说明该模型是有效的，AUC值高，则模型精度高[13]。石阡县地质灾害易发性评价的AUC值为0.764，表示评价精度为76.4%。说明基于信息量模型的石阡县地质灾害易发性评价具有较高的精度,如图5所示。图5ROC曲线与AUC值结果显示，地质灾害在这4个易发区的分布数量(占比)分别为：2个(2.02%)、9个(9.09%)、28个(28.28%)、60个(60.61%)，如表3所示。说明此次模型方法进行易发性评价效果较好。5结论(1)基于信息量模型，选取8个主要的致灾因子，借助GIS技术对石阡县地质灾害的易发性进行评价。通过计算不同因子对地质灾害的信息量，叠加计算获得该区地质灾害易发性分布图，将易发性分为低易发区、中易发区、高易发区和极高易发区4类。(2)石阡县地质灾害在具备以下特征的区域发育密度大:(a)岩组为软硬相间岩类、软质岩类、松散岩土类；(b)土地利用类型为裸地、硬化地表；(c)高程500～700m区域；(d)坡度40°～45°之间；(e)坡向为东北方向；(f)断层1000m、道路600m、河流1000m范围内。(3)石阡县地质灾害易发性分为4个区，研究区地质灾害低、中、高、极高易发性面积分别为：457.99km2、763.30km2、554.76km2、396.95km2，占比分别为：21.08%、35.13%、25.53%、18.27%，评价精度为76.4%，评价效果较好，能够为石阡县的防灾减灾提供一定的科学依据。

      地质灾害与环境保护杂志发表 2022年1期

    • 尼泊尔地震诱发地质灾害发育特征及影响因素分析
      作者：罗永红，李石桥，王梓龙(1.地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)，成都610059；2.武警黄金第十二支队，成都610036)尼泊尔地震诱发地质灾害发育特征及影响因素分析罗永红1，李石桥2，王梓龙1(1.地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)，成都610059；2.武警黄金第十二支队，成都610036)2015年4月25日尼泊尔发生Ms8.1级强震，震中距离中国西藏聂拉木地区约120km，但地震诱发该地区发生大量斜坡地质灾害，并导致交通阻断、人员伤亡及财产损失。震后应急调查显示地震诱发樟木地区以崩塌、滑坡及路基沉降等地质灾害为主，并导致樟木镇福利院滑坡局部震裂变形及邦村东滑坡震裂滑动，统计显示纵向上地质灾害分布距河床高差100～300m范围，空间上从樟木口岸-樟木镇-康山桥-聂拉木地震地质灾害发育密度逐渐减少。综合因素分析表明发震断层的“上盘效应”是导致樟木震害较严重的宏观背景，而其它断裂的“隔震效应”使得震动效应迅速衰减。此外，地形、高程及结构面是导致岩质斜坡动力破坏的主要影响因素，而堆积层变形破坏受控于其密实度及地下水富集特征。尼泊尔Ms8.1级地震；地震灾害；上盘效应；放大效应；隔震效应；密实度2015年4月25日14时，在尼泊尔的博克拉地区(28.2°N,84.7E)发生了Ms8.1级地震，震源深度20km。强震导致尼泊尔境内大量房屋倒塌及人员伤亡，而此次地震波及我国西藏日喀则吉隆县、聂拉木县等边境地区，并导致西藏地区12人死亡，大量房屋破坏，交通干线被阻断[1]。基于InSAR和GPS观测数据对尼泊尔地震发震断层特征参数联合反演研究表明[2]，此次发震断层为主边界逆冲断裂(MBT)，虽然震中距离西藏聂拉木等地区较远，但由于该地区位于边界断裂上盘，且震级较大、震源较浅，因此导致西藏聂拉木县的樟木镇等地区的烈度较高，达到IX度。强震致使樟木口岸至聂拉木县城约30km长的国道318沿线滚石、崩塌、滑坡、路基沉陷等次生地质灾害较发育，直接破坏并阻断了国道318公路，樟木口岸贸易因此停运，而且地震导致樟木滑坡地震裂缝发育及变形下错等，严重威胁樟木镇上人的生命和财产安全。众所周知，汶川地震导致龙门山地区大量斜坡震害，而对青藏高原地区影响较小，且青藏高原上斜坡震害调查资料及研究文献并不多见，这也导致了西藏地区参与此次尼泊尔地震灾害抢险调查的专业地质人员对地震诱发地质灾害较为陌生，甚至无意识的夸大震害严重性，使得国家层面的宏观决策缺乏真实的科学依据。尼泊尔强震后，作者克服高原反应参与了武警黄金部队第十二支队对西藏边境樟木口岸至聂拉木县城318国道沿线地震地质灾害发育特征的应急调查，通过对青藏高原地区的震害发育特征及控制因素分析，为青藏高原地区的震害研究积累资料及经验，同时也为防震减灾、斜坡地震动评价及防治提供借鉴资料，研究结论具有一定的理论及实践意义。1研究区工程地质条件研究区聂拉木县城至樟木镇直线距离不足20km，高差却达2000m，区内沟谷纵横，山峰陡峭，为典型的高山峡谷地貌[3]。区内地层较为单一，主要出露有前震旦系曲乡岩组(AnZq)，分布于研究区樟木镇南侧至康山桥兵站，其上部为江东组(AnZj)，底部为友谊桥组(AnZy)，以灰-浅灰色黑云斜长片岩、二云斜长片岩、片麻岩为主；地表以剥蚀为主，第四纪的地层分布十分零星，并且均为混杂堆积，堆积物以碎块石土及粉质粘土为主。距离低喜马拉雅北缘的主中央断裂带(MCT)直线距离仅几公里，为单斜构造，岩层倾向NE，倾角20°～40°褶皱不发育[5]。据区域地震台网的不完全记录[4]，自1970年至2005年12月樟木镇域内共记录到ML≥4.0级地震5次，其中5级、6级地震各一次，最大地震为1974年3月24日ML6.1级地震，震中位置位于樟木东南约15km处，震源深度20km。2地震诱发樟木口岸至聂拉木地质灾害发育特征分析2.1地质灾害发育类型尼泊尔强震诱发调查区地质灾害主要有崩塌、滑坡、路基沉降等3种类型，其中以崩塌最为发育，占到灾害发育类型70%以上(图1)，其次为滑坡灾害约占灾害类型的17%，除此之外，路基沉降、滚石、山体震裂缝等占到了地质灾害的12%左右。图1地质灾害类型2.2地质灾害空间分布特征樟木口岸至聂拉木县城沿线调查研究段距离尼泊尔“4.25”Ms8.1级地震震中约120km，空间上地震诱发地质灾害发育程度呈现明显的差异，其中樟木口岸至樟木镇为地质灾害较发育区，樟木镇至康山桥隧道为地质灾害一般发育区，康山桥隧道至聂拉木县城为不发育区(图2)。樟木口岸至樟木镇沿线地质灾害破坏最为严重，以岩质滑坡、崩塌及浅表层滑塌灾害居多，地震灾害导致公路沿线居民房屋及车辆损失严重；樟木镇至康山桥隧道路段沿线地质灾害破坏性一般，以滚石、高位滑坡、路基沉陷灾害居多；康山桥至聂拉木县城路段沿线发育浅表层滚石及少量路基沉陷，其他类型灾害不发育(图3)。2.3斜坡地质灾害发育高程特征樟木口岸友谊桥以上波曲河段流域海拔最高点5810m，最低点1750m[4]。调查路段位于波曲河流左岸国道318公路沿线，波曲河流从康山桥以下河段开始深切，震害调查表明公路路基以下峡谷岸坡地震崩塌、滑坡等不发育，地质灾害主要位于公路以上边坡，分布于1788～3707m高程，距离河谷谷底高差多在100m以上。其中，樟木口岸至樟木镇沿线地质灾害点发育高程分布于1788～2200m，地质灾害点一般距离公路路面10～20m，最大高差约130m，该段地震灾害对公路两侧房屋建筑破坏最为严重；其次，樟木镇至康山桥沿线，灾害点高程分布于2530～2884m，地质灾害点一般距离公路高差20～40m，最大约180m，且块状及碎裂状岩体破坏崩塌为主，导致公路路基损毁严重；再次，康山桥至聂拉木县城沿线，灾害点高程分布于2931～3707m，地质灾害点一般距离公路高差7～35m，最大约212m，以松散堆积体的滚石为主。图2聂拉木县城至樟木口岸遥感图(来源google)图3樟木口岸至聂拉木县城沿线典型灾害2.4斜坡地质灾害发育部位汶川地震地质灾害调查及相关物理模拟、数值模拟研究表明局部地形放大效应明显[6-10]，所谓局部地形，简单的可理解为“凸”、“凹”两种地形地貌，其中“凸”一般认为是局部突出地形，即条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段[11]。通过对尼泊尔地震诱发山体斜坡破坏特征调查显示，在山脊两侧、台地边缘、斜坡坡度转折等地形部位的地质灾害发育程度明显加重，显示出这些斜坡部位的具有局部地形地震动放大效应特征(图4)。图4局部地形破坏特征2.5地震诱发滑体变形破坏特征根据已有勘察及研究资料表明，樟木镇所在的堆积体以波曲河、邦村东沟为界，划分为福利院及邦村东两大滑坡变形区(图5)，是一个多块、多级、多层滑坡，它既含有新滑坡，又属于老滑坡，同时其母体堆积物为大规模多次活动叠加的古崩滑体[4]。“4.25”尼泊尔Ms8.1级强震诱发樟木镇的福利院及邦村东两处滑坡发育裂缝及下错，根据西藏地质二队提供现场调查资料显示，其中福利院滑坡体上裂缝发育较分散，主要分布在滑坡体后缘、电信塔、中心小学操场等处，以拉裂变形为主，局部有下错现象；而邦村东滑坡体地震裂缝沿滑坡边界呈现圆弧形状分布，且裂缝贯穿一处深部监测孔并导致孔口套管及水泥沓封已高出地面约3cm，以拉裂及下错变形为主，呈现了整体滑动特征。滑坡地震裂缝发育主要特征见表1。图5樟木滑坡遥感影像特征(红色线条表示地震诱发裂缝分布)裂缝发育位置裂缝延伸方向/°裂缝延伸长度/m裂缝宽度/cm裂缝最大宽度/cm裂缝下错/cm备注01号监测点1353010～1520/福利院滑坡后缘02号监测点圆弧状5410～1518/福利院滑坡后缘边防一连145>655～102020福利院滑坡后缘电信基站155205～830/福利院滑坡前缘樟木小学///30/福利院滑坡前缘廉租房一带60～80转为圆弧状54015～20258～15邦村东滑坡边界3地震诱发斜坡地质灾害影响因素分析此次尼泊尔地震震中位于调查研究区西侧，空间上距离樟木口岸至聂拉木沿线约123～125km，根据中国地震局尼泊尔Ms8.1级地震西藏灾区烈度表明，樟木镇至边界地区地震烈度达到IX度，而樟木镇至聂拉木地区地震烈度为Ⅷ度，结合现场调查研究区地震地质灾害影响因素主要表现在以下几个方面：(1)受断层上盘效应的地震动强度及地震的持续时间影响。调查研究区位于尼泊尔Ms8.1级强震主边界发震断裂上盘，震源深度约20km，地震动峰值加速度分布图表明(图6)，断层上盘最大峰值加速度可达1.0g，调查研究区峰值加速度最大可达到0.60g，而断层下盘峰值加速度≤0.20g。汶川地震等研究文献显示[12-14]，逆冲断层的上盘效应使得其上盘地质灾害程度强于断层下盘，根据调查研究区地震动峰值加速度等值线图6分布特征表明，主边界断裂的上盘强震动特性强于断层下盘，体现出明显的上盘效应特征。与此同时，由于此次强震震动时间1min左右，较长的持续时间叠加上盘强震动特性使得调查区尽管远离震中，但地震诱发次生灾害仍然较严重。(2)受拆离系断裂面对地震波能量的隔震作用影响。刘必灯、王伟、李小军等[23]对汶川地震中鲜水河断裂带的研究表明，以鲜水河断裂带为界，近震源侧地震动强度更大且高频更丰富，有限元数值模拟研究认为，鲜水河断裂带对汶川地震产生的地震动具有明显的隔震效应。根据李海兵、许志琴研究表明[15]，尼泊尔Ms8.1级地震为主边界断裂(MBT)发震(图7、图8)，樟木口岸至聂拉木调查研究区位于高喜马拉雅的主中央逆冲断裂(MCT)与藏南拆离系之间(STD)，尽管调查区均位于断层上盘，但由于调查沿线出露有丁仁布桥断裂、康山桥断裂等拆分断层，地震波向聂拉木地区传播过程中由于受到断裂面反射、散射等作用，使得地震波地震动能量由樟木口岸-樟木镇-聂拉木县城逐渐衰减。峰值加速度显示樟木地区峰值加速度达到0.60g，而聂拉木地区峰值加速度迅速减小为0.20g，从而在空间上导致了聂拉木至康山桥、康山桥至樟木镇、樟木镇至樟木口岸三段公路沿线的地震次生灾害发育不同特点。地震动峰值加速度与调查区地震地质灾害在空间上发育分布逐渐减少的特征比较吻合。图6尼泊尔主边界发震断裂峰值加速度等值线图特征图7尼泊尔Ms8.1(Mw7.8)地震位置及发震构造剖面图[15](3)受岩体结构组合特征影响。大量基岩斜坡破坏显示出沿片岩、片麻岩的片理面与结构面组成形成楔形体滑动、顺层滑动破坏特征(图9)。岩体结构面组合构成了崩滑体的边界，往往也是地震波传播过程中动应力产生突变效应的介质界面，地震波在岩体结构面形成反射、折射效应并在结构面上叠加形成强烈动拉应力波使得结构面进一步拉裂扩展，岩桥被拉裂贯通后结构面沿边界在持续震动作用下并叠加重力作用形成岩质滑坡、崩塌等地质灾害。图8尼泊尔Ms8.1(Mw7.8)震中及余震分布图[15]图9岩质斜坡楔形体滑动破坏(4)受松散堆积物质的成因影响。调查区堆积物成因较复杂，除樟木镇发育大型滑坡堆积物外，还出露有冰碛物、崩塌堆积、残坡积物、泥石流堆积等不同成因堆积体，由于其物质的固结程度一般、孔隙率大、内聚力差，且远离震中的低频率地震波较丰富使得松散堆积物质振动密实过程中形成一系列表层的裂缝、差异沉降，而临空条件较好的斜坡坡表地带在地震上波振动作用下形成滚石、剥皮、撒落等破坏特征(图10)。与此同时，地震波从基岩介质传入堆积层介质时，由于介质物性参数突变且基覆介质界面通常是空隙水富集界面，在强震作用下往往形成震动液化效应使得表层堆积物形成土质滑坡破坏。这一现象在樟木镇至康山桥隧道沿线基岩表层松散堆积物滑动破坏特征较为明显。(5)受局部地形放大效应影响。除了已有大量调查、数值模拟及物理模拟资料外，斜坡地震动响应监测数据表明[16-19]，随着斜坡高程增加地震动峰值加速放大系数可达1.0～3.0倍，局部地形放大系数可达到6.0～7.0倍，强震条件下局部凸出地形如山脊、多面临空山体局部斜坡地形，由于其地形尺寸与地震波波长的耦合效应而产生共振作用，使得地形震动呈现出一定方向的放大效应，从而形成比较明显的沿山脊走向的震动拉裂破坏或建筑物破坏效应。调查研究区属于高山峡谷地貌，山高坡陡、峡谷深切，在波曲河河谷右岸的凸出山嘴、樟木镇祭祀台北东单薄山脊等地形凸出部位的震害较为严重(图11)，与“5.12”汶川地震诱发局部凸出地形的震害加重现象及发育特征较为吻合，由此表明在高山峡谷地区地形加重斜坡震害影响具有一定的普遍规律，只是在局部较为凸出地形地貌部位的地形放大效应体现更为明显。图10土质斜坡表层剥皮及撒落滑动破坏特征图11地形放大效应诱发斜坡震害特征(6)受到斜坡高程放大效应影响。单面边坡高程放大效应射线理论解研究表明边坡的高程放大效应是由于边坡自由面的反射作用形成，岩体参数和边坡倾角是影响边坡高程放大效应的主要因素[20]。数值模拟分析表明[21]，斜坡地震动放大效应随高程增加呈现节律性放大规律，地震动峰值加速度放大系数可达到1.0～2.0。频域参数研究结果显示斜坡地面运动峰值放大在一个归一化频率范围H/λ=0.2，这里H是相对河谷高差，λ为地震波运动的波长[22]。与此同时，地震波P波传播速度一般为5～6km/s，S波传播速度3～4km/s。参考汶川地震强震台站傅里叶频谱统计分析可知，断层上盘地震波主频率值趋于3～7Hz占60%左右[13]，由于强震条件下S波更易诱发斜坡次生灾害，根据λ=V/f初步估算研究区波长趋于0.5～1.2km的地震波较为丰富，归一化频率范围公式估算可知研究区地震动放大的斜坡高度范围趋于100～240m。通过调查，研究区的波曲河峡谷段距离峡谷谷底100m高差范围内鲜有明显的崩塌或滑坡等地质灾害，而距离峡谷或沟谷谷底100～300m高差范围内斜坡崩塌、掉块、滑坡等地质灾害明显增多，震害发育体现出一定高程分布范围，由此表明高程放大效应对调查研究区斜坡地震灾害的影响不可或缺。4结论本文通过尼泊尔“4.25”Ms8.1级强震诱发我国西藏聂拉木至樟木口岸沿线地质灾害特征调查，对地震诱发次生灾害的发育分布特征及地质灾害的影响因素分析主要获得了以下几点认识：(1)研究区尽管远离尼泊尔地震震中约125km，但强震仍然导致调查区大量次生地质灾害，主要灾害类型为崩塌、滑坡、路基沉降，其中又以崩塌灾害最为发育，占到地质灾害的70%以上。研究表明断层上盘效应是调查区主要的动力效应，最大峰值加速度可达到0.6g。(2)距离震中相近条件下，震害发育程度空间上呈现较大差异，分析表明调查研究区位于主中央断裂与藏南拆离系之间，地震波传播过程中受到丁仁布桥断裂、康山桥断裂等拆分断层隔震作用导致地震动峰值加速度衰减明显，从而使得研究区的空间上震害发育逐渐弱化特征。(3)通过对调查研究区地震地质灾害发育特征及影响因素分析表明，强震诱发研究区次生地质灾害具有多因素影响或控制效应，除了强震提供的足够震动效应外，斜坡的高程放大效应、地形放大效应、结构面效应等是导致岩质斜坡破坏的综合因素。致谢文中所引用樟木镇福利院及邦村东滑坡拉裂缝发育分布特征等资料由西藏地质二队胡孝洪、朱德明二位提供，在此一并表示感谢。[1]尼泊尔8.1级强震，西藏多地震感强烈造成人员伤亡[EB/OL].http://news.xinhuanet.com/mrdx/2015-04/26/c_134184784.htm,2015.[2]单新建，张国宏，汪驰升，等.基于InSAR和GPS观测数据的尼泊尔地震发震断层特征参数联合反演研究[J].地球物理学报，2015，58(11)：4266-4276.[3]西藏自治区聂拉木县樟木口岸地质灾害防治工程可行性研究报告[R].西安中交公路岩土工程有限责任公司，2006.[4]西藏樟木口岸滑坡防治工程可行性研究报告[R].中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，2013.[5]毛成文.西藏樟木镇福利院滑坡稳定性分析与评价[D].西安科技大学学位论文，2008，12-13.[6]罗永红，王运生.汶川地震诱发山地斜坡震动的地形放大效应[J].山地学报，2013，31(2)：200-209.[7]王运生，罗永红，吉锋，等.汶川大地震山地灾害发育的控制因素分析[J].工程地质学报，2008，16(6)：759-764.[8]刘汉香.基于振动台试验的岩质斜坡地震动力响应规律研究[D].成都理工大学博士学位论文，2014：80-120.[9]张建毅，薄景山，王振宇，等.汶川地震局部地形对震动的影响[J]．自然灾害学报，2012，21(3)：164-170.[10]黄润秋，李为乐.“5.12”汶川大地震触发地质灾害的发育分布规律研究[J]．岩石力学与工程学报，2008，27(12)：2585-2592.[11]王伟.地震动的山体地形效应研究[D].中国地震局工程力学研究所博士学位论文，2011.[12]黄润秋，李为乐.汶川大地震触发地质灾害的断层效应分析[J]．工程地质学报，2009，17(1)：19-29.[13]罗永红.地震作用下复杂斜坡响应规律研究[D]．成都理工大学博士学位论文，2011.[14]王栋.近断层地震动的上下盘效应研究[D]．中国地震局工程力学研究所博士学位论文，2010.[15]2015年4月25日尼泊尔Ms8.1级大地震构造分析[EB/OL].http://www.cags.ac.cn/YWJX/2015/0504-1.html,2015．[16]罗永红，王运生，王福海，等.青川县桅杆梁斜坡地震动响应监测研究[J].工程地质学报,2010，18(1)：27-35.[17]王福海.青川县汶川地震斜坡地震动响应调查与监测研究[D].成都理工大学硕士学位论文，2011.[18]罗永红，王运生，何源，等.“4.20”芦山地震冷竹关地震动响应监测数据分析[J].成都理工大学学报(自然科学版)，2013，40(3)：232-241.[19]贺建先，王运生，罗永红，等.康定Ms6.3级地震斜坡地震动响应监测分析[J].工程地质学报，2015，23(3)：383-394.[20]石崇，周家文，任强，等.单面边坡高程放大效应的射线理论解[J].河海大学学报(自然科学版)，2008，36(2)：238-241.[21]祁生文，伍法权.边坡动力响应规律研究[J].中国科学E辑技术科学，2003，33(增刊)：28-40.[22]Ashford,S.A.,Sitar,N.,Lysmer,JandDeng,N.:Topographiceffectsontheseismicresponseofsteepslopes.BulletinoftheSeismologicalSocietyofAmerica，1997，87(3)：701-709.[23]刘必灯，王伟，李小军，等.汶川地震中鲜水河断裂带的隔震效应[J].震害防御技术，2014，9(4)855-862.GEOHAZARDSDEVELOPMENTCHARACTERISTICSANDINFLUENCEFACTORSANALYSISINDUCEDBYNEPALEARTHQUAKELUOYong-hong，LIShi-qiao，WANGZhi-long(1.StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection(ChengduUniversityofTechnology),Chengdu610059，China;2.No.12thGoldGeologicalPartyofChinesePeople’sArmedPoliceForce，Chengdu610036，China)April25,2015Ms8.1earthquakeoccurredinNepal,Theepicenterwasabout120kmfromTibetNyalam,butthisearthquaketriggeredlargenumberofgeologicalhazards,whichledtotrafficblocking,casualtiesandlossesofproperty.AftertheearthquakeemergencyinvestigationshowedthatthemaingeologicalhazardsinZhangmuareawerethecollapse,landslideandroadbedsubsidence,andtheearthquakeledthepartyshatteringdeformationofZhangmuWelfarelandslideandtheshatterslipofBangvillagelandslide.Statisticsshowthattheverticaldistributionofgeologicalhazardsfromtheriverbedelevationrangeof100～300m,SpatiallyfromZhangmutowntoKangShanbridgetoNielamu,thedensityofseismicgeologicalhazardsdecreasedgradually.Comprehensivefactoranalysisshowedthatthe“hangingwalleffect”ofseismogenicfaultwasthemacrobackgroundoftheseriousdamageinZhangmuarea,andtheotherfaultmadeseismicgroundmotionattenuationsoquickly.Inaddition,thetopographic,elevationandrockstructurewerethemainfactorsleadingtorockslopedynamicfailure.Andtheaccumulationlayerdeformationandfailurewascontrolledbydegreeofmaterialdensityandthecharacteristicsofgroundwaterenrichment.NepalMs8.1Earthquake；Seismicgeologyhazards；Hangingwalleffect；Amplificationeffect；Isolationeffect；Degreeofdensity1006-4362(2017)03-0033-082017-04-28改回日期2017-06-30国家创新研究群体科学基金(41521002)，地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室自由探索课题(40100-00002284)及自主课题SKLGP2015Z001P694；P315.2A罗永红(1981-)男，2011年于成都理工大学地质工程专业获博士学位，现任副教授，主要从事斜坡地震防震减灾与工程地质相关的教学与研究工作。E-mail：lyh445890689@qq.com

      地质灾害与环境保护杂志发表 2017年3期

    • 基于GIS的地质灾害风险区划评价
      ——以维西傈僳族自治县为例
      作者：刘亮亮，谢菲(云南大学资源环境与地球科学学院,昆明　650091)基于GIS的地质灾害风险区划评价——以维西傈僳族自治县为例刘亮亮，谢菲(云南大学资源环境与地球科学学院,昆明650091)摘要：在对维西傈僳族自治县主要地质灾害类型资料收集的基础上，表明维西傈僳族自治县地质灾害的形成与发生是多种致灾因子相互影响的结果。以维西傈僳族自治县1km×1km网格为单元，通过分析维西傈僳族自治县地质构造、岩土体类型、地形地貌、生态植被等自然因素以及矿产开采及其他人类活动因素。在对以上数据进行综合分析的基础上，利用ARCGIS分析工具构建风险区划评价体系，划分地质灾害风险区划等级分布图，并通过历史地质灾害数据对其进行检验，结果表明：维西傈僳族自治县地质灾害风险区划等级分布图中的高风险区平均覆盖了历史地质灾害78%的区域范围，该研究可为维西傈僳族自治县的地质灾害防治提供科学的依据。关键词：维西傈僳族自治县；地质灾害；GIS；风险区划地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的不良地质现象，通常为直接或间接对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用或现象。例如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷等。对地质灾害从不同的角度与标准进行分类往往十分复杂。从其成因而论，主要由自然变异导致的地质灾害称自然地质灾害，由于人为作用诱发的地质灾害则称人为地质灾害；从地质环境或地质体变化的速度而言，可分突发性地质灾害与缓变性地质灾害两大类，前者如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地裂缝等，即习惯上的狭义地质灾害，后者如水土流失、土地沙漠化等，又称环境地质灾害；根据地质灾害发生区的地理或地貌特征，可分山地地质灾害，如崩塌、滑坡、泥石流等，平原地质灾害，如地质沉降等。地质灾害潜在危险性评估是指未来时期将在什么地方可能发生什么类型的地质灾害，其灾害活动的强度、规模以及危害的范围、危害强度的一种分析、预测。地质灾害潜在危险性受多种条件控制，具有不确定性。地质灾害活动条件的充分程度是控制地质灾害潜在危险性的最重要因素，包括地质条件、地形地貌条件、气候条件、水文条件、植被条件、人为活动条件等。历史地质灾害活动对地质灾害潜在危险性具有一定影响,这种影响可能具有双向效应，有可能在地质灾害发生以后，能量得到释放，灾害的潜在危险性削弱或基本消失；也可能具有周期性活动特点，灾害发生后其活动并没有使不平衡状态得到根本解除，新的灾害又在孕育，在一定条件下将继续发生。目前地质灾害危险性评估的方法主要有：发生概率及发展速率的确定方法，危害范围及危害强度分区，区域危险性区划等。本文采用区域危险性区划方法选取具有研究区域代表性的自然致灾因子、人类活动影响因子数据构建评价指标体系，建立地质灾害风险模型。利用ArcGIS作为工具绘制维西傈僳族自治县地质灾害风险区划图，并和研究区历史地质灾害数据进行对比分析，验证风险区划图科学性，为维西傈僳族自治县地质灾害的防治提供科学的依据。1研究区概况维西傈僳族自治县地处世界自然遗产“三江并流”腹地，海拔落差较大，由南往北呈阶梯状抬升，县境地貌类型复杂多样，有高山、河谷、山间小盆地和高山褶断，县域内江河纵横，水网密布，光、温、降水分布皆不均匀，形成立体气候。近年来，由于人类活动以及矿业活动增强，县域生态环境遭到严重破坏，导致水土流失日益严重，崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害活动频繁发生，并逐年加剧。全县发育的地质灾害主要有滑坡、不稳定斜坡、泥石流和崩塌4种类型，其中造成损失、威胁危害较大的为不稳定斜坡和滑坡。2012年迪庆藏族自治州维西傈僳族自治县永春乡庆福村希达铁矿厂发生山体滑坡，造成正在矿区植树造林的8名群众遇难。2014年7月10日10时45分，迪庆藏族自治州维西傈僳族自治县保和镇保和村发生泥石流，造成村民财产遭受损失，所幸未造成人员伤亡。因此在维西傈僳族自治县这样特殊的区域进行地质灾害区划风险评价具有重要的现实意义。2数据选取与技术方法2.1研究区数据选取地质灾害易发区系指容易产生地质灾害的区域，依据维西傈僳族自治县特殊地质灾害发育的特点选取评价因子，以地质灾害易发性做为评价结果选择了基础地理因子和人文诱发因子作为评判因子，包括地形地貌、地震烈度、地质灾害点、矿产点、交通、土地利用、居民点7个评价因子。研究区历史灾情数据为维西傈僳族自治县2010～2014年历史灾情数据。将上述因子数据进行整理处理的基础上，利用ARCGIS软件建立地质灾害风险评价PersonalGeodatabase数据库。2.2风险评价方法及技术路线2.2.1地质灾害风险评价方法依据研究区特殊的地理环境，按照地质灾害风险评价理论，建立以下风险评估模型：D=d1N+d2P；N=r1Sl.r2Ei.r3Gd；P=r4Qo.r5Rt.r6Lu.r7He式中,N表示自然致灾因子的危险性；P表示人文活动因子的致灾危险性；Sl为坡度因子；Ei为地震烈度因子；Gd为地灾点因子；Qo为矿产点因子；Rt为交通干线因子；Lu为土地利用因子；He为居民点因子；d1和d2分别表示自然和人文因子二者的权重；r1～r7分别表示坡度、地震烈度等七个因子的权重。文中权重确定采用综合得分法确定，d1和d2分别取0.38和0.62；r1～r7分别取0.45、0.2、0.35、0.4、0.15、0.2、0.25。2.2.2地质灾害风险评价技术路线利用维西傈僳族自治县地形地貌、地震烈度等评价因子数据进行地质灾害风险区划评估，本研究涉及灾害学和GIS的双领域交叉应用。在对研究区数据收集整理的基础上，利用研究区30m分辨率的DEM数据、地震点数据、历史统计发生的灾害点数据、矿产分布点数据、交通路线图、土地利用规划图、行政区划图为信息源，将数据按照1km×1km网格为单元在基于GIS的空间分析基础上进行评价因子的信息提取，构建风险区划评价指标数据库；最后利用ARCGIS的空间分析中的叠置分析工具，计算研究区每一个栅格单元的地质灾害风险指数，利用上述风险评估模型进行计算，从而得到研究区的地质灾害风险区划图。具体技术路线如下图(图1)所示：图1　地质灾害风险区划模型技术路线图3结果与分析3.1地形地貌利用维西傈僳族自治县30m分辨率的DEM数据提取维西傈僳族自治县坡度数据。根据已有的研究成果显示，崩塌、泥石流等地质灾害主要分布在10°～60°范围之间，坡度在10°以下的区域基本上不会发生地质灾害现象，而大于60°的区域内发生地质灾害的现象基本上达到100%。当然，地质灾害的发生还和区域内的坡度变化率以及坡形等因素有关，但为了简化计算，本研究采用已有的研究成果基础上，直接在坡度低于10°的地区赋值为0，坡度大于60°的地区赋值为1，将坡度赋值进行归一化至0～1之间进行处理，利用坡度分布图来反应坡度的构成对地质灾害风险形成的影响程度。坡度分布图如下图(图2)所示。图2　坡度分布图在得到的坡度分布上，按照《水土保持综合治理规划通则(GB-T15772-1995)》条例，同时按照临界坡度分级法原则，依据汤国安等人的大量实验研究结果，将坡度10°～15°划分为缓坡区，经归一化处理之后赋值为0.1；坡度在15°～25°为较陡坡，经归一化处理之后赋值为0.2；坡度在25°～35°为陡坡，经归一化处理之后赋值为0.3；坡度在大于35°时为急陡坡，经归一化处理之后赋值为0.4。3.2地震烈度地震烈度是指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。研究区内新构造运动活跃，区域内由地震引发的滑坡等地质灾害也时常发生，因此在本研究中将地震活动作为一项评价因子进行考虑。依据地震烈度图发现维西傈僳族自治县90%以上区域位于地震烈度Ⅶ区域范围内，其余部分全部位于地震烈度Ⅷ区域范围内，因此将维西傈僳族自治县地震烈度按照两个等级划分，经归一化处理之后赋值为0.34和0.66，以便进行下一步的评价。地震烈度分布图如下图(图3)所示。图3　地震烈度分布图3.3地质灾害点维西傈僳族自治县地貌类型复杂多样，有高山、河谷、山间小盆地和高山褶断，凹陷枯湖沉积地或草甸，由于河水冲刷和自然风化，地貌常被分割，形成典型的"V"型地貌。地质灾害点、地质灾害隐患点较多，根据维西县国土资源局提供数据，重点观察的地质灾害点达到32处，其中高危地质灾害点5处。根据得到的地质灾害点数据，利用ARCGIS的缓冲区分析工具，以灾害点为中心，按照50m、100m、200m、500m进行缓冲区划分，经归一化处理之后将各范围赋值为0.4、0.3、0.2、0.1。地质灾害点分区图如下图(图4)所示。图4　地质灾害点分布图3.4矿产点地质灾害的发生除了与当地的基础地理环境有关以外，还与当地的人文活动等其他因素有关。近年来，由于矿山开采、基础设施建设等人类活规模增大、频繁，加上维西傈僳族自治县山地面积占总面积的90%左右，人类活动对生态环境有一定影响和破坏，诱发了部分灾害，特别是矿山开发、乡村公路建设等，一方面加快了当地社会经济的发展，但另一方面使区内的地质环境遭到不同程度的破坏，斜坡体稳定性遭受破坏，同时建设中的弃土废渣沿斜坡堆放，造成区域内一定的水土流失，不合理的开发建设和人类活动，是区域内诱发地质灾害发生的重要因素之一。根据得到的矿产点数据，利用ARCGIS的缓冲区分析工具，以矿产点为中心，按照50m、100m、200m、500m进行缓冲区划分，经归一化处理之后将各范围赋值为0.4、0.3、0.2、0.1。矿产点分区图如下图(图5)所示。图5　矿产点分布图3.5交通干线关于交通线路对于地质灾害的影响，在线路的建设过程中，可能引发或者加剧的以及可能遭受的地质灾害类型主要有地面沉降、活动断裂、滑坡等。而在已建成通车的交通线路中，发生地质灾害点距离道路距离越近，则可能造成的财产损失以及人员伤亡概率越大。在上述讨论的基础上，以交通线路为基准，按照距离道路范围50m、100m、200m、500m进行缓冲区划分，经归一化处理之后将各范围赋值为0.4、0.3、0.2、0.1。交通分区图如下图(图6)所示。图6　交通干线分布图3.6土地利用近年来中国经济保持较快的发展势头，固定资产投资大幅度增加，修路切坡、建筑切坡、矿山开采、坡地开发等人类活动明显加强，大大增加了斜坡的不稳定性。据气象部门预测，未来全球变暖将会使极端降水事件有增多的趋势，从而导致突发性地质灾害呈加剧的趋势。只有从合理的土地利用规划入手，限制土地利用行为，承担水土保持的责任，才能有效地防范地质灾害或将地质灾害的损失降到最低程度。在已有的土地利用类型区划图上，按照未利用土地、草地/园地、林业用地、耕地/居民点、水域将维西傈僳族自治县县域进行划分，经归一化处理之后分别赋值0.33、0.26、0.2、0.13、0.08。划分结果如下图所示(图7)。图7　土地利用现状图3.7居民点不同地质灾害的主要受灾体不同。受灾体数量、价值及其对地质灾害的抗御能力与灾后可恢复性不同,地质灾害造成的破坏损失程度也不同。在同等灾害强度下,受灾体数量越多，价值越高，对灾害的防御能力和灾后恢复性越差，灾害的破坏损失越严重。居民点作为一个区域的政治、经济、文化中心，具有人口密度大、建筑物集中、交通便利等特点。地质灾害发生后，一个区域的居民点作为受灾体，是作为灾害评估的重点区域，对于居民点，也按照同样的方法，利用ARCGIS的缓冲区分析工具，以居民点为中心，按照50m、100m、200m、500m进行缓冲区划分，经归一化处理之后将各范围赋值为0.4、0.3、0.2、0.1。居民点分区图如下图(图8)所示。图8　居民点分布图4结果与讨论通过以上7个评价指标因子进行分级量化以后，各个不同的数据被统一到了一个相同的体系之内，对于每一个评价因子，被认为比较危险的区域都被赋予一个相对较高的数值，利用上文的风险评估模型，对应综合得分法获取的权重值，利用ARCGIS的叠加分析工具通过合并所有的数据进行计算，得到维西傈僳族自治县地质灾害风险区划评价综合得分图(图9)。图9　综合得分分布图4.1风险区划结果根据维西傈僳族自治县风险区划综合得分图，其中高风险区(综合得分≥3)占整个研究区的12.6%，较高风险区(3>综合得分≥2)占整个研究区的31.4%。再经过查询对比维西傈僳族自治县县域行政区划图和0.6m分辨率Google遥感影像(图10)验证可知，位于县域内的城区二道河流域，腊普河流域、永春河流域，康普乡澜沧江沿岸危险区域，叶枝镇梓里村附近区域，白济汛乡共园村附近区域以及攀天阁乡、维登乡部分区域发生地质灾害的风险性较高。4.2区划结果验证对于以上区域，经过对比历史地质灾害资料得知：(1)头道河、二道河滑坡、泥石流地质灾害区。头道河、二道河区域受历年来连续降雨形成的泥石流灾害冲击，在未经过治理之前，滑坡泥石流已堵塞漫槽所有拦砂坝。历史资料显示在2011年汛期间，“两河”先后多次发生中、小型泥石流。在本研究预测中，已将县城头道河、二道河泥石流地质灾害作为重点危险区列出，范围及危险程度预测相对准确。(2)腊普河流域、永春河流域。腊普河、永春河流域具有地质结构复杂，岩性破碎以及地形高差大、坡度陡，地貌复杂的区域特征；同时，该区域土层和植被破坏程度严重，水土流失问题突出；加之极端气候影响及局部暴雨侵润的作用下，目前，该区域已孕育并形成地质灾害隐患，两岸部分区域不同程度出现山体裂缝、塌陷、局部小型滑坡等隐患严重。在2011年汛期间，发生不同程度滑坡、泥石流。在本研究预测中，已将塔城镇塔城村、启别村、永春河两岸山洪泥石流等地质灾害作为重点危险区包括。在汛期发生了不同规模的地质灾害。预测与实际情况基本相符。(3)澜沧江沿岸危险区。由于山高谷深，地质构造复杂，特别是汛期间，康普乡普乐村谷岔滑坡、巴迪乡巴迪洛滑坡等隐患点不同程度的发生了滑坡、泥石流地质灾害，预测与实际情况基本相符。(4)矿山地质灾害。存在不同程度地质灾害隐患的部份矿山，发生了不同程度的山体滑坡、泥石流等地质灾害，预测与实际基本相符。(5)新建、改建公路地质灾害。香格里拉至维西、维西至福贡公路、维西至德钦公路、白济汛的洛吉古至石月亮维西段承建年内不同程度的发生小规模滑坡、坍塌等地质灾害。预测与实际基本相符。4.3讨论及展望(1)通过对维西傈僳族自治县地质灾害调查和综合分析，维西傈僳族自治县总体地质灾害强发育，地质灾害的形成与发生是多种致灾因素相互作用的结果。(2)维西傈僳族自治县地质构造较复杂，地质灾害主要包括滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡4种类型；灾害分布较广，尤其是滑坡和不稳定斜坡两种所占比例较大，滑坡和不稳定斜坡均以稳定性较差为主。图10　维西傈僳族自治县RS地质灾害区分布图(3)境内地质灾害成因分析研究得出结论：地质构造、地震烈度、地形地貌等因素是滑坡、泥石流、崩塌及不稳定斜坡形成的基本条件；人类活动等因素是形成滑坡、泥石流、崩塌及不稳定斜坡的主导因素。地质灾害的发生是多种因素共同作用的结果。按照此次分析研究得到结果，在很大程度上和现实资料结果描述基本一致，可以很好的为维西傈僳族自治县防灾减灾提供一个科学的参考依据，指导抗灾防灾工作。不足的是，依据以往研究可知，例如降水、岩性等条件也是地质灾害形成的主要因素，本文所分析的各风险要素中，受资料来源的限制，很多因子并未涉及，对于一些因子的情况作了简化处理，有待进一步完善。参考文献[1]谢浩球．广东地质灾害概述[J]．广东地质，1991，6(3)：1-8.[2]刘瑞华，黄光庆，卢薇．论华南人地灾害的形成与特点及其防治对策[J]．中国地质灾害与防治学报，2002，13(3)：103-104.[3]朱照宇，周厚云，钟建强，等．广东沿海陆地地质灾害时空分布特征[J]．热带海洋学报，2002，21(1)：18-26.[4]夏法，黄玉昆．广东的地质灾害与地质环境[J]．自然灾害学报，1995，10(3)：43-49.[5]朱照宇，郑洪汉．广东东江中上游水土流失综合灾害系[A]．资源、环境与持续发展战略[C]．北京：中国环境科学出版社，1995：557-560.[6]詹文欢，钟建强，刘以宣，等．华南沿海地质灾害[M]．北京：科学出版社，1996：56-67.[7]李定强，姚少雄．水土保持与可持续发展理论与实践[M]．广州：广东省地图出版社，1998：1-161.[8]朱照宇，谢先德，黄宁生，等．广东沿海区域可持续发展中的地质灾害防治[J]．水文地质工程地质，2003，23(1)：22-25.[9]云南地质工程第二勘察院，威信县国土资源局．云南省威信县地质灾害调查与区划[R]．2007：45-54.[10]符诗存，张建国．广州市地质灾害现状与防治对策[J]．中国地质灾害与防治学报，2008，19(3)：92-93.[11]庞国兴，李金轩，陈军锋．山西省太谷县地质灾害及防治[J]．中国地质灾害与防治学报，2008，19(2)：22-26.[12]罗迎新．广东省五华县地质灾害形成特征及防治对策[J]．中国地质灾害与防治学报，2008，19(3)：96-100.[13]汤国安，宋佳．基于DEM坡度图制图中坡度分级方法的比较研究[J]．水土保持学报，2006，20(2)：158-162.[14]朱静．城市山洪灾害风险评价：以云南省文山县城为例[J]．地理研究，2010，29(4)：654-655.[15]丁军，朱静，王磊，等．“5.12”汶川地震灾区茂县地质灾害危险性评价[J]．水土保持研究，2010，17(5)：12-16.E-mail:ynliu16@foxmail.anGEOLOGICALDISASTERSRISKZONINGEVALUATIONBASEDONGIS——INWEIXILISUAUTONOMOUSCOUNTYFOREXAMPLELIULiang-liang,XIEFei(SchoolofResourceEnvironmentandEarthScience,YunnanUniversity,Kunming650091,China)Abstract:OnthebasisofcollectingthemajorgeologicaldisasterstypeinformationofWeixiLisuAutonomousCounty,theresultindicatedthattheoccurrenceofgeologicaldisastersinWeixiLisuAutonomousCountyisbecauseofavarietyfactors.Usinggridof1km×1kmunitinWeixiLisuAutonomousCounty,byanalyzinggeologicalstructure,rockandsoiltype,topography,vegetationandothernaturalfactorsofWeixiLisuAutonomousCounty,aswellasminingandotherhumanactivities.Acomprehensiveanalysisoftheabovedata,usingARCGISanalysistoolstobuildriskzoningEvaluationSystem,approachtheGeologicaldisastersriskzoningmapsratings,throughitshistoricaldataexaminetheresultofGeologicaldisastersriskzoning,theconclusionindicate:WeixiLisuAutonomousCountyzoningofGeologicalDisasterRiskratingdistributioninhigh-riskareacoveredanaverageof78%ofthehistoricalrangeofgeologicaldisastersintheregion,thestudyforWeixiLisuAutonomousCountyofgeologicalhazardsprovideascientificbasisforpreventionandcontrolofgeologicaldisasters.Keywords：WeixiLisuAutonomousCounty;geologicaldisasters;GIS;riskzoning作者简介：刘亮亮(1989-)，男，河南平顶山人，硕士研究生。主要从事地理信息系统空间信息共享、地理空间路径优化工作。中图分类号：X141;P694文献标识码：A基金项目：国家自然科学基金：基于智能式地理信息系统的云南超特高压输电路径优选模拟研究(51467022);云南大学第七届研究生科研创新实验项目：基于GIS的特高压输电线工频电磁场分布特征模型研究及三维可视化实现(201439)收稿日期：2015-12-30改回日期：2016-01-25文章编号：1006-4362(2016)01-0037-07

      地质灾害与环境保护杂志发表 2016年1期

    • “苏迪罗”台风引发浙江温州地质灾害类型与特征研究
      作者：许鹏飞(浙江省第十一地质大队，温州325006)“苏迪罗”台风引发浙江温州地质灾害类型与特征研究许鹏飞(浙江省第十一地质大队，温州325006)2015年8月8日，第13号台风“苏迪罗”从福建莆田沿海登陆，登陆时近中心最大风力13级，受其影响，温州地区遭遇百年一遇的强降雨，8日至10日普降暴雨，局部特大暴雨，暴雨中心主要在南雁荡山脉吴地山南麓、泰顺外垟和文成桂山等地，降雨量最大达755.5mm。降雨导致山区发生多处山洪和地质灾害，给百姓的生命财产造成了严重影响，损失惨重。特别是温州南部平阳、泰顺、文成等3县，统计因灾死亡12人，失踪4人，受灾人口166.24万人，倒塌房屋382间，直接经济损失50.14亿元。本文结合温州南部3县地质灾害发生情况，通过现场应急调查，总结分析本次地质灾害发生的类型及特征，并提出防治措施建议。苏迪罗;地质灾害;类型与特征;温州1引言温州地处浙东南沿海，瓯江下游南岸，东濒东海，南毗福建，西连丽水市，北接台州市。全境陆域总面积约11784km2，下辖“四区二市五县”，其中平阳、泰顺、文成等3县位于温州南部，均属低山丘陵地貌。受2015年8月“苏迪罗”台风影响，3县遭受百年一遇的强降雨，地质灾害频发，灾(险)情严重。根据温州市国土局抗台救灾指挥部统一部署安排，我队积极响应号召，组建8支抗台应急分队，分赴平阳、泰顺、文成等各县(市、区)，日夜奋战，共查明地质灾害点225处，其中平阳、泰顺、文成3县共发生185处，占灾害总数的82.2%，为近10a来台风期间发生地质灾害数量之最，类型包括滑坡、崩塌、泥石流，规模以小型为主，共造成4人死亡、1人失踪，直接经济损失2838.1万元，共威胁人口4616人，威胁财产30234万元。给人民群众的生命财产造成了重大损失，社会影响强烈。本文通过本次台风期间地质灾害调查统计、分析成因、总结规律，为以后防范同类地质灾害的发生起到借鉴意义。2地质环境条件2.1气象条件(1)气象水文温州属亚热带海洋性季风气候区，冬夏季风交替显著，温度适中，四季分明，雨量充沛。年平均气温17.3℃～19.4℃，极端最高温度41.3℃(2003年)，极端最低温度-10.5℃(1983年)。年平均降水量在1113～2494mm之间，最大年降雨量2919.8mm(1911年)，最小年降雨量1103mm(1979年)，多年平均蒸发量约1310mm，春夏之交有梅雨，7～9月间常有台风，近57a的台风资料统计，严重影响有52次，直接登陆有15次，台风最大风力达16级以上。(2)“苏迪罗”台风降雨情况根据温州市气象局资料显示，本次台风给温州带来了百年一遇的降雨，实属历史罕见，主要有以下特点：①过程雨量大。8月7日至10日，过程雨量最大为文成桂山站755.5mm。平阳吴垟站过程雨量717.0mm，接近历史实测最大3d雨量值(738.5mm)。文成十源站3d雨量值521.5mm，超历史实测记录482.0mm。文成珊溪水库站3d雨量值465.5mm，超历史实测记录422.7mm(图1)。②空间分布不均。暴雨主要集中在温州南部平阳、泰顺和文成等地，暴雨中心主要在南雁荡山脉吴地山南麓、泰顺外垟和文成十源等地，暴雨中心内降雨最大的站点文成桂山站755.5mm，平阳吴垟站717.0mm。③降雨强度大。1h降雨最大文成桂山站91.0mm(图2)，3h降雨最大文成福首源站176.0mm，6h降雨最大文成桂山站259.0mm，12h降雨最大文成桂山站413.5mm，24h降雨最大文成桂山站645.0mm(历史最大2005年“海棠”台风458.5mm)，均超国家基本雨量站的历史记录，其暴雨重现期达50a一遇。8月8日1d内是降雨最集中的时段，降雨最大文成桂山站雨量608.5mm(占3d降雨量的80.5%)，平阳吴垟站570.5mm，均超历史实测记录(历史最大1990年17号台风393.2mm)，暴雨重现期近200a一遇，山洪及地质灾害均发生在该日内。2.2地形地貌温州受大地构造影响，地貌以山地(低山丘陵)、平原和海岛为主，其中山地面积9212km2，平原2059km2，岛屿173km2，溪流湖泊340km2。地势由西南向东北呈梯形倾斜，绵亘有洞宫山、括苍山、雁荡山诸山脉，群山叠嶂，溪流潺潺，平原处河网如织(大小河流150余条)，纵横交错汇集于瓯江、飞云江、鳌江等江川河流，由西向东注入东海。其中平阳、泰顺、文成3县位于温州南部，除平阳东部分布海积平原和零星残丘、海岛外，平阳西、南、北部、文成、泰顺两县多属山地地貌，山间分布多条溪流，在坡脚地带汇聚流入平原河网。2.3地质构造温州大地构造位置处于华南褶皱系浙东南褶皱带，中生代以来的活动大陆边缘，分布大量火山岩、火山沉积岩和侵入岩，形成独具古火山特点的地质特征。位于新华夏系构造一级隆起带，构造形式以断裂为主，褶皱不发育。区域性大断裂通过本区有4条：北北东向温州-镇海大断裂、北东向泰顺-黄岩大断裂、北西向松阳-平阳大断裂和北西向淳安-温州大断裂。受上述断裂影响，区域北西、北东向构造发育，构成区域的主要构造骨架。2.4地层岩性温州地区属浙江省东南一级地层区，主要分布一套侏罗纪、白垩纪的火山碎屑岩、火山熔岩、火山沉积岩及潜火山岩、侵入岩等。地层岩性多样，前第四纪地层主要有：上侏罗统高坞组(J3g)、西山头组(J3x)，下白垩统馆头组(K1g)、朝川组(K1c)、小平田组(K1g)，潜火山岩主要有流纹(斑)岩和霏细(斑)岩，侵入岩主要有花岗(斑)岩和闪长(玢)岩。第四系有全新统冲海积、冲积、洪冲积，上更新统洪积、坡洪积和第四系残坡积，其厚度不一，变化较大，山麓沟谷区厚度一般2～10m，向滨海平原递增，平原区厚度一般30～150m。图1“苏迪罗”台风过程雨量等值线图(单位:mm)图2“苏迪罗”台风桂山站过程降雨量柱状图(单位:mm)2.5水文地质与工程地质温州属浙东南沿海地区，四季雨量充沛，特别是5～6月梅雨季节和7～9月台汛期间，雨量呈现(过)饱和状态。地下水主要靠降雨补给，根据地下水赋存条件、水理性质、水力特征等可分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和红层孔隙裂隙水3大类，其中松散岩类孔隙水又分为孔隙潜水和孔隙承压水，基岩裂隙水又分为构造裂隙水和风化裂隙水。红层孔隙裂隙水主要分布于馆头组和朝川组地区，地下水主要赋存于岩层结构孔隙及构造破碎带的节理裂隙中。工程地质按地质类型(分布区域)可划分为3类，即：低山丘陵区、山麓沟谷区和平原区。低山丘陵区分布范围大，约占78.2%，出露的岩性主要为火山碎屑岩、火山熔岩、沉积岩及潜火山岩、侵入岩；山麓沟谷区分布面积较小，约占2.1%，主要有上更新统洪积、坡洪积成因的砂砾石夹粘性土、含粘性土碎砾石等组成，物力力学性质较好；平原区面积约占17.5%，主要为全新统海积、冲海积等成因的软弱土层，表部硬壳层厚度一般小于1m，工程地质条件较差。2.6人类工程活动温州地区经济发展迅速，城镇建设、交通设施、水利工程等步伐不断加快，再加上村镇规划区和都市功能区等建设，势必会改变温州地区原有的地貌形态，对地质环境造成较强烈的影响。温州山多地少，人口众多，矿业开采、切坡建房、筑路、坡地开垦等人类活动频繁，每年一大批重要工程设施开工建设，挖填、筑垒等形成较高陡边坡或形成的人工弃渣堆积于斜坡或沟道内，处于裸露状态或未及时加固、清理，从而易发生滑坡、崩塌和泥石流灾害，潜在威胁着人民群众的生命和财产安全。3地质灾害类型及特征3.1地质灾害发生情况(1)地质灾害类型根据本次平阳、泰顺、文成3县185处地质灾害调查统计，地质灾害类型主要为滑坡、崩塌和泥石流，其中滑坡162处，占总数的87.6%；崩塌6处，占总数的3.2%；泥石流17处，占总数的9.2%(图3)。图3平阳、泰顺、文成3县地质灾害类型分布示意图(2)地质灾害规模根据185处地质灾害点情况统计，规模在20～20000m3之间，大部分小于5000m3。规模主要为小型，共178处；中型7处，其中滑坡2处，泥石流5处。(3)地质灾害灾情(险情)本次因灾共造成4人死亡、1人失踪，直接经济损失2838.1万元，共威胁人口4616人，威胁财产30234万元。按地质灾害灾情分级标准，全部地质灾害灾情均属一般级。在危害性上，威胁人口10人或以上较大级别的地质灾害点共104处，其它81处地质灾害点威胁人口均在10人以下，威胁对象为行人、车辆。3.2地质灾害特征本次台风期间，根据统计分析，地质灾害呈现以下3个特点：一是灾害发生多。“苏迪罗”期间温州市平阳、泰顺、文成3县共发生地质灾害185处(平阳50处，泰顺80处，文成55处)，为近10a来台风期间发生地质灾害数之最(图4、5)。图4平阳、泰顺、文成3县地质灾害发生数量统计图二是受灾区域集中。温州市共辖11个县(市、区)，其中本次台风带来的强降雨主要集中在温州南部的平阳、泰顺、文成3县，全市共发生地质灾害点225处，其中平阳、泰顺、文成3县185处，占总灾害点的82.2%。三是需治理隐患点多。目前，平阳、泰顺、文成3县共有60处地质灾害隐患(平阳30处、泰顺15处，文成15处)急需进行应急排险治理，涉及受威胁人数2133人，财产17844万元。1.地质灾害分布点；2.“苏迪罗”台风8月8日1d内降雨等值线及雨量值(mm)；3.低山丘陵区；4.平原区；5.海岛；6.水系；7.县、市界；8.县、市政府所在地；9.乡、镇政府所在地；10.铁路；11.高速公路；12.在建高速公路；13.国道；14.省道；15.第四系松散堆积物；16.晚侏罗世-早白垩世火山(沉积)岩；17.早白垩世沉积岩；18.燕山晚期侵入岩；19.断裂；20.地质界线；21.不整合地质界线图5“苏迪罗”期间平阳、泰顺、文成3县地质灾害分布图4地质灾害成因分析地质灾害的形成主要与地形地貌、地质条件、气候条件、人类工程活动等因素有关。地质灾害体的形成及发育过程，以致最终的发生，单个因素一般不足以诱发地质灾害(特定的地质环境条件除外)，往往与这些因素的综合作用有关。4.1地形地貌具备一定的地形地貌特征是形成地质灾害的基本条件和重要因素，不同的地貌形态控制着地质灾害发生类型的不同。本次调查的185处地质灾害点，主要位于温州南部山区，坡型、坡度、坡向和分布高程统计分析来看，呈现如下特征：(1)坡型温州斜坡坡面形态可以划分为5个基本类型，即凸型、凹型、直线型、阶梯型和复合型。通过对3县162处滑坡和6处崩塌统计(表1)，凸形斜(边)坡明显更容易产生滑坡、崩塌地质灾害，占38.69%；阶梯型、复合型斜(边)坡在地质灾害中所占比例也较大，分别为16.07%、20.24%，这是因为滑坡、崩塌往往产生于坡面起伏的自然斜坡或人工改造形成的台坎状坡体或分级削坡的人工边坡处；凹形斜(边)坡由于受到沿斜(边)坡走向方向应力支撑，应力集中程度减缓，稳定程度有一定提高，崩塌、滑坡的发生率降低，比例约11.31%；直线型斜(边)坡发生地质灾害所占比例相对较低，占13.69%，多因边坡高差小于10m，岩土体类型较完整所致。表1坡形与地质灾害统计表(2)坡度对本次已发生的185处地质灾害点进行统计，做出地质灾害的坡度与频数关系曲线(表2、图6)。表2地质灾害地形坡度统计表图6坡度与频数关系曲线图从表2、图6可以看出，滑坡、崩塌、泥石流发生的主要坡度区间在15°～60°之间，185处中共发育166处，占总数的89.7%，其它坡度区间发育19处，占总数的10.3%。其中形成滑坡的自然坡度以15°～60°为主，25°～35°之间最多，大于45°时数量开始减少。微地貌坡度多在25°～45°之间，该坡度的斜坡具有一定厚度的松散岩土体，自稳能力较差，在自然条件下或人为坡脚开挖的作用下，极易发生滑坡。小于15°的自然斜坡稳定性好，在不进行大规模开挖的情况下，一般不会形成高陡边坡，发生滑坡的可能性小；而大于45°的自然斜坡一般基岩裸露，松散岩土体薄，一般不存在滑坡的条件。崩塌一般发生在坡度大于60°自然陡坡和人工边坡上，除自然形成的陡坡外，多与切坡建房、筑路和采石有关。泥石流形成的自然坡度与滑坡相近，多在25°～45°之间，除此外，还与流域形态有关，以漏斗状和条形状流域形态的“V”字形沟为主。(3)坡向本次发生地质灾害点的斜坡坡向比较分散，各方位都有(表3、图7)，但坡向在120°～240°方位(朝向南东和南西)的斜坡发生地质灾害频度较高，共111处，约占总数的60.0%，其余朝向74处，约占40.0%。一是与温州所处的地理位置及地形有关，南西高、北东低，南东方向多处于台风移动的迎风坡，暖湿气流受该方向地形抬升，降雨强度增大；二是与当地切坡建房的朝向多为坐南朝北有关，多在此坡向形成高陡的人工开挖边坡；三是与该方向斜坡为向阳坡有关，易形成较厚的残坡积层和风化层。表3地质灾害坡向(主滑方向)统计表图7地质灾害坡向分布玫瑰花图图8地质灾害分布高程统计直方图(4)分布高程地质灾害的分布在垂直高程上具有明显不均性，多发育于高程200～600m之间，共发育140处，占总数的75.7%；其余高程段发育45处，占总数的24.3%。从表4、图8可以看出，越往高处或低处地质灾害呈减少趋势，发育密度越低，与近年来低山、丘陵区经济社会发展增速，切坡建房、筑路等人类活动加剧，高海拔地区人类活动减弱，下山移民工程等政策有关，亦与低海拔区域地势缓平，属崩塌、滑坡低发育区域，高程分布与人类工程活动有着直接关系。表4地质灾害高程分布统计表4.2地质条件本次调查的185处地质灾害主要集中在平阳的顺溪镇、腾蛟镇，泰顺的仕阳镇、三魁镇，文成的黄坦镇、大峃镇等。从所处的位置来看，主要出露晚侏罗世-早白垩世火山碎屑岩、早白垩世火山沉积岩和燕山晚期侵入岩，其山体风化土层较厚，结构松散，厚度一般0.5～2m，在降雨冲刷下，极易引发松散层的崩落、下滑。185处地质灾害点中滑坡162处，其中有160处属小型浅层土质滑坡。根据现场调查，滑坡组份主要为山坡残坡积层或全风化层等土质松散层，一般沿岩土接触面或内部软弱面滑动。松散层厚度越大，发生滑坡的数量越多，其规模也相应越大。图9滑坡分布与松散层厚度分布图从图9知，厚度小于0.5m的坡体发生滑坡22处，占滑坡总数的13.6%；厚度0.5～2.0m的坡体发生滑坡64处，占滑坡总数的39.5%；厚度大于2.0m的坡体发生滑坡76处，占滑坡总数的46.9%。4.3降雨条件降雨是地质灾害发生的重要诱发因素，特别是暴雨或持续强降雨最容易发生滑坡、崩塌和泥石流等突发性地质灾害。本次调查统计的185处地质灾害点均在暴雨或强降雨期间发生。根据本次收集的雨情，“苏迪罗”台风给温州带来了百年一遇的降雨，其过程雨量和短历时雨量均超历史实测记录，其中过程雨量最大755.5mm，1h降雨量最大91mm，已远超出斜坡坡体松散岩土体的孔隙水和基岩裂隙水的承受能力，从而使得坡体达到(过)饱和状态，土体中孔隙水压力增加，有效应力降低，土体软化，从而使土体的抗剪强度降低，易沿土体内部软弱面或土体与基岩接触面发生崩滑，若沟谷或坡面条件合适，则进一步形成坡面泥石流或沟谷泥石流。4.4人为因素地质灾害的发展和发生，除自然因素外，人类工程活动因素是重要诱因。温州地区经济发达，切坡筑路、建房、采矿、坡地改造等人类工程活动频繁，对山体进行了大规模的挖填，形成高陡临空面或斜坡上堆积大量的人工弃渣，破坏了原始斜坡的自然平衡，在外界条件激发下易失稳形成滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。从调查统计的6处崩塌点来看，所有崩塌的边坡坡度均在60°以上，少量达到80°。在162处滑坡中，有近115处与人类工程活动有关，或切破建房或道路开挖建设。由此可知，与人类工程活动有关的地质灾害数量共计121处，占本次地质灾害总数的65.4%。5防治措施建议本次“苏迪罗”台风引发地质灾害数量大、类型多、损失重，通过以上对台风期间调查的地质灾害点统计分析，总结成灾规律，再结合以往经验，提出以下防灾减灾措施：(1)全面开展地质灾害详查，不断摸清地质灾害发育及发展规律，有针对性的建立相应的预防和防治方案。(2)根据“十三五”规划及浙江省三年行动计划，加大地质灾害避让搬迁、工程治理、应急排险等防治力度，争取切实解决地质灾害(隐患)点的危害。(3)温州濒临东海，是浙江省内受台风影响最严重的地区，对温州地区开展研究气象尤其是降雨对区内地形地貌、地层岩性等各种因子的影响，从而判断引发地质灾害及风险预警，“量身定制”一套适合本地区的精细化预警，使灾害损失减少到最低限度。(4)严格落实地质灾害危险性评估、农村建房用地审批等地质灾害防治制度，加大监管力度，以减少和降低地质灾害风险。(5)各级地方政府应立即行动起来，层层落实，做好地质灾害的宣传和科普教育工作，切实增强广大人民群众的地质灾害防治意识，提高广大人民群众预防地质灾害和进行自我保护的能力。(6)加强地质环境保护，以预防为主，在进行城镇建设、新农村建设、重要工程设施建设等时，因地制宜，合理规划，严禁乱挖乱掘，尽量避免扰动原始斜坡的稳定性。[1]温州市2015年13号台风地质灾害应急调查报告[R].浙江省第十一地质大队，2015-08.[2]廖克武，丁晓光.台风“菲特”引发的浙江余姚地质灾害类型与特征分析[J].中国地质灾害与防治学报，2014，25(2)：130-134.[3]刘正华，赵建明.浙江省洞头县5#台风“海棠”引发地质灾害浅析[J].中国地质灾害与防治学报，2007，18(1)：152-154.[4]范浩敏，王玉海.浙江省泰顺县地质灾害形成条件初探[J].地下水，2016，38(3)：210-213.[5]薛源，赵其华.温州地区台风引发地质灾害影响因子分析[J].灾害学，2014，29(2)：72-76.[6]韩俊，赵其华.温州市台风引发斜坡地质灾害影响因子分析[J].地质灾害与环境保护，2012，23(1)：30-34.STUDYONTHETYPESANDCHARACTERISTICSOFGEOLOGICALDISASTERSCAUSEDBYTYPHOONSOUDELORINWENZHOU,ZHEJIANGPROVINCEXUPeng-fei(EleventhGeologicalBrigadeofZhejiangProvince，Wenzhou325006，China)OnAugust8,2015,No.13,typhoon“Soudelor”fromFujianPutianmadelandfall,landednearthecenterofthemaximumwind13,affectedbytheWenzhouregionsufferedahundredyearsofheavyrainfall,8to10daysHeavyrain,localheavyrain,heavyraincentermainlyintheSouthYandangMountainsWutothesouthofthemountain,TaishunSanyangandWenchengGuishanandotherplaces,themaximumrainfallof755.5mm.Rainfallcausedbymountainfloodsandgeologicaldisasters,tothepeople’slivesandpropertycausedaseriousimpact,sufferedheavylosses.EspeciallyinthesouthofWenzhouPingyang,Taishun,Wenchengandotherthreecounties,statisticsduetodeath12people,missing4people,theaffectedpopulationof166.24million,382collapsedhouses,thedirecteconomiclossesof5.014billionyuan.Inthispaper,combinedwiththeoccurrenceofgeologicaldisastersinthethreecountiesofsouthernWenzhou,thetypesandcharacteristicsoftheoccurrenceofgeologicaldisastersaresummarizedandanalyzed,andthecountermeasuresareputforward.TyphoonSoudelor；Geologicaldisasters；typeandcharacteristic；Wenzhou1006-4362(2017)02-0040-082017-01-03改回日期：2017-03-05P444；X43A许鹏飞(1984-)，男，工程师，主要从事地质灾害防治方面的工作和研究。E-mail：1609567406@qq.com

      地质灾害与环境保护杂志发表 2017年2期

    • 基于加权信息量法的杨陵区地质灾害易发性评价
      作者：贺俊，李金钱，高沛，赵强(1.陕西矿业开发工贸有限公司，西安710054；2.陕西地矿集团有限公司，西安710054)1前言地质灾害与人类生命财产安全息息相关，其发生受多种因素影响，是一个动态的演变过程。地质灾害调查评价是地质灾害防治工作的基础，自本世纪以来，全国相继开展了地质灾害调查区划和详细调查工作，但大多数都是以定性为主。当前，生态文明思想对地质工作赋予新的使命，至此，地质灾害调查工作也迎来了新的发展机遇，正经历着从以定性为主、定量为辅的单点调查转变到以定量为主、定性为辅的“隐患点+风险区”双控阶段。目前，地质灾害调查评价内容主要包括易发性、危险性、易损性及风险评价等，其中易发性评价是基础性工作，对于其它评价内容起着决定性作用；另一方面，易发性评价结果的准确性、高效性对于政府决策、国土空间规划等具有指导意义。因而，开展地质灾害易发性评价研究意义重大。地质灾害易发性是分析灾害体在多种致灾因素影响下发生的可能性。国内于20世纪80年代相继开始研究，20世纪90年代以后，伴随着数理统计、概率论及信息理论、模糊数学理论等学科不断被引入地质灾害预测领域中，多种预测模型形成，并被广泛应用[1]，常见的定量评价方法主要包括逻辑回归分析方法、证据权法、信息量法、确定性系数分析方法以及多种分析方法的耦合分析等[2-7]。赖波等[8]采用综合指数法对珠海市进行了地质灾害易发性评价；贾丽娜等[9]采用基于矩估计理论的最优组合赋权模型计算因子权重的方法对华池县地质灾害易发性进行了评价；赵毅斌等[10]采用逻辑回归模型对赣南地区某重点城镇进行了地质灾害易发性评价；王磊等采用层次分析-信息量法模型进行了理县滑坡地质灾害风险评价[11]；罗路广等通过确定性系数模型、逻辑回归模型以及两种模型耦合等方法，分别对九寨沟景区的滑坡进行易发性评价，认为耦合模型评价结果更加合理[12]。通过分析总结以上各种方法，综合认为加权信息量法思路清晰，建模简单，能够客观准确评价地质灾害易发性，对地质灾害防治工作能够提供很好地科学指导依据。2研究区概况及数据来源2.1研究区概况研究区位于陕西省关中平原中部，地理坐标介于107°59′～108°08′E和34°14′～34°20′N之间。全区地势总体南低北高，高差约128.5m，地形地貌较复杂，受新构造运动影响，地貌单元以河谷阶地和黄土台塬为主。全区属季风型半湿润半干旱气候，年际降水量分配不均，主要集中在7、8、9三个月，约占全年的51%；区内南、北、东三面环河，地表水系发育；地层岩性主要为第四系中上更新统风积黄土和冲洪积物；斩坡修路、切坡建房等人类工程活动强烈；特殊的地质环境条件，使得区内地质灾害较发育。根据杨陵区地质灾害风险调查[13]数据资料显示，区内共有地质灾害36处(图1)，呈近东西向带状分布，灾害类型均为崩塌，规模为小型。图1研究区地质灾害分布图2.2数据源与预处理研究区数据源来源主要包括1∶5万DLG数字划线地形图，包括等高线、道路、水系、地名等；1∶5万地形地质图，包括等高线、地层岩性、地质构造、水文地质、工程地质、环境地质及基础地理要素等；地质灾害隐患点数据、历年降水量数据、DEM数字高程模型(精度12.5m)等。为了便于开展易发性评价，对原始数据做以下预处理：首先，将所有基础数据文件格式转换为.shp格式(数字高程模型除外)；其次，为了避免数据在不同坐标系下偏移，将所有数据统一变换至Gauss_KrugerCGCS2000_GK_CM_111E；然后，用行政界线对所有数据进行裁剪(ARCGIS中用掩膜处理工具)整饰；最后进行拓扑检查、重分类、栅格叠加、模糊处理等。3建立信息量模型3.1信息量模型简介信息量法用在地质灾害易发性评价中，通俗来讲，就是分析地质灾害在不同影响因子(如坡度，坡向，高差等)不同状态下致使地质灾害发生的可能性，其本质是一个概率事件。信息量可按照式(1)[14]计算：(1)式中,I(Y,X1,X2,…,Xn)为X1,X2,…,Xn因素组合为地质灾害发生提供的信息量；P(Y,X1,X2,…,Xn)为X1,X2,…,Xn因素组合下地质灾害发生的概率；P(Y)为地质灾害发生的概率。评价地质灾害发生的因素一般较多，一般用样本频率计算出每种因素不同状态下地质灾害发生的各评价单元的信息量，可按照式(2)[15]计算，同时考虑不同因子对地质灾害发生的贡献率，辅以权重，通过加权的方式计算出地质灾害发生的加权信息量式(3)。(2)(3)式中,S为评价单元总数；Si为因素Xi特定类别状态下含有评价因素Xi的单元总数；N为评价单元中含有地质灾害的单元总数；Ni为分布在因素Xi内特定类别状态下的灾害单元数；Wi为用层次分析法计算出的因素权重；I为加权信息量。3.2建立模型3.2.1评价流程第一步，资料搜集，包括主控孕灾因素、诱发因素、地质灾害数据等；第二步，建立评价指标体系，并进行量化、分级；第三步，划分评价单元，按照一定规格对研究区进行剖分；第四步，权重计算，通过层次分析法构造判断矩阵，计算权重；第五步，信息量计算，按照公式(2)和公式(3)，计算各评价单元的加权信息量；第六步，重分类(包括信息量重新赋值)，采用自然间断点法，结合人工修正信息量，找出突变点，绘制地质灾害易发性评价图(图2)。图2评价流程示意图3.2.2评价单元划分目前，评价单元划分有自然斜坡或地貌单元和规则栅格单元。研究区斜坡类型单一、地貌类型简单，地质灾害体以点状为主，分布面积小，在这种情况下，特殊的斜坡单元或地貌单元已经不能精确地反映二者之间的相关关系；栅格单元是将研究区按照一定的间距划分成若干个规格网格，对于研究区这种小而散的地质灾害体，能够清楚地反映二者之间的相互关系，通过类比，本次评价选择栅格单元。鉴于搜集到的数字高程模型的分辨率为12.5m，故本次栅格大小确定为12.5m×12.5m。据此，将研究区划分为808135个栅格单元。3.2.3评价因子选取地质灾害是多种因素共同作用的结果，可能同时受到内部与外部等多种因素的共同作用，但不同的地区受到各类因素的影响程度也不同，一个地区的评价标准并不适用于其它地区，并且地质灾害的诱发因素相互交错，难以独立分析，甚至难以量化考核。本次研究从地质灾害发育特征入手，通过分析主控孕灾地质条件，选取坡度、坡向、高程、工程地质岩组以及降雨等5项因素作为评价因子(图3)。图3地质灾害易发性评价指标体系图(1)坡度坡度是地形地貌的表征特征之一。它通过影响岩土体的应力分布、地表水的径流、植被的发育等，间接地控制着地质灾害体的稳定性，是地质灾害发育的主要因素之一。本次坡度量化以研究区DEM数据为基础，通过ARCGIS软件表面分析坡度功能来提取。根据提取的坡度特征值，利用ARCGIS重分类功能，将坡度划分为5个级别：①0°～8°；②8°～15°；③15°～25°；④25°～35°；⑤>35°(图4)。图4坡度分级图(2)高程研究区海拔呈现西北高、东南低的特点，通过分析地质灾害与高程的关系可知，地质灾害分布高程多在470m以下。根据区内高程变化及地质灾害分布特征，以1∶5万DLG数字划线地形图为基础，利用ARCGIS空间分析中重分类工具，将高程划分为4个级别：①490m(图5)。图5高程分级图(3)坡向坡向因接受日照强度、时长、降水的不同，会导致坡面岩土体风化程度、含水率、植被发育有所差异，一般来说阳坡面岩土体风化程度高、含水率低，植被茂盛、覆盖率高，反之则反。本次以DEM为数据源，利用ARCGIS表面分析和重分类功能，将坡向划分为4个级别(图7)：①45°～135°(东坡)；②135°～225°(南坡)；③225°～315°(西坡)；④315°～45°(北坡，315°～0°和0°～45°)。图6岩性分级图(4)岩性岩性是地质灾害发生的物质基础。不同的岩土体其强度、应力分布状态、构造发育程度变形机理不同，如岩体中的张应力形成的裂隙，黄土地区的落水洞、柱状裂隙等，这一现象在该地区表现较为明显。根据区内岩土体工程地质特性，将岩土体划分为3类：①黄土；②黄土状土；③砂土(图6)，并通过ARCGIS空间分析中重分类工具赋值予以量化。图7坡向分级图(5)降雨水是地质灾害的主要诱发因素之一。一般来说，降水量越大，地质灾害发生的可能性越大。在搜集区内和武功县气象站多年降水量资料的基础上，采用克里格插值法生成多年均降水量等值线，并将其划分为3个等级：①600mm(图8)。图8降雨量分级图3.2.4指标权重计算层次分析法(AHP)是一种多目标评价决策的方法，它通过对指标层各评价因子的两两比较，采用1～9标度法[16-17]，通过两两对比打分，得到构造判断矩阵[18]，本次研究分别构建易发性判断矩阵A-B(表1)、诱发因子判断矩阵B2-C(表2)和控制因子判断矩阵B1-C(表3)。表1易发性判断矩阵A-B表2诱发因子判断矩阵B2-C表3控制因子判断矩阵B1-C运用YAAHP软件，计算判断矩阵的最大特征根(λmax)和对应的最大特征向量(表4)。表4判断矩阵权重计算根据表4计算的判断矩阵权重，对B1、B2分别赋以各自权重，得到各因子权重(表5)。表5权重计算结果3.2.5信息量计算通过ARCGIS空间分析中的提取分析——多值提取至点功能，统计出各单元的信息量Ni，结合EXCEL软件按照式(2)和式(3)，统计出各单元的总信息量(表6)，在ARCGIS软件中并进行重分类、赋值(需对信息量扩大10000倍再赋值)。表6评价因素信息量4评价结果4.1评价结果首先，采用ARCGIS空间分析功能，计算各评价单元的信息量；然后，使用重分类工具进行自然间断点法人工修正，找出两个突变点作为分区界线；最后，进行栅格综合、模糊边界、图形融合等处理，消除异小图斑，最终将全区划分为地质灾害高易发、中易发、低易发3个分区3个级别(图9)，其中高易发区面积0.99km2，占全区面积的0.74%，主要分布在区内中部的新集村-陵东村一带的黄土台塬和阶地过渡区以及北部的小韦河沿岸；中易发区面积8.35km2，占全区面积的6.29%，呈倒“U”字型分布在区内中部和北部的小韦河沿岸；低易发区面积123.47km2，占全区面积的92.97%，主要分布在南部的河谷阶地和北部的台塬区，地势平坦，地质灾害不发育。图9杨陵区地质灾害易发性评价图4.2精度评价(1)ROC特征曲线验证在地质灾害易发性评价工作的精度验证中，经常采用受试者工作特征曲线(ROC)来进行检验(图10)。特征曲线对于检验样本的贴合程度较为适用，当高易发区域中的评价样本占比较高时，说明评价精度较好[19]。为了进一步分析本次评价结果的准确性，采用ROC特征曲线进行验证，在研究区域内利用ARCGIS随机生成点功能生成36处非地质灾害点，并与已有36处灾害点组成测试样本数据，用SPSS软件中因子分析功能生成ROC曲线，其AUC值为0.72>0.50，结果表明：评价精度较高，方法可行。图10受试者工作特征曲线图(2)拟合曲线法验证不同易发分区内的地质灾害点数与易发程度的拟合度也能反映评价结果的准确性，一般来说，拟合度越高，分区结果越准确。根据易发性分区结果，叠加统计出不同分区内的灾害点数，绘制地质灾害占比与易发程度相关性曲线图(图11)。从图11中可以看出，中高易发区内灾害点数占总数的92.31%，二者呈线性正相关关系，拟合度极高，达到了96.43%。由此说明，本次易发性评价结果精度较高。图11地质灾害数量占比与易发程度相关性图5结论与展望(1)本文在搜集资料的基础上，通过总结分析杨陵区孕灾地质条件，选择坡度、高程、坡向、岩性、降雨等5个主控因子建立评价模型，采用ARCGIS软件进行因子量化、分级，结合层次分析法、构造判断矩阵，计算各因子权重和评价单元加权信息量。(2)利用ARCGIS重分类工具对信息量进行自然间断法人工修正，得到杨陵区地质灾害易发性评价结果：高易发区面积0.99km2，占全区面积的0.74%；中易发区面积8.35km2，占全区面积的6.29%；低易发区面积123.47km2，占全区面积的92.97%。最后，采用ROC特征曲线和拟合曲线法进行验证，结果表明：评价结果精度较高，方法可行。(3)本文在信息量计算后，未进行数据标准化处理，是否影响评价结果的准确性有待进一步商榷；另外，评价因子仅选择了5个，断裂、河流、地下水位、道路等尚未考虑，这些因子的引入，是否会提高评价结果的精度？

      地质灾害与环境保护杂志发表 2022年3期

    • 西藏吉隆县地质灾害及其影响因素分析
      作者：韩培锋,王镁河,姜兆华,樊晓一,田述军(1.西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳621010;2.水利部山洪地质灾害防治工程技术研究中心，湖北武汉430010)0引言2015年4月25日14时11分，位于喜马拉雅山南麓的尼泊尔境内博克拉市(北纬28.2°，东经84.7°)发生Ms8.1级地震，震源深度20km，随后多次余震发生，其中Ms7.0级以上余震3次。地震造成大量的人员伤亡和财产损失，此次地震造成了尼泊尔、印度、中国等国家7500多人伤亡，其中中国西藏26人死亡，49人受伤[1-3]。吉隆县距离此次地震源较近，受此次地震影响较重。震后西藏自治区国土部门组织各地方专业地质灾害调查队开展震后地质灾害隐患点排查工作，调查发现吉隆县境内震后地质灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流等。地震及其触发的地质灾害造成吉隆县境内大量的房屋倒塌、道路中断，严重威胁当地居民的生命财产安全和生产生活。开展震后地质灾害空间分布规律与影响因子敏感性分析工作，可为吉隆县震后灾害评估及灾后重建提供参考。本文依托尼泊尔地震后灾害排查获得的地质灾害数据，基于GIS平台与统计学知识开展尼泊尔地震后吉隆县境内地质灾害的影响因子与极其敏感性研究。国内外学者利用GIS技术开展过大量研究工作，李为乐等[4]基于GIS技术，以地形坡度、地层岩性、海拔高度、距离水系的距离等作为评价因子，开展芦山地震次生地质灾害空间分布快速预测。祁生文等[5]选取汶川地震重灾区为研究对象，利用GIS分析高程、坡度、坡向等对次生地质灾害空间分布的影响。许冲等[6]利用GIS技术开展分析玉树地震后滑坡的空间分布规律及其影响因素，分析其敏感性。杨志华等[7]剖析了青藏高原东缘地质灾害发育分布与影响因子之间的关系，探讨影响因子对地质灾害发育分布的控制作用及其敏感性。利用GIS分析震后地质灾害分布对地震灾区灾害评估及灾后重建十分重要。本文基于GIS技术，依据研究区域的地形地貌、地震等相关资料，采用确定性系数法，详细分析不同影响因子与地质灾害空间分布关系，得到相关影响因子的敏感性。因此开展震后地震灾区地质灾害空间分布及其影响因子的敏感性分析工作能为地震区震后地质灾害处置及灾后重建提供参考，具有重要的现实意义。1吉隆县地质环境1.1吉隆县地貌吉隆县地处西藏西南部，由喜马拉雅山主脉分割为南坡和北坡两部分，地势北高南低。北坡属雅鲁藏布江上游河谷区，支流为岗布普曲、旅隆普曲、札那普曲、塘果普曲、得藏布，均以山地为主，平均海拔4800m，山峰较平缓，有开阔的草原，高差在1000m左右。南坡属于高山峡谷，为东林藏布、吉隆藏布、斗嘎尔河流域，以山地为主，平均海拔4000m以上，山峰较陡峭，高差在3000m左右。最高海拔是7299m的岗彭庆峰，终年积雪，最低海拔是热索地区1820m左右。总体属高山峡谷地貌。根据其地形地貌特征可划分为山地和河谷两大地貌单元。1.2吉隆县地质条件吉隆县位于西藏南部，处于冈底斯构造带和北喜马拉雅构造带之间，隶属西藏缓慢抬升区，区内新构造运动除表现为缓慢抬升外，第四系冰川活动，在两构造带之间岩块的河谷地带多级阶地显示出河流潜蚀、侵蚀作用较强烈。吉隆县虽处于缓慢抬升期，但目前地壳仍处于相对稳定阶段。吉隆县受地震的影响较大，据地震动峰值加速度划分，该地区地震峰值加速度为0.15g～0.20g；据地震烈度划分，吉隆县处于Ⅶ—Ⅸ度烈度区，该区为缓慢抬升区，加之地震多发生强烈，诱发差异性抬升形成区内等特殊的第四纪地质环境，使之成为崩塌、滑坡、泥石流多发区。较强烈的地震仍可能阶段性发生，不但成为区内的一大灾害，而且还不断孕育地质灾害，甚至形成灾害链。2吉隆县地震灾区受灾概况2.1吉隆县地质灾害数据获取“4·25”尼泊尔地震发生后，西藏自治区的国土部门组织多家地质调查单位在日喀则各县级国土部门的配合下迅速开展震后地质灾害隐患点排查工作，本文统计数据来源于西藏自治区国土部门地质调查汇总资料。统计发现“4·25”尼泊尔地震导致吉隆县境内全县分布各类地质灾害隐患点183处，其中泥石流57处，滑坡46处，崩塌78处(图1)，具体统计数据见表1。2.2吉隆县受灾情况初步统计分析吉隆县全县6个乡(镇)都不同程度发育地质灾害。其中宗嘎镇、吉隆镇和贡当乡的地质灾害较发育，地质灾害数量较多。地质灾害隐患点直接造成吉隆县428户2226人受威胁，直接威胁财产达到58.138亿元(表2)。国道G216公路为“4·25”地震吉隆县连接吉隆边境口岸与尼泊尔国的重要交通线，国道G216沿线地质灾害频发(图2、图3)。威胁国道G216生命交通线的地质灾害隐患点达到79个(表3)，潜在威胁财产达到37.47亿元。图1吉隆县震后地质灾害分布图Fig.1DistributionmapofgeologicaldisastersaftertheearthquakeinJilongCounty表1震后吉隆县境内地质灾害隐患点统计表Table1StatisticaltableofhiddendangerpointsofsecondarygeologicaldisastersinJilongCountyaftertheearthquake灾害点名称泥石流滑坡崩塌不稳定斜坡合计数量/个5746782183百分比%31.125.142.61.1100.00表2地震后吉隆县直接威胁人口情况统计表注：据吉隆县国土部门统计数据表3G216国道沿线地质灾害类型分布统计表注：据吉隆县国土部门统计数据图2G216沿线崩塌灾害Fig.2CollapsedisasteralongG216图3G216沿线滑坡Fig.3LandslidesalongG2163地质灾害敏感性分析模型3.1敏感性分析地震后多种因素影响导致地质灾害分布各异，各因素对地质灾害的影响可以用敏感性分析方法来分析。通过敏感性分析方法，分析地震后地质灾害各因子的敏感性系数，从而为尼泊尔地震后吉隆县地质灾害评价及灾后重建提供参考。利用敏感性系数Sci定量描述坡度、坡向、高程和岩性等对地质灾害的影响。(1)式中：Hi——某类灾害在i类土地利用类型中分布的面积比率或出现的频率；D——所有该类灾害总面积比率或频率；Ni——第i类影响因素下的灾害点个数；Ai——第i类影响因素下的面积；N——表示为地质灾害总个数；A——表示为研究区总面积。Sci的值越大，则表示影响因子的敏感性越高，该类影响因素越容易导致灾害发生；若其值越小或为负，表示敏感性越低，越不易导致灾害发生。3.2评价指标选取地质灾害的影响因素较多，如何建立科学合理的评价指标体系，是地质灾害敏感性分析结果合理准确的关键因素。结合震后吉隆县灾害调查数据及灾区的实际情况，选取高程、坡度、坡向、岩性4个因子开展敏感性分析。将高程按照每1000m划分一组，共计划分为7组；将坡度按照15°一组，共计划分为6组，将坡向东南西北划分为8组；地层岩性，划分为10组。分别针对不同的组别计算其敏感性系数，从而分析不同组别的敏感性。4吉隆县地质灾害空间分布与敏感性分析4.1吉隆县震后地质灾害规模分析按照地质灾害的体积大小，基于地质灾害划分标准，将尼泊尔地震触发吉隆县境内的地质灾害划分为巨型、大型、中型和小型灾害4个等级(图4)。图4不同规模地质灾害数量统计直方图Fig.4Statisticshistogramofgeologicaldisastersofdifferentscales由图4可知，此次地震触发吉隆县的地质灾害主要是中小型地质灾害，无巨型地质灾害发生，其中小型灾害最多，占65.55%，中型规模灾害数量居次，占29.5%。滑坡、崩塌和泥石流三种地质灾害较接近，其中，中型地质灾害中崩塌较多，滑坡较少。4.2震后吉隆县境内地质灾害空间分布密度根据西藏自治区国土部门震后组织的灾害调查数据统计,地震触发吉隆县全县地质灾害隐患点183处(表4)。震后境内地质灾害空间分布差异较大(图5)。从图5可知，尼泊尔地震后吉隆县境内地质灾害密度差异较大，靠近吉隆县南侧地质灾害密度较大，主要原因是由于靠近震源较近。根据表4可知，尼泊尔地震触发吉隆县境内崩塌、滑坡、泥石流和不稳定斜坡等地质灾害隐患点数量差异较显著，地质灾害主要集中在吉隆镇、宗嘎镇和贡当乡这3个乡(镇)，占到81.41%。而折巴乡、差那乡和萨勒乡的地质灾害数量较少。说明吉隆县境内的次生地质灾害较集中，因此在震后救援，灾后重建和地质灾害隐患点监测预警过程中，重点关注吉隆镇、宗嘎镇和贡当乡的情况。图5地质灾害密度差异空间分布图Fig.5Spatialdistributionmapofdisasterdensitydifference表4震后吉隆县各乡(镇)地质灾害隐患点分类统计表Table4ClassificationandstatisticsofpotentialdisasterpointsofgeologicaldisastersintownsofJilongCountyaftertheearthquake乡(镇)灾害点数量/个崩塌滑坡泥石流不稳定斜坡灾害密度/(个·km-2)所占百分比/%吉隆镇693425820.05337.70宗嘎镇532542400.03328.96贡当乡27961200.02014.75折巴乡1234500.0046.56差那乡912600.0054.92萨勒乡1365200.1977.10合计18378465721004.3高程上地质灾害空间分布及敏感性黄润秋等[8-9]、张英平等[10]、程强等[11]指出高程是影响地质灾害发生及分布的重要影响因素。吉隆县高程落差较大，海拔在5000m以上的地区多为高山和极高山地貌，风化土层薄，河流水动力活动强度小，人口密度较小，地质灾害分布极少。尼泊尔地震后地质灾害在高程上的空间分布见图6。为便于分析，将吉隆县海拔高程划分7组，每组划分范围中包含下限，不包含上限(表5)。基于敏感性计算公式，得到各类型灾害在不同高程上的敏感性系数见表6。从图6和表5可知：吉隆县境内的地质灾害主要分布在2000～5000m高程范围内，占91.25%。其中在海拔3500m、3800m、4100m和4400m高程附近地质灾害较集中，而这4个高程与吉隆县南坡的流域平均高度相当，该地段是吉隆县境内人口主要居住活动区段，也是河流水动力作用条件最强，农业种植，牧业活动，交通建设等自然和人类工程经济活动最为频繁的地区，主要是地质灾害的相对集中发育地段。图6不同规模地质灾害数量统计直方图Fig.6Statisticshistogramofgeologicaldisastersofdifferentscales表5震后吉隆县地质灾害点高程分布统计表Table5StatisticaltableofelevationdistributionofgeologicdisasterpointsinJilongCountyaftertheearthquake高程/m分区面积/km2面积百分比/%灾害数/个所占百分比/%6000459.375.1000.00表6不同高程上地质灾害敏感性系数表由于海拔1000m以下及6000m以上的区域没有地质灾害，故敏感性分析没有该区域(表6)。通过敏感性系数计算可知，震后地质灾害分布不同高程上的敏感性差异较大，其中在高程1000～2000m敏感性最高，随着高度的增加，敏感性逐渐降低。不同灾害类型对高程的敏感性不同，其中崩塌灾害对高程最敏感，泥石流敏感性最低。高程在4000m以下时，高程对地质灾害影响明显，高程在4000m以上时，高程对地质灾害影响不明显。4.4坡度对地质灾害空间分布及敏感性影响坡度是影响地质灾害分布的重要因素[12](图7)。为便于分析，将坡度分成小于15°、15°～30°、30°～45°、45°～60°、60°～75°及75°以上共6组(表7)。图7吉隆县地质灾害在坡度上的空间分布图Fig.7SpatialdistributionofgeologicdisastersonslopeJilongCounty表7震后吉隆县地质灾害点坡度分布统计表Table7StatisticaltableofgradientdistributionofgeologicdisasterpointsinJilongCountyaftertheearthquake坡度/(°)分区面积/km2面积百分比/%灾害数/个所占百分比/%>755.070.0600.0060～7533.990.3821.0945～60320.923.56179.2930～451710.6118.993016.3915～303366.2437.376032.790～153569.8539.647440.44由图7和表7可知，尼泊尔地震后地质灾害在坡度上的空间分布差异明显。由表7可知，地质灾害主要分布在30°以下，占到73.23%，随着坡度的增大，地质灾害占比逐渐降低，但是单位面积内的地质灾害密度呈现相反的趋势，0°～75°范围内，随着坡度的增大，单位面积内的地质灾害数量增多。由表8可知，坡度对地质灾害的敏感性系数整体较低，其中在0°～15°及45°以上范围内，坡度对地质灾害敏感性较强，而坡度在15°～45°范围内时坡度的敏感性较低。表8不同坡度上地质灾害敏感性系数表4.5坡向对地质灾害空间分布及敏感性影响坡向是影响地质灾害的重要因素，地质灾害分布在不同坡向上(图8)。为便于表示，将坡向划分为8组(表9)。表9给出吉隆县境内地质灾害在坡向上的统计结果。图8吉隆县地质灾害在坡向上的空间分布图Fig.8SpatialdistributionmapofgeologicaldisastersonslopeinJilongCounty从图8、图9和表9可知，地震后吉隆县境内地质灾害坡向上的分布差异不明显，其中西坡向上地质灾害分布较多，在北坡向上地质灾害数量较少，其他坡向上地质灾害差异不明显。为分析坡向对地质灾害空间分布的敏感性，基于公式(1)计算各坡向的敏感性得到表10，吉隆县地质灾害在西坡向上的敏感性最大，而在北坡向上敏感性最低。表9震后吉隆县地质灾害点坡向分布统计表表10不同坡向上地质灾害敏感性系数表图9吉隆县地质灾害在坡向上的雷达分布图Fig.9RadardistributionmapofgeologicaldisastersonslopeinJilongCounty4.6岩性对吉隆县地质灾害空间分布影响地层年代及岩性是影响地质灾害发生的重要因素之一[13-14]。喜马拉雅山脉将吉隆县分割为南坡和北坡两个部分，其地层组合为：前震旦系、震旦系—寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、第三系、第四系。南坡为东林藏布、吉隆藏布和斗嘎尔河流域及其源流区一带，包括宗嘎镇、吉隆镇和贡当乡全部地区，地质灾害发育程度高，分布广泛。统计分析吉隆县境内地质灾害岩性，发现吉隆县地质灾害隐患点的发育与分布显示出随地层年代差异而发生变化的特征，详细统计见表11。表11震后吉隆县地质灾害地层年代统计表由表11可知，尼泊尔地震触发吉隆县地质灾害主要发生在第四系，灾害数量为84个，占45.7%；其次是前震旦系，占13.0%，而上第三系、奥陶系、石炭系和喜山期晚期则灾害数量极少。可见地层年代及岩性是影响地震过程中地质灾害发生的重要因素，震后灾害排查过程中，可以基于地层岩性和地质年代快速分析灾害分布特点。4.7地震烈度对吉隆县地质灾害影响地震烈度是影响地震后地质灾害的重要因素[15](图10)。据国家地震台网中心测定，尼泊尔地震在吉隆县境内波及区域主要分为4个烈度区Ⅸ～Ⅵ。图10不同烈度区域地质灾害数量直方图Fig.10Histogramofgeologicaldisastersindifferentintensityregions由图10可知，Ⅸ烈度区域内的地质灾害数量最多，且4种地质灾害数量差异明显。Ⅷ烈度区内的地质灾害数量与Ⅵ烈度区的灾害数量相当，而Ⅶ烈度区的地质灾害数量居中。不同烈度区域内的地质灾害数量差异较明显，说明地震烈度对地质灾害影响明显。5吉隆县震后重建重点关注区域分析根据地震后吉隆县地质环境条件、降雨及地质灾害形成条件分析，地震后吉隆县汛期地质灾害将处于高发态势，主要具有以下几个方面的特点：(1)重点关注G216沿线潜在地质灾害威胁G216沿线统计的地质灾害数量达到79个，直接威胁人员数量较少，但是公路受阻造成的影响较大，为此应该加强公路沿线灾害监测与预警，确保交通要道的畅通。(2)加强重点防治区灾后监测、治理工作吉隆县地质灾害分布较集中，主要威胁分布在几个重点区域，其中宗嘎镇沃玛—吉隆镇—热索—郭巴一带，总面积约为297km2。境内共分布地质灾害隐患点121处，占整个吉隆县灾害66.1%，其中泥石流29处、滑坡33处、崩塌57处、潜在不稳定斜坡2处，主要分布于吉隆镇、热索村沿线及附近。加强该区域灾害监测治理将有效减少地质灾害威胁。(3)泥石流灾害会明显增加吉隆县境内的岩土体受地震影响，多处岩土体结构破损，泥石流物源量快速增加，加上灾区降雨较集中，部分泥石流沟谷岸坡内滑坡、崩塌等不良地质现发育，因此，区内泥石流易发程度提高，险情加剧。6结论(1)吉隆县境内地质灾害主要为滑坡、崩塌和泥石流，且分布极不均匀。地质灾害主要集中在吉隆镇、宗嘎镇和贡当乡，占81.41%。地质灾害主要是中、小型地质灾害，分别为65.55%和29.5%。(2)地震后吉隆县境内的地质灾害空间分布受高程、坡度、坡向、岩性和地震烈度的影响较大。地质灾害主要分布在2000～5000m内，占91.25%，高程上的敏感性差异较大；地质灾害主要分布在坡度30°以下，占73.23%，坡度对地质灾害的敏感性系数整体较低；地质灾害坡向上的分布差异不明显；地质灾害主要发生在第四系，占45.7%；Ⅸ烈度区域内的地质灾害数量最多，且4种地质灾害数量差异明显。(3)国道G216公路是连接吉隆县与尼泊尔的重要交通线路，是灾后重建和对外连通的重要要道。沿线统计的地质灾害数量达到79个，吉隆县地质灾害分布较集中，其中宗嘎镇沃玛—吉隆镇—热索—郭巴一带，总面积约为297km2，占吉隆县总面积的3.3%。境内共分布地质灾害隐患点183处，主要分布于吉隆镇、热索村沿线及附近。加强该区域灾害监测治理将有效减少地质灾害威胁。

      中国地质灾害与防治学报发表 2020年2期

    • 运用GIS分析安徽省六安市地震次生地质灾害危险性
      作者：于书媛，陈靓(安徽省地震局，合肥　230031)运用GIS分析安徽省六安市地震次生地质灾害危险性于书媛，陈靓(安徽省地震局，合肥230031)摘要：将层次分析方法运用到地震次生灾害评价中，结合GIS技术，运用多源数据，以潜在地震次生地质灾害为例，选取灾害发育的主要控制性影响因素，包括致灾因素、诱灾因素、历史因素，建立地震次生地质灾害评价指标体系，并建立五级评分值标准。在此基础上利用GIS方法对基础资料进行处理和分析，通过统计、叠加、合并、分类等空间分析方法，得到地震次生灾害危险性等级评价结果。结果表明：六安地区的地震次生地质灾害危险性总体呈现从南到北递减的阶梯型分布特征。其中，较高的地区主要集中在金寨、霍山和舒城县的侵蚀中低山和剥蚀丘陵地区，且以活动断裂分布中心向两侧递减。关键词：地震次生灾害；层次分析；GIS；六安；评价因子地震次生灾害是指由于地震引起的山体崩塌，形成滑坡、泥石流、水灾等对生命、财产安全产生威胁的因地震引起的灾害。其发生原因主要有地层岩性、地质构造、地形坡度、水文等因素[1-2]。一般震级大于5级、烈度超过6级的地震可能引发不同程度的地质灾害，震级和烈度越高，次生地质灾害越严重。1970年以来安徽省8次M4.5以上地震，其中有3次发生在六安地区，分别是1973年3月11日霍山4.8级和4.9级、1973年3月12日霍山4.5级。地震造成了较大的人员伤亡和财产损失，同时诱发了较为严重的地震次生地质灾害[3-4]。国内外研究学者在地震次生地质灾害分析和评价方面，开展了大量深入的研究。大量研究学者认为运用数学方法、GIS技术手段，结合地震背景下诱发次生地质灾害的因子，可得到具有一定可信度的区划图[5-9]。黄庭等[10]运用遥感和GIS相结合方法对北川县地震次生地质灾害的空间分布规律及影响因素做相关性研究。胡胜等[11]采用层次分析法，选取各级评价指标，通过构建判断矩阵、层次单排序和一致性检验，确定权重，进行综合评价，得到陕西省地震次生地质灾害危险性等级区划图。张立海等[12]利用历史危险性指数和潜在危险性指数建立评价模型，以地(市、区、盟)为单元，进行危险性评价。本文结合六安地区地质灾害的分布、类型的基础上，分析地质灾害形成的条件、地质环境、地层岩性、地形地貌、降水及水文特征等因素，结合现场调查的基础上，利用GIS软件对基础地质资料进行数字化，通过统计、叠加、合并、分类等空间分析，运用层次分析评价预测法，建立诱发研究区地震次生地质灾害的空间预测模型，利用数值量化指标对地震引起的地质灾害进行预测分析，为境内次生灾害危险性分区防治和群测群防，建立防震减灾和政府决策提供指导意义。1研究区概况及数据来源本文六安地区位于安徽省西部，地处大别山东南麓，江淮之间，地跨东经115°20′～117°14′，北纬31°01′～32°40′。全市辖5个县，以及省级六安经济技术开发区和叶集改革发展试验区，图1所示。六安位于大别山北坡面向淮北平原的斜面上，地势由西南向东北呈梯形倾斜，形成大别山北坡山地、江淮丘陵和沿淮平原三大地貌单元，大体分山地、丘陵、岗地和平原4个类型。其中，主要山脉均属大别山脉及其支脉，其分为两段：一是西南段，历史上称为皖山；二是东段，历史上称霍山，也称淮阳山脉。境内河流与湖泊相间，分属淮河和长江水系。气候属亚热带季风气候区，年均降水量1097mm,年均气温15.6℃。市辖舒城、霍山、金寨、霍邱、寿县五县及金安、裕安、叶集试验区三区，国土总面积17976km2，占全省总面积的12.9%。总人口660.02万人。图1　六安市地理区位图2研究方法与评价模型地震次生地质灾害是一类非常严重的地震次生灾害，它的发生属于复杂的非线性动态系统。本文对其评价指标的确定依据对研究区范围内已知断裂沿线选点的地貌、构造、剖面的实地考察和覆盖研究区断裂的遥感影像水系、地貌、断层解译图及特征分析反映的地质地貌现象，通过深入分析研究区易发的地质灾害类型、分布、发育规律及演化趋势，确定针对研究区的主要控制性指标，进而分门别类的形成具有层次性的评价指标体系。地震次生地质灾害是由致灾因子(易形成次生灾害的环境)、诱发因子(存在诱发次生灾害的因素)和历史因子(历史地质灾害分布)三者相互联系、相互作用的一个复杂系统。本论文从研究区整体角度出发，将次生灾害的危险性评价分为基本因素评价、诱发因素评价和历史因素评价三个部分。其评价主要从灾害形成的自然因素出发，考虑致灾因素和诱灾环境。地震次生地质灾害的形成受多种自然因素影响，六安境内地质环境复杂、地形起伏较大、水系分布密集，因此，致灾因素主要考虑下垫面(如地面高程、地形坡度、地层岩性、水系、距断层距离)。六安市分布多条活动断裂，且全年降雨丰富，因此将地震烈度、降雨量作为诱发次生灾害的重要因子。历史因素评价主要以2014年划定的42个地震次生地质灾害重点防范区为依据。本文针对研究区主要地质灾害发生类别，将与地震次生灾害发育有关的自然地理与地质环境条件基本因素、诱发因素、历史因素地质灾害历史因素作为一级评价指标。对一级评价指标进行指标分类确定子因子，作为二级评价指标，建立层次结构模型。3地震次生地质灾害危险性评价3.1致灾因子(1)坡度坡度是地形地貌的重要描述参数之一，与地质灾害发生关系密切[13-14]。通常情况下，相对海拔高程越大、坡度越陡、切割越剧烈，地震次生地质灾害越容易发生。根据收集的DEM数据，利用ArcMap中的SpatialAnalyst模块获取坡度信息，依据六安市主要地质灾害发生类型及《2014年六安市地质灾害防治方案》指出的次生地质灾害重点危险区综合分析，得到该地区地质灾害发生于坡度关系，如表1所示。本文依据表1，将得到的地形影响因子图分为4级：一级(小于14°)、二级(15°～25°)、三级(25°～30°)、四级(30°～70°)(图2)。表1　六安地区地质灾害发生与坡度关系统计图2　坡度影响因子图(2)高程六安位于大别山北坡面向淮北平原的斜面上，西南高，东北低，由南向北呈阶梯状分布，大体分山地、丘陵、岗地和平原4个类型。其地形高程的变化对形成地震次生灾害构成影响。本文对高程影响因子分布图的提取是利用DEM按照30×30进行栅格化得到六安地区数字高程模型，并进行高度分类得到如图3所示的高程图。图3　高程影响因子图(3)水系水系的分布是诱发地震次生地质灾害发生的重要因素之一。根据湖泊、河流的影响范围，建立缓冲区。本文综合考虑河流的级别、湖泊的特点，确定不同缓冲区的宽度。本研究首先利用ArcGIS的Buffer功能将不同的水系建立不同级别的矢量缓冲区。再根据距河流越近、灾害危险性越高的原则，确定缓冲区对诱发灾害发生的影响度，据此得到六安市水系的影响因子图(图4)。图4　水系影响因子图(4)断裂地震次生灾害受断裂构造的影响主要表现在构造的性质、规模和发育密度[15]。断层的分布是地震次生灾害发生的重要原因之一。根据地震次生灾害沿断裂构造的分布受离断裂的距离远近程度影响，建立断裂缓冲区。本文运用ArcGIS的Overlay功能，综合分析六安地区1970年后有地震仪器记录的全省M≥1.5和M≥4.0地震的空间分布，并运用Buffer功能分析6条断裂单位长度下对应的地震个数，确定其活动性。再根据距离断裂越近，断裂活动性越强，次生灾害危险性越高的原则，确定不同断裂对应的影响范围。如表2所示，参数N1=n1/L，N2=n2/L表示单位断裂长度下对应的地震个数。最后，得到六安地区断裂影响因子图(图5)。表2　断裂活动强度对应的缓冲区宽度图5　断裂影响因子图(5)岩性六安地区自南向北跨武当淮阳隆起、北秦岭褶皱带和华北断坳3个Ⅱ级构造单元，进一步划分，则为大别山复背斜、佛子岭复向斜、合肥六安凹陷等次级构造单元。其南部主要为中低山及丘陵，北部分布着广大平原。岩性主要为各种变质岩，如片麻岩、石英片岩、辉闪岩等，其次为岩浆岩，沉积岩较少。地质年代跨度大，最老为晚太古代，最新为第四纪，且古老地层因多期岩浆作用较为混乱，以统称为主。本文依据地质年代越长变质程度越高，岩性越坚硬的特点，划分出研究区岩性软硬度4个等级，分别为坚硬岩、中等坚硬岩、软弱岩、松散体，如图6所示。图6　岩性影响因子图3.2诱灾因子(1)降水本文选取霍邱、寿县、金寨、六安市、霍山、舒城5a(2010～2014年)降水量资料，数据来自安徽省气象局霍邱站、寿县站、金寨站、六安站、霍山站、舒城站气象资料，其站台号分别为58214、58215、58306、58311、58314、58316。2010～2015年年际量降水悬殊较大。六安地区5a降水量总体呈现北部地区霍邱、寿县降水量较少，南部地区霍山县、金寨县、六安市、舒城县降水量总体较多。综合其中，最大年降水量为六安市1630.6mm(2010年)，其次为霍山县1609.0mm(2010年)。本文依据降雨是次生地质灾害的诱发因素，建立各个县年均降水量图层，得到六安地区的降水影响因子图(图7)。图7　降水量指标因子图(2)地震烈度据统计分析，地震次生地质灾害与地震烈度的大致关系是：地震烈度在Ⅵ度到Ⅶ度之间，地震次生地质灾害普遍发生；当烈度大于Ⅶ，地震次生地质灾害活动强烈，不但数量多，而且规模大。本文依据《中国地震烈度区划图》绘制烈度圈，如图8所示，六安地区处在Ⅵ度、Ⅶ度烈度区。图8　地震烈度影响因子图(3)经济水平和人口数量诱发次生灾害的因素还需考虑人类本身在内的物质文化环境，由于区域开发程度不同，经济水平存在差异，同样的地震所造成的次生灾害的程度也不尽一致。因此，本文考虑研究区内的社会经济差异和资料的可取性，选取细化到2014年六安市各县的人口密度、人均可支配收入作为诱灾因素。基于ArcGIS平台得到2个评价指标的空间分布图。其中，人口数据来源于安徽省统计局，运用ArcGIS的spatialanalyst中的插值模块对人口密度点数据进行插值，得到每个像元的人口密度数据，并运用重分类模块对栅格数据进行分类，得到如图9所示的六安市人口密度公里格网，并依照同样方法得到该地区年人均收入公里格网图，如图10所示。图9　人口公里格网图图10　经济公里格网图3.3历史因子六安市属于安徽省地震高发区和地质灾害多发区。本文依据六安市2013年以来共发生的27处地质灾害点和13处地质灾害重点防范区段作为预测地震次生灾害危险性分析的历史因子。运用ArcGIS的密度分析工具，通过离散点数据进行内插，得到研究区范围内的历史地质灾害分布密度图(图11)。图11　历史地质灾害密度图3.4权重值及评分值综合安徽省六安地区实际情况，分析数据的有效性和可行性，从致灾因素、诱发因素、历史因素三个方面选取评价指标，建立该地区地震次生地质灾害危险性评价的指标体系，得到地震次生地质灾害危险性分布图，其综合评价运用如下公式：A(地震次生地质灾害评价)=A1(致灾因子)×A2(诱发因子)×A3(历史因子)(1)从层次结构模型的指标X1,X2,…,Xn，对属于同一层(分类指标)的因子层(具体评价指标)两两比较。比较其对于判别层(分类指标)的重要程度，并按事前规定的标度bij定量化，建立判断矩阵中使用的标度的含义，如表3所示。假定有一同阶正向量A，使得存在XA=λmaxAλmax，则λmax为矩阵的最大特征值，A为对应的λmax的特征向量。通过求解特征方程得出A，分量对应评价指标X1,X2,…,Xn的权值，采用求和法来计算特征向量的近似解，具体计算方法如下：将矩阵按列归一化，使列之和为1按行求和归一化求最大特征值由于客观事物的复杂性，构造的判断矩阵不一定具有一致性，因此还需要进行一致性和随机性检验，检验公式为C·R=C·I/R·I式中，C·I为一致性指标；λmax为最大特征根；n为矩阵阶数；R·I为平均随机一致性比率。表3　判断矩阵元素的标度方法依据研究区已存在地质灾害发育的基本条件和诱发因素实际情况分析，已有地质灾害基本因素较之诱发因素更为重要。再加上部分基本因素包含了历史因素的生成条件(如地层岩性、坡度)等，将基本因素设定比历史因素稍微重要。基于上述分析，建立评价指标判断矩阵。对判断矩阵采用求和法得出近似特征值λmax和归一化的权重Wi，并进行一致性检验。通过检验，各判断矩阵一致性满足：C·R≤0.1，说明判断矩阵有很好的一致性，判断合理。为了进一步明确二级评价指标的内部影响权重，把每个一指标分成4级，采用德尔菲法，按其危险性程度高低进行评分量化，其值越高，表明危险性程度越高(安全1分、低度危险4分、中度危险6分、高度危险10分)。根据研究区历史地质灾害发育的基本条件和诱发因素的实际情况分析得出，已有地质灾害因素(历史因子)较诱发因素明显重要。另一方面，部分基本因素中的致灾因子包含了历史因子发生的地质条件(如岩性、坡度)等，可以考虑基本因素比历史因子稍微重要。基于上述原因，建立如表4所示的评价指标判断矩阵。为进一步明确二级评价指标的内部影响权重，把每一个指标分为4级，采用德尔菲法，按其危险性程度高低进行评分量化，其值越高，表明危险性程度越高(安全1分、低度危险4分、中度危险6分、高度危险10分)。最后，对判断矩阵采用求和法得出近似特征值λmax和归一化的权重Wi，并进行一致性检验。表4为二级评价指标内部影响量具体评分值。表4　地震次生地质灾害分类指标体系权重值3.5地震次生地质灾害预测模型确定的地震次生地质灾害危险性评价计算公式为式中，Pn为次生地质灾害的危险性评价值；WAn为一级评价指标权重；Bin，Cjn，Dkn分别为对应的评价指标体系中的致灾因子、诱灾因子和历史因子对应的二级评价指标危险性赋值；wiB，wjC，wkD分别为致灾因子、诱灾因子、历史因子所对应的二级评价指标权重。地震次生地质灾害评分标准如表5所示。表5　地震次生地质灾害评分标准本文通过ArcGIS将评价指标因子图进行栅格数据转换，然后重分类数据集到评分值等级范围，再按照评价指标体系赋予权重值，最后叠加各因子数据创建显示地震次生地质灾害危险性等级分布图(图12)。由评价结果可知，地震次生地质灾害危险性比较大的区域集中在金寨县、霍山县以及舒城县东南地区，这三个地区均位于大别山北麓，地形高程和坡度变化较大，雨水充沛，是主要河流、水库、湖泊分布的区域，且活动断裂分布，发生次生灾害的危险性较高，其中以金寨县、霍山县和舒城县境内“霍山震情窗”包含的三条断裂经过的南部山区以及西淠河、史河、漫水河、杭埠河中下游干流地区的地震次生灾害风险等级最高；三县中北部地区经过断裂较少、地势平坦、降水少，但是岩性软弱，因此地震次生灾害危险性次之；六安地区北部的霍邱、寿县和六安市虽然人口密集、经济较发达、水系分布密集，但是断裂活动性较弱，地势平坦，降水较少，故地震次生灾害危险性等级最低。图12　六安地震次生地质灾害危险性分布图4结论与讨论(1)本文依据地震次生灾害学理论，从次生灾害的致灾因子、诱灾因子、历史因子所包含的自然属性和社会经济属性出发，综合考虑引发地震次生地质灾害的多种因素，以六安市行政区边界为研究单位，将传统的地震次生灾害研究方法与现代GIS技术手段相结合，运用层次分析理论构建灾害分类指标体系和预测模型，结合GIS空间分析方法，通过叠加各因子，分析得到研究区的地震次生地质灾害综合危险性评价结果。(2)六安市地震次生地质灾害危险性评价结果表明，危险性等级高的地区主要分布在六安地区南部的地质构造的分区上，由于地壳升降运动，断裂活动性强，地貌特征多为侵蚀中低山和剥蚀丘陵地区。同时，由于南部地区雨量丰沛，雨季情况下对剖面的侵蚀强烈，使得震后的滑坡、崩塌及泥石流等次生灾害广泛发育，因此总体上比中北部的平原地区危险性大。从最终的地震次生地质灾害危险性评价来看，危险性最高区主要集中在西南、东南的山区，较高区集中在中南地区，较低区主要集中在中北部地区。由于地震次生地质灾害的复杂性，影响因子众多，不仅涉及地质、气象、水文、地理等自然要素，经济水平、人口密度等社会要素，还要与当地地震烈度、地震活动规律、危险源、地震小区化等因素有较大关系。本文在研究过程中，针对六安地区地质灾害的特点，选取了合适的评价指标，由于资料有限和一些因素无法定量化等原因，完全定量化地评价地震次生地质灾害危险性还需要进一步的研究完善。参考文献[1]陈奇，李智毅，石怀伦.区域地质灾害危险性评价的思路与基本方法[J].地质力学学报，2004，10(1)：70-71.[2]张立海，张业成，刘向东.中国地震次生地质灾害分布及地市级危险性区划研究[J].防灾减灾工程学报，2009，29(3):356-360.[3]安徽省地震局.安徽省地震构造与环境分析[M].北京：地质出版社，1990：25-28.[4]童远林.安徽省地震危险区的划分及其在防震减灾中的应用[D].合肥工业大学硕士论文，2003：30-31.[5]刘凤民，张立海，刘海青.中国地震次生地质灾害危险性评价[J].地质力学学报，2006,12(2)：127-131.[6]何刘，王华.基于层次分析法的地震次生地质灾害评价[J].铁道建筑，2013,(1)：83-85.[7]JohnA.Hudson,JohnP.Hrrison.EngineeringRockMechanics.london.ElsevierScienceLtd,1997.[8]A.M.Puzrin,E.E.Alonso,N.M.Pinyol.GeomechancisofFailuresSpringer.NewYork:Science+BusinessMediaB.V,2010.[9]赵振东，王桂萱，赵杰.地震次生灾害及其研究现状[J].防灾减灾学报，2010，26(2)：9-14.[10]黄庭，张志，谷延群，等.基于遥感和GIS技术的北川县地震次生地质灾害分布特征[J].遥感学报，2006,13(1)：178-182.[11]胡胜，曹明明，李婷,等.基于AHP和GIS的陕西省地震次生地质灾害危险性评价[J].第四纪研究，2014,34(2)：336-345.[12]张立海，张业成，刘向东.中国地震次生地质灾害分布及地市级危险性区划研究[J].防灾减灾工程学报，2009，29(3)：356-360.[13]魏平新，汤连生，张建国,等.基于GIS的广东省滑坡灾害区划研究[J].水文地质工程地质，2005,32(4):6-9.[14]孟晖，张岳桥，杨农.青藏高原东缘中段地质灾害空间分布特征分析[J].中国地质，2006，31(2)：218-224.[15]王帅，王琛法，俞建强.构造活动与地质灾害的相关性——浙西南山地滑坡、崩塌、泥石流的分布规律[J].山地学报，2002，20(1)：47-52.STUDYONDANGEROFSEISMICSECONDARYGEOLOGYDISASTERINLIU’ANCITYOFANHUIPROVINCEBASEDONGISYUShu-yuan，CHENLiang(EarthquakeAdministrationofAnhuiProvince,Hefei230031，China)Abstract:Inthispaper，theanalytichierarchyprocessisappliedtotheevaluationofseismicsecondarydisasters，combinedwithGIStechnology,useofmulti-sourcedata,foracaseofpotentialearthquakesecondarygeologicaldisasters,selectedmaincontrolfactorsofhazardsincludinginducedcausingdisasterfactors，inducingfactorsandhistoricalfactors,establishtheevaluationindexsystemofseismicsecondarydisastersandestablishfivegradesstandardvalue.Inthisbasis，thebasicdataareprocessedandanalyzedbyusingGISmethod,andtheresultsofriskassessmentofsecondarydisasterareobtainedbythemethodsofstatistics，superposition，consolidationandclassification.TheresultsshowedthattheriskofsecondarygeologicalhazardsintheLu’anareawasgenerallycharacterizedbythestepwisedecreasingfromthesouthtothenorth.Amongthem,，thehigherareasaremainlyconcentratedinJinzhai,MountHolyokeandShuchengCountyintheerosionoflowhillsanderosionhillyareas,andtotheactivefaultdistributioncentertobothsides.Keywords：secondarydisasterofearthquake；levelanalysis；GIS；Liu’an；evaluationfactor作者简介：于书媛(1984-)，女，硕士研究生，工程师，主要从事地震、遥感地质与GIS应用研究工作。E-mail：819718728@qq.com中图分类号：P315；P315.2文献标识码：A基金项目：安徽省地震科研基金青年项目(20150402)；安徽省地震局合同制项目(201511)收稿日期：2015-08-20改回日期：2015-10-21文章编号：1006-4362(2016)01-0074-08

      地质灾害与环境保护杂志发表 2016年1期

    • 粤东陆河县地质灾害易发性评价
      作者：魏国灵，金云龙，邱锦安，曾凡龙(1.广东省水文地质大队，广东广州510510；2.中山大学地理科学与规划学院，广东广州510275)0引言粤东是广东省东部地区，包括汕尾、揭阳、汕头、潮州4个地级市。由于粤东独特的地理位置，使其成为广东省沿海经济带新的增长点[1]。同时，粤东低山-丘陵地区是广东省地质灾害集中分布的区域之一，区内崩塌、滑坡和边坡失稳等灾害时有发生[2-3]。近年来，粤东基础建设快速推进，经济实力也有了长足的发展，但区域内地质灾害的频繁活动制约着地区社会经济的可持续[4]。因此，本文以粤东汕尾市陆河县为例，选取地质灾害个数密度、面积密度、体积密度、坡度、断裂密度、岩土类型、降雨量、人类工程活动8个指标，应用综合危险性指数法对陆河县地质灾害的易发性进行分析，以期为粤东地区地质灾害防治规划提供科学的决策依据。1研究区地质灾害规律与易发性评价问题陆河县位于23°08′N～23°28′N、115°24′E～115°49′E之间，总面积1005.01km2，现隶属广东省汕尾市，下辖河田、新田、河口、上护、水唇、东坑、南万、螺溪8个镇和国营吉溪林场(图1)。陆河县县域户籍人口35.49万人，2018年全县实现地区生产总值80.24亿元。图1陆河县位置Fig.1LocationofLuheCounty1.1地质环境条件陆河县地处莲花山脉东南侧，总体地势东西两侧高中间低，中部和南部为河流阶地及冲积平原，西北部和东南部为中低山，其间有丘陵和台地错落，形成错综复杂的多元化地貌景观。同时，该区处于粤东断块和粤东北断块结合处，区内断裂构造发育；出露的地层简单，以侏罗系和第四系为主。另外，研究区属亚热带季风气候区，雨量充沛，植被发育，但降雨多集中于夏秋两季，若遇长时间大暴雨，河流水量增加迅速，河水涌溢两岸，易造成洪灾。脆弱的地质环境条件，加上强烈的人类工程活动，使陆河县成为地质灾害多发地区。1.2地质灾害概况陆河县近二十年以来地质灾害时有发生并有逐渐加剧的趋势，地质灾害危害对象主要是村庄民房、农田、公路、水电水利设施等。截至2018年年底，全县威胁100人以上的重要地质灾害隐患点11处，威胁100人以下的地质灾害隐患点27处，总威胁人数6860人，潜在经济损失15927.8万元。陆河县发生的地质灾害类型以滑坡、崩塌为主，等级以小型为主，不稳定斜坡潜在的地灾隐患点较多。大部分的崩塌和滑坡发生主要与极端天气强降雨、地形、地层岩性、人类工程活动有关。极端天气强降雨为地质灾害发生的主要诱因，雨水大量渗入山体表层，土层受重力等因素作用导致滑坡发生。在地势较陡、覆盖层较厚、地层岩性中含软弱夹层(如新田镇分布的下侏罗统金鸡群砂岩在河田断裂部位夹破碎带)的地区，人类工程活动后(如切坡建房、切坡修路、伐木、采矿活动等)形成高陡的不稳定土质斜坡，在极端天气或长期雨水浸泡作用下，易出现崩塌或滑坡。少数滑坡发生在断裂构造带上，此处地势陡斜、岩层破碎，暴雨后易沿破碎带下滑或崩塌。在平原地区，人类工程活动不需大挖大填，地质灾害相对较少。还有矿山开采、伐木等活动造成水土流失、植被破坏，容易发生滑坡、崩塌等地质灾害。总体上，陆河县地质灾害发育特点与灾害规律具有以下基本特征：(1)地质灾害以崩塌、滑坡为主。(2)已发现的地质灾害点绝大多数属小型规模。(3)绝大多数致灾体处于不稳定-基本稳定状态。(4)绝大多数地质灾害点的危害性较小。(5)地质灾害集中发生在每年的雨季，大气降水是诱发地质灾害的主要因素。(6)削坡建房、矿产开采等人类工程活动是产生地质灾害的主要原因。目前，陆河县地质灾害防治工作主要存在以下难点：(1)近年来气候异常所致的强降雨，使陆河县的地质灾害隐患点点多面广，防不胜防。(2)监测员业务素质提高难度大，监测手段和预警预报设备滞后，监测和预警方法单一、不够规范。(3)巡查和防治成本较高，经费投入不足，正常开展工作难度较大，导致防治工作落实不到位。(4)部分群众对地质灾害心存侥幸和麻痹心理，防灾减灾意识薄弱，对地质灾害的突发性、危害性和防治工作的紧迫性认识不足。1.3地质灾害易发性评价概况地质灾害易发性是指对人类生命财产安全产生影响的地质事件的易发程度[5]。易发性评价是根据地质灾害发育程度、分布规律、影响因素，将地质灾害发育条件相似、易发程度相近或接近的区块划分为同一区域[6]。孙莹洁等[7]选取地貌、坡度、岩性、降雨、植被5个因子，采用指数加权分析方法对甘肃省泾川县进行地质灾害易发性评价，结果表明泾川县地质灾害总体具有群发性、突发性和周期性。饶品增等[8]以云南省2000—2014年发生的500个典型地质灾害为基础，采用地理加权回归模型进行易发性评价，结果表明地质灾害较高和极高易发区主要位于云南省西北部地区。田春山等[9]选取高程、坡度、地质年代、岩性、距断层距离、距水系距离和植被指数7个因子利用CF和Logistic回归模型评价了广东省地质灾害的易发性，所得结论中表明崩滑流地质灾害在粤东北山地和粤东南丘陵区是高易发的。当前，地质灾害易发性评价仍以大区域、小比例尺范围为主，但在地质灾害调查中小区域、大比例尺、高精度的易发性评价是亟需的。唐川等[10]以地貌单元为评价单元，对小区域地质灾害易发性进行分区；付圣等[11]对鄂西南山区小区域进行了大比例尺的滑坡灾害易发性评价；陈伟等[12]针对汶川县城进行了大比例尺评价尺度强震条件下的崩滑灾害易发性评价。因此，开展陆河县地质灾害的易发性评价对区域地质灾害风险管理具有非常重要的现实意义。2材料与方法2.1数据来源本研究数据主要来源于以下3个方面：(1)基础资料：通过地方相关部门和网络，收集陆河县地貌、地质构造、气象水文、人口分布、社会经济、人类工程活动以及地质灾害现状等资料。(2)遥感影像解译：根据研究区地质环境、地质灾害分布规律与发育特征，并结合区内主要村庄、乡镇、景点、矿山、交通干线以及重要设施的分布情况，解译出潜在的地质灾害隐患点。(3)野外实地调查：在已有地质灾害资料和遥感影像解译结果的基础上，核实和查明村庄(包括分散的居民点)、厂矿、交通沿线、重要工程设施及大江大河等处的地质灾害状况。经调查，陆河县地质灾害及不稳定斜坡共809处，其中滑坡46处、崩塌117处、泥石流3处、不稳定斜坡643处。2.2评价单元参考《县(市)地质灾害调查与区划基本要求(实施细则)》[13]，运用栅格数据处理方法，对研究区1005.01km2范围内的区域进行网格剖分，每个单元的面积为2km×2km，共划分出305个评价单元。2.3评价指标地质灾害发育程度受地形地貌、地质构造、地层岩性的控制，其发生发展与降雨、人类工程活动密切相关，同时现有地质灾害的类型、数量、规模也影响着区域灾害的易发性[14]。因此，本研究从现状地质灾害选取个数密度、面积密度和体积密度3个指标，从潜在地质灾害选取坡度、断裂密度、岩土体类型、降雨量和人类工程活动5个指标开展地质灾害易发程度评价。(1)个数密度、面积密度、体积密度依据研究区各单元地质灾害情况，个数密度=单元格地质灾害个数/4，面积密度=单元格地质灾害面积之和/4，体积密度=单元格地质灾害体积之和/4。各密度系数分为4级，即个数密度：≥1.00、0.50～1.00、0～0.50和0；面积密度：≥1000、500～1000、0～500和0；体积密度：≥5000、1000～5000、0～1000和0。(2)坡度坡度对地质灾害的发生有明显的控制作用。不同坡度不仅会影响斜坡地质体的稳定性，还会影响斜坡变形失稳的模式。陆河县自然山坡和人工边坡的坡度为0°～70°不等，现将研究区边坡划分为≤20°、20°～45°、45°～60°、≥60°4个级别。(3)断裂密度研究区断裂分为北东向和北西向2组：北东向断裂主要有河田断裂和连塘断裂；北西向断裂包括船步头断裂和大坪断裂。按单元断裂带长度划分为密集区、较密区、一般区和稀疏区4级。(4)岩土体类型根据研究区岩土特征及物理力学性质，将区内岩土划分为侵入岩-块状变质岩、砂页岩-层状变质岩、灰岩和冲洪积层4种类型的工程地质岩土组。(5)降雨量大气降雨是诱发地质灾害的主要因素。特别是久旱之后的连场大暴雨，在较短时间内迅速增加致灾体自重，并减少致灾体与灾源体之间的摩擦力，打破原有平衡，导致滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的发生。陆河县年降雨量可分为≥2000mm、1800～2000mm、1600～1800mm和≤1600mm4级。(6)人类工程活动随着区域经济的发展，人民生活水平的提高，城乡一体化步伐的加快，陆河县人类工程活动逐渐加剧。区内与地质灾害密切相关的人类工程活动主要有：交通建设、人工切坡建房、水资源开发、垦植坡地、森林砍伐、矿山开采和旅游景区开发等。根据研究区人类工程活动强度，将其分为强烈、中等、弱和较弱4级。2.4评价方法参考《县(市)地质灾害调查与区划基本要求(实施细则)》[13]，将其中“地质灾害综合危险性指数法”应用于本研究。具体计算公式如下：Z=Zq·r1+Zx·r2式中：Z——地质灾害综合危险性指数；Zq——现状地质灾害强度指数，可用归一化后灾害个数密度a、面积密度b以及体积密度c的表度分值(表1)的和来表示，即Zq=a+b+c；r1——现状地质灾害强度的权值；Zx——潜在地质灾害强度指数，即Zx=∑Ti·Ai，其中Ti为控制评价单元地质灾害形成的地形地貌、断裂密度、岩土类型、降雨量和人类工程活动等条件的表度分值(表1)，Ai为各形成条件的权值；r2——潜在地质灾害强度的权值。表1陆河县地质灾害易发性指标赋值Table1FactorassignmentofsusceptibilityassessmentofgeologicalhazardinLuheCounty利用ArcGIS空间分析功能，对评价单元的现状地质灾害与潜在地质灾害的强度指数进行换算叠加，获得评价单元的地质灾害综合危险性指数。依据该指数，合并相同单元格，划定地质灾害易发区。3地质灾害易发性评价结果与分析为体现陆河县地质环境对灾害的形成和发展的影响，参考相邻省市地质灾害的评估结果，结合研究区实际情况，得出本文现状地质灾害、潜在地质灾害强度指数的权值，以及地质灾害各影响因素的权值(表2)。表2陆河县地质灾害强度指数及影响因素的权值Table2WeightsofintensityandinfluencingfactorsofgeologicalhazardsinLuheCounty利用地质灾害综合危险性指数法，得出各评价单元的综合危险性指数。在ArcGIS软件中，采用自然断点法将其分为3级，即>4.0为高易发区，3.2～4.0为中易发区，图2陆河县地质灾害易发性分区Fig.2SusceptibilityzoningofgeologicalhazardinLuheCounty(1)地质灾害高易发区地质灾害高易发区共有5个亚区，分别为上护镇东北部—河田镇西南部—螺溪镇南北部、河田镇北部—东坑镇—水唇镇、新田镇—河口镇东南部、南万镇镇中心、新田镇西部，面积为290.25km2，占研究区总面积的28.88%。区内有各种类型地质灾害隐患点605处(占全区地质灾害隐患点的74.78%)，其中滑坡38处，崩塌81处，泥石流2处，不稳定斜坡484处，地质灾害隐患点平均密度为2.08处/km2。该区主要分布于低山、丘陵和平原。区内坡地自然坡角为20°～50°，人工坡角为30°～70°；坡高为5～30m。地质构造较简单，岩性条件中等，工程地质岩组以残坡积含砂砾黏性土单层土体和块状较硬-坚硬侵入岩组等为主，残坡积层厚度为5～20m，植被较发育。同时，区内人类工程活动多，主要为修建公路、削坡建房、矿山开采和景区开发等。(2)地质灾害中易发区地质灾害中易发区共有4个亚区，主要为新田镇西北部—上护镇—南万镇—螺溪镇、河口镇西南部、河田镇南部—东坑镇南部、东坑镇北部—水唇镇南部，面积为223.80km2，占研究区总面积的22.27%。区内有各种类型地质灾害隐患点141处(占全区总地质灾害隐患点的17.43%)，其中滑坡4处，崩塌23处，不稳定斜坡114处，地质灾害隐患点平均密度为0.63处/km2。该区主要分布在丘陵、平原。区内坡地自然坡角为15°～50°，人工坡角为40°～70°，坡高为5～20m。地质构造较复杂，工程地质岩组主要有残坡积含砂砾黏性土单层土体、层状软变质岩组和块状较硬-坚硬侵入岩组等，基岩风化强烈，残坡积层厚度为5～15m，植被较发育(局部较差)。人类工程活动以修建公路、削坡建房为主。(3)地质灾害低易发区地质灾害低易发区共有5个亚区，主要为新田镇—上护镇—河口镇、南万镇南部—上护镇西部—新田镇北部、螺溪镇西部、螺溪镇东部—河田镇北部、水唇镇东部，面积为490.96km2，占研究区总面积的48.85%。区内有各种类型地质灾害隐患点63处(占全区总地质灾害隐患点的7.79%)，其中滑坡4处，崩塌13处，泥石流1处，不稳定斜坡45处，地质灾害隐患点平均密度为0.13处/km2。该区主要分布在低山-丘陵，区内坡地自然坡角为10°～45°，人工坡角为30°～70°，坡高为5～10m，人工边坡大部分无防护措施。同时，该区地质构造和岩性条件简单，工程地质岩组以残坡积含砂砾黏性土单层土体和块状较硬-坚硬侵入岩组等为主。人类工程活动较弱，主要为削坡建房。4结论与讨论本文在查明陆河县现状地质灾害和潜在地质灾害的基础上，对滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的易发性进行区划，得到陆河县地质灾害高易发区的面积小且灾害密度大，地质灾害整体发育在低山-丘陵-平原、以残坡积含砂砾黏性土单层土体和块状较硬-坚硬侵入岩组为主、人类工程活动主要为削坡建房的区域。研究所得的陆河县地质灾害易发性评价结果可形成区域灾害管理的图鉴，将其并入区域的发展规划中，有助于加强当地居民生命、生产生活的安全。同时，地质灾害易发性评价是区域灾害风险管理的基础，在其基础上可深入开展区域的危险性评价和风险评价等工作。针对陆河县地质灾害的特征提出以下综合防治对策：(1)不断加强组织领导，防灾责任制始终要贯穿于整个地质灾害防治工作过程，坚持“五到位”(防灾责任到位、预案保障到位、排查整治到位、预警值班到位、处理措施到位)，认真组织力量加大检查督促力度，确保有效落实地质灾害防治工作。(2)大力开展地质灾害防治知识宣传普及教育，建设地质灾害群测群防体系，提高地质灾害防治工作人员的防灾减灾能力和人民群众的防灾减灾意识。(3)加大搬迁避让安置工程资金投入，确保安置工程顺利完成。拆除已搬迁避让的农户旧房，从根源上消除地质灾害隐患。(4)强化地质灾害治理工程项目管理。选调管理和技术人才充实到地质灾害治理工程项目中，认真完成项目审计和验收工作。积极向上级部门争取财政资金，继续加大地质灾害隐患区工程治理力度。步入新时代，要始终贯彻落实以上防治对策与措施，陆河县地质灾害加剧的趋势才能得到有效缓解。

      中国地质灾害与防治学报发表 2020年1期

    • 地质灾害应急支撑体系建设基本问题分析
      作者：陈红旗，徐永强，庄茂国，姜喆，张楠（中国地质环境监测院（国土资源部地质灾害应急技术指导中心），北京100081）0引言据全国地质灾害通报，2001～2010年期间因灾死亡失踪人数近万人。伴随极端气候、地震和人类工程活动的加剧，在今后相当长的时期内，突发地质灾害仍将呈现出高发态势。2008年汶川大地震、2010年舟曲特大山洪泥石流等一系列重大突发事件应对实践的驱动下，地质灾害应急工作得到逐步加强。CNKI文献检索表明，我国地质灾害应急工作虽起步晚，但发展迅速。从地质灾害防治管理的视角，先后经历2003年以前的清官机制阶段、2003年～2010年间的体系催生阶段和2011年以来的体系化建设阶段。就地质灾害应急的本体属性而言，并不陌生。在1982年“鸡扒子滑坡”灾情处置（张宏仁，2009），地质灾害防治工作实践中几近看到”地质灾害应急”的样子。总体来看，我国地质灾害应急工作还存在不少问题，亟待大力加强［1］，尤其需要在经验传承经基础上，对“地质灾害应急”有新的认识。为此，笔者立足于重大地质灾害应急技术支撑的实践，针对地质灾害应急支撑体系建设相关问题开展了粗浅分析，以期抛砖引玉。1对地质灾害应急的基本认识1.1地质灾害应急含义比照词义，“地质灾害应急”的客体是地质灾害紧急情况，相对于一般情况，其时效性、危害性和聚焦性突出。由于应急管理的目标是在突发事件发生时拯救生命、阻止伤害以及保护财产和环境（FEMA，1995），地质灾害应急往往被视为贯穿了地质灾害防治的全过程，即“地质灾害防治应急”（或称为紧急地开展地质灾害防治）。但灾害管理周期论的观点认为［2］，地质灾害应急更适宜被视为“地质灾害紧急情况阶段的响应及其行动”，即由发出地质灾害预警到解除预警、这一地质灾害紧急情况处置的闭环过程。1.2地质灾害应急特点地质灾害应急工作有“备灾面广、应急预警难、挽救率低、成因判定难”等特点。地质灾害不同于其他自然灾害，地质条件起决定性作用（王恭先，2011），引发因素复杂多样；更不同于事故灾难事件、公共卫生事件和社会安全事件，具有自然和社会双重属性特征。限于当前地质灾害认识水平和防治能力，尚无法实现真正意义上的区域地质灾害“预警”［3］。一旦突现灾情险情，很难及时做到“点状”响应。580km2中等强度以上的突发性地质灾害易发区［4］，均需日守夜待。以岩土体为主的灾害地质体，密度大、强度高，一旦遭遇承灾体，多表现出强烈的破坏性。据2000～2009年间地质灾害灾情统计，受伤人数约占因灾伤亡总数的50％，反映出地质灾害危害的高死亡率；30个重大地质灾害事件的自救互救搜救信息显示，生命可挽救率极低。此外，由于无法准确地度量不同因素对地质灾害的地质发育、过程发展和灾害发生的影响，使得成因判定缺乏量化依据，也无法很好地满足地质灾害防治责任厘定的证据需求。2地质灾害应急处置基本问题比照词义，可将地质灾害应急处置通俗地理解为“为应对地质灾害紧急情况，所采取的行动措施”。“广义”的应急处置范畴包括了信息速报、先期处置、应急响应和快速恢复等在内的一系列救治行动。特定责任主体对事件采取的应急措施，可视为“狭义”的应急处置。即地质灾害应急处置是应急响应工作的中心环节［5］。在实际的地质灾害应急行动中，有特定的处置内容，也有需遵循的一般程序。2.1地质灾害应急处置基本内容若以应急处置内容的载体为标准，可分为信息处置、承（受）灾体处置、地质体处置和责任处置等4个基本内容。其中：信息处置包括灾情险情信息识别、信息速报、应急信息采集及融合等；承灾体处置包括工程防护、避险安置和搜救援助等；灾害地质体处置包括监测预警、应急治理等；责任处置是通过地质灾害成因分析构成证据基础，按照《地质灾害防治条例》而做出的地质灾害防治监督管理行为。不同的突发地质灾害事件，所需应对的情景有所不同，应急处置内容侧重点不同。不同的应急响应责任主体，应急处置内容也各有所重。以国土资源行政主管部门为例，重点在于灾害地质体处置，即“调查灾害成因，分析其发展趋势，指导制订地质灾害应急防治措施”［6］。2.2地质灾害应急处置程序典型地质灾害应急处置案例的总结分析显示，完整的地质灾害应急响应过程，包括3步（预警响应、应急处置和预警解除）、7个环节（监测值守、预警响应、勘测评估、抢险救援、成因认定、快速恢复、预警解除）。地质灾害应急处置单项行动，一般有情景识别（根据自身应急角色，快速勘察，掌握地质灾害及其应急处置情景，准确设定目标任务）、预案优化（在情景识别的基础上，因地制宜因时制宜，调整应急预案，增强针对性）、工程实施（采取处置措施）、会商处置（将处置方案及其实施效果，及时通报会商，反馈应急指令落实情况）和跟踪校验（在个体行动结束后、整体响应结束前，甚至于响应结束后，要密切跟踪已采取的应急措施，发现问题，及时补救或完善）等5个技术流程。3地质灾害应急支撑体系建设分析比照词义，地质灾害应急支撑体系可理解为：支撑地质灾害应急管理所涉及的要素及其关系的总和。地质灾害应急支撑体系具有“弱基础、松耦合、强内聚”的基本结构。地质灾害应急支撑体系建设应立足国情，注重平战结合、群专结合。有限条件下的应急处置能力是其核心建设内容3.1地质灾害应急支撑体系基本结构伴随地质灾害防治管理的创新和重大地质灾害应急处置的实践，近年来，地质灾害应急体系建设得到快速推进。在地质灾害应急体系总体框架内，围绕“一案三制”的应急管理体系处于核心地位［7］。应急支撑体系一直是关乎实务性的应急体系建设基础。但是，长期以来依靠对地质灾害防治常态体系的非常态化管理，也基本保证了地质灾害应急工作的开展，支撑体系建设落后。从《国家突发地质灾害应急预案》可以看出，地质灾害应急支撑体系包括诸多方面（刘传正，2010）。目前，地质灾害应急支撑体系建设具有综合集成创新的特点，并逐渐呈现出系统化、结构化的趋势。源于突发事件的本体属性和突发地质灾害本质特征，无论在灾情险情出现前，已经有多么充足的准备，应急处置都会面临信息薄弱、条件缺乏和超乎想象的情景出现。在具体事件的处置行动中，尽管不同支撑单元相对独立运转，但都要通过或最终进入政府主导的枢纽或终端。以灾情速报为例，多渠道报送时常造成业务主管部门的被动，但对政府而言，也恰恰体现出应急支撑需要集中的结构优势。广泛吸收借鉴国外先进经验，加快了我国地质灾害应急支撑体系的建设发展。同时，也带来理论超前实务、软措施和硬装备不协调、平战难以结合等问题。地质灾害应急体系建设中克服这些不利因素，需要因地制宜，并注重平战结合、群专结合。3.2应急支撑体系建设关键技术在地质灾害应急工作中，应急管理对支撑的需求是明确的，但受时间、空间和环境的限制，支撑主体所能获取的数据信息十分有限。为此，在有限条件、能否有能力解决问题始终被作为衡量成效的关键依据。地质灾害应急支撑体系建设，存在4个方面的关键科学技术问题：3.2.1对地质灾害过程机理的认识从地质灾害应急处置的实务性来讲，只有明确了地质灾害过程规律及其作用力，才能在应急处置中采取反制措施［8］。对地质灾害过程机理的认识，包括地质形成机理、承灾体危害机理和灾害演化机理等三个方面。以滑坡灾害为例，形成机理揭示了致滑因素与抗滑因素的相互作用，是滑坡险情处置的方向标，也是滑坡灾情评估的关键依据。譬如，若不清楚膨胀土作用机理，就很难对膨胀土滑坡实施有针对性地处置；危害机理揭示了承灾体遭受滑坡危害的内在逻辑与规律，这对避险防范和人员搜救具有明确的指导意义，尤其是风险区划［9］。演化机理揭示了滑体在脱离滑床后的运动过程中所发生的特性变化，是针对滑动过程紧急采取处置措施的科学依据。譬如，在峡谷岸坡崩塌灾害处置中，需防止形成崩塌－堰塞－坝体溃决链式灾害（如唐家山堰塞湖）。3.2.2地质灾害应急防治技术近年来，我国学者针对不同的灾情险情情景，相继开展了多项地质灾害应急防治技术研究（殷跃平、刘传正、肖进、黄海锋、严为东、李元、李众、龙世洪等，2004～2011）。由于多局限于对重大地质灾害个案的处置，影响到相关成果的普适性和系统性。地质灾害应急防治包括应急勘察和应急治理两个方面。在应急勘察方面，除了最大限度提高平常勘察技术方法的效用外，迫切需要研发地空探测、快速识别和短临预报技术与装备；地质灾害治理工程具有特殊风险性［10］。一般工作程序、工程部署、工序和材料等难以适宜应急治理工程特点，当务之急是建立一整套具有指导意义的应急治理模式方案，研发快速施工技术、施工地质技术和应急治理后评估技术等。3.2.3地质灾害应急预案动态优化技术应急预案的重要性和编制、评价和演练技术已有大量文献可资借鉴（吴宗之、邢娟娟、刘功智、李保峻等，2003～2010年）。目前，应急预案研究主题正向纵深方向发展［11］。目前，地质灾害应急预案制定，是在既定体制机制法制框架下专家经验映射，总有不详尽之处。在突发地质灾害事件应急处置中，预案常常发挥不出具体的指导作用或无法适应事件的个性需求。为此，开展地质灾害应急预案优化技术研究，采用信息化、图形化和数值化等手段，研发基于案例和专家知识的预案推演系统，不仅有助实现对地质灾害应急过程的管理［12］，而且，也可以进一步增强应急决策的科学性。3.2.4地质灾害应急支撑系统建设首先，以国家级地质环境监测网为基础，以信息技术为手段，群专结合，建设满足地质灾害预警需求的地质灾害值守监控平台；其次，按照《国土资源部突发地质灾害应急响应工作方案》，制定数字化应急预案，建设应急技术系统，配置完善的应急装备，建立应急培训与演练基地，编制应急响应技术标准规范，形成可支撑应急预案快速、高效运行的支撑系统［2］。4结论和认识（1）地质灾害应急具有“应对面广、应急预警难、挽救率低、成因判定难”等特点。应急处置是应急核心，险情是处置重点。（2）地质灾害应急处置包括信息处置、承（受）灾体处置、地质体处置和责任处置等4项基本内容。单个事件的应急过程一般分3大步7小步。单项处置行动通常有5个技术流程。（3）地质灾害支撑体系呈现“弱基础、松耦合、强内聚”结构。地质灾害应急支撑体系建设应因地制宜，注重平战结合、群专结合。（4）地质灾害过程机理、应急防治技术研究、应急预案动态优化和应急支撑系统是地质灾害应急支撑体系建设中的关键科学技术问题。致谢本文准备撰写过程中得到先生、段永侯研究员、钟立勋研究员的指导。在撰写过程中得到田廷山研究员、刘传正教授的指导。在此，衷心感谢!［1］侯金武.加快建设地质灾害应急工作体系［J］.中国党政干部论坛，2011，2：1－3.HOUJinwu.Acceleratetheconstructionofgeologicaldisasteremergencysystem［J］.ChineseCadresTribune，2011，2：1－3.［2］刘保俊，袁艺，邹铭等.中国自然灾害应急管理研究进展与对策［J］.自然灾害学报，2004，13（2）：18－19.LIUBaojun，YUANYi，ZOUMing.AdvancesinstudyonnaturaldisasteremergencymanagementinChina［J］.Journalofnaturaldisasters，2004，13（2）：18－19.［3］吴忠良，蒋长胜.预警的概念及相关物理问题［J］.物理，2007，6：473.WUZhangling，JIANGChangsheng.Earlywarning：concepts，techniques，andphysics［J］.Physical，2007，6：472－473.［4］田廷山.全国地质灾害防治规划研究［M］.北京：地质出版社，2008：87.TIANTingshan.Studyonthenationalgeologicaldisasterpreventionplanning［M］.Beijing：GeologicalPublishingHouse，2008：87.［5］刘传正.重大突发地质灾害应急处置基本问题［J］.自然灾害学报，2006，15（3）：445－449.LIUChuanz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      中国地质灾害与防治学报发表 2011年4期

    • 兴山县三峡库区地质灾害发育规律及其防治问题与建议
      作者：雷深涵，夏俊宝，杨建（1.湖北省地质环境总站，武汉4400742.兴山县国土资源局，兴山443700）兴山县三峡库区地质灾害发育规律及其防治问题与建议雷深涵1，夏俊宝2，杨建1（1.湖北省地质环境总站，武汉4400742.兴山县国土资源局，兴山443700）实地调查该区地质灾害防治工程，总结近年该区的治理经验，分析其地质灾害类型、影响因素和发育规律。并在讨论该区地质灾害防治现状的基础上，指出防治问题，提出防治建议。三峡库区；地质灾害；发育规律；防治1地质环境概况兴山县位于三峡大坝库区坝首，区位优势独特，水陆交通方便，209国道和宜秭省道贯通东西（图1）。三峡大坝的兴建，给兴山县带来前所未有的发展机遇，但同时也对兴山县的地质环境造成了很大的破坏。兴山县地处大巴山及巫山余脉，属构造侵蚀溶蚀中山区，区内海拔高208～1158m，相对高差950m，地势总体上呈南东高北西低。由于河流强烈下切，香溪河流经区两岸大部分形成陡峭的峡谷地貌，地形以深－中深切割的中低山地形为主，山峦迭嶂，巍峨挺拔。神农架山脉呈近东西向横亘于流域的最北部，其主峰神农顶海拔3105.50m，构成长江及其一级支流汉江的分水岭。香溪河为长江左岸的一级支流，该河流发育于长江北岸、神农架之南麓。2兴山县地质灾害现状兴山县位于鄂西褶皱山系，境内山高坡陡，海拔相对高差2317m，山体平均坡度25°以上，岩体断裂、节理切割破碎严重，地质条件较为复杂。区域内水系发育，地形陡峻，降雨量相对集中，加之近年来受三峡水库不定期蓄退水的影响及各种人类工程活动影响，受双重压力多种因素的影响，地质灾害频发。如2007年5月31日，高阳至古夫二级电站200＋147km处发生滑坡，导致交通中断；2008年4月21日，高阳镇（现更名为昭君镇）小河村甘家坡特大山体滑坡，造成了重大经济损失。由于加强了对地质灾害预防，事先将受威胁人员全部撤出，虽发生了重大地质灾害均未造成伤亡。近年来地质灾害发生的频率高居不下，直接威胁着全县人民生命财产的安全。图1兴山县三峡库区地理位置图Fig.1LocationoftheThreeGorgesreservoirareainXingshan截止目前全县纳入监测的地质灾害点共441处，其中库区群测群防预警地质灾害点105处。由于地质灾害发生增长速度较快，已经严重影响了县域经济的发展。为协助政府有计划地开展地质灾害防治工作，减少或避免因地质灾害造成损失，了解地质灾害的发育规律、形成机制和影响因素，为今后研究地质灾害防治对策显得尤为重要。3兴山县库区地质灾害的发育规律3.1空间分布规律（1）条带性。地质灾害主要沿长江一级支流香溪河呈条带状分布、地质构造线，公路及江河岸坡地段呈条带性分布。（2）垂直分带性。在相对高差大且上陡下缓的斜坡地带，地质灾害具有明显的垂直分带性。斜坡上部常发生危岩崩塌，下部易形成滑坡，具有典型的上崩下滑的分布特点。（3）相对集中性。在城镇及人口密集区，随着城镇经济建设的发展，切坡、加载等人类工程活动增强，加大了对斜坡的改造力度，从而造成边坡失稳或诱发地质灾害，使地质灾害具有相对集中性的特点。3.2时间分布规律（1）周期性。水是地质灾害的催化剂，大多数的地质灾害几乎集中在汛期特别是暴雨天气发生时，且发生密度和频率随着降雨量增多而增大。加之近年来，三峡水库从145～175m升降，库区将随之产生不同程度的地质体变形，诱发地质灾害事件的发生。（2）不确定性。就地质灾害隐患点的稳定性而言，具有很大的不确定性。由于灾害体的变形破坏受控于多种因素，限于目前的技术水平和调查精度，难以对每一个隐患点的稳定性做出定量评价，为地质灾害的预防增加了难度。3.3主要特征（1）点多面广，类型多，规模以中小型为主，危害大；顺层斜坡产生的地质灾害数量较多；在坡角大于25°顺层斜坡的局部地段，地质灾害较为集中分布。（2）枯水季节地质灾害较为稳定，汛期不稳定，特别是暴雨及连续降水极易诱发地质灾害。（3）随着县域经济建设的迅猛发展，对自然地质环境的影响日趋加大，由于不良人类工程活动诱发的地质灾害也日趋增加。图2兴山县三峡库区地质灾害发育分布图Fig.2Distributionofthegeo－hazardsinthearea4库区地质灾害形成的机制及动力因素综观兴山县三峡库区历史上发生的地质灾害，主要以崩塌、滑坡、不稳定斜坡、库岸为主（图2）。由于受地形、地貌、地质构造、库区水位影响程度的不同以及人为工作活动破坏程度的不同，不同的灾害类型，其形成机制和动力因素也不相同。但地质灾害大都发生在每年的汛期，发生的时间和诱发因素有其统一性。4.1库区滑坡的形成机制及动力因素滑坡的形成常发生在雨季，特别是暴雨期间。土质滑坡产生的主要原因是：土体下伏基岩为相对隔水层，当降雨达到一定程度时，土体内的含水量达到饱和的极限状态，随着雨水的渗透，到达基岩面受阻隔后改变运动方向，顺坡向流动，土体受到地下水压力的作用，强度大大降低，增大了基岩面的滑动力，当滑动力大于土体与基岩面之间的摩擦力时既产生滑坡灾害。岩质滑坡的形成受地层性、地质构造及降雨影响，形成岩滑的岩性有灰岩、砂岩、泥岩，泥岩及砂岩多为软弱岩体，其力学强度降低，遇水易软化、泥化，是产生岩滑的物质基础，岩体中的断层、裂隙结构面又为边坡岩体失稳提供了良好的边界切割条件，岩滑的规模、空间分布和连通性的限制。坡度在30°以上且前缘临空的岩质边坡，岩体内有两组以上的构造节理隙裂面或层面切割岩体而形成块状、块裂状岩体，在内外营力的长期作用下，斜坡应力状态不断恶化，岩体稳定性逐渐或急剧降低而产生滑坡。此外，滑坡的形成还受人类工程活动如人工切坡、加载等诸多不利因素的影响。诱发滑坡的主要因素是降雨，其降雨量的大小与雨季、汛期的长短是滑坡产生的个数多少、规模大小的主要控制因素。在相同条件下，小型滑坡一般发生在雨期段、雨水量小的时期内，大型滑坡情况则比较复杂。随着蓄水位的不断提高，库水位对滑坡的稳定性有一定的影响，主要与库水位的升降有很大的关系：（1）库水位的上升导致部分坡体浸水体积增加，滑面上的有效应力减少或抗滑阻力减少，部分滑带饱水后强度降低；（2）库水位的骤然下降时，由于坡体中地下水位下降相对滞后，形成地下水动水压力；（3）地表水对滑体反复冲刷和软化，所有这些都对滑坡的稳定性产生不良影响；（4）水库高水位长期浸泡导致滑坡滑带软化泥化，力学强度降低，库水位快速消落导致滑坡体内产生巨大动水压力，这是涉水老崩塌滑坡复活和新崩塌滑坡产生的重要动力因素之一。4.2库区崩塌的形成机制及动力因素崩塌的形成条件主要为：一是斜坡为陡坡地形，一般坡度大于35°、高度大于30m以上，坡面多不平整，上陡下缓；二是当岩体中各种软弱结构面的组合位置处于最不利的情况时易发生崩塌；三是岩性坚硬或半坚硬层组成的高陡山坡，其节理裂隙发育、岩体破碎。三者有利结合才是崩塌发生的必要条件。主要影响因素为自然因素和人为因素。自然因素：包括大气降雨、季节温度的变化和地震作用。调查表明库区内崩塌中绝大部分是由于降雨引发形成的，季节温度的变化，能促使岩石风化，地表水径流的冲刷、溶解和软化裂隙充填物形成软弱面，或水的渗透增加了静水压力。而降雨量的大小能否成灾与危岩体的稳定状态有关，当危岩体处于极限稳定状态时，其降雨量小也能致灾，危岩体体积较小时，降雨量小也可能产生崩塌。人类工程活动因素：库区内的崩塌分布与人类工程活动关系密切，由于切坡、爆破等，形成高陡临空面，未采取及时支护，破坏了山坡的平和应力分布，都会促使崩塌的发生。4.3库区不稳定斜坡的形成机制及动力因素斜坡之所以能发展成为地质灾害，主要是和一定内外应力对斜坡的改造作用相联系的。其改变条件主要为：（1）改变斜坡的外形是改变斜坡的临空状态及应力场，区内多数斜坡是由于人工开挖、切坡等方式而改变了斜坡的平衡条件，影响了斜坡的稳定性。（2）改变斜坡岩体的结构特征和力学性质，降低了岩体的抗压、抗剪强度及抗破坏能力，其主要因素是风化和地下水的作用等。（3）改变斜坡岩体的应力状况，主要是地下水动水压力和孔隙水压力的作用及人工爆破、工程荷载等影响因素。不稳定斜坡发生变形破坏，其主要影响因素为：人工开挖切坡、地下水作用、地表水作用、降雨强度、地震及坡体的植被发育程度等。5不稳定库岸发育规律不稳定库岸在三峡水库175m蓄水位线分布较广，蓄水后，容易受库水浸泡、掏蚀，然后形成较大规模的地质灾害。5.1空间分布规律三峡库区兴山县涉水库岸主要位于长江一级支流香溪河古夫至峡口段及其次级支流高岚河、耿家河两岸。库岸分布范围广，地质地形条件较复杂，不同地段其岸坡结构、物质组成等有较大差异。库岸分布地段，由于第四纪以来地壳强烈抬升，导致河谷深切，两岸地形陡立。区域范围内多为侏罗系、三叠系、志留系碎屑岩地层，岩性以砂岩、泥岩、页岩等为主，岩石强度低，抗风化能力相对较弱。岩体中节理裂隙发育，强风化带厚数米至10余米。依据175m蓄水位线附近出露的地层岩性、物质组成及变形特点等划分为3类岸坡：土质岸坡：主要分布于库岸段，库岸主要由第四系残坡积、滑坡堆积、崩坡积碎石土、碎块石土和冲洪积卵砾石、砂等组成，厚度差异性较大，多在1至10余米之间。该类库岸物质结构松散，易产生塌岸，多为坍塌型、滑移型或冲蚀型。岩质岸坡：该库岸以出露各类基岩为主。主要分布于库岸段，出露基岩主要为砂岩、页岩，地表常覆盖0.5～2m厚残坡积物。岩体裂隙发育，表层岩体遭不同程度风化，岩体结构破碎，多为坍塌型。岩土混合型岸坡：即岸坡线附近基岩和第四系松散堆积物均可见。主要分布于库岸段，出露基岩以碎屑岩为主，地表常覆盖层厚0.5～2.0m的残坡积物。岩体裂隙发育，表层岩体遭不同程度风化。塌岸形式多为坍塌型或冲蚀型。5.2时间分布规律兴山县三峡库区内岸坡变形多集中于库水位急剧涨落的时期。自2003年6月蓄水以来，在由蓄水前长江水位开始上升到库水位135m、139m期间，其中8段岸坡产生局部变形；在156m蓄水期间8段岸坡产生变形；在175m试验性蓄水条件下，有15段变形明显。由此可见，蓄水位剧烈抬升对库岸稳定性影响明显。5.3库岸的成因机制及动力因素在兴山县库区范围内，由于地形地质条件复杂，三峡水库库水位调幅变化大，水库蓄水后，改变了库岸的地质条件，库岸在库水浸泡、水流冲蚀、风浪冲击及干湿交替作用下发生坍塌，使岸线后退。库水位涨落、水文地质条件的改变不仅会引起岩土体抗剪强度的降低，而且还会引起岩土体自重及动、静水压力的变化，从而影响库岸的稳定性。此外，库水位波浪的作用，会使岸坡产生侵蚀－剥蚀型再造，岩质岸坡表现为强全风化带岩体受冲刷后产生剥落；土质岸坡则表现为波浪顺坡面回落，牵动表层土并将其带入库中造成坍滑。6三峡库区兴山县地质灾害防治存在的问题及建议6.1地质灾害防治存在的问题（1）三峡库区兴山县分布有105处地质灾害群测群防点，该部分地质灾害点国家安排的库区地质灾害群测群防经费时间为2009年底，从2010年开始，国家将取消原已纳入库区的105处地质灾害点监测经费，意味着库区105处地质灾害国家不再考虑群测群防费用。（2）库区搬迁避让项目经费存在较大缺口，如三期规划中的4个工程项目因资金原因暂时实施监测预警。搬迁避让补偿标准与移民补偿标准存在较大差距，在搬迁过程中没有充分考虑到农民的生活安置和生产资料无法转移的问题，加之受山区特殊地理和交通等条件的制约，兴山县县内安置容量有限，地质灾害搬迁避让工作难度大，避灾搬迁农户实施搬迁后很可能成为新的贫困户。6.2库区地质灾害防治工作建议（1）今后地质灾害防治需要进一步加大宣传力度，增强各级地方政府对地质灾害预防的意识，提高防灾减灾水平。（2）落实专项财政预算经费，建立地质灾害防治长效机制。抓好抓实三峡库区地质灾害点群测群防工作，继续拨付群测群防监测经费，确保群测群防工作有效开展。（3）加快开展三峡库区后续地质灾害点防治规划及不稳定斜坡点的治理工作。［1］杨涛，张端淼，张金林.2010年湖北省兴山县三峡库区（含新增屏障区）地质灾害普（调）查报告［R］.2010.［2］孙仁先，江鸿彬，石长柏.三峡库区秭归县地质灾害发育规律与“群测群防”防治［J］.湖北地矿，2002，16（4）：70－73.DEVELOPMENTOFTHEGEO－HAZARDSONTHETHREEGORGESRESERVOIRINXINGSHANCOUNTYANDITSCONTROLLeiShen－han1，XiaJun－bao2，YangJian1（1.HubeiGeologicalEnvironmentStation，Wuhan440074，China；2.BureauofLandandResourcesofXingshanCounty，Xingshan443700，China）Fieldsurveysweremadeonthegeo－hazardcontrolprojectsintheareaandcontrolexperiencewassummedup.Thearticleanalyzesthetypesofgeo－hazards，theirdevelopmentlawsandinfluencefactors.Inaccordancewiththestatusquoofthecurrentcontrol，controlproblemsarepointedoutandrecommendationsaregiven.ThreeGorgesreservoirarea；geo－hazard；developmentlaw；controlP642；X141A1006－4362（2011）04－0021－042011－09－06改回日期：2011－10－09雷深涵（1983－），男，汉族，贵州威宁人，毕业于中国地质大学（武汉）土木工程专业，本科，主要从事地质灾害防治、水工环地质工作。

      地质灾害与环境保护杂志发表 2011年4期
       

      • 基于灰色系统理论的陕西省地质灾害趋势预测
        作者：张晓敏，李辉，刘海南，周静静(1.长安大学地质工程与测绘学院，陕西西安710054；2.国土资源部矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室，陕西西安710054；3.陕西省地质环境监测总站，陕西西安710054)根据陕西省地质灾害历史灾险情数据资料，2001—2017年全省共发生地质灾害8345起，崩塌1379起，滑坡5039起，泥石流1214起，地面塌陷245起，地裂缝3起，地面沉降2起，造成935人死亡失踪，341人受伤，直接经济损失约37.3亿元[1-2]。地质灾害的发生不仅对人们的生命财产安全造成巨大的损失，而且严重制约了社会和经济的发展。因此，对地质灾害发生的趋势预测研究具有实际意义。国内外许多学者对地质灾害特征、运动机理、形成机理等方面做过大量研究工作[3-7]。20世纪90年代，张业成[3]、张春山等[4]归纳总结了中国地质灾害特征，地质灾害具有区域分布不均、局部异常强烈的群发性和动态变化性的特点。殷跃平等[5]较早的提出运用GIS技术进行区域地质灾害趋势预测。随着地理信息系统技术(GIS)、合成孔径干涉雷达技术(InSAR)等技术应用到地质灾害调查与监测工作中，区域地质灾害预警预报、评价区划的研究取得了许多研究成果[8-11]，预测理论也从传统的统计分析方法逐步引入到非线性理论[12-16]。刘传正等[8]提出区域地质灾害时空规律预警递进分析(AMFP)理论体系。李晓红等[12]、王朝阳等[13]、陈春利等[16]将灰色系统理论用于地质灾害的中长期预测。历史灾害险情数据，是多种不确定因素耦合作用的结果，能够客观反映近几年区域地质灾害的发育特征及分布规律。本文以陕西省为研究区，对全省地质灾害总体特征和分布规律进行归纳总结，并利用灰色系统理论建立地质灾害趋势预测模型，对未来3年全省地质灾害的发展趋势进行预测，为全省地质灾害防治与规划工作的宏观决策提供参考依据。1研究区概况陕西省位于中国内陆腹地，地处东经105°29′～111°15′和北纬31°42′～39°35′。地势南北高、中间低，有高原、山地、平原和盆地等多种地形。境内由南到北自然地理呈明显分带性。北部为陕北高原，中部为关中平原，地势低平，南部由秦岭、大巴山组成陕南山地，地形起伏大。全省年降水量分布的主要特点是南多北少，由南而北递减[17]。2地质灾害分布特征地质灾害的形成和发育，取决于特定的自然环境和人类社会环境等诸多因素。陕西省整体地质环境脆弱，加之汛期强降雨、连续降雨较多以及频繁的人类工程活动，对全省地质灾害的发育影响较为强烈，导致地质灾害易发，其中陕北黄土沟壑区和陕南秦巴山区是全国地质灾害高易发区和重点防范区(图1)。图1陕西省地质灾害易发区及2001—2017年地质灾害分布图Fig.1GeologicalhazardsinShaanxiProvinceeasilyoccurredzoneanddistributionfrom2001to20172.1时间分布特征从年际分布来看，全省地质灾害的发生具有不确定性和变化的周期性，即每3～5年有一次较大波动(图2)。根据2001—2017年陕西省历史灾害数据，全省地质灾害发生数量总体呈波动下降的趋势，且以崩塌、滑坡灾害为主要地质灾害类型，近年来崩塌、滑坡发生起数之和占全省发生总数的76.91%。图2陕西省地质灾害灾情年际分布图Fig.2Inter-annualdistributionofgeologicalhazardsinShaanxiProvince近年来降水逐步成为诱发陕西省地质灾害的重要因素，全省地质灾害的发生主要集中在汛期(每年的6～9月)。但由于降水诱发的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害常具有滞后性，即强降雨或连续降雨后的一段时间内仍为地质灾害的易发时段(图3)。例如2017年10月，受强降雨、连续降雨影响，陕西省共发生地质灾害61起，占全年地质灾害总数的40%以上[2]。图3陕西省汛期地质灾害年际分布图Fig.3Inter-annualdistributionofgeologicalhazardsinfloodseason2.2空间分布特征从图4可以看出，陕南地区为全省地质灾害灾情最为严重的地区，尤其是安康市、商洛市和汉中市，地质灾害数量占全省的70%以上，为地质灾害重灾区；其次是关中地区和陕北地区。图4陕西省各地区地质灾害分布图Fig.4GeologicalhazarddistributioninvariousareasofShaanxiProvince总的来看，陕北高原黄土崩塌、滑坡、地面塌陷等地质灾害多发以及人工边坡垮塌和冻融诱发的地质灾害多发。关中盆地黄土滑坡、地面塌陷、地裂缝等地质灾害比较发育。受地震活动的影响，致使陕南秦巴山区山体表层岩土体松动，在强降雨、连续降雨以及频繁的人类工程活动综合影响作用下，地质灾害隐患点增多、且分布密集，滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害的发生几率较高[18]。3研究方法灰色系统理论是我国学者邓聚龙于1982年创立的，以灰色模型GM(1,1)为核心的模型体系，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，实现对系统演化规律的正确描述，进而定量预测未来变化。相较于采用数理统计分析方法，该方法对样本数量的多少、样本有无规律都适用，而且计算方便[19]。3.1灰色GM(1,1)模型[20](1)设一组原始数据为x(0)=(x(0)(1),x(0)(2),…,x(0)(n))(1)式中：n——数据个数。(2)对其作一次累加生成运算现在，麦田里还一片浅绿。范坚强的别墅，嵌在麦田之上。一杭走下出租车，对司机说：“不用找了，十分钟内，将有一位女士出来，你送她到天回镇。”(2)可得新的数列为：x(1)=(x(1)(1),x(1)(2),…,x(1)(n))(3)(3)生成x(1)的邻均值等权数列z(1)(k)=0.5x(1)(k-1)+0.5x(1)(k),k=2,3,…,n(4)(4)根据灰色理论对x(1)建立关于t的白化形式的一阶一元微分方程GM(1,1)：(5)式中：a——发展系数；u——灰色作用量。(2)对累加生成数据做均值生成B与常数项向量Yn:(6)(7)(8)(5)将上述结果累减还原，即可得到预测值：(9)3.2灰色区间预测[20]对于原始数据发生不规则波动的情形，通常难以找到合适的模型描述其变化趋势，因此无法对其未来变化进行准确的预测。此时，可以考虑其未来取值得变化范围，即灰色区间预测。(10)(11)(3)可得x(1)的取值域：(12)并称为x(1)的包络区域。4预测过程4.1灰色区间预测地质灾害的发生是一个变化的动态过程，年际的波动起伏较大。因此，本文采用灰色区间预测的方法预测未来一段时间地质灾害的总体趋势。由于灰色GM(1,1)模型的预测精度受建模序列长短的影响，若选用的建模序列太短，则模型难以建立；反之序列过长，则系统误差增大，模型的预测精度降低。因此，本文选取2003—2012年10年间陕西省地质灾害灾情数据作为原始数据序列建立灰色区间预测模型(表1)。表1地质灾害发生数量的建模序列Table1Sequencemodelofgeologicaldisasters通过对上、下包络序列分别建立上界函数和下界函数，满足进行灰色区间预测的四个同时成立的条件[14]，且其发展系数a均满足|a|表2地质灾害发生数量的预测结果Table2Intervalpredictionresultsofgeologicaldisasters图5地质灾害区间预测包络图Fig.5Intervalpredictionenvelopeofgeologicalhazards4.2灰色灾变预测灰色灾变预测实质上是异常值的预测，其任务是给出下一个或几个异常值出现的时间，以便人们提前准备，采取对策[20]。地质灾害的发生具有动态的变化性，针对地质灾害的这一特征，本文以2001—2017年全省地质灾害发生数量作为基础序列，选取2013—2017年全省地质灾害发生数量的平均值ξ=150作为上限异常值，根据灾变序列上限异常值以及相对应的灾变日期序列(表3)，通过对灾变日期序列建立灰色GM(1,1)模型进行预测，若未来的某一年年度地质灾害发生数量超过判定值，则可认定该年为地质灾害的高发年。根据上述GM(1,1)建模过程，得(13)预测结果如下：4.3预测精度检验通过建立灰色区间预测和灾变预测模型来预测未来时期陕西省地质灾害的总体趋势，采用均方差比值C对模型预测精度的检验(表4)。均方差比值C越小，说明S2小，S1大，即残差方差小，原始数据方差大，说明残差比较集中，摆动幅度小，原始数据比较分散，摆动幅度大，所以模拟效果好要求S2与S1比值尽可能小[20]。由表5可见，各模型的预测精度均满足要求。表4灰色系统理论模型精度检验等级Table4Accuracytestgradationoftheoreticalgreysystemmodel表5各模型预测精度Table5Predictionaccuracyofeachmodel5结论(1)未来一段时间内，陕西省地质灾害仍以雨季崩塌、滑坡为主；强降雨和人类工程活动仍是地质灾害发生的重要影响因素。(2)以2003—2012年10年地质灾害灾情数据作为原始数据序列，建立灰色区间预测模型，用2013—2017年5年地质灾害灾情数据，验证模型预测精度，对未来一段时间地质灾害发生趋势预测结果表明，陕西省未来一段时间地质灾害高发年为2019、2021和2024年。

        中国地质灾害与防治学报发表 2018年5期

      • 青海省地质灾害防治资金投入与成效分析
        作者：魏赛拉加，严慧珺，张俊才，魏正发，吴靓(青海省地质环境监测总站，青海西宁810008)0引言青海省地处青藏高原东北部，是青藏高原和黄土高原的交汇部位。区内地质环境复杂、生态脆弱、气候多样、构造复杂、地震频发。省内72%的国土面积以山地和丘陵为主。多期次的高原隆升和河流侵蚀下切，使地势高差悬殊，沟壑广布，谷坡险峻，为区内地质灾害发育创造了良好的地质条件，在山地、丘陵、台地与河谷平原过渡带，地质灾害以条带状、团状发育，尤其以湟水河、隆务河、黄河、通天河流域最为发育。长期以来，我省地质勘查单位和研究人员对省内的地质灾害发育特征、分布、成因、危险性评价及防治措施等方面进行了一系列的调查和研究，并取得了丰硕的成果。但是，10余年来，随着城市发展、社会财富聚集、人口密度增加，地质灾害与日俱增。地质灾害造成损失巨大，破坏性强，这些灾害除了直接威胁人民生命财产安全、社会生产活动以外，还严重破坏生态环境，特别影响区内经济可持续发展。因此，全面认识地质灾害与社会经济发展的相互作用、相互影响，对于更好的保护和利用地质环境，避免和减轻地质灾害损失具有重要的指导意义和现实价值[1]。近年来，在地质灾害预防和防治方面相关部门也投入了大量的人力物力，关于灾害防治和社会经济发展方面，不少学者基于不同的角度和研究方法，形成了诸多不同的结论和思想。地质灾害的预测、防治、善后全过程与社会经济发展密切相关，裴友萍等[2]认为灾害经济学是一门守业经济学，是指保护已有的资源和物化劳动成果免遭损失。卓志等[3]从防灾减灾与经济发展的角度出发，建立了防灾减灾支出与经济增长模型，认为防灾减灾支出与投资收益存在最优规模效应。董艳艳等[4]通过分析兰州市2006～2012年的地质灾害与经济发展关系，认为地质灾害对经济发展具有双重效应，但是总体上以负面影响为主。本文通过多种方法对2009—2018年青海省地质灾害现状、地质灾害防治投入及社会经济发展等数据进行分析对比，综合评价地质灾害防治投入与社会经济发展的相互关系，以期为青海省未来地质灾害防灾减灾提供参考。1地质灾害基本特征1.1地质灾害发育现状近年来，随着经济发展和城镇化的推进，引发了一系列的地质灾害问题，也越来越受世界各国的重视。根据2018年底统计的数据，我省威胁人民生命和财产安全的地质灾害隐患点有4662处。按灾害类型划分，灾种主要以滑坡、崩塌、泥石流和不稳定斜坡为主，其中，滑坡918处，崩塌452处，泥石流1648处，不稳定斜坡1632处，地裂缝12处。按灾害发育的区域划分，西宁市有1015处，海东市有1531处，黄南州有173处，海北州有344处，海南州454处，果洛有103处，玉树州761处，海西州281处；由图1可以看出，地质灾害主要发育地区为西宁市和海东市，也是青海省人口密度最高的地区。图1灾害现状与人口分布Fig.1disasterstatusandpopulationdistribution1.2地质灾害灾情复杂的地质环境和多变的气候条件，决定了青海省是一个地质灾害频发和多发的地区，历史上曾有多次地质灾害造成了严重的人员伤亡和财产损失案例。根据青海省统计年鉴和地质环境公报数据，2009—2018年底，青海省共发生地质灾害497起，共造成31人死亡，直接经济损失1.18亿元。根据近10年的地质灾害灾情统计数据(表1)，按发灾区域分析，地质灾害主要集中在西宁市、海东市、黄南州、海南州和海北州地区，占到全省地质灾害总数的93%，同时这些地区也是现状灾害发育的地区。按灾害类型分析，主要以滑坡为主，占灾害总数的75%，其次为崩塌，占灾害总数的16%。按经济损失分析，滑坡造成的经济损失占全部损失的52%，泥石流造成的经济损失占全部损失的43%。按单灾种造成的平均损失成本看，泥石流灾害损失成本最大，而崩塌灾害损失成本最低，这种现象同我省的地质环境条件息息相关，因省内多山地少平原，城镇和村落多在河谷和山前平原地带，因此泥石流和滑坡灾害多以面状或条带状发育，受灾范围广，而崩塌多以点状发育，受灾区域也是以单点为主。表1地质灾害灾情统计Table1Statisticsofgeologicaldisasters我省地质灾害发生时间集中在5～10月份，占全年灾害总数的4/5以上。根据各地多年雨量数据统计，我省5～10月份的降雨量占全年降雨量的90%以上。从图2看，近10年的月平均降雨量与地质灾害发生次数具有良好的相关性，5～8月份随着降雨量的增长，地质灾害数量也在上升，8月份地质灾害发灾频率达到最高，9月～次年4月份随着降雨减少，灾害数量也随之下降，曲线揭示地质灾害发生主要集中在6～9月份之间。由此可以看出，降雨是引发我省地质灾害的重要因素之一。图2月降雨量与灾害数Fig.2Monthlyrainfallanddisasternumber2地质灾害防治投入与社会经济发展关系2.1地质灾害防治现阶段的地质灾害防治手段主要是调查评价、群测群防、定期排查及搬迁治理等，近10年来我省在地质灾害防治方面投入了大量的人力物力，累计投入的治理资金达9×108元，除2018年因降雨量突增而引发地质灾害群发以外(表2)，地质灾害防治取得了较好的成效(图3)，年均地质灾害发生次数控制在32起左右。但总体上地质灾害防治率还处在较低水平，目前地质灾害治理率仅为3%左右。图3近10年防治投入资金与地质灾害数Fig.3Investmentinpreventionandnumberofgeologicaldisastersinrecent10years表2全省各地区地质灾害灾情统计Table2Statisticsofgeologicaldisastersinallregionsoftheprovince2.2社会经济发展状况根据《青海省统计年鉴(2010～2019)年》GDP数据(图4)，10年来我省GDP从1081.27×108元增加到2865.23亿元，GDP总量每年都在持续上升，10年内增长了2.65倍，平均增长率为10%左右。从GDP增长率曲线中可以看出，2009年到2014年经济发展较快，之后开始趋于稳定。总体上，近10年青海省经济发展较平稳。图4近10年GDP变化Fig.4GDPchangeinrecent10years2.3防治资金投入与经济发展关系地质灾害从发育到消亡是一个复杂的过程，其全过程与社会经济发展息息相关，相互影响。为了更好的说明地质灾害投资与收益的关系，我们假设政府的Ij项经济活动的投资固定为T，地质灾害防治投入对Ij项经济活动有挤出效应。同时假设Ij项经济活动的收益为Ij(x)，地质灾害防治(守业)投入的收益为S(x)。从实际经验中可知，S(x)与地质灾害损失呈反向递减的关系；S(x)与地质灾害防治目标收益呈递增的关系。根据社会总成本函数，运用反向思维，在设定总投资为T的前提下，建立Ij(x)与S(x)组成的总收益函数E，E=Ij(T-x)+S(x)。我们可以从图5中看出灾害防治投入初期，随着防治资金的增加社会总收益在递增，而Ij项经济活动的收益在随着递减，当地质灾害防治投入达到x′时，社会总收益达到最大值E′,即Ij项经济活动的收益与地质灾害防治收益的交点。如果再继续增加防治投入后，虽然S(x)的有经济收益(用守业经济学理论，减少物化劳动损失与守业追加劳动投入的比值大于1)，但是社会总收益曲线开始递减，并对Ij项经济活动的挤出效应明显，因此当社会总收益达到最高点E′时的防灾投入是最优的。当地质灾害防治投入减少时，地质灾害防治收益的曲线将向左上方移动，而Ij项经济活动的收益曲线向左下方移动，两条曲线的新交点出现在x0点上，此时的社会总收益E0，并不是社会总收益的最高点；如果政府增加地质灾害防治投入超过x′时，新交点依然不是社会总收益的最高点。图5总投资约束下的地质灾害防治总收益Fig.5Totalrevenueofgeologicaldisasterpreventionundertherestrictionoftotalinvestment因此，我们可以得出：首先政府需要重视地质灾害防治，同时防灾投入必须具有一定规模后才能达到地质防治的效果，并产生经济收益。另一方面，政府须把控好防治资金的投入比例，过多的支出，不仅不能产生防治效益，也会对其他的投资产生挤出效应，导致资源浪费。综上，政府的地质灾害防治投入必须保持适度原则，并结合经济发展的程度，达到最优投入比例。结合我省经济发展情况和地质灾害现状分析。近10年我们每年都投入了一定量的资金应对地质灾害，并且也取得了较好的成效，灾害数量和灾害损失都控制的较好。尤其2012和2013年高投入在2012—2016年得到了较好的效果(图3、图6)(图6中为直观的对比GDP、防治投入资金、地质灾害直接经济损失数据，将年防治投入资金放大了1000倍)。但是2012和2013年的高投入在一定程度上是受玉树地震影响而增加的，2014年开始防治经费开始减少，灾害数量和灾害损失又呈现上升的趋势，用总体收益函数分析，我省在地质灾害防治中的投入较低，未达到最佳收益点。图62009—2018年防治投入与直接经济损失Fig.6Preventioninvestmentandimmediatepecuniarylossin2009—2018从图6中可以得知，随着GDP总量的增长，地质灾害直接经济损失也呈现波动式上升。说明随着经济产量的增加，地质灾害成本也在逐年上升。由S(x)与地质灾害损失呈负相关关系可知，用于地质灾害防治的投入也要随着经济产量的增加逐年增加，但是我们也要综合考虑总体收益，由总体收益曲线可知，在仅考虑地质灾害防治收益时，S(x)在[x1，x2]的区间均有收益，但是过了x′后，总体收益其实在逐渐下降。另外，地质灾害全过程中投资产出的并不是可以流通或货币化的商品，而是对已有资源或已创造价值的保护，是一种“安全品”。即为安全品我们就不能单纯的与货币进行等值换算，因地质灾害的防治和控制也是社会安全福利之一，DENNIS和MILETI等[5]认为如果一个国家的灾害管理制度不能发挥有效的防灾减灾作用，则会引发严重的道德风险。虽然防灾减灾投入会对社会其他方面的投资带来挤出效应，但是防灾收益也会体现在国民经济的总体收益中，以我省现状为例，在以生态和旅游为主导的经济中，地质灾害的防治不仅能降低对生态破坏，同时也为旅游发展带来安全保障，提升旅游经济效益。3结论通过分析青海省2009—2018年连续10年的地质灾害防治投入与经济发展的关系进行分析，得出以下结论：(1)从防治方面分析，2008—2018年我省地质灾害防治效果较好，灾害数量和灾害损失控制的较好，但是受降雨增多、经济体量增加、城市扩张等相关因素的影响，近10年我省地质灾害数量和成本呈现上升的趋势。(2)结合我省地质灾害防治现状，从总收益函数分析，虽然近年来灾害防治效果较好，如果剔除受玉树地震影响因素，我省地质灾害防治投入较低，未达到总体收益最佳比例。因此，根据地质灾害与防治成本之间的关系，地质灾害防治投入应该随经济增长而加大投入。(3)地质灾害防治投入的收益虽然不是可以流通和货币化的商品，同时地质灾害防治投入对于社会其他方面的投资也会带来挤出效应，但是从社会总体效益看，我省地质灾害防治不仅能降低灾害造成的生态环境破坏，而且也能为旅游经济提供安全保障，从而提升旅游经济效益。

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      • 西藏昌都地质灾害特点及防治对策
        作者：关朝阳，李章国(昌都市国土资源局，西藏昌都854000)0引言昌都市位于西藏自治区东部，地处横断山脉以东“三江”(怒江、澜沧江、金沙江)流域，总面积1.086×105km2，地理坐标为东经94°20′～99°10′，北纬28°30′～32°45′，是西藏自治区的东大门。由于昌都特定的地质环境条件、人类工程活动对国土空间大量开发及地震灾害的发生,全市崩滑流等地质灾害十分发育,使昌都成为西藏地质灾害多发、频发地区之一,群众的生命财产安全和各类基础设施建设已经受到地质灾害的严重威胁[1]。1昌都地质环境条件1.1地形地貌昌都市处于青藏高原的东部，属藏东“三江”流域高山深谷区，地势总体上北高南低，西高东低，境内最高海拔6378m，最低海拔3100m。1.1.1地形怒江、澜沧江及金沙江在此大致呈由北北西—南南东的平行发育态势，之间以高大的山脉或山原相隔，共同组成我国举世闻名的“平行纵谷区”的特殊地形。1.1.2地貌在地壳漫长的隆升、沉降过程中，形成了昌都境内广大基岩山地挟河谷的总体地貌态势，地貌主要分为由极高山或高山构成的山地地貌和河谷地貌。山地地貌中山体海拔一般在3100～5000m，受江、河下切作用的影响地形起伏很大，形成深切峡谷，河床切割深度达2000m左右；河谷地貌主要由宽窄不一的河流、漫滩或阶地等组成。1.2气象水文1.2.1气象条件昌都市以温带半干旱季风气候为主，气候主要特点为：气温低、热量条件差，降水集中、雨热同季，日照充足、气候干燥。昌都市多年平均气温7.5℃，最高气温33.4℃，最低气温-20.7℃，多年平均降雨量490mm，最大年降雨量704mm，最小年降雨量287mm。1.2.2水文条件昌都市除边坝县金岭乡、八宿县然乌镇属雅鲁藏布江流域外，其余皆属“三江”流域，怒江、澜沧江、金沙江流域在昌都市境内皆为过境河流，流域分别为45424km2、34897km2和25040km2；流程长度分别约为575km、463km和505km。据昌都水文站资料，澜沧江卡若区多年平均流量515.5m3/s，最小流量119m3/s，多年平均迳流模数10.6L/s·km2。1.3构造岩性1.3.1地层岩性昌都市地层主要属于西藏羌塘—昌都区中的类乌齐-左贡、昌都及江达分区，从元古界到第四纪各时代地层皆有发育，但分布较广、出露较多的主要有石炭—二叠系、三叠系、侏罗系及白垩系。1.3.2地质构造昌都区域上处于巨型青藏滇缅“歹”字型构造的头部向中部的转折部位，其浅层地壳结构是以板片拼合结构为基本特征的造山带上地壳结构，昌都市主要属于以班公错—怒江缝合带和金沙江缝合带为边界的羌塘—三江复合板片。其主要构造形迹为班公错—怒江缝合带和金沙江缝合带。昌都为地震烈度Ⅹ度区,50年超越该烈度值的概率为10%。1.4人类工程活动随着我国改革开放的深入发展和西部大开发战略的实施，昌都经济社会建设迅速发展,城市化水平不断提高,能源交通水利等的工程建设活动对地质环境的影响也愈来愈大。2昌都地质灾害概况2.1地质灾害类型及规模昌都市地质灾害隐患有滑坡、崩塌、不稳定斜坡、泥石流、地裂缝及堰塞湖等6类，各类地质灾害隐患点总计2192个。具体类型及规模见表1[2-3]。表1昌都市地质灾害类型及规模分类可见，昌都市地质灾害种类较全，以崩塌、泥石流为主，其次为滑坡和不稳定斜坡，地裂缝和堰塞湖较少，从规模等级上看，地质灾害以小型为主，占总量的67.2%，其次为中型地质灾害，占总量的25.5%，大型地质灾害极少，仅占总量的5.75%，巨型地质灾害占总量的1.55%。2.2地质灾害分布及危险性状况昌都市10县1区均有地质灾害隐患点分布(表2)。根据《县、市地质灾害调查与区划基本要求》的评价标准与方法，昌都市2192处地质灾害隐患点中，危险性大的有153处，占灾害点总数的6.98%；危险性中等的有259处，占灾害点总数的16.38%；危险性小的1680处，占灾害总数的76.64%。其中重大地质灾害隐患点502处，共计威胁7874户6.8万人，威胁财产379192.9万元(表3)[2-3]。表2昌都市各县(区)地质灾害类型及分布表3昌都市各县(区)地质灾害隐患点危险性及经济损失评估2.3历年地质灾害发生情况昌都因其特殊的地质环境和气候特征，几乎所有的地质灾害类型都有发生，地质灾害不但对人民群众的生命财产造成威胁，而且破坏城镇、交通基础设施等各项产业，阻碍昌都经济社会的发展。2011～2016年间，昌都市共发生地质灾害187起，其中，滑坡56起，崩塌18起，泥石流103起，其他9起。造成3人死亡，3人受伤，直接经济损失22120.16万元(图1)(以上数据不包括地震引发的地质灾害)。图12011-2016年昌都市地质灾害发生数量与经济损失的关系Fig.1Curvesofthenumberofgeologicalhazardsandcorrespondingeconomiclossesfrom2011to2016ofChangduCity因异常气候降雨等因素，2015年昌都地质灾害数量减少但规模及危害程度明显上升。其中边坝县边坝镇发生一起中型泥石流致2人死亡、卡若区城关镇发生一起崩塌致1人死亡1人重伤，2起地质灾害直接经济损失达3826万余元。昌都市辖区内发生的地质灾害中,崩滑流灾害占总数的95.2%，其以分布广、威胁大、随机性强、容易链状成灾的特点,每年都会造成重大经济损失。除2015年7月3日边坝县金岭乡发生一起冰湖溃决型泥石流之外，2015年12月8日凌晨4时左贡县碧土乡左碧公路龙日自然村路段发生山体滑坡灾害并形成堰塞湖。该灾害属于古滑坡体复活，滑坡体体积约为1.344×105m3,位于2014年8月8日发生的特大型泥石流堆积扇对岸，前缘出口位于玉曲河左岸。形成的堰塞体高度达8.2m，堰塞湖库容在2014年“8·08”特大型泥石流堰塞湖水位基础上上涨了3.2m，库容增加了1.89×106m3，回水长度达3.7km。该滑坡灾害对公路、桥梁、供电、通讯、水利等基础设施和下游4个行政村群众的农田、经济林木等生产资源造成直接经济损失2574.3万元。3昌都市地质灾害趋势预测根据目前昌都经济社会发展状况和区域性地质气候变化情况分析，未来一段时期内昌都地质灾害的发生频度和强度将呈增长趋势。3.1地震活动对地质灾害的发育有极大的推动作用地震易引发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等次生灾害。因此,地震活动的活跃期也是地质灾害的高发期。昌都市处于三江流域地震断裂带地震多发区，2007年至今地震活动呈现出多发、频发态势，如：2007年5月7日卡若区妥坝乡发生5.6级地震、2011年4月八宿县连续发生小震群、2013年1月31日丁青县境内发生4.3级地震、2013年8月12日左贡芒康县交界发生6.1级地震、2016年5月11日丁青县发生5.5级地震，据统计昌都地震台单台监测到昌都市各县(区)发生3.0～3.9级地震25次，4.0～4.9级地震6次，5.0～5.9级地震1次。“8.12”地震是昌都市有地震记录以来的最大地震，其最高烈度达到了Ⅸ—Ⅹ度，地震所产生的地震波，是地质灾害产生的重要外营力，随着地震频率及震级的加剧，地质灾害呈现出加剧的趋势。3.2工程建设诱发新的地质灾害随着人类工程建设对地质环境的影响,人为活动诱发的地质灾害也越来越频发。昌都市地处三江峡谷区，建设用地紧张，迫使人类向坡地、山地要地，由此将导致山体坡度变陡、坡体失稳、物源增加，滑坡、泥石流爆发的规模和频率增加；同时，随着三江流域水电开发工程和川藏、滇藏、玉昌铁路的陆续展开，不可避免的将诱发新的地质灾害。3.3气候条件变化使地质灾害发育进一步加剧近年来，随着全球气候变暖，昌都市降雨总量、暴雨频率和雨强均呈现增加的趋势，短时强降雨将诱发泥石流；持续性降雨将软化土体，易使坡体失稳，加大滑坡、崩塌的发生概率。4昌都地质灾害防治对策地质灾害是指在地质营力作用下，地壳物质运动或地质自然变化，造成人类生命财产损失或人们赖以生存的生产、资源、环境受到严重破坏的现象或过程。其包含灾害体和受灾体两个方面。针对昌都市地质环境条件复杂，气候变化大，地质灾害种类多、分布面积广、隐蔽性继发性强的特点，地质灾害的具体防治对策可从以下几方面应对。4.1加强地质灾害详查掌握地质灾害的分布状况。针对昌都地质灾害点多面广的特点,在辖区内开展1∶5万调查精度的地质灾害调查工作,深入查明地质灾害发育情况,包括地质灾害的性质、成因、变形机理、边界、规模、稳定状况以及危险程度等;掌握地质灾害的种类、分布及特征,为建设区域地质灾害预警系统打好基础。同时，可对昌都市地质灾害进行易发程度分区为地质灾害防治规划和避险搬迁安置规划提供指导。4.2建立完善地质灾害灾情监测预警体系结合当地的经济发展状况，昌都的地质灾害防治工作目前仍处于“以防为主”的阶段,大量的地质灾害隐患点没有得到治理,因此地质灾害防治应在管理层面上加大力度。在现有基础上,逐步更新全市地质灾害灾情与防治数据库。结合昌都实际,继续发展和完善市、县、乡、村四级地质灾害群测群防体系,提高其效能;应用GIS技术,建立覆盖全市的地质灾害信息系统,为灾情评估、防治分区、临灾处险提供信息和技术方法支持；加强汛期地质灾害气象预报预警科学研究，健全市、县(区)两级地质灾害气象预报预警平台，提高预报精度。4.3加强地质灾害应急体系建设及工程治理力度作为西部欠发达地区，地质灾害防治工作欠账较多，应加快推进市、县(区)地质环境监测与应急技术支撑机构建设和突发地质灾害综合应急队伍建设，做好专业技术人才引进、储备和突发地质灾害应急调查、勘查治理工作，全面提升地质灾害防治决策管理与应急防治技术支撑能力。借鉴先进省、市经验，落实地质灾害防治经费列入财政预算和年度目标考核政策，对确认危险性大、危害严重的地质灾害隐患点采取搬迁避让或应急治理措施，逐渐减少并消除地质灾害隐患。根据昌都实际可在典型区域，开展小流域地质灾害综合防治与土地整治、生态环境恢复工程相结合的措施[4]，以实现防灾减灾与环境资源保护开发的双重目的。5小结随着昌都市社会经济的快速发展，大规模的资源开发和工程建设将逐步展开,国土资源承载能力趋于脆弱。在今后一段时期内,昌都市点多、面广的地质灾害隐患将严重影响昌都的各项发展。防治地质灾害是一项长期性的工作,要结合昌都实际，因地制宜,实施减灾措施与环境治理相结合,综合搬迁避让与工程治理相结合等措施,把地质灾害隐患消除在萌芽状态,促进社会的可持续发展。参考文献：[1]汤明高,许强,马和平,等.西藏昌都市地质灾害发育特征及防治对策[J].中国地质灾害与防治学报,2006,17(4):11-16.TANGMinggao,XUQiang,MAHeping,etal.CharacteristicandcountermeasuresforgeologicalhazardsinChangduTown,Tibet[J].TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl,2006,17(4):11-16.[2]昌都市国土资源局.昌都市地质灾害防治规划(2016—2020)[R].2015.ChangduLandandResourcesBureau.GeologicalhazardspreventionandcontrolplanofChangduCity(2016-2020)[R].2015.[3]昌都市人民政府.昌都“5·11”地震灾区灾后恢复重建地质灾害防治专项规划(2016-2018)[R].2016.ChangduMunicipalPeople'sGovernment.Specialplanforthepreventionandcontrolofgeologicalhazardsafterthereconstructionofthe“5·11”earthquakedisasterareainChangdu(2016-2018)[R].2016.[4]关朝阳.西藏某大型滑坡治理过程及事故原因分析[J].工程质量，2018，36(1)：46-50+56.GUANChaoyang.ThecontrolprocessofalargescalelandslideinTibetanditscauseoftroubleanalysis[J].ConstructionQuality,2018,36(1):46-50+56.

        中国地质灾害与防治学报发表 2018年2期

      • 乐山市金口河区大渡河沿岸滑坡地质灾害发育特征
        作者：赵娜，钟家彬,杨东明(1.四川矿产机电技师学院地质工程系，崇州　611230；2.四川省地矿局207地质队，乐山　614000)乐山市金口河区大渡河沿岸滑坡地质灾害发育特征赵娜1，钟家彬2,杨东明2(1.四川矿产机电技师学院地质工程系，崇州611230；2.四川省地矿局207地质队，乐山614000)摘要：在对乐山市金口河区大渡河沿岸地形地貌和地质构造特征分析的基础上，通过现场勘察，总结了该区地质灾害的发育特征，详细阐述了该区滑坡的各种类型和特征，对18处滑坡的成因、规模、运动形式、活动性等进行了归纳，用以指导防治滑坡地质灾害。关键词：大渡河；滑坡；地质灾害；特征1大渡河沿岸地形地貌和地质构造特征金口河区地处于四川西南部，位于小凉山东北部，为四川盆地西缘向青藏高原地势过渡的中高山峡谷地带，总体地势呈西南高、东北低的趋势。受区域构造控制及河流(主要为大渡河、顺水河等)切割影响，总体地势构成南西高北东低、东西高中间低，山岭河谷平行于构造线分布，呈南北向延伸的格局，山体为垣状的褶皱断块山。大渡河自西向东横贯全区，两岸支沟发育，谷坡陡峻，坡度在25°～35°的陡坡最为常见，上覆崩(残)坡积层；河流深切，呈“V”型或“U”型峡谷，大渡河两岸多陡峻直立，漫滩阶地不发育。该区为典型的侵蚀深切割中高山峡谷地貌，地形切割极为强烈，山坡陡，沟谷深，冲沟发育，悬崖峭壁，平均坡度35°～40°，大渡河两岸呈近直立状。河谷成“V”字型，山体岩石破碎，节理裂隙发育，及易发生崩塌、滑坡和泥石流等灾害。山脊成梳状，山峰多尖峭崎区，有的高耸入云。金口河区地质构造部位属扬子准地台(Ⅰ级)、上扬子台拗(Ⅱ级)西缘，分属峨眉山断拱(Ⅲ级)的瓦山断穹(IV级)和峨边断褶断束(IV级)。由于多期构造运动影响，地质构造叠加、复合、相互干涉的现象比较普遍，断层、褶皱发育，地质构造复杂。因强烈的地壳运动，褶皱、断层十分发育，形成大的背斜和向斜及岭谷相间的深切峡谷地貌。2大渡河沿岸地质灾害发育特征大渡河河谷沿线，为区域内人类工程经济活动最活跃的地段。行政上辖永和镇、和平彝族乡、共安彝族乡及金河镇的部分区域，以金口河主城区为调查主体，调查区面积58.3km2。大渡河呈南西北东向贯穿全境，河谷相对较宽缓，河岸坡度多20°～40°间，两岸赋存多级阶地，两岸斜坡多为崩坡积或残坡积碎石土覆盖，但土层较薄。区内地层岩性以震旦纪灯影组白云岩地层和前寒武纪峨边群板岩、变余砂岩等变质岩地层为主。区域构造活动强烈，断层发育，受金口河断裂、杨村断裂带及共安-杨村韧性剪切带影响，区内岩体破碎，易于风化崩落，形成滑坡崩塌等地质灾害。由于地质环境条件恶劣，在降雨、地震及近年来大量修路、建房等人类工程活动作用下，区内地质灾害十分发育(图1)。共查明地质灾害隐患点43处，其中滑坡18处，崩塌16处，泥石流6处，不稳定斜坡3处。地质灾害多沿河流(大渡河、盐井溪)两岸斜坡和支沟，主要交通干线(S306、和共公路、金永公路)两侧发育，其中滑坡及不稳定斜坡多与人类工程活动密切相关。本文重点对区域内滑坡地质灾害的特征做分析。图1　大渡河沿岸地质灾害分布图区内较典型的灾害点有张老梗滑坡、稀湿沟滑坡、长腰岗滑、张老梗泥石流、万丈沟泥石流坡等，威胁县城及周边居民区近千人的生命财产安全。目前地质灾害仍威胁261户1090人生命财产安全，威胁资产15380万元。3滑坡类型与基本特征3.1滑坡的分类依据与对应类型自然界发育的各种滑坡体，由于其成因机制、滑体物质成分、滑坡规模、滑体厚度、运动形式、发生年代、滑坡的活动性等因素不同，可以分为不同类型的滑坡。《崩塌滑坡泥石流灾害详细调查规范》(中国地质调查局，2007)对地质灾害的分类进行了系统的规范。按照滑坡的成因机制可以将其分为自然滑坡和工程滑坡，而后者又可以进一步细分为工程复活滑坡和工程诱发新滑坡；按照滑坡体的物质结构组成可以将滑坡分为岩质滑坡和堆积层(土质)滑坡；按照滑坡的规模可以将滑坡分为小型滑坡、中型滑坡、大型滑坡、特大型滑坡和巨型滑坡；按照滑体厚度可以将滑坡分为浅层滑坡、中层滑坡和深层滑坡；按照滑坡的运动形式可以将滑坡分为推移式滑坡和牵引式滑坡；按照滑坡产生的年代可以将滑坡分为新滑坡、老滑坡和古滑坡；按照滑坡的活动性可以将滑坡分为活动滑坡和不活动滑坡。3.2滑坡主要类型3.2.1按成因机制分类按照成因机制，滑坡可分为自然滑坡和工程滑坡两类。地质灾害调查表明，大渡河沿岸共发育的18处滑坡中，工程滑坡要多于自然滑坡(图2)，其中工程滑坡12处，占到滑坡总数的66.67%，自然滑坡6处，占滑坡总数的33.33%。图2　滑坡成因分类饼图工程滑坡多于自然滑坡，主要为公路修建切坡和农业灌溉渗漏触发滑坡所导致。在S306省道、老乐西路沿线都发育有大量由于修建公路切坡而诱发的工程滑坡。在和平彝族乡、永和镇、金河镇的大量陡坡耕地中也发育了大量由于灌溉渗流诱发的工程滑坡。典型工程滑坡包括：庄子上滑坡(S306省道沿线)、龙滩滑坡(S306省道沿线)、桐子林滑坡(老乐西公路沿线)。典型自然滑坡包括：稀湿沟滑坡、大竹里滑坡等。但由于区内地势陡峻，受建房、筑路等人类活动影响，部分自然滑坡出现复活迹象。3.2.2按滑体物质成分分类按照滑体物质成分可以将滑坡分为两个大类：堆积层(土层)滑坡和岩质滑坡，其中堆积层(土层)滑坡又可以细分为7类：滑坡堆积层滑坡、崩塌堆积体滑坡、崩滑堆积体滑坡、黄土滑坡、粘土滑坡、残坡积层滑坡、人工弃土滑坡；岩质滑坡可以进一步细分为下面5类：近水平层状滑坡、顺层滑坡、切层滑坡、逆层滑坡、楔体滑坡。从金口河大渡河沿岸共发育的18处滑坡来看，均属于土质滑坡(图3)。其中，滑坡堆积层滑坡5处，崩滑堆积体滑坡13处，分别占滑坡总数的27.78%和72.22%。图3　滑坡滑体物质成分分类饼图3.2.3按滑坡规模分类按滑坡规模分类主要是考虑滑坡体的体积，其分类的界限值分别是10×104m3、100×104m3、1000×104m3和10000×104m3，对应的分为小型滑坡、中型滑坡、大型滑坡、特大型滑坡、巨型滑坡五类。在金口河区发育的18处滑坡中，小型滑坡共14处，占滑坡总数的77.78%，中型滑坡4处，占滑坡总数的22.22%，为庄子上滑坡、龙滩滑坡、张老梗滑坡等，区内未见特大型和巨型滑坡(表1、图4)。综上，境内滑坡属中小型滑坡为，小型的滑坡共有14处，而滑体体积超过100×104m3的大型及以上滑坡未见。表1　滑坡规模分类及各类规模滑坡统计结果图4　滑坡规模分类饼图3.2.4按滑体厚度分类滑体的厚度与滑坡的规模密切相关。按照滑坡体的厚度可以将滑坡分为浅层滑坡、中层滑坡、深层滑坡、超深层滑坡。调查表明，大渡河沿岸18处滑坡中，均属于浅层滑坡，这与前面分析得到的滑坡规模主要以小型和中型滑坡为主相对应(表2)。表2　滑坡体厚度分类及各类厚度滑坡统计结果3.2.5按照滑坡运动形式分类按照滑坡下滑破坏的运动形式和过程，可以将滑坡分为牵引式滑坡和推移式滑坡两类，其中牵引式滑坡在下滑过程中首先是滑坡下部先滑，当下部岩体发生下滑后使得滑坡上部岩体因为失去阻滑力从而导致上部岩体也变形滑动。其滑动特点是一般速度较慢，多具上小下大的塔式外貌，横向张性裂隙发育，表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡下滑破坏过程中，一般是上部岩层首先滑动，然后挤压下部岩层产生变形，当下部岩层的抗滑力小于上部岩层产生的下滑力后，导致下部岩层随上部岩层一起下滑，这种滑坡模式一般滑动速度较快，滑体表面波状起伏，多见于有堆积物分布的斜坡地段。大渡河沿岸的18处滑坡中，牵引式滑坡的数量占绝大多数，共有17处，占滑坡总数的94.4%，而推移式滑坡仅有1处，为龙滩滑坡。事实上在滑坡调查过程中发现，严格意义上的牵引式滑坡并不存在，牵引式滑坡仅仅是受到河流冲刷、人类活动切坡等影响因素下出现了前缘或者局部出现首先滑动的迹象，事实上，滑坡主体仍是在重力作用下推移向前滑动，换句话说，滑坡在运动过程中呈现出渐进后退式的过程。因此，滑坡虽然以传统意义上的牵引式为主，但其与推移式之间往往具有一定的复合性。3.2.6按照滑坡的活动性分类根据滑坡现阶段的活动状态，可以将滑坡分为活动滑坡和不活动滑坡两大类，其中活动滑坡是指目前仍然在活动变形的滑坡，在现场调查可以看到此类滑坡存在鼓出、拉裂、垮塌等变形迹象。其中活动滑坡根据其稳定性状态可以进一步细分为基本稳定滑坡和不稳定滑坡。基本稳定滑坡虽然曾经有过滑动变形破坏迹象，但是目前这些下滑变形破坏迹象没有进一步发展的趋势，在没有受到外界较大影响的情况下滑坡基本处于一种相对稳定的状态；不稳定滑坡是指那些目前下滑变形破坏迹象明显，并且仍然处于继续下滑状态的滑坡。不活动滑坡是一类发生后已停止发展，一般情况下不可能重新活动，坡体上植被较盛，常有老建筑的滑坡。从实地调查的情况来看，在大渡河沿岸滑坡的类型均为活动滑坡，但其变形迹象存在明显的差异性，多数滑坡存在不连续的拉张裂缝和局部垮塌现象，如老刀石滑坡等，而少数滑坡变形相对强烈，表现为拉张裂缝呈现出变宽加剧甚至贯通的趋势，如大张老埂滑坡等，个别滑坡整体下错，如桐子林滑等。综合评价，不稳定滑坡有6处，基本稳定滑坡有12处，分别占滑坡总数的33.33%和66.67%。4结论从上述对大渡河沿岸发育的18处滑坡的分类统计分析来看，金口河区境内大渡河沿岸的滑坡主要以工程诱发的土质滑坡为主，自然滑坡和岩质滑坡相对较少。滑坡的规模也不大，主要以小型滑坡和中型滑坡为主，无大型滑坡，更没有特大型和巨型滑坡，而对应的滑体厚度以浅层为主，没有深层、超深层滑坡。从滑坡的下滑运动形式来看，主要以牵引式滑坡为主，并且现场调查滑坡大部分是基本稳定滑坡(表3)。表3　金口河区大渡河沿岸滑坡类型分类一览表参考文献[1]国家标准.建设用地地质灾害危险性评估技术要求(试行)．国土资源部，1999.[2]中国地质调查局.滑坡崩塌泥石流灾害调查规范1∶50000(DD2008-02)．2008．[3]金德山．建设用地地质灾害危险性评估中几个问题的思考．中国地质灾害与防治学报，2004，15(4):101-102．[4]中华人民共和国地质矿产行业标准.泥石流灾害防治工程设计规范(DZ/T0239-2004)．2004.[5]刘之葵．地质灾害危险性评估中几个问题的理解与探讨．中国地质灾害与防治学报，2004，15(4)：128-131．[6]王得楷．建设用地地质灾害危险性评估技术探讨．中国地质灾害与防治学报，2002，13(4)：5-7．[7]张倬元，王士天，王兰生．工程地质分析原理(第二版).北京：地质出版社，1993．[8]沈跃明，陈天良,等.四川省中小流域暴雨洪水计算手册.四川省水利电力厅，1984．[9]赵玉光.对我国西部防灾减灾建设与可持续发展的思考.世界科技研究与发展,2002,21(3):15-17．[10]中国科学院成都山地灾害与环境研究所.泥石流研究与防治[M]．成都：四川科学技术出版社，1989．[11]唐川，梁京涛．汶川震区北川“9.24”暴雨泥石流特征研究[J].工程地质学报，2008，16(6):25-27．[12]IversonRM,Thephysicsofdebrisflows.ReviewsofGeophysics,1997,35(3):26-28．[13]FlemingRW.Transformationofdilativeandeontractivelandslidedebrisintodebrisflow.EngineeringGeology,1989,27(4)：32-34．[14]SEgashira,NHonda,TFtoh.ExperimentStudyontheEntrainmentofBedMaterialintoDebrisFlow.Phys,Chem.Earth,2001,26(9)：13-15．[15]戚国庆，黄润秋.泥石流成因机理的非饱和土力学理论研究.中国地质灾害与防治学报，2003，(3)：32-35．[16]吴积善，王成华，程尊兰，等．中国山地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        地质灾害与环境保护杂志发表 2016年2期

      • 云南滇中地区地质灾害防治区划
        作者：丁星妤，戴塔根，包从法，普志坤（1.中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙410083；2.云南省国土资源规划设计研究院，云南昆明650216）0引言滇中地区是指以云南省昆明为核心，半径约150～200km，包括昆明市、曲靖市、玉溪市和楚雄彝族自治州四个州（市）的区域。地理坐标东经101°00'～105°00'，北纬24°15'～27°05'，辖42个县（市、区），总面积为94920km2，占全省总面积的24.09％。该区属云贵高原的一部分。区内高原面积保存比较完整，除边缘地带外，大部分地区山势低缓，河谷开阔，盆地众多。受地质构造控制，该区山脉多呈南北向延伸，规模不一的盆地分布在崇山峻岭之间。区内年平均降水量在1000mm左右，其中大雨、暴雨、单点暴雨主要集中于5～10月，降水量占全年降水量的75％以上，是诱发滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害的主要因素，特别是大雨、暴雨、单点暴雨，更容易诱发地质灾害。自2008年以来，区内地质灾害造成418人死亡，毁坏房屋30191间，直接经济损失73008.3万元。地质灾害对人民群众的生命财产及安全构成的损失日益增加，严重影响了滇中地区社会经济可持续发展。为此，防治地质灾害已经成为当前减灾防灾工作中的突出问题。将地质灾害进行科学的防治区划，对防灾减灾的综合治理具有重要意义［1－3］。1地质灾害类型及其诱因全区地质灾害以滑坡、泥石流为主，崩塌、地面塌陷、地裂缝等地质灾害也有不同程度发育。根据县（市、区）地质灾害调查与区划资料，截止2008年末，全区地质灾害点5920处，按类型分：滑坡3487个，泥石流沟673条，崩塌226个，地面塌陷145处，地裂缝38处，不稳定斜坡1350个，地面沉降1处（表1）。表1滇中经济区地质灾害统计表Table1GeologicalhazardsstatisticincentralareaofYunnanProvince1.1滑坡及其诱因滑坡为全区最发育的地质灾害类型，各县（市、区）均有分布。其分布广、数量多、活动性强、破坏性大，是造成全区人员伤亡、财产及经济损失最严重的地质灾害之一。滑坡规模：全区共发育3487个滑坡点，占总地质灾害点的58.9％。滑坡规模以中小型为主，共计3378个，占滑坡总数的96.87％；其余巨型和大型滑坡共计109个，占滑坡总数的3.13％（图1）。形成条件：主要发育于以泥质岩为主的软质岩组和砂泥岩软硬互层岩组中。滑面多位于残坡积松散层与泥岩夹砂岩的基岩接触面，部分沿泥岩夹砂岩强风化与弱风化带不同岩性的接触面发育；滑坡体多分布于沟谷、河流两岸，地形坡度大于25°以上斜坡地带。图1滇中地区滑坡规模统计图Fig.1LandslidescalestatisticincentralareaofYunnanProvince诱发因素：降雨和工程活动是诱发滑坡的主导因素。全区旱、雨季分明，受地貌多样性影响，雨季局部地区暴雨或单点暴雨发生频繁，地段性高强度降雨过程是激发滑坡的主要因素之一。此外，削坡过陡、坡脚开挖、坡后加载、天然植被减少和工程建设中对地形地貌的强烈扰动，加剧了滑坡的活动和危害。1.2泥石流及其诱因泥石流是滇中经济区主要的地质灾害之一，其危害程度大，每年均造成巨大的人员伤亡和经济损失。泥石流规模：全区共发育673条泥石流，占总地质灾害点的11.37％。泥石流规模以小型为主，共计572条，占泥石流总数的85.0％；巨型泥石流5条，占泥石流总数的0.74％；大型泥石流15条，占泥石流总数的2.23％；中型泥石流81条，占泥石流总数的12.04％（图2）。形成条件：主要发育于以泥质岩为主的软质岩组和砂泥岩软硬互层岩组中。沟谷多呈“V”型谷，沟谷短小，纵坡大；汇水区地形多呈漏斗状，植被不发育；周围山高坡陡，残坡积厚度大，山体破碎；流通区不明显，沟床中均有碎屑物质堆积。诱发因素：全区旱、雨季分明，受地貌多样性影响，雨季局部地区暴雨或单点暴雨发生频繁，地段性高强度降雨过程是激发泥石流的主要自然因素。陡坡垦植、天然植被减少和工程建设等人类经济活动，加剧了泥石流的活动和危害程度。1.3崩塌及其诱因滇中经济区复杂的地形地貌条件为崩塌发育提供了条件，相对滑坡、泥石流来说，崩塌数量相对较少，但其仍具有较大的威胁性。崩塌规模：全区共发育226个崩塌点，占总地质灾害点的3.82％。其中，巨型崩塌15个，占崩塌总数的6.64％；大型崩塌65个，占崩塌总数的28.76％；中型崩塌61个，占崩塌总数的27.0％；小型崩塌85个，占崩塌总数的37.61％（图3）。图2滇中经济区泥石流规模统计图Fig.2DebrisflowsscalestatisticincentralareaofYunnanProvince形成条件：主要发育于陡坡和陡崖微地貌区，通过对崩塌所处的地层岩性分析，崩塌主要发育于碎屑岩和碳酸盐地层，尤其是在灰岩、砂岩和泥岩地层中最为发育。图3滇中经济区崩塌规模统计图Fig.3CollapsescalestatisticincentralareaofYunnanProvince诱发因素：崩塌主要受地形地貌、地层岩性和地质构造控制，活动性断裂、新构造运动及地震等造成地层岩体不稳定，在高强度降雨下极易引发崩塌地质灾害。1.4地面塌陷及其诱因地面塌陷规模：全区共发育145个地面塌陷灾害点，占总地质灾害点的2.45％。其中，大型2个，占地面塌陷总数的1.38％；中型8个，占地面塌陷总数的5.52％；小型135个，占地面塌陷总数的93.1％。形成条件：主要形成于岩溶地区及采矿活动强烈地带。诱发因素：滇中经济区矿业活动强烈，岩溶较为发育，采矿活动和岩溶作用是导致塌陷发生的主要因素。1.5地裂缝及其诱因地裂缝规模：全区共发育38处地裂缝灾害点，占总地质灾害点的0.64％。全区发育地裂缝灾害点均为小型。形成条件：主要形成于采矿活动强烈地带。诱发因素：地震和构造活动引起、地下开挖引起、抽排地下水引起、胀缩土引起等四种。2地质灾害分布特征从地域分布看，高山峡谷区地质灾害发育。高原、盆地区地质灾害发育程度相对较低，沿红河断裂带、小江断裂、牟定断裂、元谋－绿汁江断裂、宣威断裂等活动断裂及附近的褶皱发育带地灾点密集。其中，滑坡和泥石流灾害点多面广、活动强烈、突发性强，是造成人民群众生命财产损失、制约全区经济社会发展的主要地灾类型；崩塌、地裂缝和地面沉降等地质灾害在全区有少量分布。从地质灾害发生时间上看，地质灾害主要集中在雨季（5～10月）。旱季有少量的地质灾害发生，一般出现在露采矿山的边坡、排土场和新建公路沿线及人为工程活动比较剧烈的地段。3地质灾害危害2008年调查了全区42个县（市、区）地质灾害隐患点共5920个，地质灾害共造成418人死亡，毁坏房屋30191间，直接经济损失73008.3万元。其中，滑坡、泥石流和地面塌陷造成的人员伤亡最多，滑坡、崩塌和地面塌陷毁坏的房屋最多。直接经济损失也最多（表2）。表2滇中地区各类地质灾害点造成危害统计表Table2Statisticsofcausingharmbythekindsofgeologicalhazards采矿活动是对地质环境扰动最剧烈的人为工程活动之一。矿山及其周边地带往往也是滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害的高发区。其中，东川铜矿、易门铜矿、宣威田坝煤矿和楚雄吕合煤矿等矿山，地质灾害危害均较严重。此外，由于工程活动中削坡不合理、加固边坡和护坡措施不力等多种原因，公路和铁路的许多路段沿线滑坡、泥石流密集发育，车毁人亡、中断交通的事件也时有发生。4地质灾害防治区划4.1防治分区划分的原则［4－6］（1）以地质灾害易发程度和危害现状为基础，结合滇中经济区社会经济发展规划、地质灾害防治能力，兼顾地理－地质单元的相对完整性和致灾地质作用的差异性；（2）按照“以人为本”原则，把县城、村镇作为重点保护对象。把受地质灾害威胁、危害的县城和村镇较集中的区域划为重点、次重点防治区。其它区域划为次重点或一般防治区；（3）现状地质灾害虽不十分发育，但随着经济建设的推进，人为诱发地质灾害危险性较大的重要经济区，应为地质灾害重点防治区；（4）由于矿产资源开采活动导致的矿山地质灾害，对人居环境、生态环境、工农业生产、区域经济社会发展造成严重影响的区域应为地质灾害重点防治区。影响相对较小的区域划为次重点或一般防治区。根据滇中地区易发性分区，结合以上防治原则，进行综合分析，将滇中地区划分为地质灾害重点防治区、次重点防治区及一般防治区三个大区。3个重点防治亚区、4个次重点防治亚区、1个一般防治亚区（图4、表3）。4.2各地质灾害防治区工作重点4.2.1地质灾害重点防治区（I）根据灾害类型和致灾作用的差异，本区又划分为3个重点防治亚区，总面积22117.84km2，占全区总面积的23.30％。重点防治区多为极易发性分区，地质灾害类型以滑坡、泥石流和地面塌陷为主。各重点防治亚区多数是由于自然因素而被划入。其中，地质灾害点多处在金沙江、元江水系一级支流深切割的中山峡谷区；普渡河、小江断裂等地质构造不稳定的地带也普遍分布。重点防治区多为地形条件差、地质环境恶劣地带，进行工程治理投入多，收效小、应以搬迁避让为主。针对人口密集、交通发达的工矿产业区，除搬迁避让外还需加大资金投入进行工程治理和生物工程防治。特别是由人为因素造成的矿山地质灾害，继续开展矿山地质环境现状调查评价，健全矿山地质环境动态监测体系。图4滇中地区地质灾害防治分区Fig.4GeologicalhazardspreventingzoningincentralareaofYunanProvince本区地质灾害防治的工作重点是：继续开展县域地质灾害详细调查工作，健全群测群防网络体系，使已发现和新发现的地质灾害隐患点全部得到监控，完善地质灾害空间数据库；通过搬迁避让和重要隐患点的工程治理，减少受地质灾害威胁的乡镇府驻地和村寨的数量；选取部分重要地质灾害点进行重点防治；继续完善群测群防网络和专业骨干监测网，完善地质灾害空间数据库，为全社会提供地质灾害信息服务。4.2.2地质灾害次重点防治区（Ⅱ）本区划分为4个次重点防治亚区，总面积51527.3km2，占全区总面积的54.28％。次重点防治区多为易发性分区，少部分面积为极易发区或较易发区。地质灾害类型以滑坡、泥石流、地面塌陷为主。该区地形以低山、中低山为主，绝大部分村庄处在山地斜坡区，地面稳定性差，应以搬迁避让为主。其次是做好灾前的地质灾害监测及预警预报工作，在每年汛期到来之前，及时启动群测群防网络系统，对已有隐患点和新发现隐患点进行监测预警。本区地质灾害防治的工作重点是：通过搬迁避让和重要隐患点的工程治理，减少受地质灾害威胁的村寨的数量；结合其它非工程措施，对稳定性差、规模大、危害严重的重要地质灾害隐患点进行治理；完善地质灾害监督管理体系，结合群测群防网络，使地质灾害点全面得到有效监控；对安宁、呈贡等重要城镇和经济开发区城市继续开展地质环境调查评价；继续采取搬迁、避让或工程措施等防治手段对稳定性较差的地质灾害点进行防治，使该区80％的隐患点得到全面治理。4.2.3地质灾害一般防治区（III）地质灾害一般防治区，面积21274.86km2，占全区总面积的22.41％。该区多为较易发性分区，地质灾害点分布密度最小，该区多为岩溶地区或山间盆地，地形以低山为主，主要地质灾害类型为滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷。该区地质灾害稳定性相对较好，地质灾害防治以工程措施和生物工程防治为主。表3地质灾害防治分区表Table3Geologicalhazardspreventionofdifferentarea5地质灾害防治措施［7－10］5.1搬迁避让对于地质灾害规模较小、威胁人口分散，治理难度大，投资大，效果不明显的灾害点，主要采取搬迁避让的方式，避开地质灾害危险区。5.2治理工程按照全面规划与重点防治相结合的原则，选择严重威胁城镇、集中居民点、矿山、交通干线、重要工程设施安全的地质灾害隐患点实施治理工程。治理经费由地方政府或责任单位出资，符合条件的可申请国家、省地质灾害治理专项经费进行治理。要强调治理与管理相结合，治理与开发相结合，力争以最经济合理的治理方案达到最佳的治理效果。对于地质灾害规模较小或危害性较轻的灾害隐患点，在专业技术人员的指导下，可采用诸如地表排水、水田改旱地、裂缝填埋、削方减载等简单工程措施治理。规划期内，针对地质灾害危害严重的政府驻地，拟进行地质灾害治理的政府驻地见表4。表4滇中经济区受地质灾害严重危害的政府驻地治理规划表Table4Thegovernanceplanningbygeologicalhazardsseriousharmgovernmentlocal5.3群防群测地质灾害防治除了依靠各级政府外，尤其需要社会民众的参与。要通过广泛宣传教育和专门培训等形式，普及地质灾害防治知识。在此基础上依靠当地基层政府组织民众，开展广泛的群众性防灾工作，不断完善群测群防体系，减少地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。要从滇中地区实际情况出发，以突发性地质灾害为防治重点，以群测群防为主要手段，坚持“以人为本”和“预防为主”、“搬迁避让和治理相结合”的方针，系统规划，不断完善群测群防系统，最大限度地减少地质灾害造成的损失。5.4专业监测因滇中地区地质灾害发育，地质灾害点多面广，灾害规模和危害程度大，专业监测技术人员和监测经费不足，只能对重大地质灾害隐患点采取专业监测的措施，对一般地质灾害隐患点只能安排专人进行简易监测，所以采取群专结合的地质灾害监测网络体系的防治方式更符合滇中地区实际。［1］凌昊平，唐川，苏小琴.四川省青川地区地质灾害防治区划［J］.中国地质灾害与防治学报，2008，19（1）：134－136.LINGHaoping，TANGChuang，SUXiaoqin.GeologicalhazardspreventingzoninginQingchuangarea，SichuangProvince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2008，19（1）：134－136.［2］翁朝辉，胡雄飞，王云，等.湖北省山洪灾害防治区划研究［J］.湖北水利发电，2006，（2）：12－16.WENGChaohui，HUXiongfei，WANGYun，etal.Researchonregionalizationoftorrentialfloodcalamitycontrolinhubeiprovince［J］.HunbeiWaterPower，2006，（2）：12－16.［3］刘海涛，刘鸿福，潘亚军，等.山西省地质灾害区划与防治［J］.科技情报开发与经济，2005，15（1）：61－64.LIUHaitao，LIUHongfu，PANYajun，etal.TheregionalizationandpreventionofthegeologicalhazardsinShanxiprovince［J］.SCI/TECHInformationDevelopment＆Economy，2005，15（1）：61－64.［4］陈志国，辛建伟，和怀中.云南省丽江市古城区地质灾害区划与防治规划［J］.中国地质灾害与防治学报，2008，19（3）：86－91.CHENZhiguo，XINJianwei，HEHuaizhong.Zoningofgeo-hazardsandpreventionplanninginGuchengareasofLijiangCity，YunnanProvince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2008，19（3）：86－91.［5］杨瑛，刘鸿福，吕义清，等.山西省绛县地质灾害区划及防治［J］.科技情报开发与经济，2007，17（2）：106－107.YANGYing，LIUHongfu，LüYiqing，etal.ThezoningandpreventionofgeologicaldisastersinJiangxianCounty，ShanxiProvince［J］.SCI/TECHInformationDevelopment＆Economy，2007，17（2）：106－107.［6］傅卫东.地质灾害易发性区划研究与防治对策［D］.武汉：中国地质大学硕士学位论文，2005，（5）：45－46.FUWeidong.Labilityzoningstudyandcountermeasureofgeologicalhazard-takingNanjingasexample［D］.Wuhan：ChinaUniversityofGeosciencesfortheDegreeofMasterofEngineering，2005，（5）：45－46.［7］云南省地质环境监测总站，云南省国土资源厅.云南省地质灾害防治规划（2003－2020年）［R］.2003，17－19.GeologicalenvironmentandmonitorstationofYunnanProvince，DepartmentofLandResourcesofYunnanProvince.GeologicalhazardspreventingzoninginYunnanProvince（2003－2020）［R］.2003，17－19.［8］云南地质调查院，楚雄彝族自治州国土资源局.云南省楚雄彝族自治州地质灾害防治规划（2004－2015年）［R］.2004，16－17.GeologicalSurveyInstituteofYunnanProvince，BureauoflandresourcesofchuxionginYunnanProvince.GeologicalhazardspreventingzoninginChuxiongCity，YunnanProvince（2004－2015）［R］.2004，16－17.［9］云南省地质环境监测总站，昆明市国土资源局.云南省昆明市地质灾害防治规划（2004－2020年）［R］.2004，28－32.GeologicalenvironmentandmonitorstationofYunnanProvince，Bureauoflandresourcesoflunminginyunnanprovince.GeologicalhazardspreventingzoninginKunmingCity，YunnanProvince（2004－2020）［R］.2004，28－32.［10］曲靖市国土资源局.云南省曲靖市地质灾害防治规划（2003－2015年）［R］.2004，21－23.BureauofLandResourcesofQujinginYunnanProvince.GeologicalhazardspreventingzoninginQujingCity，YunnanProvince（2003－2015）［R］.2004，21－23.

        中国地质灾害与防治学报发表 2011年2期

      • 浙江省地质灾害防治管理平台设计与实现
        张磊，陈张建，黄丽(1.浙江省应急管理数字与技术中心，浙江杭州310007；2.浙江省测绘科学技术研究院，浙江杭州310012；3.浙江省地质环境监测中心，作者：浙江杭州310007)0引言浙江省地处我国东南沿海，以山地丘陵为主，地质环境条件复杂，全省陆域面积1.018×105km2，其中突发性地质灾害易发区面积约6.67×104km2，占全省陆域面积的65.5%[1]。近年来，随着“新农村建设”和“农村全域土地综合整治”不断深入，全省农村道路和居住环境大为改善。与此同时，由于许多不规范的建设活动，对地质环境的破坏愈加严重[2-3]，加之近年来气候异常，降水时空分布不均，地质灾害已成为浙江省造成人员伤亡最为严重的自然灾害之一。2001—2018年，全省共发生地质灾害5374起，造成281人死亡、15人失踪、98人受伤，直接经济损失8.33×108元。按照习近平总书记提出的“以人民为中心”的发展理念，2017年初，浙江省部署开展地质灾害隐患综合治理“除险安居”三年行动，全省各地、各有关部门积极参与，截止到2018年底，全省累计投入资金3.8×109元，完成综合治理项目3889个，减少威胁人数1.337×105人，核销隐患点4532处。地质灾害隐患点从5966处减少到1434处，威胁人员从1.977×105人减少到6.4×104人。随着人类社会进入信息时代，利用信息化手段创新地质灾害防治工作方式，提升地质灾害管理工作水平和效率势在必行。国家和各个兄弟省份在地质灾害防治信息化建设方面都做了大量的探索和实践[4-8]，这些工作为浙江省地质灾害防治管理平台建设提供了良好的参考和借鉴。本文以浙江省地质灾害防治管理实际工作需求为依据，以地质灾害核心数据库为基础，以大数据、云计算、物联网、移动互联网和地理信息系统为技术支撑，以浙江省电子政务外网及互联网为运行网络环境，构建了浙江省地质灾害防治管理平台。实现了地质灾害调查评价、监测预警、应急处置技术支撑和综合治理等地质灾害防治四大体系的信息化建设全覆盖。通过在线与离线相结合、桌面端与移动端相补充、日常管理和成果展示相分离等方式，满足了在各种工作环境下，各类用户的使用需求。通过该平台的开发建设，提升了浙江省自然资源部门地质灾害防治的履职效能，推动了浙江省地质灾害治理体系和治理能力的现代化。1总体设计1.1总体设计模式浙江省地质灾害防治管理平台按照“统分结合、统一管理，集中服务”的模式进行总体设计。统分结合是指划分省、市、县各级部门信息化建设重点，省级负责平台硬件基础设施、数据中心与核心软件功能的开发和建设，市级负责本地区地质灾害气象风险预警预报系统建设，县(市、区)级负责辖区内地质灾害专业监测和视频监控硬件设备安装及系统建设。统一管理是指在全省地质灾害数据汇集至省级数据中心的基础上，依托覆盖全省的用户认证管理系统，对全省地质灾害用户、数据和软件功能进行统一管理(图1)。集中服务是指面向地质灾害调查评价、监测预警、应急辅助决策支持和综合治理四大核心业务，为领导、专家、专业技术人员、从业企业用户和社会公众集中提供信息的录入、查询、分析、下载和展示等各类服务功能。1.2总体架构浙江省地质灾害防治管理平台总体框架自底向上分为四层，平台总体框架见图2。基础设施层为平台运行提供相关的软硬件设备设施，是支撑平台正常运行的保障，主要包括云服务器、网络设备、卫星系统、通讯网路、无人机、视频监控设备、监测仪器和平板设备等。数据资源层是平台基础，通过用户数据采集、离线数据导入和实时数据接入等数据接入方式，采用数据标准筛查、数据格式转换和数据质量管控等数据治理手段，接入基础地质调查数据、地质灾害业务数据、实时监测数据、水利气象等数据资源，形成包括基础数据库、业务数据库、监测数据库和三维模型库等的地质灾害数据仓库，为平台运行提供数据支持。应用支撑层主要包括用户认证与权限管理、平台运行安全服务、系统运行维护监控、大数据查询分析、空间数据融合发布、地灾模型库(含承致灾体计算模型、气象预报模型、灾害位移分析模型、险情处置模型等)以及知识图谱、神经网络等大数据智慧赋能服务，为平台运行提供核心支撑。业务应用层在应用支撑层的基础上，根据业务需求，利用封装好的各类组件，组合成各类应用模块，通过UI界面，为用户提供应用服务。1.3功能体系浙江省地质灾害防治管理平台按是否提供在线服务，分为在线系统和离线系统两大部分，按应用平台分为PC端系统和移动端系统两大种类，平台功能体系见图3。地质灾害管理信息系统是在线版的PC端Web系统，是整个地质灾害防治管理平台的核心，包括用户及系统运维管理、地质灾害隐患点管理、避让搬迁项目管理、工程治理项目管理、月报与数据统计管理、地质灾害气象预警预报管理、地质灾害危险性评估项目监管、汛期值班管理、实时监控管理、地质灾害巡查管理、应急处置管理、灾情速报管理、防治工作统计管理、日常工作管理和知识法规管理等功能。该系统实现浙江省全域范围内地质灾害数据资源的整合集成、动态更新、实时统计和及时发布，是全省各级地质灾害管理人员、专业技术人员和从业企业日常工作平台，是社会公众了解地质灾害防治工作的窗口。图3浙江省地质灾害防治管理平台功能体系Fig.3FunctionarchitectureofZhejianggeologicaldisasterpreventionandmanagementplatform地质灾害应急会商辅助决策支持系统(地质灾害防治一张图展示系统)是PC端Web系统，该系统包括在线版和离线版两个版本，在线版系统以地质灾害管理系统汇聚整合的数据资源为基础，包含专题图数据展示、地质灾害调查数据展示、实时监测监控数据展示和决策分析工具四大模块，提供地质灾害日常管理成果展示和应急处置决策分析所需各类数据的便捷查询、一站式展示、叠加分析和简洁标绘功能。在日常工作中，实现基于“一张图”，向领导和专家汇报展示全省地质灾害防治管理、工作进展、实时监测及历史应急处置事件等情况；在应急状态下，向应急领导和专家提供灾险情相关的地质灾害调查、实时监测监控、最新无人机航拍影像和应急会商专家应急处置意见建议等信息，并提供简便快捷的灾险情标绘分析工具，制作灾险情报告图和应急处置决策建议图，建立应急事件时间序列灾险情分析处置过程档案，在提高应急处置工作效率的同时，也便于灾后分析总结，不断完善应急工作流程，提升应急处置工作水平。离线版系统基于高性能便携图形工作站，本地配置数据库服务系统和Web系统，为应急处置前方指挥部领导和专家，在无网络链接的情况下，开展应急会商工作提供支撑。地质灾害应急调查APP系统，内置了全省范围内大量测绘资料，因此该系统设计为离线版安卓平板电脑APP，主要包括地图数据及图层配置、应急调查任务管理、地质灾害应急调查数据采集和量测等辅助工具等模块，基于内置的高精度DOM数据，辅助应急调查人员，开展调查点精准定位、调查表快速填写、灾害情况精确绘制、照片录音视频信息便捷采集等工作。地质灾害应急调查APP系统，可以与地质灾害核心数据库进行无缝对接，调查成果数据以调查任务为单位，导出数据包后，上传至服务器，即可在地质灾害应急会商辅助决策支持系统中进行查看和浏览。通过该系统的开发建设，能够提升应急调查数据获取和分发的便捷性，从而提高应急调查在地质灾害应急处置工作中的作用。地质灾害管理APP系统是在线版的移动端系统，支持iOS和Android操作系统。该系统主要包括信息总览、地灾预报、隐患点、避让搬迁、成功避让、专业监测、应急预案、应急信息、地灾巡查、防治统计、灾险情速报、视频通话、防灾百科、政策法规、规程规范和科普知识等16个功能模块。地质灾害管理APP主要是发挥移动互联网方便快捷的优势，丰富地质灾害管理信息化手段，提高地质灾害管理工作效率。地质灾害应急快速制图系统是离线版PC端系统，内置了全省范围最新的DLG和DOM底图数据，主要包括数据处理和快速制图两个模块。首先将应急调查APP导出的应急调查数据包导入到地质灾害应急快速制图系统，利用数据处理功能将其转换为GIS软件可处理的数据类型，然后打开快速出图模块中预设的模板，对灾害后缘裂缝、灾害体范围、危险区范围等数据进行关联，最后对图名、标注和图例等进行简单的编辑修改，即可导出制图成果。通过打印或投影的方式使用，十分方便快捷。地质灾害应急快速制图系统能够在地质灾害应急处置初期，为前后方应急处置工作提供有利的图件支撑。2平台开发与实现2.1开发环境本平台使用IntelliJIDEA2018和HBuilder工具开发J2EEWeb和移动应用。IntelliJIDEA2018工具集成JerseyRESTful、Mybatis、Leaflet、SkylineJavascript、Bootstrap等第三方开发包。JerseyRESTful是一个开源的RESTful框架，实现了JAX-RS规范；Mybatis是一个开源轻量级的持久化框架，支持定制化SQL、存储过程以及高级映射；Leaflet是一个开源的Web地图开发前端JavaScript库，提供构建独立的WEB地理应用程序；SkyLineJavascript是TerraSkyline提供的三维地图开发包，支持三维地图服务的调用、叠加显示；Bootstrap是一个前端框架，具备响应式设计、移动设备优先等优势，以达到支持用户通过各种尺寸的设备浏览网站获得良好视觉效果的目的。Hbuilder工具是一款支持HTML5的、跨平台的移动Web开发集成环境，基于MUI前端框架，通过前端构建工具条件编译，可同时发布iOS和Android移动应用。2.2技术架构本平台采用B/S(Browser/Server)结构，具体交互关系见图4。数据/服务层：为业务层提供数据或数据服务。应用部署支持Windows/Linux服务器操作系统；后端属性数据库使用MySQL5.7数据库管理系统；空间数据使用ArcGISFileGDB，通过面向Web空间数据服务的ArcGISServer平台、SkyLine平台分别发布二维地图和三维地图服务；气象、水利、民政等数据服务通过省公共数据共享服务平台共享。图4平台开发技术框架图Fig.4Frameworkofplatformdevelopmenttechnology业务层：进行复杂的业务逻辑处理，负责对数据/服务层的操作、为用户层提供各类Restful接口，具有承上启下的作用。业务层的开发集成了JerseyRESTful、Mybatis、ArcGISGeoprocessing等框架。系统通过JerseyRESTful框架提供RESTful风格的服务，通过Mybatis框架实现数据库的增删改查等操作，简化数据访问层繁琐的重复性代码；ArcGISGeoprocessing计算框架支持空间数据的处理与模型计算，支持Python编程，支持与气象预报模型等耦合、计算集成。人机交互层：负责用户和平台之间的人机交互，用于显示数据和接受用户的输入，实现用户和平台的协调操作。人机交互层的开发集成Leaflet、Bootstrap、Skylinejavascript等框架，支持二/三维地图、Web/移动端应用自适应显示。另外，通过Json/GeoJson完成该平台与“浙里办”等第三方系统的数据交互与共享。2.3数据库设计地质灾害数据具有多层次、时空性的特点，数据库设计为属性数据库和空间数据库，数据库物理模型见图5。图5数据库物理模型Fig.5Databasephysicalmodel属性数据库涵盖隐患点、专业监测、视频监控、灾前灾后实时影像、成功避让、避让搬迁项目、工程治理项目和应急调查点、灾情速报等数据实体。隐患点包括滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、斜坡等六类；专业监测包括测斜设备、雨量、深部位移、水位、位移、GPS、沉降、锚杆压力计、DTU等9种物理量的自动监测仪器；视频监控为灾害点周边固定点位摄像头；实时影像图为灾害点灾前灾后无人机影像图；灾情速报为灾(险)情况速报信息；成功避让为地质灾害成功避让信息；避让搬迁项目为地质灾害危险区受威胁人员的避让搬迁工程；灾害治理项目为隐患点上开展的工程治理项目；应急调查点为突发地质灾害点现场应急调查情况。空间数据库涵盖隐患点所在地质环境数据，包含矢量电子地图、某个时刻的影像地图、三维地形地貌和地质灾害易发区等实体信息。空间数据库采用CGCS2000坐标系，电子地图、影像地图使用栅格瓦片格式，基础地理信息有关数据由浙江省地理信息交换共享平台负责提供和数据更新。2.4实现浙江省地质灾害防治管理平台五大系统已经全部完成开发，并上线运行。系统主要界面见图6～图9。图6浙江省地质灾害管理信息系统主界面Fig.6ThemaininterfaceofgeologicaldisastermanagementinformationsysteminZhejiangProvince图7浙江省地质灾害应急会商辅助决策支持系统界面Fig.7Theinterfaceoftheconsultationandassistantdecision-makingsupportingsystemofemergencyresponseforgeologicaldisasterinZhejiangProvince目前由平台汇聚整合的浙江省地质灾害核心数据库中，有5966个地质灾害隐患点全生命周期数据，3600个避让搬迁项目和2685个工程治理项目数据，9039个地质灾害危险性评估项目监管信息，233个地质灾害专业监测点及监测数据，34个地质灾害视频监控点信息，853名地质灾害行政管理人员和5966名群测群防人员信息，317位地质灾害防治专家信息，275家地质灾害资质单位信息以及地质灾害月报统计、历年预警预报信息，以及全省1∶20万和局部地区1∶5万区域地质图，省、市、县、乡镇不同比例尺地质灾害易发区分布图和防治规划图836幅。总数据量共1TB左右。图8浙江省地质灾害管理APP界面Fig.8TheinterfaceofthegeologicaldisastermanagementAPP图9浙江省地质灾害应急调查APP界面Fig.9TheinterfaceofthegeologicaldisasteremergencyinvestigationAPP3结论本平台是大数据、云计算、物联网、移动互联网和地理信息系统等高新信息技术综合运用于省级地质灾害防治管理工作的良好实践。平台建设遵循本省地质灾害防治工作实际需求，按照“统分结合、统一管理，集中服务”的模式开展建设，平台划分为基础设施层、数据资源层、应用支撑层和业务应用层四层逻辑层次，包括地质灾害管理信息系统、地质灾害应急会商辅助决策支持系统、地质灾害应急调查APP系统、地质灾害管理APP系统和地质灾害应急快速制图系统等五大系统，通过在线与离线相结合、桌面端与移动端相补充、日常管理和成果展示相分离的方式，满足各种工作环境下，各类用户的使用需求。平台自2017年上线运行后，凭借多功能、强服务、重决策的特点，在浙江省地质灾害防治日常管理、汛期应急值守、灾险情应急处置等工作中起到很好的技术支撑作用，为浙江省地质灾害防治工作“取得时效、走在前列”提供了重要保障。同时本平台建设对其他兄弟省份的地质灾害防治信息化建设具有一定的借鉴意义。

        中国地质灾害与防治学报发表 2020年2期

      • 黑龙江地质环境特征与主要地质灾害
        作者：徐德兰，郭长林（黑龙江省地质环境监测总站，黑龙江哈尔滨150030）0自然概况黑龙江省为我国东北部边陲省份，北部和东部隔黑龙江、乌苏里江与俄罗斯相对，西部与内蒙古自治区毗邻，南部与吉林省接壤。地理坐标：北纬43°26'～53°26'，东经121°10'～135°20'。面积45.85×104km2，人口3817万人，包括汉、满、蒙古、朝鲜、回、达斡尔等46个民族。全省共设12个地级市，一个地区，19个县级市，46个县，一个自治县。黑龙江省地域辽阔，地形形态复杂，山地—平原相间展布。总体地势，西北部、北部和东南部高，东北部和西南部低。西北部为大兴安岭山地，北部为小兴安岭山地，东部为张广才岭、老爷岭、太平岭和完达山组成的山地。东北部为三江平原，东部为兴凯湖平原，西南部是松嫩平原（图1）。山地区总面积26.98×104km2，平原区面积近18.87×104km2。黑龙江省位于中纬度亚洲大陆东岸，太平洋西岸，大部分地区属中温带，仅最北部大兴安岭的漠河县、塔河县属寒温带。全省气候具有明显的大陆性季风气候的特征，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨，春季少雨干旱多大风，秋季凉爽多早霜。全省年平均气温多在－5～5℃，为全国气温最低省份，全年有5个月的平均气温在0℃以下，气温的季节性变化明显。极端最高气温41.6℃。年平均气温，平原高于山地，南部高于北部，北部大兴安岭一带在－4℃以下，东南部可达4℃以上，年温差最大达48℃。全省多年平均降水量为400～800mm，降水量分布极不均衡，东西地区差异明显，呈现山区大于平原区，东部大于西部的趋势。中东部山地年平均降水量达600～800mm，向两侧平原区递减至300～400mm，且具明显的季节性变化特点。全年降水量的60％以上集中在6～9月份，春秋两季占17％左右，冬季仅占4％。黑龙江省水系发育，河流、湖泊众多，地表水资源丰富。流域面积在50km2以上的河流有1918条，5000km2以上的20条，10000km2以上的18条，多年平均径流量为655.83×108m3，构成黑龙江和绥芬河两大水系。黑龙江水系包括黑龙江、乌苏里江、松花江、嫩江和牡丹江等，绥芬河水系境内包括绥芬河。1地下水环境现状1.1地下水水位特征黑龙江省水资源开发是以地下水与地表水联合开发利用为战略指导思想。由于水资源分布不均性和水资源开发的盲目性，致使局部地区，特别是人口密集的大中城市出现了地下水严重超采现象，地下水位持续下降，甚至出现了不同程度的地面沉降现象。如：哈尔滨市因长期高强度开采地下水而引发的地下水位下降、形成地下水位降落漏斗。同时，由于工业“三废”的不合理排放及生活垃圾的散堆、散放造成了局部地段出现了地下水水质污染等问题。目前，哈尔滨市形成了以菅草岭为中心、漏斗面积达380km2［1］的区域地下水位降落漏斗。在漏斗中心地区累计地面沉降量15.8cm［2］。大庆市由于采油注水及工、农业、生活用水而长期超量开采地下水，已使该地区形成巨大降落漏斗，其漏斗中心水位降深已超过50m，漏斗面积近5000多km2，几近覆盖整个大庆，并波及到与大庆相邻的周边市县。地下水位的大幅度下降已诱发了诸如地面沉降、土地退化、局部气候干旱等一系列地质灾害问题。图1黑龙江省地貌图Fig.1PhysiognomicmapsofHeilongjiangprovince松嫩平原地区地下水环境主要受地质地貌、水文、气象等因素的控制，在不同的地貌单元表现出不同的差异。河谷漫滩区地下水水位变化规律是丰水年地下水位上升，平水年地下水水位相对稳定，枯水年地下水位相对下降；阶地区地下水水位呈波动型变化，局部地段受开采等因素的影响呈上升或下降趋势；低平原区地下水位呈下降趋势，其中潜水平均下降约0.10m，承压水平均约下降0.08m；高平原区地下水位动态是：粘性土裂隙孔隙潜水水位动态主要随着降水量的变化而变化，松散岩类砂砾石孔隙承压水水位动态呈下降趋势，松花江北部高平原区平均下降约0.20m，松花江南部高平原区平均下降约0.25m。前第四系碎屑岩类裂隙孔隙承压水位呈上升趋势，平均上升约0.32m。1.2地下水水质特征地下水水质表现为常量化学成份在部分监测点中超过生活饮用水水质标准，多呈点状分布，极少呈片分布，影响地下水水质的主要指标是化学耗氧量、硝酸盐和总硬度三项指标；微量化学成份中，除铁、锰受原生地质环境的影响检出含量较高外，在工作区西部低平原区氟检出含量超标率达到15.18％，主要是天然水质不良所致，其余元素的含量均比较低，仅极个别点有超标现象；工作区地下水水化学类型，大部分地区为重碳酸型，局部由于受人类经济活动和生活的影响形成点状分布的重碳酸氯化物型、重碳酸硫酸型及氯化物与硫酸型水；地下水矿化度多小于1.0g/L，局部地段大于1.0g/L。2矿山地质环境截止2003年底全省有各类矿山企业4387个。以煤炭矿山为最多，达1255家，占全部矿山的28.6％，其次为砖瓦粘土企业占26.8％，建筑石料矿山占19.7％，建筑砂占8％，金占1.6％，水泥大理岩占3.4％。由于多年的开采，矿产资源逐渐枯竭，据初步统计全省已有341个矿井闭坑废弃。因矿山开采而产生的环境地质问题主要有采空塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、固体废弃物占用破坏土地、地下水资源枯竭、矿坑突水、煤层自燃等。全省共有矿山开发引发的突发性地质灾害218处，直接经济损失15817.6万元。2.1采空塌陷采空塌陷主要分布鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河四个煤碳城市。经过几十年的不断开采，已形成了一个面积551.25km2的塌陷区，直接受影响的群众达30多万人，矿区塌陷面积扩大与治理滞后的矛盾十分突出。据统计，2002年末四大煤城共有塌陷区域551.25km2（表1），已由国家投资治理96km2，还有455.25km2没有得到治理。2.2煤矸石占用破坏土地据统计，四大煤城共有矸石3563座，其中大型190座，中小型3373座，矸石累计存放量34917.5×104t（表2），其中最大的矸石堆占地6.58hm2，高91.4m，重量达583.88×104t。表1四大煤城采空塌陷情况统计表Table1Goafsubsidenceconditionsstatisticaltableofthefourcoalcity2.3其他全省共发生滑坡6处，影响范围14.4hm2；地裂缝6条，影响范围70.25hm2；矿坑突水2处，影响范围2901hm2，直接经济损失884万元。表2四大煤城煤矸石存放统计表Table2Coalganguedepositsituationstatisticaltableofthefourcoalcity2.4地质灾害现状我省属地质灾害多发、频发省份，截止到目前，我省已查清地质灾害隐患点1481处，其中崩塌324处、滑坡45处、泥石流191处、地面塌陷190处、地裂缝7条、不稳定斜坡407处、塌岸124处、水土侵蚀193处［3］（图2）。对城镇、农田、交通干线、工矿、学校及水库等造成不同程度危害。已造成10余人伤亡，毁房近1000间、毁田约1×104hm2、损失牲畜26头、冲毁水库5座、大小桥梁92座、公路100km、输电线路3×104m，直接经济损失近30×108元，潜在威胁着重大工程、乡镇、矿山和交通干线，受威胁群众达50万人，潜在经济损失近50×108元，严重威胁人民生命和财产安全。图2黑龙江省地质灾害发育情况饼图Fig.2PiechartsofdevelopmentconditionsofgeologicaldisastersinHeilongjiang根据黑龙江省地质环境特点及已有地质灾害资料，突发性地质灾害以崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、塌岸等突发性地质灾害为主。多发生于每年的7、8、9三个月内，规模多以中小型居多，在分布上已由过去的点状、线状向目前的面状发展，发育及其分布特征为：2.4.1东南部丘陵山地崩塌、滑坡、泥石流地质灾害分布区范围为拉林河以东、松花江以南的广大丘陵地区，主要包括哈尔滨东南部、牡丹江、鸡西、七台河、双鸭山等市，该区由张广才岭、老爷岭、完达山脉组成，是长白山脉的一部分，海拔600～1000m，山地陡峭、河流源短流急、沟谷中多有第四系松散堆积物，区内地质条件复杂，构造发育，人为活动较强，汛期如遇有持续性降水，极易诱发崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害。2.4.2东北部低山丘陵滑坡、泥石流地质灾害分布区范围为松花江以北的大、小兴安岭区域，包括五大连池、绥化东部及黑河、伊春、鹤岗等市，海拔标高600～1400m，为低山丘陵地貌，沟宽坡缓，但坡度大于25°，沟谷呈圈椅形、簸箕形的地区有汛期发生滑坡、泥石流的可能，特别是部分露天采矿区及矿山尾矿堆积区，遇高强度降水，极易导致滑坡、泥石流的发生。2.4.3四大煤城采空塌陷分布区目前，四大煤城因采煤产生地面塌陷的面积已达500余km2，塌陷深度不等，深者可达10余m，积水成湖，浅者形成积水洼地，造成房屋开裂、坍塌，良田、公路被毁，给当地经济发展和人民正常生活带来巨大影响，汛期要加强防范。2.4.4江河沿岸塌岸、滑坡、泥石流分布区主要分布黑龙江、松花江、嫩江等流域，特别是黑龙江、乌苏里江等界河，受江水侵蚀及降水影响，极易导致塌岸地质灾害发生，既造成国土流失，又破坏生态环境。3地质环境发展趋势3.1地下水环境发展趋势根据黑龙江省地质环境监测总站多年地下水动态监测资料，主要城市地下水位变化由20世纪80年代初开始至80年代末急剧下降到整个20世纪90年代缓慢下降发展至目前的不均匀升降动平衡状态。如哈尔滨市区地下水降落漏斗由1980年的100km2，发展到1990年的300km2，到1998年发展到380km2，目前漏斗面积仍保持380km2，漏斗中心最大水位降近28m。松嫩平原第四系承压水水位总体呈下降事态，1996年至2008年平均累计下降1.72m，最大累计下降3.42m，年平均下降0.14m（图3）。图3松嫩平原地下水位动态变化曲线图Fig.3GroundwaterdynamichydrograhofSongnenplain3.2地质灾害发展趋势图4地质灾害分布图Fig.4Distributionofgeologicaldisaster从全省地质灾害分布及其产生因素看，突发性地质灾害主要发育在东部山地及东北部小兴安岭山脉，行政单元为牡丹江，双鸭山、七台河、鸡西及伊春等地（图4），灾害种类主要是崩塌、不稳定斜坡、泥石流和地面塌陷为主，缓变性地质灾害主要分布在黑龙江省西部低平原地区，灾害种类主要以沙化、盐渍化为主。从灾害发生规模和灾情上看，突发性地质灾害以中小型为主，且主要发生在汛期，主要威胁村屯、道路及农用土地。缓变性地质灾害呈区域性分布，其分布范围和发育程度呈上升趋势。1986年和2000年两期遥感图象所解译的土地沙化结果显示，在14年间，松嫩平原土地沙化面积共增加120642.1hm2，年增长率为8619.29hm2/a，总面积573752.1hm2。其中轻度沙化面积减少42939.53hm2，比1986年减少了12.40％；中度沙化面积增加147442.55hm2，比1986年增加了138.05％；重度沙化面积积增加了16139.00hm2，比1986年增加280190.97％（图5）。盐渍化总面积386486.79hm2，其中轻度盐渍化面积116051.07hm2，中度盐渍化面积167478.07hm2，重度盐渍化面积102957.67hm2［4］。图5松嫩平原1986～2000年土地沙漠化面积变化图Fig.5VariationsofdesertificationareaofSongnenPlainin1986－20003.3矿山地质灾害发展趋势主要分布在鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河及大庆地区，其中鸡西、鹤岗、双鸭山和七台河主要以地面采空塌陷为主，同时伴有地裂缝、滑坡及矸石、尾矿占用破坏土地和地下水疏干而产生地下水资源枯竭等，虽然国家及省投资对塌陷区进行了部分治理，但治理区仅占塌陷区的21％，塌陷仍是该地区主要矿山地质灾害。4结语总体上看，黑龙江省环境地质问题主要是地下水位下降、局部水质污染，山地丘陵地区的崩塌、滑坡、泥石流，煤炭城市的采空塌陷、地裂缝及西部低平原地区的土壤盐渍化、沙化等。地下水环境问题主要分布在哈尔滨市、大庆市及松嫩平原，哈尔滨、大庆由于集中开采地下水而形成了区域地下水位降落漏斗，面积分别达380km2和5000km2；松嫩平原则呈现地下水位多年持续下降趋势，十二年最大累计下降3.42m。松嫩平原14年土壤沙化面积增加120642.1hm2，年增加8619.29hm2。鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河四大煤城采空塌陷累计551.25km2，塌陷区面积占采空区面积131％，占矿区面积的48％，直接影响30万人生命财产安全，是当前制约该地区城市发展的突出环境地质问题之一。黑龙江省地域辽阔，地质结构复杂，环境地质问题种类繁多，特别是城市化进程加快和煤炭、石油进一步开发，致使地质环境进一步恶化，产生了一系列环境地质问题，客观上制约了本省经济发展。虽然近年来加大了地质环境治理投入，但环境地质问题仍十分突出。应尽快加大政府和社会治理环境投资力度，从根本上改变黑龙江省环境地质状况。［1］郭长林，等.1996－2000年哈尔滨市地下水环境质量报告［R］.2001.GUOChanglin，etal.ReportaboutthequalityofgroundwaterenvironmentinHarbinoftheyear1996－2000［R］.2001.［2］郭长林.哈尔滨市地面沉降预测分析［J］.世界地质，2006，25（3）.GUOChanglin，PredictionanalysisoflandsubsidenceinHarbin［J］.WorldGeological，2006，25（3）.［3］黑龙江省地质环境监测总站.黑龙江省重要地质灾害隐患点照片集［R］.2009.GeologicalEnvironmentalMonitoringStationofheilongjiangprovince.CollectionofpicturesaboutimportantgeologicalhazardhiddendangerpointsinHeilongjiang［R］.2009.［4］杨湘奎.邢开等松嫩平原（黑龙江）地下水资源及其环境问题调查评价［R］.黑龙江省地质调查研究院.2006.YANGXianggui，XINGKai，etc.Surveyandassessmentongroundwaterresourcesandit＇senvironmentalproblemsoftheSongnenPlains（Heilongjiang）［J］.HeilongjiangGeologyResearchInstitute.2006.

        中国地质灾害与防治学报发表 2011年3期

      • 贵州威宁地质灾害隐患及防治对策
        作者：邵林(贵州省地矿局第二工程勘察院，贵州遵义563000)0引言威宁县位于贵州省西部边缘，地处云贵高原乌蒙山脉腹地，县境中部为开阔平缓的高原面，四周低矮，是贵州省面积最大、海拔最高的县。县境内气候多变、地貌类型多样化、地层岩性复杂多变、地质构造复杂、河流密度大，是贵州省生态环境最为脆弱地区之一。特殊的自然地理环境和地质环境背景，加之近年来随着社会经济的快速发展，加速了人类工程活动对地质环境的改造，特别是不合理的人为工程活动对地质环境的破坏，产生较多环境地质问题，直接或间接诱发各种地质灾害的频繁发生，造成了巨大经济损失，严重威胁人民群众的生命财产安全，影响和制约该县国民经济快速、健康发展和长远规划。本文基于2011～2012年开展的《贵州省威宁县重点地区重大地质灾害隐患详细调查》项目的实际调查数据，从区内地质环境条件、人为工程活动特征等方面，对威宁县地质灾害隐患的主要类型、发育分布特征、危害特点及防治措施等进行分析论述。1地质环境背景1.1气象水文威宁县大部分地区属中温带和暖温带，具高原季风气候特色，南部和西部少部分河谷地区为亚热带气候，年平均气温10～12℃，极端最低气温-15.3℃，极端最高气温32.3℃;多年平均降水量950.9mm，最大年降水量1436.5mm［2］，5～9月降水量占全年的88%，雨日194天左右，暴雨平均每年2～3次，小时最大降水达60多mm。境内为贵州省主要河流发源地，全县河道总长3242.5km，其中10km以上的河流有41条，河网密度平均0.515km/km2。全县河流分属于长江、珠江两大流域，长江流域占主导地位。1.2地形地貌威宁县地处云贵高原，乌蒙山脉北段，为贵州西部最大的高原山地，县境四周切割剧烈，地势大致为四周边缘低，中间高，中部保持较完整的高原面，相对四周为地形显著抬高的高原台地，高原面积占全县总面积的85%。乌蒙山脉从西北向东南纵贯全境，总体地势西高东低，海拔1185～2879.6m;全县平均坡度14.65°，其中6°～25°占全县总面积的77.81%。依据地貌形成的内外营力和地表形态，将区内地貌分为:溶蚀地形、溶蚀-侵蚀地形、剥蚀构造地形、侵蚀构造地形及堆积地形五大类;根据组合形态又分为溶丘洼地、峰丛洼地、峰丛沟谷，溶蚀-侵蚀中山沟谷、溶蚀-侵蚀中山峡谷、岩溶中山深谷、构造侵蚀低中山缓丘坡地、侵蚀堆积阶地、湖泊沼泽堆积九种地貌形态(图1)。1.3地层岩性威宁县沉积地层发育较全，且连续完整。从元古界的震旦系至新生界的第四系均有，沉积总厚达万余米;古生界和三叠系的海相地层尤为发育，岩性主要有灰岩、泥灰岩、白云岩、砂、泥岩等、不少地层露头良好。图1威宁县地貌分区图Fig.1GeomorphologicalzoningmapofWeiningcounty1.4地质构造、新构造运动及地震威宁县地处川滇北向构造带之东，南岭东西向构造带之北，区内构造特征奠基于燕山运动，定型于喜山运动;复杂构造变形在县域内表现为北东向、北西向及近南北向三组构造，大致以草海一带为中心向四周辐射，平行褶皱常伴生压扭性走向断层;新构造运动以较强烈的间歇性抬升为主，其活动性主要表现为在区内形成多个不同级次的山顶剥夷面和剥蚀台阶，并造成河流下切，多呈“Ⅴ”字型，山脉与河流的发育大都顺应地质构造;威宁县地处滇东巧家—东川地震带边缘，地震活动频繁，每年均发生强感地震2次以上，为Ⅶ度烈度区。1.5岩土体工程地质特征根据岩土体物理力学性质及工程地质特征，现将区内岩土体划分为硬质岩类、软硬相间岩类、软质岩类和松散岩类四类工程地质岩组。表1工程地质岩组分类特征表Table1Classificationofengineeringgeologicalrockgroup1.6人为工程活动特征威宁县境内人类工程活动主要表现为矿山开采、修建公路切坡、开垦种地、切坡建房等，随着经济建设的发展，基础建设、矿产资源的开发范围和规模的增大，人类工程活动对当地地质环境的影响越来越大，引发的环境地质问题也越来越多。其中，以矿山开采引发的地质环境问题较为严重，如东风镇、龙场镇、炉山镇等煤矿开采区，都不同程度的出现了地面塌陷、崩塌、滑坡等地质灾害隐患，为区内引发地质灾害的重要因素之一。2地质灾害隐患的现状特征威宁县境内地质灾害隐患在空间分布上明显与地质环境条件和人为工程活动密切相关，主要表现为:(1)台地四周地形起伏大、地表水系呈放射状发育、河谷深切、地层岩性及地质构造复杂，该区域地质灾害隐患集中分布，约占全县地质灾害隐患总数的64.4%。(2)县境内东风、新发与炉山3个乡镇为该县的煤矿开采区，本次调查共发现81处地质灾害隐患，占全县地质灾害隐患总数的27.3%。3、台地中部地形起伏小、地质环境条件良好，地质灾害隐患呈零星分布(图2)。图2威宁县地质灾害隐患分布图Fig.2Distributionofgeologicaldisaster2.1地质灾害隐患类型及规模2.1.1地质灾害隐患类型通过实地调查，威宁县境内发育的地质灾害隐患有滑坡、崩塌、不稳定斜坡、泥石流、地面塌陷、等五类［1］共297处，其中，以不稳定斜坡和滑坡隐患为主;崩塌隐患次之。不稳定斜坡隐患131处、占灾点总数的44.11%;滑坡隐患101处，占灾点总数的34.01%;崩塌隐患38处，占隐患总数的12.79%(表2)。表2地质灾害隐患类型统计表Table2Distributionofgeologicaldisaster2.1.2地质灾害隐患规模根据调查资料统计表明，威宁县境内297处地质灾害隐患点规模［1］以小型为主;中型次之;其中，小型有163处，占全县地质灾害隐患总数的54.9%;中型有115处，占全县地质灾害隐患总数的38.7%;大型有19处，占全县地质灾害隐患总数的6.4%(表3)。表3地质灾害隐患规模统计表Table3Distributionofscaleofgeologicaldisaster2.2地质灾害隐患发育分布特征2.2.1区域分布特征威宁县境内共有297处地质灾害隐患点，在全县35个乡镇中除秀水乡外均有分布，其中，龙场镇、新发乡、东风镇、炉山镇、金斗乡、海拉乡、金钟镇、玉龙乡和猴场乡等乡镇分布较密集，共有200处，占全县地质灾害隐患总数的67.3%，其余乡镇呈零星分布。全县各乡镇现状地质灾害隐患分布情况见图2。2.2.2时间分布特征威宁县大部分地区属中温带和暖温带，具高原季风气候特色，南部和西部少部分河谷地区为亚热带气候，多年平均降水量950.9mm，最大年降水量1436.5mm，5～9月降水量占全年的88%。据统计，全县297处地质灾害中，属自然因素引发的有263处，其中，有243处能访问到具体的发生月份，占灾点总数的81.8%;243处有具体发生时间的地质灾害中有193处地质灾害发生在5～9月，占79.4%，由此说明区内地质灾害发生时间的分布与降水年内分布有着密切的联系，同时也表明，县境内地质灾害发生时间多为雨季，降水是区内地质灾害最主要的诱发因素(图3)。图3地质灾害与时间关系直方图Fig.3Histogramofgeologicaldisastersandversustime2.2.3构造分布特征威宁县地质构造复杂，断裂、褶皱发育，主要表现为北东向、北西向及近南北向三组构造大致以草海一带为中心向四周辐射平行褶皱，并伴生压扭性走向断层。由于褶皱、断裂等地质构造的发育，致使构造带及附近区域岩体节理裂隙发育、岩石破碎，斜坡稳定性较差，统计结果表明，县境内65%左右的地质灾害隐患点分布于台地四周构造线两侧和地形起伏较大的二塘河与可渡河流域、西部牛栏江与哈喇河流域，而台地中部却呈零星分布。2.2.4地形分布特征威宁县境内的地质灾害隐患的发育与其所处的地形条件密切相关:其主要表现为与斜坡坡度关系。据调查资料统计，威宁县境内发生的101处滑坡隐患中有85处在斜坡坡度10°～45°之间，占滑坡总数的84.2%;38处崩塌中有37处斜坡坡度＞55°，占崩塌总数的97.4%;131处不稳定斜坡中有88处在20°～50°之间，占不稳定斜坡总数的67.2%(表4、5、6)。表4滑坡隐患与地形坡度关系统计表Table4Statisticsofrelationshipbetweenlandslideandterrainslope表5崩塌隐患与地形坡度关系统计表Table5Statisticsofrelationshipbetweencollapseandterrainslope表6不稳定斜坡隐患与地形坡度关系统计表Table6Statisticsofrelationshipbetweenunstableslopesandterrainslope2.2.5地层(岩组)分布特征威宁县地质灾害隐患的发育分布与其所处的地层(岩组)对应关系明显:境内297处现状地质灾害隐患中有254处分布在区内二叠系——三叠系分布区，占全县地质灾害隐患总数的85.52%，而发育分布在其余地层的只占14.48%;境内易发生滑坡、不稳定斜坡隐患的地层有二叠系峨嵋山玄武岩(P3β)、二叠系宣威组(P3x)、三叠系飞仙关组(T1f)地层，全县境内101处滑坡隐患中有60处发育在其中，占59.4%;131处不稳定斜坡隐患中有80处发育其中，占61.1%;易发生崩塌隐患的地层为软硬相间组合的地层，如二叠系栖霞组、茅口组(P2q-m)、二叠系峨嵋山玄武岩(P3β)、三叠系关岭组(T2g)、永宁镇组(T1yn)及泥盆系高坡场组(D3g)地层中，全县境内38处崩塌隐患中有29处发育其中，占76.3%。综上所述，根据威宁县地质灾害隐患的具体特征，归纳总结其引发因素主要为大气降水和人为工程活动。同时，还与其所处特殊的地形地貌、地质构造、地层岩性等地质环境条件密切相关。3地质灾害隐患的危害特征3.1灾情特征通过对境内已发生的每个地质灾害点所造成的人员伤亡和直接经济损失进行统计分析评估，以评定地质灾害等级、明确地质灾害的灾情［3］。威宁县境内的各类地质灾害共造成33人死亡，毁房570间，毁地942亩，毁渠道60m、毁路260m，已经造成经济损失达1755×104元，其中，滑坡、不稳定斜坡灾害造成的直接经济损失最大，崩塌、滑坡灾害造成的死亡人数最多。各类地质灾害所造成的经济损失及灾情分级［2］详见表7。表7地质灾害灾情统计表Table7Statisticsofgeologicaldisaster3.2潜在危害特征威宁县境内的297处地质灾害隐患点共威胁5686户和七所学校共计32655人，潜在经济损失最大约2.4×108元，其中，不稳定斜坡隐患威胁的人数和潜在经济损失最多，滑坡隐患次之。为了较合理、全面的反映县境内地质灾害的灾情和潜在危害程度，采用综合系数法进行综合评估。各类地质灾害隐患的潜在经济损失及危害程度综合分级［2］详见表8。表8地质灾害险情和可能危害程度统计表Table8Statisticsofgeologicaldisasterandhazarddegree4防治对策根据威宁县地质灾害隐患的类型、规模、稳定性及危害性等特征，本着“因地制宜、综合整治、科学合理、经济实效”的原则，确定威宁县地质灾害隐患防治措施主要有:群测群防、搬迁避让、工程治理等。4.1加大宣传，完善体系，健全网络利用宣讲培训、电视、电台、手机短信、专栏及发放宣传资料等多种形式，大力宣传、普及地质灾害防灾减灾科学知识，增强当地群众防灾减灾意识和自救互救及避险能力;成立由国土、安监、煤炭、公安、消防、气象、卫生等部门组成的县级地质灾害防治领导小组，由县人民政府同一指挥，各部门相互配合，各司其责，共同抓好地质灾害防治工作;建立县、乡、村、组四级［4］地质灾害群测群防网络体系，健全各级职责，发动组织各级部门和广大群众共同参与地质灾害的监测和预防工作，最大限度的减轻因地质灾害造成的损失。4.2搬迁避让根据威宁县地质灾害隐患具点多面广、规模较小、稳定性差、经济发展水平不高等特点的特点，结合贵州山区地形条件限制，建议采取就近集中搬迁安置和分散自主搬迁安置两种方式进行，以彻底摆脱地质灾害威胁。采取搬迁避让的地质灾害隐患点的确定须考虑以下几个方面因素:(1)对危险性较大，危害程度相对较小的地质灾害隐患点［5］;(2)搬迁对象为受地质灾害威胁的分散农户;(3)搬迁费用低于灾害治理费用;(4)实施工程治理技术难度较大，治理效果不好的地质灾害隐患点。4.3工程治理对境内规模较大、危险性大、威胁城镇或居民集中区、社会影响较大、不宜实施搬迁安置的地质灾害隐患点，通过进一步查明灾害体的类型、分布规模、成因机制、发展趋势和危害程度，并作出稳定性评价，提出经济合理、技术可行的工程治理措施。根据以上对策，现将威宁县297处地质灾害隐患点具体防治措施建议如表9所示，其中建议采用搬迁避让措施的隐患点有164处，采用工程治理措施为主防治的隐患点有111处，建议目前采用加强监测手段的隐患点有22处。表9地质灾害隐患防治对策建议统计表Table9Statisticsofgeologicaldisasterpreventioncountermeasuresandsuggestions5结语本文基于最新实地调查数据，介绍了贵州省威宁县地质灾害隐患类型主要有滑坡、崩塌(危岩)、泥石流、不稳定斜坡和地面塌陷五类，其中，不稳定斜坡分布最广、造成的直接经济损失最严重，滑坡和崩塌频发造成的人员伤亡最大;从地质环境条件、人为工程活动特征等方面，分析论述了威宁县地质灾害隐患的发育分布特征、成因及其危害特点，表明威宁县地质灾害隐患的形成与发生时多种致灾因素相互作用的结果;根据威宁县自然条件和经济状况，针对境内297处地质灾害隐患现状，分别提出了相应的防治措施建议，为威宁县进行规划、部署和实施地质灾害防治工作提供了依据。［1］殷跃平，张作辰，张茂省，等.滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范(1:50000)［S］.中国地质调查局，2008.YINYaoping，ZHANGZuocheng，ZHANGMaosheng，Specificationofgeologicalsurveyforlandslideonthescaleof1:50000［S］.ChinaGeologicalSurvey，2008.［2］邵林，李军.贵州省威宁县地质灾害评估［J］.地质灾害与环境保护，2012，9(3):27-31.SHAOLin，LIJu.Evaluatingthegeo-hazardsinWeiningcounty，Guizhou［J］.JournalGeologicalandEnvironmentPreservation，2012，9(3):27-31.［3］邹铁牛，尹辉，李景宝，等.湖南省新宁县地质灾害经济损失评估［J］.中国地质灾害与防治学报，2009，3(1):66-69.ZOUTieniu，YINHui，LIJingbao，etal.AssessmentofeconomiclossresultedfromgeologicaldisastersinXinningcounty，Hunanprovince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2009，3(1):66-69.［4］司江福，尹海沣，黎富当，等.贵州水城县地质灾害特征、成因及防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报，2012，3(1):111-115.SIJiangfu，YINHaifeng，LIFudang，etal.CharacteristiceandcausesofgeologicalhazardsandthepreventivemeasuresinShuicheng，Guizhou，China［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2012，3(1):111-115.［5］丁星吁，戴塔根，杨孟，等.云南省威信县地质灾害与防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报，2010，12(4):63-71.DINGXingyu，DAITagen，YANMeng，etal.GeologicalhazardsandpreventioncountermeasuresinWeixincounty，Yunnanprovince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2010，12(4):63-71.

        中国地质灾害与防治学报发表 2014年2期

      • GIS下基于FAHP的广东省信宜市地质灾害危险性分区评价
        作者：苏越(广东省地质局第四地质大队，湛江524049)GIS下基于FAHP的广东省信宜市地质灾害危险性分区评价苏越(广东省地质局第四地质大队，湛江524049)信宜市作为广东省地质灾害多发地区,研究其主要诱发因素及对危险性进行分区，从而为该市进行地质灾害防治工作提供技术依据。本文应用GIS技术结合模糊层次分析法(FAHP)对灾害进行分析评价，目的是希望该方法可以排除决策者个人存在的片面性从而给出对地质灾害危险性分区评价的定量评价方法。地质灾害危险性；GIS；模糊层次分析法；分区评价广东省信宜市地质灾害具有以下主要特点：一是丘陵山区岩石风化土层厚度大，山体滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害发生率较高，造成人员伤亡和财产损失；二是极端天气增多，在局部强降雨的作用下，引发大规模群发性山体崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害，人员伤亡和财产损失较严重；三是因工程建设等人为活动导致山体崩塌、滑坡和地面塌陷的地质灾害呈上升趋势，并造成一定人员伤亡和较大的经济损失；四是山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害具有隐蔽性，突发性强，危害严重，防范难度更加凸显，防灾任务更加艰巨。随着GIS(地理信息系统)技术在地质灾害危险性评价中越来越广泛地应用，提取区域降雨、结构构造、地层岩性、地形地貌、人类工程活动等一系列空间信息，在ArcGIS平台中对这些数据进行分析，结合FAHP(模糊层次分析法)为评价指标的选取和权重分析提供依据。本文就地质灾害多发地的信宜市进行数据收集及调查，利用ArcGIS平台建立地理数据库，对该市地质灾害危险性分区进行评价。1评价区概况1.1气象水文广东省信宜市(以下简称评价区)位于南亚热带暖湿气候区，冬暖夏热，无霜期长，降雨充沛。根据该市气象局历年统计资料，每年2～9月为雨季，年平均降雨天数达170d，每年7～9月时有6～8级台风暴雨袭击，年降雨量为1025～2809mm，多年平均降雨量为1762.7mm，极端日最大降雨量为427mm。全年平均气温为19℃，冬季最低气温可达零下3～6℃，夏季最高气温可达40℃；无霜期205～347d，风向多为东南和东北方向，夏季受台风影响，最大风速可达14m/s。评价区内河流主干道纵穿南北，属珠江水系，为季节性河流，流量受降雨影响变化明显。1.2植被与岩性评价区植被覆盖率达70%以上，常见有杉木、松木、竹及其他灌木等。区内土壤主要为赤红壤、潴育性水稻土、近代母岩风化物和近代洪积冲积等类型。赤红壤由花岗岩、砂页岩、变质岩等多种不同母岩发育而成，土体有机质和氮的含量随植被覆盖和耕作利用程度的不同而有明显差异，磷的含量较低[1]。区内岩土体工程地质类型主要为：Ⅰ：松散多层土体；Ⅱ：层状较软变质岩组；Ⅲ：层状软红层岩组；Ⅳ：层状较硬碎屑岩组；Ⅴ：块状较硬-坚硬侵入岩组。2评价指标的层次结构本文应用FAHP分析法对地质灾害评价方法进行合理化分类，将评价目标分解为不同的子类，并按树状细分至第三层，形成一个多层次的分析结构模型。保证每个平行要素之间的独立性。这些层次可以分为3类：(1)目标层：该层只有一个元素，它是分析问题的预定目标。(2)主准则层：该层包含了为实现目标所涉及的中间环节。(3)次准则层：该层包括了为实现目标的各种底层决策方案等。在地质灾害易发性评价中，以信宜市的地质灾害易发性综合指数为目标层，选取降雨、结构构造、地层岩性、地形地貌、人类工程活动为主准则层，选取降雨量、降雨频率、层理状况、节理裂隙、结构面、结构类型、岩层产状、与断层距离、岩性组构、风化层厚度、坡度、坡向、起伏度、斜坡类型、植被覆盖率、切坡加载、工业开发、农业开发作为次准则层，如图1所示。图1地质灾害易发性综合评价指标体系3建立评价模型指标体系的确定具有很大的主观随意性，为排除传统的层次分析法带来的主观影响，同时在实际工程应用中，更加倾向于专家咨询的经验判断法。故本次评价权数的确定采用评委投票表决法(简化了的Delphi法)。它的过程是每个评委通过定性分析，给以定量的回答，领导小组对回答进行统计处理。在数据处理时，一般用算术平均值代表评委们的集中意见，其计算公式为：式中,n为评委的数量；m为评价指标总数；aj为第i个指标的权数平均值；aji为第i个评委给第j个指标权数的打分值。归一化后公式如下：最后得出的结果代表评委们集体的意见，所确定的权数能正确反映各项指标的重要程度，保证评价结果的准确性。T.L.Saaty[2]采用1～9标度，各级标度重要性如表1所示。表1判断矩阵标度3.1FAHP模糊层次分析法建立层次分析模型后，对各层元素中进行两两比较，构造出比较判断矩阵，这些判断通过引入合适的标度用数值表示出来。本次评价的判断矩阵取如下形式[3]：其中,rij表示从因素ui着眼，该评判对象能被评为vi的隶属度(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)。3.2地质灾害易发性综合评价模型上面设计的指标体系是一个二级三层结构的指标体系。这些评价指标大多带有模糊性，因此，根据Fuzzy理论，把次准则层对主准则层的评判看成第一级评判，把主准则层对目标层的评判看成第二级评判，从而构成一个二级三层模糊综合评价模型[4]。步骤如下：(1)设地质灾害易发性评价因素集U={U1,U2,U3,U4,U5}，将因素集按属性将其细分成m个子评价因素集Ui={Ui1,Ui2,Ui3,Ui4,Ui5,i=1,2,3,4,5;j=1,2,…,t(t变动)。(2)进行一级评判：对每一个子评价因素分别作出综合评判。①评语集：用V={高，较高，中，较低，低}，共5个档次。②权重指标集：让若干资深专家各自对评价指标体系中各项指标给出相对标度，并计算出相应指标的权重。然后对专家们的权重值进行加总，求平均，确定各项评价指标的最终权重。用Ai=(ai1,ai2,…，aij)表示。③模糊评价矩阵：把地质灾害易发性评价子因素集Ui到评价集V看成是一个模糊映射，可以确定模糊评价矩阵Ri。式中，rijk=dijk/d,dijk为评价子因素集Ui中第ij项目评价指标被作出评语集中第k种评价Vk的专家人数，d为参加评价的总专家数。专家评价表如表2所示。表2某专家对地质灾害易发性指标模糊评判项目：________专家姓名：________评判日期：________子因素高较高中较低低坡度U11√坡向U12√起伏度U13√斜坡类型U14√注：请在空格内打√。3.3地质灾害易发性综合评价模型的应用(1)请若干资深专家确定各指标权重。(2)确定评语集V={高，较高，中，较低，低}。(3)按上述评语集对U1～U5中各项指标进行评判，得出如下模糊评判矩阵，并进行第一级综合评价。(4)对地质灾害易发性进行第二级评价，得出结论。归一化后，按最大隶属度原则得：所以评价结果对评语集中的V3的隶属度最大。根据隶属度最大原则，该区地质灾害易发性评价为V3=中。4评价指标评述与GIS赋值分析根据第2章中的指标体系，在ArcGIS中建立各指标的特征要素指数划分，确定GIS评价法则，其地质灾害易发性综合评价数学模型为：式中，B为地质灾害易发性综合评价指数；aj为权重；Nj为指数。按照专家评分表，先对单要素进行易发性评价，并在单要素易发性评价的基础上进行区域地质灾害易发性综合评价，结合ArcGIS的叠加分析得出评价结果。将工作区进行剖分，每一个网格单元作为模型评价的一个运算单元，并将数据库中数据按照规则进行网格化处理；再采用图形叠加的模型评价方式将参与评价的各个因子的值分配到不同的网格单元上，利用AHP模型计算出各因子的权值。将各个因子进行图形叠加，得出地质灾害易发性评价指数；最后将叠加后的网格数据化生成新的图形，并形成最终评价结果[5](图2)。图2信宜市灾点分布对叠加后的栅格进行重分类，进而按照评价指数B对易发性分区进行划分。由于篇幅所限，现仅选取灾点密度、坡度、地层岩性、降雨强度进行评述，其他因子的分析方法可以类比。4.1灾点密度本文收集了该市内近5a已发的地质灾害记录，得到崩塌滑坡泥石流地质灾点的分布数据(图2)，利用ArcGIS对灾点进行密度分析及聚类分析，得到该市的灾点密度图(图3)，将灾点密度数据(个/km2)按0～0.5，0.5～1.0，1.0～1.5，1.5～2.0，2.0～2.5，2.5以上(单位/个)进行划分并按0～1范围均匀线性赋值。图3信宜市灾点密度4.2坡度通常情况下，坡度越大，荷载在下滑方向上分量越大，边坡失稳的可能性越大。本文基于该市DEM数据，利用ArcGIS表面分析功能得到该市的坡度栅格数据(图4)。在ArcGIS中将灾点作为掩膜提取得到每一个灾点所对应的坡度值，对得到的信息进行统计得到灾点与坡度的关系(图5)。由统计结果可见，灾点主要集中于30°～60°之间，其数量占到了全部灾点数量的92%，灾点密度在30°以后迅速升高，并且在40°～50°之间到达顶峰。地质灾害随着坡度增加而增加，而在超过60°的边坡中大多为稳定性岩质边坡，依照评价结果，利用各坡度范围内灾点密度的相对高低来表征坡度对灾害发生影响程度的大小，将坡度数据按0～2、2～10、10～20、20～35、30～50、50以上(单位/°)进行划分并按0～1范围均匀线性赋值。图4信宜市坡度图5信宜市灾点坡度分布4.3地层岩性地层岩性是影响地质灾害发育和分布的重要内在因素之一。依照该市内出露基岩的硬度将基岩按照坚硬侵入岩组、较硬碎屑岩组、软红层组、较软变质岩组、松散层土体进行分类(图6)。统计灾点所处位置的岩性可以发现灾害多分布在松散层土体、软弱变质岩组及软红层组山区，其数目占总数的60%以上，而在较硬/坚硬岩组中由于坡度降雨等因素亦有所分布。地层岩性的赋值依照上述5种岩组由软至硬按0～1范围均匀线性赋值。图6信宜市地层岩性4.4降雨强度降雨是触发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的重要因素。该市属亚热带海洋性季风气候，高温多雨为其主要气候特征。由于地处广东省西南，濒临南海，面向东南亚，背靠大西南，南面地形相对平坦开阔，而北部的云开大山地势突然抬高数百米，台风带来的温暖潮湿气流受大山阻隔往往造成地形雨。所以该市雨量较充沛，常常发生暴雨，年降雨量较大且多集中在夏季，其中7～9月份3个月的降雨量占全年的绝大部分(图7)。在每年雨季，大量且集中的降雨使得雨水渗入岩土体，使岩土体的含水量增大，致使斜坡下滑力增加、滑动面的抗剪强度降低，地质灾害发生的可能性提高，所以降雨对于崩塌滑坡泥石流等自然灾害的发生有激发作用，在其他条件相同的情况下，降雨量越大越容易引发地质灾害。将该市年降雨量按1000～1400、1400～1800、1800～2200、2200～2600、2600以上(单位/mm)进行划分并按0～1分为均匀线性赋值。图7信宜市年降水量5评价结果在ArcGIS中对各指标图层按第4章赋值条件进行叠加分析，即可得到该市地质灾害易发性的评价结果。将所得结果的栅格图层按照自然间断点法进行易发性分区，划分为低、较低、中、较高、高5类，得到地质灾害易发性分区图(图8)。易发性分区表如表2。表2信宜市高易发性分区表图8信宜市易发性分区6结论及建议本文应用了模糊层次分析法为ArcGIS的叠加分析提供权重分析依据，希望在地质灾害分区评价时能以区别于传统的定性分析而建立一种排除决策者个人可能存在的片面性的定量评价方法。根据评价结果，发现灾点发育分布程度总体随降雨量和降雨频率增加而上升；随结构构造、地层岩性、地形地貌的复杂程度而上升；随人类工程活动的加剧而上升。从地质灾害时空分布看，地质环境条件是地质灾害发生的基础，地形地貌和岩性是决定地质灾害分布的主导因素，强降雨及暴雨气候和人类工程活动是导致地质灾害发生的主要诱发因素。从已发地质灾害分布的时空特征来看，在地貌上，大多分布在该市的低山、丘陵台地区，主要发生在地形切割强烈、坡角陡峻的斜坡地带。多发生于坡度30°～60°斜坡带；从岩性上，多分布在较软变质岩组、较硬碎屑岩组、坚硬侵入岩组山区；从人类工程活动诱发崩塌和滑坡看，多发育于北部和中部及东南部低山、丘陵区，地质灾害还多发生在居民削坡建房及道路交通形成的人工边坡地段。在时间上，崩塌和滑坡多集中发生在每年4～9月，主要受汛期强降雨诱发作用的影响，而人为工程活动则加剧了地质灾害的发生。[1]程鉴基,邓锡新,梁华贤,等.茂名市地质灾害防治规划-规划文本(2008～2020)[R].广东省茂名市:茂名市国土资源局,2008.20-22.[2]SaatyTL.Modelingunstructureddecisionproblemsthetheoryofanalyticalhierarchies[J].MathComputSimulation,1978,(20):147-158.[3]兰继斌,徐扬,霍良安.模糊层次分析法权重研究[J].系统工程理论与实践,2006,(9):107-108.[4]侯敏,贾韶辉,郭兆成.基于RS与GIS的层次分析法在滑坡危险性评价中的应用——以四川宣汉天台乡滑坡为例[J].现代地质,2006,20(4):669-670.[5]杨秀梅.基于GIS的地质灾害危险性评价[D].兰州;兰州大学,2008,30-33.GIS-BASEDSUSCEPTIBILITYASSESSMENTOFGEOLOGICALHAZARDSBYFAHPANALYSISINXINYICITYGUANGDONGPROVINCESUYue(GuangdongGeologicalBureauofTheFourthGeologicalBrigade,GuangdongProvince,Zhanjiang524049,China)XinyiCityisageologicaldisaster-proneareainGuangdongProvince,tostudyitsmainpredisposingfactorsandtodividetherisk,soastoprovidetechnicalsupportforthegeologicaldisasterpreventionandcontrolwork.Inthispaper,GISisusedtoanalyzethedisasterwithFuzzyAnalyticHierarchyProcess(FAHP).Thepurposeistofindouttheone-sidednessofthedecision-maker'spersonalexistenceandgiveaquantitativeevaluationmethodforthegeologicalhazardassessment.geologicalhazard;GIS;FuzzyAnalyticHierarchyProcess;susceptibilityassessment1006-4362(2017)02-0032-082017-01-06改回日期：2017-03-16X43;X141A苏越(1988-)，男，广东信宜人，本科学历，助理工程师，主要从事环境影响评价，水文地质，工程地质和环境地质方面研究。E-mail：advanced7@163.com

        地质灾害与环境保护杂志发表 2017年2期

      • 四川雅安地质灾害预警预报及分析
        作者：侯圣山，李昂，韩冰，周平根，叶贺炯，祝斌，马维峰(1.中国地质环境监测院，北京100081;2.中国地质大学(北京)，北京100083;3.中国地质大学(武汉)，湖北武汉430074)从2004年全国地质灾害气象预警正式运行以来，地质灾害预警的研究工作得到了越来越多的重视，也取得了大量成果，形成了多种地质灾害预警预报方法。全国20多个省(区、市)陆续开展省级的地质灾害预警预报工作，地质灾害高发区的市、县级的预警预报工作也以各种方法相继铺开。目前预警预报已成为是地质灾害防治方面必须开展的一项重要工作(刘传正等，2004;刘艳辉等，2008;温铭生等，2011)［1-3］。笔者在四川省雅安市也开展了地质灾害监测预警的研究工作，建立了县(市)级的预警预报系统。本文将对简要介绍这一系统，并结合2013年汛期的一次预警实例，探讨监测预警研究存在的问题和下一步工作方向。1雅安市地质灾害预警预报系统雅安市地质灾害监测预警研究工作从2002年开始，先后开展了地质灾害调查和易发性评价、诱发因素研究、降雨量监测网络建设和诱发因素研究的工作，为预警预报提供了必要的基础。对调查取得的地质灾害事件，统计分析其对应的地形、地质、河流、植被、人类活动等环境因素，得到这些因素对地灾发生的贡献高低，建立各自的控灾贡献指标体系;然后再推及全区，计算所有地点的各因素控灾指标的总和;按照控制指标总和的相对高低，得到研究区的地质灾害敏感性分布图(侯圣山等，2006)［4］。野外调查时着重收集了各地质灾害事件的详细发生时间，并查出诱发这些灾害的事件的降雨量，使用统计学的方法，研究、提取地质灾害发生概率出现重大增长的降雨量指标，作为降雨诱发地灾的诱发因素指标体系和临界值，即可用于地质灾害预警预报(李昂等，2007)［5］。地质灾害预警预报的流程示于图1。由地质灾害调查所获取的易发性分区图和预警判据体系及临界值是系统的两项重要的输入数据(图1右侧);由区域降雨量监测网络获取空降上的实际降雨分布和气象局制作的数值化的降雨预报是系统的另外两项重要的输入数据(图1左侧)。系统在获取了上述4个方面的数据，根据易发性情况及诱发因素情况，按照表1的矩阵，可以计算出一定时间内的地质灾害危险性情况的分布图，即地质灾害预警预报产品(周平根等，2007;侯圣山等，2007)［6-7］。利用本系统制作的预警产品，可以将危险区圈定在乡镇、村的尺度，提高了预警的针对性。在预警平台软件上可以进行电子地图的放大、缩小、漫游等操作，也可以用各种字段进行查询，能够方便地查询到高危险区内的村庄和地质灾害隐患监测点，实时查到监测人和责任人的联系方式，调用手机短信平台，群发包含预警信息的短信。图1雅安市地质灾害气象预警工作流程图Fig.1FlowchartofthegeologicalhazardwarningsystemofYaan表1预警级别的计算方法Table1Calculationmethodofthewarningclasses22013年汛期运行情况2013年4月20日，在雅安市芦山县发生了里氏7.0级地震，震源深度13km，震中区域的地震烈度达到IX度。地震对雅安市的地质环境造成了严重冲击，据崔鹏等(2013)［8］，芦山地震次生地质灾害有规模小、群发性和高位破坏等特征，灾害类型以崩塌、落石为主。为了提高地质灾害防控能力，相关部门利用本系统如期开展了汛期地质灾害预警预报，运行时段为5月至9月。每月的预警情况统计表见表2，四级预警次数柱状图见图2。表2雅安市地质灾害气象预警级别一览表(单位:次)Table2Thegeologicalhazardwarninglevelofdifferentmonthsof2013(unit:time)从表1和图2可以看出，7月份是2013年地质灾害危险性程度最高的一个月，31天中有27天都有四级预警区出现;其次是6月和8月，出现四级预警的天数分别为10天和8天，5月和9月分别仅有6天和5天出现四级预警区。这种地质灾害预警预报利用前期的降雨监测值和未来的降雨预测值作为诱发因素来进行计算，因此预警级别受控于降雨量监测值和预报值。由于雅安市市域面积1.53×104km2，内有夹金山、泥巴山等高海拔山脉，也有大渡河、青衣江等河流深切形成的河谷，地形复杂多样，降雨分布不均，多局地降雨，用于地质灾害预警的315处降雨量监测点能够在一定程度上记录到山区的局地强降雨，做出空间分辨率较高的预警。图2雅安市2013年5月至9月地质灾害四级预警次数柱状图Fig.2Histogramsofthefourthlevelwarningtimesofeachmonthsof2013图3雅安市2013年7月3日地质灾害预警预报图(局部)Fig.3ThegeologicalhazardwarningmapofJuly3，2013(part)如图3所示的7月3日预警产品的局部放大图，在雨城区的北郊乡、多营镇、姚桥镇的几个村庄的局部，约20km2的区域预警等级是四级。通过WEBGIS上的预警预报业务系统中，还可以查询出四级预警区内有3个地质灾害隐患点，并能够查出这些隐患点的名称、类型、规模、威胁对象、监测人、防灾责任人及通信方式等有用信息。地方政府可以有针对性地在高预警区内安排较强的地质灾害防范措施，可以把有限的防灾资源用到更为需要的地方。而且，地质灾害预警预报可以提醒高预警区内地质灾害点的监测员提高监测避险的工作力度，提醒高预警区内的居民也提高警惕。这些措施均可以提高地质灾害的减灾能力。32013年7月7日预警及分析2013年7月7日至8日，雅安市普降暴雨。这次暴雨过程在雅安市诱发了大量地质灾害。我们以此日期的地质灾害预警，来初步讨论一下预警效果和影响因素。7日下午，天气预报被推送到雅安市地质灾害预警预报系统平台(表3)，结合雅安市315处降雨量监测点监测的前期实际降雨情况和地质灾害易发性程度分布图，制作出了如图4所示的预警预报图，并通过雅安市国土资源局和地质环境监测站进行发布。表3雅安市7月7日天气预报与实测降雨量情况一览表Table3ThecomparisonofforecastingandrealrainfallofJuly7，2013图42013年7月7日雅安市预警预报及灾害分布示意图Fig.4ThediagramofthegeologicalwarningmapofJuly7，2013从图4可以看出，此次预警产品，高等级预警区(四级和三级)基本上沿着河流、山脉走向分布，受着地质易发性分区图控制，并受到前期降雨及预报降雨量的影响。四级和三级预警区面积占到全区面积的48.4%，其中四级预警区占21.8%，三级预警区占26.6%，把高预警级别的地区锁定到了比较详细、具体的区域，体现了大比例尺预警工作的精细化。据统计，此次降雨过程诱发芦山县、宝兴县、雨城区和名山区在7日夜间和8日凌晨至上午发生23处地质灾害，发灾地点也标在图4中。可以看出，23处地质灾害有11处位于四级预警(最高级别)区内，11处位于三级预警区内，1处位于二级预警区内。此次预警的时空准确率达到95.7%(以地质灾害落到四级和三级预警区内即为成功来计算)。系统所需的天气预报和实际降雨情况及地质灾害情况示于表3。可以看出，7月7日下午，雅安市的全境的天气预报均是“今日夜间大雨，明天白天中雨”，数值化的降雨量预报是25～45mm。而实际上，7日夜间至8日白天，在雅安市的北部的五个区县(雨城、名山、天全、芦山、宝兴)降了大雨，24h降雨量在10.8～117.0mm之间，而南部的3个县(荥经、汉源、石棉)仅有小雨或者零星降雨。由于芦山县的预报降雨量(40mm)和实际降雨量(117mm)有较大的偏差，造成预报的芦山县的三级预警区出现多处地质灾害灾情。同时，由于预报的汉源、石棉、荥经的中到大雨，制作出的预警产品在雅安市南部也出现了四个四级预警片区，面积近1000km3。我们利用实际降雨数据，利用相同的技术方法和参数，重新计算了7日的地质灾害预警预报图(图5)，可以看出绝大多数地质灾害发生在四级预警区内，而且雅安市南部的高级别预警区基本消失。图52013年7月7日雅安市效果检验示意图Fig.5ThegeologicalhazardwarningmapproducedusingtherealrainfalldataofJuly7，20134结论及下一步工作展望(1)通过地质灾害调查，查明地灾的控制因素和诱发因素，开展地质灾害空间易发性评价，研究提出降雨诱发的判据体系，是地质灾害预警预报系统构建的必要基础。(2)笔者在雅安建立了降雨诱发的地质灾害预警预报系统，并在WEBGIS平台上开发了系统软件。这一软件方便，易用，空间分辨率较高，可以将危险区圈定到乡镇甚至村组，提高了预警的针对性。通过在2013年汛期运行本系统，制作地质灾害预警产品153期，其中56期预警级别达到四级。预警预报系统的运行大大提高了危险区政府部门和群众的防灾能力。(3)地质灾害预警预报的成功率在很大程度上取决于降雨监测点的空间密度和降雨预报的准确程度。在有条件的地区尽可能多地布设降雨量监测点，并利用气象雷达等先进技术，提高降雨预报的准确性，进而大幅度提高地质灾害预警预报的成功率。(4)对地质灾害高发的城区和重要乡镇，需要进一步提高预警的空间分辨率，把危险区划分到斜坡单元或者隐患点的尺度，为更精细的地质灾害风险管理提供基础。［1］刘传正，温铭生，唐灿.中国地质灾害气象预警初步研究［J］.地质通报，2004，23(4):303-309.LIUChuanzheng，WENMingsheng，TANGCan，Meteorologicalearlywarningofgeo-hazardsinChinabasedonrainingforecast［J］.GeologicalbulletinofChina，2004，23(4):303-309.［2］刘艳辉，刘传正，连建发，等.基于显式统计原理的地质灾害区域预警方法初步研究［J］.中国地质，2008，35(2):344-350.LIUYanhui，LIUChuanzheng，LIANJianfa，etal.Methodofregionalearlywarningofgeohazardsbasedontheexplicitstatisticaltheory［J］.GeologyinChina，2008，35(2):344-350.［3］温铭生，王连俊，连建发，等.区域地质灾害气象预警效果评价［J］.工程地质学报，2011，19(6):839-843.WENMingsheng，WANGLianjun，LIANJianfa，etal，Effectivenessevaluationonmeteorologicalearlywarningofregionalgeologicalhazards［J］.JournalofEngineeringGeology，2011，19(6):839-843.［4］侯圣山，李昂，周平根，等.基于二元统计的区域地质灾害敏感性评价［J］.水文地质工程地质，2006，33(1):1-4.HOUShengshan，LIAng，ZHOUPinggen，etal.Regionallandslidesusceptibilityassessmentusingbivariatemethod［J］.Hydrogedogy＆Engineeringgeology，2006，33(1):1-4.［5］李昂，侯圣山，周平根.四川雅安市雨城区降雨诱发滑坡研究［J］.中国地质灾害与防治学报，2007，18(1)，15-17.LIAng，HOUShengshan，ZHOUPinggen.StudyontherainfalltriggeringtolandslidesinYuchengDistrict，Ya’anCity，SichuanProvince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2007，18(1):15-17.［6］周平根，毛继国，侯圣山，等.基于WebGIS的地质灾害预警预报信息系统的设计与实现［J］.地学前缘，2007，14(6)，38-42.ZHOUPinggen，MAOJiguo，HOUShengshan，etal.ThedesignandconstructionoflandslidewarningsystembasedonWebGIS［J］.EarthScienceFrontiers，2007，14(6)，38-42.［7］侯圣山，李昂，周平根.四川雅安市雨城区地质灾害预警系统研究［J］.地学前缘，2007，14(6)，160-165.HOUShengshan，LIAng，ZHOUPinggen.PreliminarystudyofthegeohazardwarningsystembasedonweatherforecastingandprecipitationmonitoringofYuchengDistrict，Ya’anCity，SichuanProvince［J］.EarthScienceFrontiers，2007，14(6):160-165.［8］崔鹏，陈晓青，张建强，等.“4·20”芦山7.0级地震次生山地灾害活动特征与趋势［J］.山地学报，2013，31(3):257-265.CUIPeng，CHENXiaoqing，ZHANGJianqiang，etal.，ActivitiesandtendencyofmountainhazardsinducedbyMs7.0Lushanearthquake，April20，2013［J］.2013，31(3):257-265.

        中国地质灾害与防治学报发表 2014年4期

      • 单体地质灾害应急预案编制与实施问题
        作者：刘传正(中国地质环境监测院，北京100081)单体地质灾害应急预案编制与实施问题刘传正(中国地质环境监测院，北京100081)为了提高防灾减灾的针对性和有效性，本文提出了单体地质灾害应急响应预案的编制方法和实施要求。文章内容包括基本概念、基本内容、启动要求、预警与应急等级划分和便于操作应用的表格图式等。文章可为提升城乡社区地质灾害防控能力参考应用。单体地质灾害;应急预案;监测预警;应急响应经过2003年以来的多年努力，国家和省乃至市(县)一级比较宏观的突发地质灾害应急预案体系基本建立起来，为整体提升地质灾害防治工作水平发挥了重要作用。随着我国社会经济的持续进步，城乡社区迫切需要针对具体的单体地质灾害(包括调查确认的灾害点和隐患点两种)编制应急预案，进一步提高地质灾害防治工作的针对性和实效性，提升灾害点所在地居民的防灾减灾意识、知识、文化和能力，逐渐形成自己的工作体系。地质灾害虽然是地球表层的“皮肤病”，但对人类的伤害却是致命的。通过编制和实施单体灾害点的防治预案，逐渐造就一批为自己家园的地质环境安全进行自我诊治、保障自身安全的“赤脚医生”，不仅是建立防灾减灾长效机制的实际需要，也是增强“当地人”灾害风险意识，培育公民社会自我应急管理的必然途径。1基本概念1.1地质灾害及其类型(1)地质灾害是由于自然或人为作用，多数情况下是二者共同作用引起的，在地球表层比较强烈地危害人类生命、财产和生存环境的岩、土体或岩、土碎屑及其与水的混合体的移动事件。地质灾害起源于地质环境变化［1－4］。(2)地质灾害包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝。前四种是突发性的，后两种是缓变性的。(3)突发性地质灾害是城乡社区防范的重点。崩塌是指岩土体以垂直向下移动方式为主，可细分为倾倒式、滑移式、座落(错断)式和垮落(拉断)式等。它的特点是从高处快速下落，前兆不明显，突然性强。滑坡是指岩土体沿着一个界面(滑床)以水平向前移动方式为主，按滑动的力源不同可细分为后缘加载的推移式、前缘卸荷的牵引式和软弱夹层强度降低引起的平移式等。泥石流是指土石在水的参与下以顺沟或顺坡的突然暴发式流动，可分为暴雨山洪式、融雪式和垮“坝”式(滑坡堰塞湖或土石坝溃决)。泥石流中土、砂、石块的体积含量一般超过15%，最高可达80%。泥石流的形成一般具备地形(坡面或沟道)、松散土石物质和大量水源等三个条件。地面塌陷是指地下存在空洞，地面下沉到一定程度岩土体发生断裂而向下陷落形成塌坑现象。地下岩溶、人工地下开挖(采矿或地下工程)和抽水(油、气)等都可能是引发因素。1.2地质灾害隐患点及其类型(1)地质灾害隐患点是指地表岩土体存在变形破坏现象或外来因素(如降雨)作用下有可能演变成地质灾害的地点。一般经专业技术人员鉴定，公共管理部门认可后纳入责任范围。(2)危岩体、变形斜坡或高陡斜坡、老滑坡、自然或人为松散岩土堆积、泥石流沟和地面下沉均可认为是地质灾害隐患点。山体开裂形成的危岩体或风化形成孤石可能演变成崩塌灾害;变形开裂的斜坡或陡坡可能演变为滑坡灾害;崩滑堆积或人为弃渣在降雨时可能再次滑坡或形成泥石流灾害。局部地面下沉可能演变为地面塌陷灾害。1.3单体地质灾害应急预案(1)预案是指为了达到某个目的而事先谋划、制定的工作方案。(2)单体地质灾害应急预案是指为了应对地质灾害的发生，针对具体地质灾害点或隐患点的特点和所处环境，结合该地村(社)的经济社会水平或能力，为保证人身安全、财产安全以及环境美好而事先制定的防灾减灾工作方案。基本内容包括为防灾开展的简易监测预警、为避灾实施搬迁避让，为减灾实施应急处理和紧急情况下的撤离组织方式、路线、避灾地点和应急性生活医疗保障。(3)直接经济损失是指因地质灾害发生直接造成的物质破坏，包括人居建筑物、工程设施/设备、生活物品、农林作物、土地资源及其它财物等。1.4地质灾害预警及其分级(1)一般意义上的灾害预警，是指某一事件(如台风)发生地点、时间基本确定，尚未威胁到要预警的地区，从而向该地区预先发出警报。地质灾害预警是一个从预测到警报的工作过程，在时间尺度上包括了预测或预估、预警、预报和警报等多个阶段［3，5］。(2)预警级别综合考虑产生后果严重程度和时间紧急程度分为四级:特别严重的为一级(警报)，严重的为二级(预报)，较严重的为三级(预警)，一般的为四级(预测)，依次用红色、橙色、黄色和蓝色表示。(3)地质灾害危险区是指已经出现地质灾害迹象，很可能发生地质灾害且将可能造成人员伤亡和经济损失的区域或者地段。一般意义上，它包含了地质灾害可能危害区和威胁区两个方面。(4)地质灾害危害区是指位于单体地质灾害上或必然冲击位置上，一旦发生地质灾害直接遭受伤害的区域。(5)地质灾害威胁区是指位于单体地质灾害以外，地质灾害发生后的运动过程中可产生伤害区域。1.5地质灾害应急响应及其分级(1)地质灾害应急响应指当地质灾害来临或发生时采取的紧急防灾减灾行动，以尽可能减轻生命伤害和财产损失。应急响应的指导思想是“以人为本”，突出一个“快”字，把保障人身安全或抢险救人放在第一位，有可能时最大限度地避免或减轻财产损失，保障社会安定。应急响应可分为险情应急响应和灾情应急响应两类。产生威胁者称为险情，发生危害者称为灾情［3，6］。(2)“险情应急”是指岩土体运动具有造成危害的可能性或危险性，工作重点是紧急搬迁撤离。(3)“灾情应急”指岩土体运动已经造成危害，还可能扩大或加剧这种危害的范围与程度，工作重点是搜救或转移人员、监测和控制灾害隐患和选择新场址并评估地质安全(4)在国家层面，特大型地质灾害应急为一级响应，大型地质灾害应急为二级响应，中型地质灾害应急为三级响应，小型地质灾害应急为是四级响应。(5)城乡社区地质灾害应急响应等级可按危险程度和涉及社区范围分为三级:一级(红色级)为撤离级，按照防灾减灾预案确定的路线、地点进行有组织的撤离，如发生灾害要同时组织开展自救互救行动;二级(橙色级)为待命级，为撤离做好一切准备;三级(黄色级)为准备级，告知到村/社所有人员，做到思想警惕，行动上有所准备。2单体地质灾害应急预案编制2.1总则(1)编制目的是有效做好单体地质灾害的防灾减灾工作，避免或最大程度地减轻地质灾害发生造成的居民生命伤害及其财产损失，维护社会稳定。(2)编制依据是《地质灾害防治条例》［7］、《国家突发地质灾害应急预案》［8］及所在省(自治区、直辖市)相关法规等。(3)工作原则是“以人为本，预防为主”。在所在地县(市)政府统一领导下，乡(镇)国土资源所负责指导村(社)居民委员会具体制定实施单体地质灾害防灾减灾应急预案。(4)组织体系包括三级:县(市)国土资源局负责组织本区域单体地质灾害的调查认定、年度经费计划和工作指导;乡(镇)国土资源所负责本区域单体地质灾害的定期核查;村(社)具体负责本地的单体地质灾害监测预警与应急响应。对于超出本级单位防范能力的重大单体地质灾害，逐级报上一级政府，请求工作指导和经费支持。当发生地质灾害或者出现险情时，县(市)、乡(镇)、村(社)责任主体要按照预案规定实施地质灾害避险或抢险救灾。(5)明确撤离路线和避难安全场所，如村小学、村委会或安全空地等，确保不出现二次险情或灾害。(6)突出“自我”防灾减灾，强调“六个自我”原则，即“自我识别、自我监测、自我预报、自我防范、自我应急和自我救治”［9］。只有突出当地人的作用，才能实现及时防灾，避免贻误减灾时机，这是城乡社区居民为防治地质灾害风险进行自我管理的基本要求。2.2监测预警(1)监测预警体系由隐患点所在村(社)负责人/监测人责任、简易调查监测设备(卷尺、油漆、钢钉、罗盘、位移报警器等)、通讯报警设备(手机、手提扩音器、铜锣、报警钟)和乡(镇)国土资源所负责人等组成。(2)信息收集包括定期实地巡查宏观变形现象、测量记录裂缝变化、收听天气变化讯息、累积雨量记录、降雨特点(持续降雨、台风暴雨)、收集周围环境变化(水库蓄水、矿山开采或农林灌溉等)和上级指示讯息等。(3)地质灾害险情巡查根据具体情况定期和不定期进行，早发现、早报告、早处置。发现险情时，要及时报告，同时划定灾害危险区，设置警示标志，明确告知相关居民预警信号和撤离路线。如果可能，采取削方、压土和防水等排险防治措施。必要时，按规定路线组织群众转移避让或强制组织避灾疏散。(4)制作发放“防灾明白卡”，是落实单体地质灾害防灾预案的好办法。(5)明确单体地质灾害险情预警方式和严重等级，防灾责任人、监测人要确保该区域内的群众及时得到信息，并对照“防灾明白卡”的要求，做好防灾应变准备工作。(6)立即上报单体地质灾害险情信息，报告内容包括地质灾害险情或灾情出现的地点、时间、灾种类型、规模(体积)、可能的引发因素、发展趋势、涉及的人员数量和重要财产等。对于已发生者，还要包括伤亡和失踪的人数以及造成的直接经济损失。2.3应急响应单体地质灾害的应急响应按照村(社)、乡(镇)、县(市)三级责任主体进行，隐患点所在村(社)的应急工作是取得防灾减灾成效的关键。(1)单体地质灾害监测人发现或得到有关异常变化信息后，立即报告村(社)的防灾责任人，进行初步会商后报告乡(镇)，同时告知该区域内的群众准备启动应急预案。乡(镇)报告县(市)级人民政府请求指导。对老、幼、病、残、孕等特殊人群以及学校等特殊场所和通讯不畅地段(警报盲区)，要视具体情形采取有针对性的专门告知方式。(2)根据培训的知识或经验，划定地质灾害危险区，设立明显的危险区警示标志，确定预警信号和撤离路线。(3)村(社)负责人根据具体情势决定启动预警和应急等级，情况危急时可直接组织受威胁群众避灾疏散。(4)采取应急排险措施如挖沟排水、填土盖缝、削方压脚和地膜防水等。(5)经组织专业技术人员鉴定地质灾害险情或灾情已消除，或者得到有效控制后，当地县(市)级人民政府撤消划定的地质灾害危险区，解除预警，宣布应急响应结束。2.4防灾减灾保障(1)应急队伍(基干民兵)、资金(监测与应急经费、人员经济补贴)、物资(救急性的生活医疗用品)、调查监测与通讯报警装备。(2)充分利用现代传媒和通讯手段，把有线电话、移动手机、电视、无线电台及互联网等等多方面信息结合起来，形成地质灾害应急防治信息网。(3)地方人民政府要储备或能及时调运用于灾民安置、医疗卫生、生活自救等必需的抢险救灾物资。(4)定期开展乡镇(村庄、社区)居民防灾减灾知识宣传和培训，对广大干部和群众进行多层次多方位的地质灾害防治知识教育，增强公众的防灾意识和自救互救能力。(5)组织乡镇(村庄、社区)居民、基干民兵和应急救援志愿者有针对性地开展应急撤离与自救互救演练，提高应急预案的应用实效。(6)乡(镇)国土资源所负责对单体地质灾害所在村(社)的应急防治保障工作进行有效的帮助、督导和检查，及时总结地质灾害应急防治实践的经验和教训。2.5预案管理与评估(1)单体地质灾害防灾应急预案应报乡(镇)国土资源所备案，重大隐患点防灾预案应报县(市)级国土资源管理部门备案。(2)根据具体单体地质灾害的年度变化情况，在专业技术人员指导下评估预案的时效性，根据实际情况及时进行修订完善。(3)对隐患已经消除的原定地质灾害点，经组织专业技术人员鉴定后，可以撤销预案。2.6责任与奖惩(1)对在地质灾害应急防治工作中贡献突出的乡(镇)国土资源所、村(社)和个人，按照《地质灾害防治条例》及所在省(自治区、直辖市)相关法规进行表彰奖励。(2)对引发地质灾害的单位、个人和在地质灾害应急防治中失职、渎职的有关人员，按照《地质灾害防治条例》及所在省(自治区、直辖市)相关法规处理。具体开展工作可参照《××乡(镇)××村(社)××地质灾害点应急预案》制定具体方案(表1)。表1××乡(镇)××村(社)××地质灾害点应急预案Table1Emergencyplanforsinglegeo-hazardinacommunityofacountrysideortown3预案启动和应急响应3.1预案启动具备下述条件之一就应该启动防灾减灾预案:(1)事先确定的地质灾害隐患地点如危岩体、变形斜坡或高陡斜坡、老滑坡、松散堆积物和地面下沉等变形加剧，任其发展或环境条件变化影响下很可能演变为崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害。(2)相关环境条件变化或出现有可能导致隐患地点发生灾害的人类活动，如:a.持续降雨、台风暴雨山体裂缝加大、斜坡或陡坡变形加快;b.降雨、融雪或人为注水使土石堆积或人为弃渣泡透，渗水移动可能形成泥石流;c.急剧的温度变化产生快速冻融导致崩塌或滑坡d.附近发生的地震使山体更加松动;e.水库水位快速升降可能导致斜坡变形加快;f.地表切坡导致的斜坡开裂变形可能滑坡;g.人工堆积的土石自身因降雨或生活用水不当引起变形增大;h.局部灌溉漏水可能导致崩塌或滑坡;i.剧烈抽水导致的地面下沉可能演变为地面塌陷灾害;j.地下开挖或爆破导致山体开裂或地面下沉等。3.2应急响应启动防灾减灾应急预案必须决定启动的地质灾害预警等级和应急等级。例如:黄色预警等级(三级，警示级)对应着黄色应急等级(三级，注意级);橙色预警等级(二级，警告级)对应着橙色应急等级(二级，准备级);红色预警等级(一级，警报级)对应着红色应急等级(一级，行动级)。预警方法采用锣鼓、广播、逐户通知等。应急响应方法从思想准备、行动准备到有组织的部分撤离、全部撤离及可能的排水/防水/压方等简单处置等。3.3预警应急要点(1)崩塌灾害预警应急鉴于崩塌的特点，一旦发现存在崩塌隐患，就直接进入监测预警和应急响应同步进行阶段。针对具体问题的表现形式可具体分析。(2)滑坡灾害预警应急根据斜坡变形方式、速度和引发因素的类型，根据观察和监测结果具体判断。如斜坡变形比较稳定，则重点考察判断降雨、水库、采矿、切坡、灌溉等何种因素影响其快速发展。(3)泥石流灾害预警应急重点观察沟谷或斜坡面降雨作用与松散土石浸泡软化情况。监测应急人员要关注本地区极端气象条件和泥石流灾害预警预报信息;注意远处山谷是否传来闷雷般的轰鸣声、看到沟谷溪水断流或溪水突然上涨等;尽可能避开有滚石和大量堆积物的山坡下面;远离泥石流沟沟口、高陡斜坡和挡土墙等;撤离时向泥石流沟两侧行进，绝不可顺沟走向上、下游方向。(4)地面塌陷灾害预警应急只要发现正常地面出现不寻常的下沉现象，就要作为危险区对待，设置警示标志，禁止居民、财物进入。经济社会条件允许时，可请专业技术人士进行探测鉴定，分析其形成原因，提高预警应急的技术水平。4结语苏轼曾云:“物固有以安而生变兮，亦有以用危而求安”。孙子曰“毋恃其不来，恃己有所备”。不断从灾难中学习知识与技能，就能获得减灾事业的新生，就能凝聚提升防灾减灾智慧。坚持地质灾害群测群防，不断认识、实践和改进“六个自我”，非专业的“下里巴人”(当地人)就会取得胜于“阳春白雪”(专业人士)的实际减灾成绩，城乡社区地质灾害就会减轻，危害风险就会降低。因此，只要我们做到“己有所备”，就能实现“危中见机”，达成“用危以求安”。［1］刘传正.环境工程地质学导论［M］.北京:地质出版社，1995.［2］刘传正.地质灾害勘查指南［M］.北京:地质出版社，2000.［3］刘传正.重大地质灾害防治理论与实践［M］.北京:科学出版社，2009.［4］刘传正.论地质环境变化与地质灾害减轻战略［J］.地质通报，2005，24(7):702－711.［5］刘传正.突发性地质灾害监测预警问题［J］.水文地质工程地质，2001，28(2):1－4.［6］刘传正.重大突发地质灾害应急处置的基本问题［J］.自然灾害学报，2006，15(3):24－30.［7］中华人民共和国国务院.地质灾害防治条例［S］.2003.［8］中华人民共和国国务院.国家突发地质灾害应急预案［S］.2006.［9］刘传正，张明霞，孟晖.论地质灾害群测群防体系［J］.防灾减灾工程学报，2006，26(2):175－179.Abstract:Inordertoenhancepertinenceandefficiencyofgeologicaldisastermitigation，emergencyplanestablishmentandimplementationforasinglegeo-hazardaccidentinacommunityofacountrysideortownwasputforwardinthispaper.Basiccategoryconsistedofconcepts，contents，startup，gradingpartitionofearlywarningandemergency，andformandchartinconvenienttooperation，etc.Itcanbeusedasreferencestoimprovecapacitiestopreventorcontrolthegeologicaldiscasters.Keywords:singlegeo-hazardaccident;emergencyplan;earlywarning;emergencyresponseEmergencyplanestablishmentandimplementationforasinglegeo-hazardaccidentinacommunityofacountrysideortownLIUChuan-zheng(ChinaInstituteforGeo-EnvironmentMonitoring，Beijing100081，China)1003-8035(2010)03-0092-05P694A2010-05-21刘传正(1961－)，男，教授级高级工程师，从事地质灾害应急、研究工作。E-mail:liucz@mail.cigem.gov.cn

        中国地质灾害与防治学报发表 2010年3期

      • 关于地质灾害防治需要关注的几个问题
        作者：汪民    地质灾害防治是一项复杂的系统工程，既具有很强的专业性，又是一项涉及千家万户生命财产安全的社会性工作。党中央高度重视，人民群众密切关注。做好新时期的地质灾害防治工作，责任重大，使命光荣。党的十八大以来，在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，在自然资源部（原国土资源部）等有关部门和各地党委、政府的强有力领导下，通过方方面面尤其是广大一线人员的共同努力，我国地质灾害防治工作取得了巨大进步，能力和水平明显提升，成效十分显著。但是，我国特有的地质环境、复杂多变的气候条件，以及频繁高强度的人类活动，决定了地质灾害防治的长期性和复杂性，新形势下的地质灾害防治形势仍然十分严峻。从事地质灾害防治，需要关注的方面很多，首先还是对地质灾害要有本质上的透彻认识。随着形势的不断发展，工作越是深入，越要不忘根本，越要牢牢把握地质灾害的基本特点和防治工作的客观规律，防止认识上跑偏，始终坚持正确的工作方向。借此机会，我想就推进地质灾害防治工作需要关注的几个基本问题，谈些个人的认识与体会。一、关于地质灾害的特点地质灾害的种类很多，目前防治的重点主要是滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、地裂缝和地面沉降。除缓变性的地裂缝和地面沉降之外，其他四种都具有以下几个共同特征。（一）隐蔽性地质灾害的发生，表象是岩土体失稳，实质是岩土体的地质结构受到严重破坏。现象在地表，根子在地下。地下情况的隐伏性决定了地质灾害的隐蔽性，由于难以发现和准确把握，因而也就难以预防，时有意外发生。这是地质灾害与安全生产管理最本质的区别。2008年汶川特大地震发生后，需要对当地地质灾害隐患进行一次全面调查。为加快进度，原国土资源部曾专门组织一批技术人员进行遥感解译，从安全角度，凡可疑之处均划为危险区，结果漫山遍野都是隐患，与实际有很大出入。后来还是依靠地面调查，组织四川全省地勘力量，并从19个省市区各抽调一支队伍，花很大力气才完成这项工作。尽管如此，许多同志还是反映，地质灾害隐患主要受地质构造和地质结构的控制，并受降水等因素的强烈影响。特大地震严重破坏了岩土体结构，源头在地下。一般性的地表调查，只能对隐患分布有一个大致的了解。特别是山高路陡林密草厚的地方，人很难到达，即使人员到达、地表也很难观察，即使在地表发现蛛丝马迹、也难以判断其深部变化情况。这实际上是我们早在1999年国土资源大调查部署开展县（市）地质灾害调查时就高度关注的问题。地质灾害隐患具有很强的隐蔽性。调查很重要，调查奠定基础，但仅靠一般性的地面调查又具有一定的局限性。这种认识，以后又在多次实践中得到印证。2009年6月5日，重庆武隆发生山体滑坡，数十人遇难。事后观察现场，当初地表发现的几厘米宽的裂缝，地下却是几米宽的大溶隙。在面临陡崖一侧，曾组织专家进行风险评估，划定危险区，并将影响区范围内的几十户居民撤离，没想到外部观察的只是一个视倾向，最终滑体出乎意料地向另一个方向冲出，教训十分惨重。这充分说明，如果不进行专门勘查，很难对隐患点进行科学评价和准确控制。而地质灾害隐患量多面广，全国仅初步查定的就有33万余处。要对所有隐患点都进行一定的必要勘查，显然在财力上又难以承受。因此，我们实际上就是在既掌握宏观状况又不十分了解大量具体细节这样一种基础上推进的地质灾害防治工作。对此，一定要保持清醒的思想认识。（二）复杂性地质灾害是多种动力作用过程的产物，其发生的地点、时间、规模和强度具有很大的不确定性。所以，我们过去总是强调，地质灾害是复杂的随机事件，具有很强的随机性。然而随着工作的深入，我们又发现，只要通过详尽的科学调查研究，就有可能准确把握地质客体的空间分布，认识并掌握地质灾害发生发展的条件与规律，从而进行有效地防御。问题在于，地质灾害隐患的赋存分布不仅隐蔽，而且地下情况错综复杂，不同地方的情况各有不同。地面观察只能对地下情况做出初步性的判断，个别的钻孔也只是“一孔之见”。弄清楚一个地方的地下地质情况，需要开展大量的基础工作，需要有扎实的理论功底和丰富的实践经验。从这种意义上讲，强调地质灾害的随机性，不如突出地质灾害的隐蔽性和复杂性。由于地下情况的复杂性，对于地质灾害隐患，即使进行过勘查，也必须谨慎对待，稍有不慎，仍有可能酿成大祸。2015年在南方某地，某具有甲级资质的地勘单位对一处滑坡隐患进行治理。按照勘查结果，确定某深度一结构面为主滑动面，结果在削坡和锚固施工中，却在更大深度的结构面发生滑动，造成包括专业技术人员在内的30余人遇难。血的教训告诉我们，地质灾害隐蔽而又复杂。从事地质灾害防治工作，必须坚持以科学为指导，充分考虑问题的复杂性，决不能简单从事，更来不得一丝的松懈和马虎。正好比地质找矿，有时往地下多打一米，就会发现一个大矿，金川镍矿就是生动的例子；有时坚持往下不停地打，却一无所获，这样的例子也比比皆是。与其说是有运气成分在内，不如说对问题的科学把握不同，结果也就不同。推进地质灾害防治工作，要切忌简单化。地质灾害的复杂性，不仅表现在地下情况的难以把握，还表现在地质灾害的发生和发展过程难以预测。一块巨石，立在山顶，会不会掉下来，什么时候掉下来，谁也不知道。只知道自古以来就是如此，一旦掉下来，就有可能酿成大祸，最好能像天气那样进行事先预报，可就是苦于没有什么好的办法。多年来，开展过多次科研攻关，尤其是关于滑坡和泥石流，进行过多次模拟实验，取得了大量可喜成果，但在预警预报的实际应用方面，迄今还没有取得实质性的重大突破。正因为如此，目前关于地质灾害的预警预报，主要是抓临灾预兆。像山上往下掉石块、山体裂缝加宽、地面出现鼓包、小溪突然断流等等，都有可能是地质灾害发生前的表现。我们建立群测群防体系，一方面是因为地质灾害分布广泛、散布于广大乡村，必须立足我国国情，发动广大群众，大打群众战争；另一方面也是由于地质灾害难以预测、但有可能进行临灾预警的这种特点。只有组织群众，加强房前屋后、附近山体的巡查和监测，才能更加有效地防范地质灾害。实践证明，这是我国防治地质灾害最为可行、最为有效的办法。不管形势发生什么样的变化，这条基本经验都需要很好地坚持下去。（三）动态变化性目前，关于地质灾害防治还存在一些不同认识。有同志认为，地质灾害防治主要就是花大力气查明隐患，然后把这些隐患点死死看住。还有同志发现，许多的发生，不在已知隐患点，由此就有人质疑隐患调查的工作成效。之所以存在这些不同认识，我个人认为，主要还在于我们对地质灾害的特点和规律总结得不够，宣传得不足。地质灾害隐患的分布不仅具有很强的隐蔽性和复杂性，一般的地表调查只能是概略性了解，很难一个不漏，更难于全面准确控制，而且，地质灾害隐患具有很强的动态变化性。由于构造因素的影响、气候条件的变化、各种内外力地质过程的作用及人类活动的影响，地质灾害隐患也在相应发生着变化，没有发现隐患的地方可以出现新的隐患，小的隐患可以发展成大的隐患，甚至灾害的类型也可以发生变化。比如，一些古滑坡体在降水、冻融、地震、人类活动等诱发因素影响下而复活，一些稳定岩土体由于新构造运动而发生变化，宽大裂（溶）隙充填物因水流冲刷淘蚀而改变结构状态等等。再比如，在没有过多物源的沟谷，可以由于滑坡而提供大量物源，堵塞河道，形成堰塞湖，溃决后形成巨大的泥石流，从而对下游产生强烈破坏。这种情况，各地屡有发生，必须引起高度重视。由于地质灾害隐患隐蔽复杂和动态变化的这种特性，推进地质灾害防治，必须深度总结和深刻认识地质灾害的这些特点和发生发展规律，始终保持清醒认识。既要大力加强隐患调查，不断夯实防治的工作基础，又要不断开展巡查巡视和动态监测，坚持动态变化的观点，防止出现工作的片面性。香港多年对所有斜坡实行定岗管理、常年全面监测的办法，值得我们很好地借鉴。（四）突发性和巨大破坏性地质灾害的发生，通常都有其一定的孕育发展过程，但往往过程隐蔽，情况复杂，而灾害体一旦启动，便是突如其来，速度非常快，使人猝不及防。像山体滑坡，滑动的速度可以高达每秒数十米，甚至比火车的速度还要快。由于速度快，柔也变成钢，破坏性超出常人想象。2010年8月7日，甘肃舟曲发生特大泥石流灾害。我在现场亲眼看到，液体状的泥石流可以像钢刀一样，将几层高的楼房一劈两半。对这种情况，真正了解的人还不是很多。就全国而言，地质灾害多发、频发，但具体到一个村庄、一个工地，却往往是多年不遇。人们对地质灾害的特点并不十分了解，尤其缺乏切身的感受。在云南某水电站施工现场，当地国土所曾多次下达通知，认为其临时住所选址不当，建在某一冲沟的沟口，存在泥石流隐患，要求其另改地方，但并未引起施工单位足够重视。除条件所限，找不到更为合适的地方之外，他们认为，自己是大型企业，人才济济，现场就有一批博士、硕士，长期从事山地土木工程，完全有能力处理此事。经过研究，决定在沟口向里2公里左右设置岗哨，一有风吹草动就启动警报，迅速撤离。结果，泥石流真地发生后，虽然启动了警报，但没想到滑动的速度会那么快，也跑出来70多人，却仍有20余人因滞缓而遇难。在南方某地，虽然对山体滑坡进行了预警，并将下方的数十户人家进行了迁移，但没有想到，滑坡启动后，能冲过对面具有遮挡作用的近20米高的陡坡，而后沿沟谷近90度转向，造成数十人死亡。这些情况，说到底，还是对地质灾害缺乏认识。所以，对地质灾害的特点，要广泛宣传，多次讲，反复讲。光讲不行，还要反复多次地进行演练。记得有一次，在三峡某地进行现场考察，不巧发生小型山体垮塌，专家组迅速撤离，结果有两名成员慌不择路，完全违背常识，不是向横侧一方，反而沿碎石流动方向奔跑，幸亏事件规模很小，才没有酿成大祸。因此，开展地质灾害防治，决不能光说不练，要反复练，熟能生巧，习惯成自然。二、关于地质灾害防治的工作理念地质灾害防治具有很强的自然和社会双重属性。推进地质灾害防治，必须坚持以地质为基础，以创新为动力，以法制为保障，以保护人民群众生命财产安全为根本。（一）要坚持以人民为中心我国地域辽阔，人口众多，地质条件复杂，环境地质条件脆弱。面对地质灾害多发、频发的严峻形势，开展地质灾害防治，首先要坚持以人民为中心，把保护人的生命安全放在第一位。凡是有人的地方，特别是人员集聚的地方，像村镇、集市、学校、医院、厂区以及交通、水电等重要基础设施周围，都应当是我们高度关注的地方。无论这个地方是否存在隐患，只要有沟谷、斜坡、陡崖、陡坎，就要高度警惕。尤其是对有可能发生地质灾害却又多年太平的地带，不能有丝毫大意。这些地方，不出事则已，一出就是大事。这方面的例子，举不胜举。地质灾害防治，一要常备不懈，大意不得；二要把人放在首位，工作重点必须围绕人的安全而展开。这种理念要贯穿于隐患调查、监测预警、工程治理和应急处置等各个环节的方方面面。（二）要坚持严格遵循“谁建设、谁负责，谁引发、谁治理”的法制原则地质灾害的引发包括自然因素和人类活动两大诱因。对人类活动引发的地质灾害，必须坚持“谁建设、谁负责，谁引发、谁治理”的原则；对自然因素引发的地质灾害，则应坚持由地方政府负总责，由此构建起地方政府牵总、各部门分工、各方面配合、自然资源部门监督协调的组织严密、责任明确的工作体系。这既是法定原则，也完全符合地质灾害防治的工作需要。实践证明，凡是这项原则坚持好的，体系就完备，工作就顺畅，成效就明显；反之就相互扯皮、麻烦不断、效率低下。要加强这方面的工作总结交流，大力推广成功经验。（三）要坚持始终不渝地依靠科技进步本质上讲，地质灾害是一种自然现象。揭秘自然现象的形成条件与规律，只有依靠科学技术。几十年来，通过广大科技人员不懈努力、持续创新，我国地质灾害防治理论与技术取得了巨大进步，但总体看，还不能很好地满足社会发展的需要。伴随着科学技术的突飞猛进，目前各地都在大力推进数字化、信息化、网络化、可视化、智能化及大数据等新兴技术在地质灾害防治领域的深度应用和有机融合。在保持这种发展势头的同时，要进一步聚焦重点，着力加强不同层级、一体化地质灾害监测预警体系建设，解决好发现隐患、监测隐患，特别是地质灾害可能发生的时间、地点、成灾范围和影响程度的预警预报等问题，集中力量对远程高位隐蔽滑坡体监测诊断、远程大型泥石流调查监测以及有效预警预报等行政指挥关键问题加强攻关，大力推进专业监测设备的研发与应用。基础至关重要，根深才能叶茂。要高度重视地质灾害防治基础理论和技术、尤其是灾害形成机制的研究，学习、借鉴和引进国外先进的理论和技术方法。（四）要坚持深入认识和把握当地区域地质条件和地质灾害发生发展规律地质灾害的发生，主要受地质条件控制，多因地震、降水、冻融和人类工程活动影响而诱发。开展地质灾害防治，必须深入了解当地的地质条件，认真分析地质灾害发生发展的规律。比如，在花岗岩地区，地表常覆盖有厚度仅数米甚至几十厘米的松散风化层，与下伏坚硬花岗岩具有截然不同的两种力学性质，虽然地表林草茂盛，看似岩土体稳定，实则上下两层皮，一旦地表因降水等因素而浸泡软化，就极有可能发生滑动。这是福建等地许多地方出现垮塌和小型滑坡的主要原因，需要特别加强斜坡排水和工程护坡。再比如，在斜坡地带，顺向坡的危险要远大于逆向坡。对顺向坡，只要坡脚不稳、悬空，就有可能滑动；只要有人工切坡，就必须采取相应加固措施。而对逆向坡，则需主要关注构造切割和岩石破碎等情况。还有黄土因降水、冻融、地下水位抬高等因素而失稳垮塌、滑动等。降水是引发地质灾害的最主要自然因素。降水时间越长，岩土体就越容易被浸泡软化。雨量越大，冲击冲刷力就越强。这些都是地质灾害易发频发的重要时段。过去，我们更多关注的是“七下八上”。后来，发展到整个汛期。现在，甚至扩展到全年。这主要是因为天气气候的变化，特别是雨(雪)水线的北移和极端气候事件的频发。今年的河南大雨为我们敲响了警钟。特大暴雨和雪体冻融，将对黄土地区和坡残积物堆积体的稳定性构成严重威胁。排水、防止雨（雪）水下渗是防治地质灾害的最基本手段，一定要高度重视。不合理的人类工程活动是诱发地质灾害的重要因素。20世纪90年代初，甚至很少有人知道地质灾害这个名词。以后，地质灾害发生的数量越来越多。除了地震、极端气候事件等自然因素的影响之外，工程活动是重要诱发因素之一。过去，社会生产能力有限，很少在山区大兴土木。后来，随着建设能力的增强，开山修路、挖山打洞、切坡建房等已经成为常态，山区公路、铁路四通八达，各类水库、矿山、水电站等比比皆是，山城、山村不断扩张。这在不断改善我们生活的同时，其中的不合理工程活动也在严重破坏着自然环境。近年来，随着工程活动的规范，地质灾害发生的总体数量逐年减少。与前五年同期平均值相比，今年1—10月全国地质灾害发生的数量减少了31.6%，充分说明了规范人类活动的必要性。推进地质灾害防治，必须加强地质条件和发生规律的分析和认识。这方面的工作越为深入，防治工作就越有针对性，成效也就更加明显。请地质队伍进驻、专业人员指导，要避免简单地就事说事，就隐患点谈隐患点，谈完就走。要坚持长期驻守、深入对接，不断加强对整体地质条件的分析和发生发展规律的深入把握。三、关于地质灾害防治应当高度重视的几项工作在地质灾害易发区，危险之处漫山遍野。有同志讲，别人进山，到处是景；我们进山，处处是险，好像哪里都是地质灾害。这既体现出是一种责任，也需要我们突出重点，抓住关键。（一）要充分运用“技防”手段提升“人防”能力与水平群测群防是具有中国特色、符合我国国情的成功经验。在广大山村，有没有人临灾预警，效果大不一样。组织动员人民群众自防自救，基层干部、驻守专业队伍、社区群众发挥着重要的第一防线作用。我国绝大多数成功避险依赖于群测群防。要珍惜这种经验、发展这种经验，最重要的就是切实提高这支队伍的防治能力与水平，关键还是要依靠科技进步。近年来，在自然资源部强有力的领导和组织推动下，一批现代化现场监测设备研发成功，已在2万多处隐患点配套安装。这是地质灾害防治工作史的一场革命。尤其是像深山远程滑坡、泥石流等特大地质灾害，远超一般群测群防的监控能力。比如，2010年“8·7”甘肃舟曲泥石流的启动，发生在数公里以外的深山沟；2017年“6·24”四川茂县滑坡，起源于人员难及的高位山体。只有实行“技防”加“人防”，才有可能从根本上解决问题。对部党组的这种战略性部署，一定要深刻领会，紧紧跟上。要大力推广新技术应用，科学总结、研究分区分类报警的“阈值”，探索闭环的预警响应机制，下决心通过技术进步，大幅提升监测预警的能力与水平。“人防”是“技防”的基础，“技防”为“人防”提供了强有力武器。决不能因为有了“技防”就放松“人防”建设，让广大群测群防员回家“睡大觉”，也不能简单满足于群测群防，“平躺”于经验，排斥科技进步。“人防”与“技防”是地质灾害防治的两翼，缺一不可，忽视哪个方面，都会偏离正确的轨道，甚至酿成大祸。（二）要危险区和隐患点监控相结合目前，关于地质灾害区划，许多地方将易发区范围划得太大，战线拉得太长，完全对其监控，力不从心；而隐患点的确定又相对局限，不少灾害的发生都在隐患点以外。为破解这个难题，浙江、四川、湖南等地进行了很好的探索，形成了危险区与隐患点双控的工作模式，实质就是以人为中心，将存在地质灾害威胁的村镇、学校、医院等防治重点的四周一律视为危险区，反复进行调查巡查，坚持进行汛前雨前调查、汛中雨中巡查和雨后汛后复查，既不放松隐患点的调查、评价与监测，也不放过四周重点部位的变化，取得了很好的效果。这种做法符合工作规律，应当尽快大力推广。（三）要着力夯实地质灾害防治的工作基础经过多年的努力，各地在地质灾害防治方面都有很好的实践，积累了丰富的经验，概括起来：一是要高度重视隐患普查（调查、排查）工作。只有“家底”清，才能工作明。“家底”越清楚，工作越对路。要坚持定期查，反复查，这是防治工作基础的基础。二是要坚持地质专业队伍住县进乡制度。科技下乡，解疑释惑，宣传普及，指导工作。三是要建立健全工作体系。立档建卡、巡视观察，明确责任、压实任务，上下联动、左右协调，编制预案、反复演练。四是要构建完善地质灾害防治工作的信息化平台，依托5G、物联网、大数据、云计算和人工智能等新技术，提升“一张图”上的数字化、网络化、可视化和智能化管理的能力与水平。（四）要高度重视地质灾害防治工程的质量工程治理是地质灾害防治最根本性的措施。预警预报，遇事就跑，总不是长久之计。近年来，许多地方都在进行大规模移民搬迁和工程治理。地质灾害治理包括勘查、设计、施工、监理等方面，环环相扣，来不得一丝马虎，哪一方面都不能出问题。由于地下情况的隐蔽性和复杂性，如果勘查不到位，设计就会跑偏，施工就会走样。设计、施工、监理等后续工作环节也同样如此。决不能由于工程实体主要掩埋在地下，看不见，摸不着，就疏忽大意，甚至偷工减料。地质灾害防治涉及人民群众生命财产安全，实行的是终生负责制，也是一种良心工程，必须以对人民、对历史高度负责的态度，严格按照规程规范，认认真真、踏踏实实地做好每一项工作，确保工程质量经得起历史考验。我们现在实施的治理，多数在20年以内，还需要经受更长时间的考验，反面例子还不多，决不能因此而掉以轻心，犯下历史性错误。地质灾害防治责任重大。从事地质灾害防治的技术人员，既要仔细把握每一个技术细节，也要把握好工作上的总体格局。希望上述认识与体会，能对大家有所启发。

        中国地质灾害与防治学报发表 2022年1期

      • 乐山市金口河区大渡河沿岸崩塌地质灾害发育特征
        作者：赵娜，钟家彬(1.四川矿产机电技师学院地质工程系，崇州611230；2.四川省地矿局207地质队，乐山614000)1大渡河沿岸地形地貌和地质构造特征金口河区地处于四川西南部，位于小凉山东北部，为四川盆地西缘向青藏高原地势过渡的中高山峡谷地带，总体地势呈西南高、东北低的趋势。受区域构造控制及河流(主要为大渡河、顺水河等)切割影响，总体地势构成南西高北东低、东西高中间低，山岭河谷平行于构造线分布，呈南北向延伸的格局，山体为垣状的褶皱断块山。大渡河自西向东横贯全区，两岸支沟发育，谷坡陡峻，坡度在25°～35°的陡坡最为常见，上覆崩(残)坡积层；河流深切，呈“V”型或“U”型峡谷，大渡河两岸多陡峻直立，漫滩阶地不发育。该区为典型的侵蚀深切割中高山峡谷地貌，地形切割极为强烈，山坡陡，沟谷深，冲沟发育，悬崖峭壁，平均坡度35°～40°，大渡河两岸呈近直立状。河谷成“V”字型，山体岩石破碎，节理裂隙发育，及易发生崩塌、滑坡和泥石流等灾害。山脊成梳状，山峰多尖峭崎岖，有的高耸入云。金口河区地质构造部位属扬子准地台(Ⅰ级)、上扬子台拗(Ⅱ级)西缘，分属峨眉山断拱(Ⅲ级)的瓦山断穹(Ⅳ级)和峨边断褶断束(Ⅳ级)。由于多期构造运动影响，地质构造叠加、复合、相互干涉的现象比较普遍，断层、褶皱发育，地质构造复杂。因强烈的地壳运动，褶皱、断层十分发育，形成大的背斜和向斜及岭谷相间的深切峡谷地貌。2大渡河沿岸地质灾害发育特征大渡河河谷沿线，为区域内人类工程经济活动最活跃的地段。行政上辖永和镇、和平彝族乡、共安彝族乡及金河镇的部分区域，以金口河主城区为调查主体，调查区面积58.3km2。大渡河呈南西北东向贯穿全境，河谷相对较宽缓，河岸坡度多20°～40°间，两岸赋存多级阶地，两岸斜坡多为崩坡积或残坡积碎石土覆盖，但土层较薄。区内地层岩性以震旦纪灯影组白云岩地层和前寒武纪峨边群板岩、变余砂岩等变质岩地层为主。区域构造活动强烈，断层发育，受金口河断裂、杨村断裂带及共安-杨村韧性剪切带影响，区内岩体破碎，易于风化崩落，形成滑坡崩塌等地质灾害。由于地质环境条件恶劣，在降雨、地震及近年来大量修路、建房等人类工程活动作用下，区内地质灾害十分发育(图1)。共查明地质灾害隐患点43处，其中滑坡18处，崩塌16处，泥石流6处，不稳定斜坡3处。地质灾害多沿河流(大渡河、盐井溪)两岸斜坡和支沟及主要交通干线(S306、和共公路、金永公路)两侧发育，其中滑坡及不稳定斜坡多与人类工程活动密切相关。本文重点对区域内崩塌地质灾害的特征做分析。图1大渡河沿岸地质灾害分布图3崩塌类型与基本特征3.1崩塌主要类型3.1.1按照崩塌的物质成分划分按照崩塌体的物质成分可以将崩塌体划分为岩质崩塌和土质崩塌，金口河区大渡河沿岸共发育16处崩塌体，均属于岩质崩塌。3.1.2按照崩塌的规模划分根据崩塌体体积的大小，可以将崩塌体划分为小型崩塌、中型崩塌、大型崩塌和特大型崩塌4种类型。在本次调查的16处崩塌中，小型崩塌共有7个，所占百分比为43.75%，中型崩塌有9个，所占百分比为56.25%，无大型崩塌。从统计的结果来看，在金口河区境内，崩塌的类型主要以小型崩塌为主，其次为中型崩塌，无大型、特大型崩塌(图2)。图2按崩塌规模分类3.1.3按照崩塌的稳定性划分崩塌的稳定性分为目前的稳定性程度和今后的稳定性程度。金口河区大渡河沿岸16个崩塌体中，目前较稳定的崩塌有14处，不稳定的有2处；而对今后崩塌体的稳定性预测中，较稳定的崩塌有12处，不稳定的有4处。因此，从统计结果来看，目前1/3的崩塌处于不稳定状态，而且从今后的发展趋势来看，部分崩塌体会朝着不稳定的趋势发展。3.1.4按照崩塌的成因机制划分根据崩塌体不同的形成机理，可以将崩塌划分为倾倒式崩塌、滑移式崩塌、拉裂式崩塌等3种类型。主要考虑的因素是岩性、结构面、地形、受力状态以及起始运动形式。在所有的16处崩塌体中，主要是拉裂式崩塌，共有7处，占崩塌灾害总数的43.75%；其次是滑移式崩塌，共6处，占崩塌灾害总数的37.5%。坠落式崩塌仅3处，占崩塌灾害总数的18.75%(表1)。表1各类崩塌成因机制统计结果3.2崩塌的基本特征3.2.1物质组成金口河区大渡河沿岸出露地层复杂，主要以震旦系灰岩白云岩地层和寒武系峨边群变质岩地层为主，第四系地层和花岗岩、闪长岩等岩浆岩零星分布。因此县内崩塌基本发育于灰岩、白云岩地层分布区共发育24处，变质砂岩区发育1处，这些岩体节理裂隙发育，结构破碎，极易发育崩塌(表2)。而在砂岩、千枚岩和花岗岩分布区也各发育2处崩塌，主要是因为上述岩体中裂隙较为发育。在公路削坡以及较陡边坡处容易形成崩塌(图3)。图3典型岩质崩塌类型灰岩、白云岩板岩千枚岩玄武岩合计数量/处1311116百分比/%81.256.256.256.25100.003.2.2地形地貌特征崩塌地质灾害的形成与边坡的坡度有着较为密切的关系，根据以往大量崩塌体的调查结果可知，一般崩塌体都发育在边坡坡度较陡或者是人工开挖的高陡边坡处，金口河区大渡河沿岸的崩塌同样也是如此。16个崩塌体中，坡度在30°～50°的为2个，坡度在50°～60°之间的有2个，而坡度在60°以上的崩塌体一共有12个(图4)，可见金口河区崩塌主要发育在斜坡坡度在60°以上的陡坡或陡崖地带，地形坡度越陡发生崩塌的可能性越高。图4崩塌体坡度统计直方图3.2.3危害特征和范围崩塌由于发生突然，成灾快，从而危害较大。古崩塌堆积体由于结构松软，一般有架空现象，在风化、震动、降雨及人类活动等影响下，多形成不稳定斜坡，从而形成新的灾害隐患，其危害方式主要以落石为主，由于坡度较陡，这些落石一旦启动，其势能大，危害范围可达坡脚；土质崩塌主要表现为陡坡上的较大块石失稳剥坠落，危害范围同样可达坡脚；新的崩塌隐患点由于主要由人工不当切坡，破坏了岩土体的平衡所致，其危害为边坡崩滑产生。目前，在金口河区大渡河沿岸的崩塌体主要发育在公路两侧人工开挖形成的坡度较陡的边坡上，一旦垮塌崩落，则会对公路上行驶的车辆和行人带来极大的威胁(图5)。另外在人口密集居住区发育的崩塌体也会对边坡下部的居民产生较大的威胁(图6)。图5威胁公路图6威胁村社居民截至到2014年10月为止，金口河区的崩塌造成的直接经济损失为53.40万元，造成1人死亡，间接经济损失近千万元，现在仍然对519人和8250万元资产构成威胁。尤其是很多村民房屋直接建于危岩体下方，受到崩塌灾害的严重威胁。而金口河区境内的公路，由于边坡陡峭，岩体破碎，加之切坡作用，使得崩塌灾害发育，对行人、行车安全产生严重威胁，其基本特征见表3。表3金口河区大渡河沿岸崩塌特征一览表4结论从上述对大渡河沿岸出现的16处崩塌的分类统计分析来看，金口河区境内大渡河沿岸的崩塌主要以岩质崩塌为主，小型崩塌所占百分比为43.75%，中型崩塌所占百分比为56.25%，无大型崩塌。从崩塌的成因机制来看，主要是拉裂式崩塌，占崩塌灾害总数的43.75%。目前1/3的崩塌处于不稳定状态，而且从今后的发展趋势来看，部分崩塌体会朝着不稳定的趋势发展。详见表3。[1]中国地质调查局，滑坡崩塌泥石流灾害调查规范1∶50000(DD2008-02)[S]．2008.[2]金德山．建设用地地质灾害危险性评估中几个问题的思考[J]．中国地质灾害与防治学报，2004,15(4):101-102．[3]中华人民共和国地质矿产行业标准.泥石流灾害防治工程设计规范(DZ/T0239-2004)[S]．2004.[4]刘之葵.地质灾害危险性评估中几个问题的理解与探讨[J]．中国地质灾害与防治学报，2004,15(4)：128-131．[5]王得楷．建设用地地质灾害危险性评估技术探讨[J]．中国地质灾害与防治学报，2002,13(4)：5-7．[6]张倬元，王士天，王兰生.工程地质分析原理(第二版)[M].北京：地质出版社，1993．[7]中国科学院成都山地灾害与环境研究所.泥石流研究与防治[M].成都：四川科学技术出版社，1989．[8]IversonRM.Thephysicsofdebrisflows[J].ReviewsofGeophysics,1997,35(3):26-28．[9]FlemingRW.Transformationofdilativeandeontractivelandslidedebrisintodebrisflow[J].EngineeringGeology,1989,27(4):32-34．[10]SEgashira,NHonda,Tftoh.ExperimentStudyontheEntrainmentofBedMaterialintoDebrisFlow[J].Phys,Chem.Earth,2001,26(9):13-15．[11]戚国庆，黄润秋.泥石流成因机理的非饱和土力学理论研究[J].中国地质灾害与防治学报，2003,14(3):32-35．[12]吴积善，王成华，程尊兰，等.中国山地灾害防治工程[M].成都：四川科学技术出版社，1997．[13]韦方强，谢洪，钟敦伦，等.西部山区城镇建设中的泥石流问题与减灾对策[J].中国地质灾害与防治学报；2002,13(4):10-13．

        地质灾害与环境保护杂志发表 2017年4期

      • 全面提升地质灾害防灾减灾科技水平
        作者：殷跃平   近年来，我国地质灾害防治科技发展迅速，关键技术研发取得了一批丰硕成果，但与经济社会发展中长期目标和重大战略实施的需求还存在明显差距，亟待通过创新机制、创新资源配置和提供系统稳定的科技计划支持等措施，有效提高我国地质灾害防灾减灾能力和水平。地质灾害一直是世界各国高度重视的问题。自上世纪七十年代开始，美国、日本、意大利等发达国家为有效降低地质灾害造成的经济损失和社会影响，率先开展了地质灾害调查评价、监测预警等风险管理工作。1989年，联合国提出了“国际减轻自然灾害十年计划”，将减轻自然灾害损失30%作为奋斗目标，为降低因灾造成的生命财产损失作出了贡献。1999年，联合国又提出了“国际减灾战略”，将对自然灾害的简单防御提升到综合风险管理层面。近20年来，欧美日等发达国家加强了重大地质灾害的发生机理、风险管理、监测预警、防治理论等薄弱环节和空白领域的研究，形成了基于卫星技术、信息技术、新材料和模拟仿真等综合集成的现代化的调查评价、监测预警和综合防治方法技术体系。我国从上世纪90年代开始，开展了地质灾害防治的系统工作。但比较来说，我国地质灾害防灾减灾领域研究工作起步较晚，原创性技术理论不足，不得不沿用国际上现有的技术方法解决现实中遇到的各类地质灾害问题。目前，亟需针对我国地质灾害的特点，从以下几个方面提升地质灾害防灾减灾科技水平，彻底摆脱“跟跑”状态。一是研究成果推广应用的“最后一公里”亟待打通。我国从事地质灾害防灾减灾研究的机构较多，具有一定的科研能力。但由于考核机制等原因，防灾减灾科研工作尚未完全脱离项目立项、科技研发、示范应用、评审验收、论文评奖的传统模式，不利于将研究成果进一步提炼为成熟、可靠、实用的应用技术，难以开展推广应用。二是专业队伍和群众相结合的地质灾害防灾减灾体系亟待建立。我国地质灾害防灾减灾体系具有群防和技防双重属性，特别是群测群防已经建成了较为完善的网络体系，总人数已达35万人，有明确的直接责任和稳定的值守经费。但是，主要从事前期性基础调查工作的技术队伍建设，由于缺乏长效机制，没有落实技术责任，导致早期识别和监测预警技术水平相对偏低。三是复杂地质灾害的早期识别和监测预警能力亟待提高。常规地质灾害调查所划定的危险区，主要是在房前屋后，滑动距离不远，此类“视线内”险情易于发现并迅速撤离。但是，在西部复杂山区，有些启动于数百米，甚至数千米之外的特大型高位远程地质灾害，具有“超视距”的隐蔽性，依据常规的技术方法经常导致判断失误，易造成群死群伤。而在一般山区，体积较大的地质灾害易于被识别和防控，体积微小的成灾的随机性和隐蔽性较高，在时间与空间的判断上难度较大，这也是导致人员伤亡的一个重要原因。因此，急需集成创新地质灾害风险评估新理论、新方法和新技术，改进技防工作方式。因此，要以调查评估体系、监测预警体系和地质安全保障体系建设为抓手，切实加强新型科技支撑队伍建设。要始终坚持以人民为中心的思想，把提高地质灾害防治科技水平和能力作为当前防灾减灾工作的重中之重。第一，加快构建基于综合遥感的全国地质灾害精细化调查评估体系。依托国产资源卫星和高分卫星，加强干涉合成孔径雷达、激光雷达、无人机三维倾斜摄影成像等多种遥感对地观测技术的推广应用，建立地质灾害精细化调查和动态更新平台。以全国28.5万处地质灾害隐患为重点，进一步开展风险评价和规划前期勘查工作，使已知地质灾害隐患点的探明程度显著提升，为科学防灾减灾提供科学准确的基础数据。同时，按照“以人为本”的原则，对城市、村镇、厂矿、重要交通沿线、重要工程设施、大江大河、重要风景名胜区和重点文物保护点等存在地质灾害隐患的小区域，进行精细化调查和规划前期勘查工作，全面提升地质灾害的风险源管控能力。第二，加快构建基于北斗地质云的地质灾害监测预警体系。依托北斗卫星和“地质云”平台，建立以斜坡地面形变观测为主体的国家级地质灾害实时监测早期预警系统。加强与气象、水利、地震等部门的协调合作，建设全国统一的国家、省、市、县四级地质灾害监测预警、应急处置和指挥调度大数据信息平台，实现地质灾害数据汇集、管理、分析、应用和服务，以及地质灾害预警预报、远程会商、应急指挥和辅助决策。第三，加快构建国土空间综合整治和生态环境修复的地质安全保障体系。结合正在实施的城镇化、城市群、“一带一路”、长江经济带、重大生命线工程等国家战略，分层次开展以保障国土空间综合整治和生态修复地质安全为目的的不同比例尺环境工程地质填图和评估计划。加强综合防灾减灾对策战略研究和规划措施研究，实施西南山区、湘鄂桂山区、黄土高原、昆仑山天山地区、太行山燕山地区、东南沿海地区等地质灾害高易发区的综合整治工程。第四，加快地质灾害科技防灾减灾新型支撑队伍体系建设。依托中国地质调查局等现有科技人才队伍，加大对高新技术的集成应用推广，并联合国内外优势力量，重点开展地质灾害防灾减灾技术前瞻性、战略性技术研发和技术指导。依托省级公益性地勘队伍，推进国家和地方调查评估、监测预警和地质安全保障三大体系平台建设。充分发挥地勘队伍野外技术优势，开展对地质灾害高发县(市、区)的一线长期稳定的驻守，鼓励与高新企业合作，解决技防力量推广应用“最后一公里”的落地难题。

        中国地质灾害与防治学报发表 2018年5期

      • 广州市崩塌地质灾害影响因素研究
        作者：吕镁娜(广州市地质调查院，广东广州510440)0引言广州市地处中国大陆南方、广东省的中南部、珠江三角洲北缘，自然地质条件较为复杂，随着广州城市建设的迅速发展，人类工程活动强力参与到自然地质作用过程中[1]，导致各类地质灾害时有发生，其中崩塌地质灾害是广州市分布最广泛、影响最大的灾种，突发性强，群发性程度高，致灾作用强烈，且具有隐蔽性，严重威胁人民群众的生命财产安全，已成为广州市经济发展较为突出的不利因素[2]。本文通过定性及半定量的方法，总结广州市崩塌地质灾害的发生特征，分析近几年广州市崩塌地质灾害的主要影响因素，研究崩塌地质灾害与地层岩性、坡高、坡度、降雨量、土质等因素的关系，为广州市的地质环境保护、科学规划建设及崩塌地质灾害的防治提供技术支撑。1广州市崩塌地质灾害的基本情况崩塌是山体斜坡主要的破坏方式，斜坡岩土体被陡倾的拉裂结构面切割，在外力作用下，突然脱离母体而快速翻滚、跳跃和向下坠落，堆积于斜坡坡脚部位，即为崩塌。崩塌大都发生于高陡斜坡的坡肩部位，它的基本特征是质点位移矢量垂直方向明显大于水平方向，崩塌发生时无依附面，常常是突然发生，运动过程快速完成[3]。近年来，广州市各种规模的工程建设活动数量急剧上升，崩塌地质灾害活动日趋强烈，2003年至2018年，广州市共发生各种类型地质灾害1351处，其中崩塌1035处，占总数的76.6%，给广州市的经济建设和人民生命财产安全带来了极大的危害。2广州市崩塌地质灾害的时空特征根据广州市地质调查院资料，2014—2018年广州市491处有记录的崩塌地质灾害发生的时间和位置，统计结果见图1和图2。通过图1可以看出，在时间上，广州市崩塌地质灾害的发生主要集中在5～8月，占全年崩塌地质灾害的94.3%，其中5月和6月前汛期是广州市崩塌地质灾害最活跃时期。通过图2可以看出，在空间位置上，崩塌地质灾害主要发生在广州市北部从化区、增城区、花都区、黄埔区等地，占全部崩塌的82.3%。由此可见，广州市的崩塌地质灾害时空分布特征显著。图1广州市崩塌地质灾害发生时间统计图Fig.1StatisticsofcollapsetimeinGuangzhouCity图2广州市崩塌地质灾害发生空间统计图Fig.2StatisticsofcollapselocationinGuangzhouCity3崩塌的主要影响因素从已发生的崩塌地质灾害时空分布特征看，崩塌地质灾害的孕育、形成到发生的过程，主要受斜坡地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨分布特征及人类工程活动程度强度等主要因素的控制，其中地形地貌、地层岩性、地质构造是形成崩塌地质灾害的内因，降雨及人类工程活动是诱发崩塌地质灾害的外因。全市地质灾害分布点多面广，具有隐蔽性、突发性、不确定性等特点，其危害严重，预防难度较大，救治难度高[4-7]。3.1地形地貌特征对崩塌的影响地形地貌特征对崩塌的控制程度主要体现在斜坡高度和斜坡坡度两个主要方面。图3、图4是对1981—2016年间广州市958个崩塌实例与斜坡相对高差和斜坡坡度的统计分析结果。从图3中可以发现，广州市产生崩塌的斜坡高度为5～45m，斜坡高度越大，坡高临空环境特征发育愈好，对斜坡的稳定性越不利，产生崩塌的规模越大，崩塌的危险性程度越高；从图4中可以发现，斜坡的坡度愈陡，产生崩塌地质灾图3广州市崩塌与斜坡高度关系统计图Fig.3Relationbetweencollapseandslopeheight图4广州市崩塌与斜坡坡度关系统计图Fig.4Relationofcollapseandslopegradiant害的可能性愈大，特别是岩质斜坡和土质斜坡的坡度越大，崩塌的比例越高，且土质斜坡发生崩塌的概率大于岩质边坡；岩土混合型崩塌地质灾害主要分布于40°～70°坡度的斜坡内。3.2岩土结构对崩塌的影响斜坡岩土结构组合特征是崩塌与滑坡形成的基础，它控制了崩塌发育的规模及边界，特别是顺坡向的结构面是斜坡失稳崩塌的主控结构面。一般而言，当斜坡由顺坡向断层面或岩层层理面控制时，斜坡岩土体极易沿顺坡向的主控结构面产生整体滑移式崩塌，这种类型的滑移式崩塌规模大，破坏性强，危害程度高[8]。当斜坡岩土体发育多组结构面时，多组结构面的组合关系连续性及发育程度决定了斜坡岩土体崩塌的形式，特别是斜坡被多组结构面切割而成的块体，常常产生突发性的拉裂式崩塌；当斜坡结构面连续性好、主控结构面呈贯通状态时，特别是斜坡岩土体内发育有抗剪强度低的软弱夹层或泥化夹层结构面时，易产生滑移式或鼓胀式崩塌地质灾害。当层状岩体斜坡内发育有陡倾角结构面时，斜坡层状岩体易向斜坡岩土体临空方向产生弯曲倾倒变形，斜坡岩层之间易生产拉裂错动，一旦斜坡后缘形成拉裂缝和槽沟时，在重力和雨水的渗入作用下，易产生倾倒式崩塌。表1是1995—2016年间广州市不同坡体结构斜坡崩塌地质灾害的分类统计结果。从表1中可以看出，广州市辖区内的崩塌地质灾害主要分布于类土质坡体结构斜坡、块状坡体结构斜坡和层状坡体结构斜坡内，它们分别占已发崩塌数量的40.71%、26.72%和19.52%，并且岩质崩塌主要发生于块状坡体结构斜坡，土质崩塌基本分布于类土质坡体结构斜坡。3.3地层岩性对崩塌的影响一般而言，斜坡地层的岩性硬程度不同，对崩塌地质灾害发育程度的影响也存在明显的差异。软弱岩层、软硬相间的岩层、松散堆积层、坡残积层及全、强风化岩等地层岩性组成的斜坡，岩土体结构松散、裂隙发育，降雨及其地表径流沿斜坡岩土体裂隙下渗，极易引发崩塌地质灾害。从整体上看，具松散结构的残坡积土层、胀缩土和崩坡积土层斜坡地带崩塌分布最广泛，这主要是松散岩类斜坡岩土体工程地质性质软弱，抗剪强度低，在降雨及人类工程活动影响下容易产生斜坡变形，从而产生崩塌活动；岩浆岩类斜坡崩塌主要分布在全、强风化层地带内；变质岩类斜坡、碎屑岩类斜坡和碳酸盐岩类斜坡以小型块状岩质崩塌为主，多沿卸荷裂隙和节理裂隙发育。表1广州市不同类型斜坡崩塌统计根据广州市城市地质调查工作成果(广东省地质调查院，2011)，按广州岩体工程地质特征，将广州境内岩体划分为8个岩性组,表2是据此分类的广州市崩塌地质灾害分布统计结果。从表2中可以看出，广州市崩塌地质灾害主要分布于侵入岩岩性组、碳酸盐岩性组及碎屑岩岩性组中，它们约占全部崩塌数量的73.4%。广州大量的崩塌地质灾害都发育于基岩风化壳层中。广州属亚热带气候，基岩风化强烈，风化壳层厚度大，一般有几米至十几米厚(图5)。表2广州市各类工程地质岩组斜坡崩塌统计图5广州市崩塌地质灾害分布示意图Fig.5DistributionofcollapseinGuangzhouCity3.4降雨分布特征对崩塌的影响虽然诱发崩塌的因素很多，但从国内外不同类型崩塌诱发因素与降雨活动的统计学特征看，降雨过程及降雨强度变化是诱发崩塌地质灾害活动最为活跃的因素。因此，从统计学的角度出发，分析降雨量、降雨强度和降雨过程与崩塌地质灾害时间分布规律之间的相互对应关系，可以深入地认识降雨活动诱发崩塌的成因机理，更好地提高广州市崩塌地质灾害的预警预报水平。广州市属南亚热带季风气候，全年气候温和，雨量丰沛，台风频繁、暴雨及持续性降雨多，一般年降雨量1800～2200mm，雨季多集中在每年的4～8月。6～9月降水占全年的80%以上，5～10月常出现暴雨。多年平均年暴雨数为4～6d，最大24h降雨量大于200mm，暴雨持续时间一般为1d左右，约有1/7的暴雨可持续2d，暴雨是崩塌与地质灾害的主要诱发因素。根据广州市降雨量分布特征，对1990—2016年间降雨量大小与崩塌地质灾害的空间分布特征进行统计分析，结果见图6。可以看出，崩塌的分布密度与降雨量空间分布特征呈现出很好的正相关性，年降雨量超过1800mm以上的区域，崩塌地质灾害占总量的81.32%。图6广州市降雨量与崩塌个数的关系统计图Fig.6Statisticsofcollapseandrainfallcapactity表3崩塌与日降雨强度及降雨类型的关系统计Table3Relationofcollapseandrainfallintensityandrainfallpattern降雨类型及日降雨强度/mm50～100100～150150～200200～250>250崩塌数/个强降雨/次13671463128352崩塌活动/%17.331.225.613.612.3持续降雨/次5164952439837518崩塌活动/%5.223.736.125.39.7从崩塌地质灾害活动的时间上看，台风暴雨期的强降雨会快速形成崩塌地质灾害，而持续性降雨，特别是每年4～6月的“龙舟水”期间，由于山体斜坡浅层风化坡残积土体受降雨入渗的影响，导致山体斜坡土体含水量增大，抗剪强度降低，更易形成大范围的崩塌。表3是广州市多年来日降雨强度和降雨类型与崩塌地质灾害活动的关系统计，从表3中可以看出，由突发性强降雨(单日降雨量大于50mm的降雨过程)引发的崩塌地质灾害352次，占总数的40.46%；由持续性降雨(连续三天降雨且降雨量大于50mm的降雨过程)引发的崩塌地质灾害518次，占总数的59.54%，说明持续性降雨对广州市崩塌地质灾害活动的影响更为强烈，特别是持续性降雨过程中遇到暴雨，更易发生大规模的区域性崩塌地质灾害活动。3.5人类工程活动对崩塌的影响随着广州市经济建设的快速发展，各种人类工程活动规模日益扩大，特别是道路建设、采石取土、采矿活动、水利工程和农村切坡建房等工程建设活动，诱发了大量的崩塌地质灾害。据广州市地质调查院的崩塌调查统计资料分析，近15年来，广州市的崩塌活动有90%以上与人类工程活动有不同程度的直接关系，特别是山区农村切坡建房和新修公路，常常造成突发性的崩塌地质灾害。人类工程活动对崩塌时间分布规律的影响主要表现在以下几个方面：(1)公路沿线人工开挖边坡引发崩塌随着各类公路特别是广州北部山区公路的大量修建，广州市的交通运输条件日益改善，但由此类工程活动引起的崩塌屡见不鲜。公路沿线的山体斜坡地带，特别是北部中、低山及丘陵地区新建公路的边坡地带，每年雨季极易产生崩塌活动。公路沿线的崩塌主要是不合理开挖路堑边坡，改变了原始斜坡的应力平衡状态引起的，这类工程开挖造成的崩塌时间分布较为集中，大都在每年的雨季集中产生，对公路运营及行人的安全危害极大[9]。例如，2002—2004年间，广州市从化区105国道进行扩建工程施工，每年雨季都要产生不同规模的崩塌地质灾害。(2)人工切坡建房引发崩塌广州市北部山区地形地貌复杂，工农业生产活动强度随着人口的增加而发展迅速，土地供应日趋紧张，人们常在山体斜坡地带切坡平整土地，修建房屋，形成各种各样的人工高陡边坡，常常诱发崩塌。这类崩塌的发生时间大都发生于每年的雨季，经统计广州市1982—2016年间人工切坡建房诱发崩塌地质灾害，其中雨季发生的数量约占人工切坡建房诱发全部崩塌总数的85%以上，且人工切坡建房诱发的崩塌的突发性强，危害严重。(3)采矿工程活动引发崩塌活动近年来，广州市经济社会的迅猛发展，特别是各类工程建设活动的规模愈来愈大，对建筑石料矿产资源的需求日趋旺盛[10]，各类露天采石场矿山建设工程的规模不断加大，其开挖形成的高陡边坡经常产生规模不等的崩塌地质灾害。广州市由于建筑工程市场发达，对建筑石料的需求大，采石场分布密度高，相应的采石场人工边坡崩塌地质灾害活动强烈，且采石场开采石料诱发崩塌地质灾害大部分都发生于雨季，其数量约占采矿工程活动诱发全部崩塌总数的71%以上。4崩塌地质灾害典型案例本文列举两个广州市近几年发生的影响较大的典型崩塌地质灾害案例，两处崩塌地质灾害时间上均发生在汛期，区域上均位于花岗岩地区，且岩石风化强烈，大部分呈残、坡积土状态，造成的地质灾害影响大，后果严重。案例一：番禺区大石街某山体崩塌番禺区大石街某山体，高约20m，横宽约200m，坡度近垂直，坡体岩性主要为花岗岩风化残、坡积土及强风化岩，坡面裸露，坡脚为振兴水洗厂简易结构厂房，距坡脚约0.5～3m。受连续降雨影响(据气象局大石街雨量站数据，该地区15日以来降雨量达50mm)，该边坡分别于2016年8月3日和2016年8月19日连续发生两次崩塌，其中8月19日凌晨4时崩塌，崩塌段宽约20m，崩塌体体积约1500m3，压毁坡脚一间洗水厂房，造成1人死亡、3人受伤，直接经济损失约10万元(图7)。图7番禺某山体崩塌Fig.7CollapseoccurredatPanyu案例二：2014年5·23特大暴雨引发群发性崩塌地质灾害2014年5月22日夜间至23日白天，从化东北部、增城北部地区出现大暴雨，局部特大暴雨，日降雨量均超过200mm以上，多处超1950年以来的历史记录。22日20时至23日20时，从化城郊玫瑰园雨量达到320.5mm(从化区域自动站历史最大雨量311.3mm)，增城派潭镇大封门雨量达到477.4mm(增城区域自动站历史最大雨量313.4mm)(图8、图9)。图8从化区江埔街海塱村大灶佛边坡Fig.8DazaofoslopeinHailangvillige,Jiangfustreet,Conghuadistrict图9从化区温泉镇中田村沈山下社11号北侧边坡Fig.9SlopeatnorthNo.11Shenshanxiaclub,ZhongtianVillige,Wenquantown,Conghuadistrict受此次特大暴雨影响，从化、增城北部地区及花都东部地区发生群发性崩塌地质灾害，经统计，增城、从化、花都共发生崩塌地质灾害172处，受地质灾害影响，大量民房和交通等设施受损或完全破坏，造成从化流溪河林场1人因公殉职，1人受伤，直接经济损失共计约1310.2万元。根据上述两个典型案例得出，造成广州市崩塌地质灾害频发的主要原因有3个方面：(1)山地斜坡自身地质环境条件脆弱是发生地质灾害的基本条件。统计，发生崩塌地质灾害的边坡坡度普遍在65°～75°，边坡较陡。边坡岩性多为花岗岩风化层或残、坡积土层，结构松散，土体含砂量高，饱水后易发生软化、崩解，不利于边坡的稳定。另外部分区域地质构造发育，岩石结构面及风化后的残留结构面存在，结构面顺坡面发育时，加剧山地斜坡岩土体的不稳定性。(2)强降雨是产生地质灾害的主要诱发因素。2014年5月22～23日，增城市派潭镇出现持续强降雨，最大降雨量达477.4mm，正果镇麻冚村附近的降雨量达414.8mm，其它从化、花都等其它镇街降雨量多达200mm以上，持续的强降雨，大量雨水渗入坡体，导致风化岩或残、坡积土强度降低，重力增加，发生崩塌地质灾害。(3)部分区域农民削坡建房和交通等设施挖填边坡，山地边坡未加固或加固不牢，不同程度上改变山地边坡的稳定性，成为诱发地质灾害的次要因素之一。据统计，2014年5·23期间核定的172处崩塌地质灾害点中，有120处均存在人类削挖山体形成人工边坡，而人工边坡采取加固措施的占19.3%，未采取任何加固措施的占80.7%,削坡后沿斜坡修筑排水工程的几乎为零。5结论本文通过分析研究广州市近几年的地质灾害数据，得出以下结论：(1)广州市地质灾害类型主要以崩塌为主，占全部灾害的70%以上，给广州市的经济建设和人民生命财产安全带来了较大的危害。(2)广州市崩塌活动的时间分布规律主要受降水变化和人类工程活动的控制。从区域性崩塌活动的时间分布特征看，降雨作用是影响崩塌活动年际时间分布规律的主要因素；崩塌活动具有明显的季节集中性，呈单峰分布曲线，主要集中于每年6～9月的雨季发生，且广州市崩塌活动的同发性、滞后性及重复性特征明显，突发性强，隐蔽性程度高，灾难性事件频发；从近三十年来广州市崩塌活动的发展趋势看，人类工程活动造成的崩塌地质灾害明显呈上升趋势，其时间分布规律的随机性程度变强。(3)广州市崩塌地质灾害的发生受地形地貌、岩土体结构、地层岩性、气候水文条件、人类工程活动强度等因素的控制，其中降雨的渗透作用是产生崩塌的主要外因，崩塌地质灾害的发育程度与降雨强度密切相关，同时近几年人工开挖边坡坡度过陡、高度过大，导致边坡失去平衡状态，也是引发广州市崩塌地质灾害的主要因素。(4)从崩塌物质的组成类型看，广州市崩塌以土质崩塌和岩质崩塌为主，岩土混合型崩塌的数量相对较少。

        中国地质灾害与防治学报发表 2020年2期

      • 基于地貌单元与灰关联分析的地质灾害风险性评价
        作者：李得立，李小磊，罗德江，陈国东，袁名康(1.成都理工大学管理科学学院，成都610059；2.中国地质环境监测院,北京100081)中央全面深化改革领导小组第三十五次会议通过了《关于建立资源环境承载能力监测预警长效机制的若干意见》，强调“开展承载能力评价，规范空间开发秩序，合理控制开发强度，促进人口、经济、资源环境的空间均衡”[1]。地质灾害评价作为地质环境承载能力评价的主要内容之一，其成果对于区域空间规划的编制、社会经济空间布局的优化具有重要意义。目前地质灾害评价的研究主要有3个方面：一是评价单元的划分，主要有栅格单元、地形地貌单元和行政单元3种[2-5]，前者可利用GIS实现单元的快速剖分，但与地形地貌及地质环境条件缺乏有机联系[5]，地形地貌单元则可有效克服这一不足，行政单元则利于根据评价结果制订相关措施，便于管理；二是评价指标体系的构建,不同的学者其评价目的不同，所构建的评价指标体系也不一致，但大都包含地层岩性、地质构造、地形地貌等指标，部分研究还将人类工程活动、植被覆盖率等纳入指标体系中[6-9]；三是评价方法的选取及新方法的引入，应用较多的方法有层次分析法[2，6]、线性回归模型[10-11]、模糊综合评价模型[12]、信息量模型[13-14]等，这些方法模型适用性与特点各不相同，前两种方法常用于确定地质灾害风险性评价指标体系的权重，后两种方法则根据所构建的评价指标体系，提取指标值，利用模型开展定量评价。影响地质灾害风险性的因素数量多且复杂，在进行评价时要考虑所有的因素是不现实的，因此地质灾害风险性评价指标体系可以看成是一个“信息不完全”的系统。“信息不完全”系统的解决方法主要有模糊数学和灰色系统[15]。利用模糊数学理论对地质灾害风险性进行评价时，关键问题不在于评价模型的构建，而在于各评价指标分级阈值的确定。各地区地质构造、地形地貌等千差万别，要制定统一的适用于各地区的阈值是困难和不现实的。灰关联分析法则无须为各评价指标确定分级标准，适用于信息不完全的复杂系统，其评价结果具有客观性[16]。本文针对研究区崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的特性，构建地质灾害风险性评价的灰关联分析模型并开展评价工作，为地质灾害风险性评价引入新的方法。1评价指标与评价方法1.1评价指标体系的构建与权值计算地质灾害危险性评价选取地形起伏度C1(m)、地貌类型C2、工程地质岩组C3、活动断裂距离C4(m)、岩溶发育程度C5、地震动参数C6、年平均降雨量C7(mm)、矿山分布密度C8(个/100km2)、土地利用程度C9、地震动峰值加速度C10(g)等10个指标[17]。在这些指标中，工程地质岩组、岩溶发育程度、地貌类型、土地利用程度等为定性指标，其定量化见表1。表1定性指标的分级标准利用熵值法计算权值：设有m个地质灾害危险性评价与n个评价单元所构成的数据集为S={x1,x2,…,xn},xi∈Rm,i=1,2,n。第一步：采用极差法对原始数据的预处理(式1)，得到极差化处理后的值yij。(1)第二步：利用比重法(式2)计算评价值pij。(2)第三步：计算第j个地质灾害危险性评价指标的输出熵E和差异性系数G。(3)Gj=1-Ejj=1,2,…,n(4)第四步：计算各个地质灾害危险性评价指标的权重w=(w1,w2,…,wn)′(式5)。(5)1.2评价方法灰关联分析法是灰色理论[18]应用最广泛的方法之一，它通过计算灰关联度来实现对地质灾害风险性的评价，以参与评价的各地形地貌单元的指标最优值构成一个虚拟的“风险性最小”的评价单元，以其各指标值作为参考数列，参与评价的各地形地貌单元的指标值作为比较数列，计算各参与评价的各地形地貌单元与“风险性最小”评价单元之间的关联度，并根据关联度的大小得出评价结论。具体做法是[16]：(1)根据评价目的，并结合相关研究成果构建地质灾害风险性评价指标体系，记为xi(i=1,2,…,m)。(2)提取地质灾害风险性评价指标体系中各评价指标值，并以各指标的“最优值”构成参考数列x*={x1*,x2*,…,xm*},xj*=maxxi(i=1,2,…,m)和比较数列xk(k=1,2,…,n)。(3)对原始指标值作规范化处理，将各指标值初值化为0～1之间的数，以消除不同量纲对指标值的影响(式1)。记参考数列和比较数列构造的矩阵G，规范化后的矩阵Y。(4)确定分辨系数0(6)(7)(5)利用熵值法计算出权重w。(6)由关联系数矩阵R和权值向量w求评价结果Z(式8)，再根据Z每一个分量值的大小对各评价单元地质灾害风险性做出排序和等级划分。Z=Rw(8)2评价方法、结果与分析2.1研究区概况2.1.1自然地理乐山市位于四川中南部、四川盆地西南部、成都平原至川西南山地过渡带。北连眉山市，东邻自贡市，南接宜宾市和凉山彝族自治州，西界雅安市。介于东经102°55′～104°00′、北纬28°25′～29°55′之间。南北长165km，东西宽90～120km，幅员面积12723km2。市境地势呈西南高、东北低的倾斜状，地貌以山地为主，丘陵次之，平原较少，分别占全市幅员面积的67%、21%、12%。海拔高程306～4288m。气候属水热组合优越的中亚热带季风湿润气候，为我国内地四川盆地西部特殊的“海洋性气候岛”的一部分。地层从前震旦系峨边群到第四系全新统都有赋存。2.1.2地质灾害现状受自然和人类工程活动的综合作用，乐山市境内地质灾害种类发育较齐全、数量多，但分布不均，且具突发性及不可预见性。地质灾害种类以滑坡、崩塌(危岩)为主，其次为潜在不稳定斜坡、泥石流、地面塌陷(地面裂缝)。其中滑坡约占50%，崩塌约占30%，潜在不稳定斜坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害约占20%。2.2评价单元乐山市全境根据其地貌成因形态可分为三大类八亚类，即侵蚀构造地形(高山、中山、低山)、构造剥蚀地形(包括深切割丘陵、中切割丘陵、浅切割丘陵、)、侵蚀堆积地形(包括冲积扇平原、河流及阶地等)。各类地貌亚类及单元(34个)分布面积见表2。(1)高山区(编号1-1、1-2)主要分布于乐山市西侧边缘及西南角，分为2块，面积444.19km2。该地域地势起伏大，多为山脊、山峰地带，地理上为乐山市与雅安市、凉山州的分界地带。山坡陡峭，一般大于50°，海拔在3500～4288m之间，相对高差大于1000m。行政隶属金口河区、峨边县、马边县。(2)中山区(编号2-1、2-2、2-3)主要分布于乐山市西南部的大渡河南北两侧的峨眉山市、金口河区、沙湾区西部、峨边县、马边县及沐川县西南边缘地带，分为3块，分布面积大，共计5587.23km2。该地域地势起伏很大，河谷切割深，峡谷多为“V”形谷，谷坡陡峭，坡度40°～80°，海拔在1000～3500m之间，相对高差大，1000～2500m。(3)低山区(编号3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6)主要分布于乐山市北部、东南部，可分为6块，分布面积2535.8km2。该地域低山突起，地势起伏较大，切割较深，可见“V”形谷或不对称的“U”形谷，谷坡较陡，一般30°～45°，多为深沟窄谷低山地貌。海拔一般在520～950m之间，相对高差大于200m。(4)深切割丘陵(编号4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9)深切割丘陵区分布于研究区东北部及东部地区，且分为9块，分布面积1222.21km2。海拔340～560m，平均海拔415m，相对高差100～160m，谷宽小于100m，丘陵多呈单斜状，分水岭单薄，横向沟谷发育，呈“U”形或“V”形，以深丘窄谷地貌为主。(5)中切割丘陵(编号5-1、5-2、5-3、5-4、5-5)分布在研究区东北部，分割为5块，面积1228.93km2。多为圆顶丘，“U”型谷，谷底较开阔，丘坡较陡。高程400～500m，切割深度50～60m。(6)浅切割丘陵(编号6-1、6-2、6-3、6-4、6-5)分布在研究区东北部，分割为5块，面积648.01km2。以台状和趾状浅丘为主，具有圆丘、塔状丘、脊状丘等多种形态，丘顶圆缓常呈条带形或串珠状，沟谷开阔、平缓或者以残丘零星点缀，形若平原。海拔在350～442m之间，平均海拔383m，相对高差30～50m，谷宽大于100m，以缓丘谷带小坝地貌相结合。(7)冲积平原(坝)区(编号7-1、7-2、7-3)主要分布在研究区东部的青衣江两侧，涉及峨眉山市和夹江县，另外在马边县县城一带见一平坝。3块平原(坝)面积494.98km2。(8)河流、阶地、河漫(心)滩区(编号8-1)主要为岷江、大渡河、青衣江及沿岸，面积为561.66km2。大部由河水占据，河漫滩及心滩由现代冲洪积物(砂、卵石、砾石)构成。乐山市全域可根据地貌成因形态分为三大类八亚类，即侵蚀构造地形(高山、中山、低山)、构造剥蚀地形(包括深切割丘陵、中切割丘陵、浅切割丘陵)、侵蚀堆积地形(包括冲积扇平原、河流及阶地等)。各类地貌亚类及单元(34个)分布面积见表2。表2乐山市地貌类型及地质灾害(隐患)点分布表2.3指标值的提取与权值的确定根据构建的地质灾害风险性评价指标体系，分别提取其指标值，对其中的定性指标按表1的规则进行定量化处理。因评价指标体系中各指标的量纲、数量级是不同的，在进行综合评价之前采用公式(1)对原始数据进行预处理，处理后的部分指标项如表3所示。表3地质灾害风险性评价指标数据地质灾害风险性评价的指标体系中各指标重要性是不同的，合理确定权重是提高评价结果可靠性的关键点之一。利用熵值法计算出了各指标的权重w=(0.1031,0.1045,0.1054,0.1036,0.1046,0.1057,0.1058,0.1058,0.0569,0.1046)。2.4地质灾害危险性评价在对样本数据进行处理和计算出地质灾害风险性评价的指标体系中各指标权值后，利用构建的灰关联分析方法对乐山市所划分出单元进行评价。首先确定参考数列，因构建的指标皆为负向指标，故取表3中各列最小值作为最优值,x*={25,25,45,25,25,45,65,65,0,25}。利用公式(6)计算关联系数并进行灰关联评价(式8)，评价的结果及其各评价单元地质灾害风险性排序如表4所示。从表4的评价结果看，灰关联度在0.6165～0.9355之间，可划分为高(III级：≤0.75)、中(II级：0.75根据表4及图1，高风险性(Ⅲ级)区主要涉及中山区(2-1、2-2、2-3单元)、低山区(3-2、3-3单元)、深切丘陵区(4-1单元)、浅切丘陵区(6-1单元)等7个地貌单元；低风险性(Ⅰ级)区涉及河谷区(7-1、7-2、7-3、8-1单元)等4个地貌单元；其余23个地貌单元均为中风险性(Ⅱ级)。图1地质灾害风险性评价结果及分级图地貌编号评价结果排序地貌编号评价结果排序1-10.790684-70.8611-20.790674-80.757922-10.7297124-90.8426272-20.710845-10.7995212-30.737335-20.775233-10.774455-30.8033113-20.6678265-40.8344103-30.6165165-50.8428303-40.7624136-10.7432243-50.8226196-20.7923203-60.816696-30.7888144-10.6794296-40.7729254-20.756766-50.8253184-30.8428157-10.8692324-40.775227-20.865314-50.7544177-30.909334-60.7755288-10.9355343结论与讨论(1)针对地质灾害风险性评价单元划分问题，在对评价区地貌成因形态进行分析的基础上，划分出侵蚀构造地形、构造剥蚀地形、侵蚀堆积地形等三大类，高山、中山、低山、深切割丘陵、中切割丘陵、浅切割丘陵、冲积扇平原、河流及阶地等八亚类共计34个单元。这种划分方法既方便提取各评价指标值，也利于有针对性的提出防治措施。(2)文中的评价指标权值计算方法以及灰关联分析法在乐山市资源环境承载力评价中进行了实际应用，并根据评价结果进行了地质灾害风险性的等级划分。经验证，使用该方法所得到的分区结果与实地调查结果吻合较好。(3)文中的地质灾害主要是指崩塌、滑坡、泥石流等。事实上由于地质灾害的多样性以及影响因素的复杂性，使得要建立科学、实用的指标体系还需要深入的研究；其次要加强方法的理论分析和适用性分析外，还应加强多种方法评价结果不一致性问题的研究，以提高地质灾害风险性评价的可靠性。

        地质灾害与环境保护杂志发表 2018年4期

      • 青海化隆县地质灾害易发性区划
        作者：魏刚，殷志强，史立群，马文礼，崔向红(1.青海省环境地质勘查局，青海西宁810007;2.中国地质环境监测院，北京100081)1区域地质环境条件化隆县位于青海省东部黄河上游地区，行政区划隶属海东行政公署。县域东与民和县相连，东南和南部与循化、尖扎两县隔河相望，西与贵德、湟中接壤，西北与平安、乐都两县相邻。地理坐标:101°40'～102°42'E，35°39'～36°17'N，东西长98.5km，南北宽48.5km，总面积2740km2，属高原大陆性半干旱气候区，日温差大，降水量小，多年平均气温2.7℃，多年平均降水量443.7mm，蒸发量1278mm［1］。县境内大部分乡、镇坐落在丘陵与河谷谷地，属典型的丘陵河谷型县区，县域海拔最低处为黄河边，海拔1884m，最高处为拉脊山，海拔4484.7m，相对高差约2600m;水系均为黄河水系，支流支沟纵横交错，河流两岸高陡边坡众多，地质灾害极其发育，同时区内盆地发育，构造活动强烈［2］，对地质灾害形成有一定控制作用。1.1地形地貌与活动构造化隆县南为黄河谷地，黄河及各支沟长期侵蚀下切，切割深度达200～500m，两岸谷坡30°～50°，为滑坡、泥石流灾害的发育提供了有利的地形地貌条件［3-4］，尤其是斜坡高度、坡度是控制滑坡发生的主要临空条件。调查显示区内的滑坡和泥石流灾害均发生于县境群科盆地及化隆盆地的低山丘陵中前缘，而中高山区、中低山区及河谷平原区滑坡灾害不发育。化隆盆地受青藏高原整体运动的影响，构造活动强烈，主要以NNW、NWW向展布，表现为拉脊山隆起带、化隆—循化拗陷、德恒隆隆起、群科—尖扎拗陷和多期次的山地夷平面、黄河峡谷、河谷阶地，其对滑坡发育的控制作用显著［1］。地形强烈隆起与沟谷溯源切割形成了梁峁与深沟相间排列的破碎地形，其对地质灾害的发育提供了有利的地形条件［4-6］。1.2地层岩性县境内地层出露较全，但白垩系砂砾岩、新近系泥岩、第四系黄土是区内的主要易滑地层。区内黄土发育，结构疏松，大孔隙和垂直节理发育，天然状态下土体抗拉强度较低，遇水后力学强度急剧降低，具湿陷性，在临空面的上缘附近易形成卸荷裂隙，有利于降水的入渗形成软弱结构面。同时，黄土湿陷形成的陷穴、落水洞为降水的汇集和快速入渗提供的通道，从而导致滑坡灾害的发生。另外区内的新近系泥岩中含有较多的石英、伊利石和少量绿泥石等易滑矿物，具有较强的亲水性和遇水软化性，遇水后泥化软化，强度大大降低，极易发生滑坡，是区内最主要的易滑地层。调查发现，区内软弱岩层泥岩夹砂岩中发育有四组以上各个方向的裂隙，其中产状分别为165°～170°∠30°～85°、55°～80°∠15°～75°、105°～120°∠60°～80°、290°～345°∠45°～75°。这些裂隙互相交错和截切，将斜坡岩体切割形成大小不等的岩块，大大增加了岩层的吸水性和容重，当受到上覆岩体自身重力的影响，在斜坡下部常形成最大应力带，从而形成最大剪应力面，相应地在谷坡顶部附近岩体将受到一定的拉张应力，在斜坡岩体有一定位移时，裂缝将有所扩展，而这些裂缝大多沿上述裂隙面发育。因此区内泥岩夹砂岩岩层中较发育的裂隙是造成区内滑坡的一个因素。1.3气候条件化隆县处在高原大陆性半干旱气候的控制下，夏季多雨，降水月份集中，且多为暴雨和阵雨，极易引发滑坡、泥石流等地质灾害，海拔越低，纬度越低，这种影响越显著。县境内年降水量在时空分布上差异较大，一般在292～671mm间变化，垂向上随海拔升高降雨量逐渐增大，梯度值为33～56mm/100m，北部多于南部，山区多于河谷区。北部中高山区年降水量在600m以上;中部中低山区年降水量450～520mm;丘陵区年降水量320～450m，南部黄河谷地年降水量292～350mm。区内夏秋季多暴雨和大雨且时间集中，由于低山丘陵区植被稀疏，降雨在短时间内汇集，形成具较强侵蚀能力的地表水流，地表流水主要是不断地冲蚀或掏空斜坡坡脚，使斜坡前部形成陡坡和临空面，导致斜坡失稳或引发滑坡。1.4植被与人类活动地表植被起到保护斜坡防止水土流失的作用。植被阻滞了地面径流，地形侵蚀切割相对减缓，斜坡变形破坏较弱，因此植被覆盖率在一定程度上对滑坡的形成具有一定影响。调查区内低山丘陵区植被覆盖率小于10%，水土流失严重，地形切割强烈，斜坡变形破坏较强，对地质灾害的发育有一定的促进作用。另外化隆县境内特定的地形、气候和水资源条件，决定了黄河河谷及其较大支沟两侧人口相对较密集，人类工程活动频繁。区内人类工程活动对地质灾害的诱发因素主要有:居民取土建房开挖坡脚造成坡体失稳，修建公路人工切坡和水库蓄水造成斜坡失稳等三种。2地质灾害类型及时空分布2.1地质灾害类型笔者野外实地调查发现，化隆县境内地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡等，调查发现各类地质灾害点438处(图1)。其中滑坡243处，占地质灾害总数的55.5%;崩塌13处，占地质灾害总数的3.0%;泥石流90处，占地质灾害总数的20.5%;不稳定斜坡92处，占21.0%。调查显示，区内滑坡是分布最广、数量最多、危害最严重的主要地质灾害类型，基本控制了地质灾害的主要发育形式，形成区内地质灾害的主要发展趋势。图1化隆县地质灾害分布图Fig.1ThedistributionmapofgeologicaldisastersinHualongcountry2.2地质灾害的时空分布调查区内地质灾害的分布主要受控于地形地貌条件、岩土体工程地质性质及水动力条件等。调查显示，区内地质灾害主要发育和分布在深切的丘陵区沟谷两侧地带，该地带主要由新近泥岩、砂岩，泥岩夹砂岩及黄土构成，宏观上梁状与沟相间，主干沟及中下游段切割强烈，相对高差200～500m，沟谷横断面多呈“V”字型，两侧谷坡坡度多大于40°，丘陵的后缘由于朔源侵蚀冲沟下切作用减弱，切割密度变疏，相对高差100～250m，坡面相对较完整，地质灾害相对不发育。本次野外实地调查发现全县17个乡镇均有分布，地质灾害点分布较多的为德恒隆乡及金源乡，其次为牙什尕镇、甘都镇、昂思多镇、雄先乡、沙连堡、群科镇等。2.2.1空间分布(1)深切的沟谷中下游两侧集中分布调查发现，全县地质灾害主要分布于县境群科盆地及化隆盆地黄河左岸冲沟两侧斜坡带上。即以黄河为侵蚀基准线，向北约10km范围内集中分布。而沟谷上游侵蚀切割相对较弱，滑坡灾害发育较少。其分布密度和致灾作用与河流及沟谷的侵蚀切割作用密切相关，沟谷中下游以侵蚀作用为主，沟道侵蚀严重，沟谷两侧谷坡风化，卸荷作用强烈，在强烈侵蚀和侧蚀作用下形成高陡斜坡及临空面，尤其是处于河流侵蚀岸的斜坡易发生滑坡灾害。(2)黄土与泥岩夹砂岩地层集中分布研究认为，区内的地质灾害主要发生在黄土和泥岩夹砂岩的地层中。因黄土具大孔隙，垂直节理发育，透水性好，遇水易软化滑动;泥岩表部风化强烈岩性软弱，遇水易软化、崩解，下部完整泥岩或砂岩为相对隔水层，在此层之上易形成软弱结构面。(3)低山丘陵区植被条件差的部位集中调查区黄河北岸及支沟中下游低山丘陵区，天然植被覆盖率小于10%，水土流失严重，地形表部松散、破碎，地表水易渗入，滑坡灾害相对较集中，而调查区北部的中高山区(各支沟的上游源头区)，植被覆盖率30%～40%，水土流失强度相对较低，斜坡整体性相对较好，滑坡灾害不发育。2.2.2时间分布地质灾害在时间分布上呈现出集中分布规律。从地质历史时期看，区内滑坡在晚更新世末期和全新世早期，不仅活动强烈，而且相对集中;在人类历史时期，人类活动强烈时期相对较集中;在一年之内滑坡在雨季相对集中。(1)晚更新世末和全新世初期相对集中第四纪以来，伴随青藏高原的隆起，区内构造运动表现为以振荡式隆升运动为主。更新世早期化隆地区处于强烈隆升剥蚀期，中更新世化隆地区继续大幅度隆升，晚更新世中叶黄土开始堆积，并伴随地表水流侵蚀，晚更新世未期，青藏高原的隆升有增无减，黄河及支流的侵蚀作用增强，河流的侵蚀速度远大于堆积速度，在其河沟两侧形成高陡斜坡及其临空面，加之该时期气候温暖湿润，降水充沛，形成了区内第一期大型—特大型滑坡，该期滑坡发生早于Ⅲ级阶地，如夏琼寺、参果滩滑坡第一次滑动［7］。全新世以来新构造运动继续隆升，河流的下切及侧蚀作用仍然强烈，但气候变得干冷，降水量减少，显现出半干旱气候环境，这一时期形成区内第二期滑坡，滑坡的规模多为大—中型，这期滑坡多覆于Ⅱ级阶地之上，如参果滩二次滑坡，关沙滑坡、黑城河左岸滑坡等。(2)人类活动强烈时期相对集中全新世末至今，由于人类工程活动加剧，如修建公路、建造水库等对自然斜坡环境的开挖改造破坏，相应地引发了区内第三期滑坡即新滑坡的发生，这期滑坡规模多为中小型。其原因主要是不合理的人类工程活动破坏了斜坡的结构，使原始斜坡应力发生变化，导致斜坡失稳而发生地质灾害。(3)雨季相对集中据调查统计，区内滑坡、泥石流等地质灾害与降水密切相关。滑坡发生时间在年内5～10月份的雨季相对较集中，其发生频率均与同期的月平均降水量呈正相交，其中以8月份发生地质灾害最多，而8月份平均降水量达103.2mm(图2)，由此可见，集中降雨是区内滑坡、泥石流发生的主要诱发因素。图2降雨量与地质灾害发生频率关系图Fig.2Thefrequencydiagramofrainfallandgeologicaldisasters3地质灾害区划3.1GIS信息量模型的建立信息量模型通过计算诸影响因素对斜坡变形破坏所提供的信息量值，作为区划的定量指标，既能正确地反映地质灾害的基本规律，又简便、易行、实用，便于推广［8］。计算原理与过程如下:(1)计算单因素(指标)Xi提供斜坡失稳(A)的信息量I(Xi/A):式中:P(Xi/A)——斜坡变形破坏条件下出现Xi的概率;P(Xi)——研究区指标Xi出现的概率。具体运算时，总体概率用样本频率计算，即:式中:S——已知样本总单元数;N——已知样本中变形破坏的单元总数;Si——有Xi的单元个数;Ni——有指标Xi的变形破坏单元个数。(2)计算某一单元P种因素组合情况下，提供斜坡变形破坏的信息量Ii，即:(3)根据Ii的大小，给单元确定稳定性等级。Ii＜0表示该单元变形破坏的可能性小于区域平均变形破坏的可能性;Ii=0表示该单元变形破坏的可能性等于区域平均变形破坏的可能性;Ii＞0表示该单元变形破坏的可能性大于区域平均变形破坏的可能性;即单元信息量值越大越有利于斜坡变形破坏。(4)经统计分析(主观判断或聚类分析)找出突变点作为分界点，将区域分成不同等级。评价指标的基础数据均为定量描述的数据，须采用标准化、规格化、均匀化或对数，平方根等数值变换方法统一量纲，方可代入评价模型。3.2易发区划评价指标体系的建立地质灾害易发区系指容易产生地质灾害的区域，区划的原理是工程地质类比法，即类似的静态与动态环境条件，产生类似的地质灾害。地质灾害易发程度区划侧重的是滑坡崩塌泥石流等灾害和自然地质现象发育的数量多少和活跃程度，评价指标包括定量指标和定性指标两类。对于定量指标，如斜坡的坡度、坡高、降雨量等，取其原始观测值，并作适当的数值变换即可;对于定性指标，如岩土结构、坡型等，需建立一个评价指标的分级划分标准，根据各项指标对不同级别的相对贡献来取值。在地质灾害形成条件分析的基础上，参照评价指标贡献率法的计算结果，利用GIS信息叠加法确定了调查区地质灾害易发程度区划中灾点密度、坡度、坡高、坡型、岩土结构、植被指数、降雨指标、地质构造与人类工程活动等9项指标的权重(表1)。表1地质灾害易发区划评价指标权重表Table1Theevaluationindexweighttableofgeologicaldisasterspronezoning3.3地质灾害易发程度区划评价笔者根据调查区1:5万DEM图和野外实地调查数据，利用GIS技术提取并归一化了地质灾害定量评价指标。通过基本GIS的信息量模型，建立评价指标体系，在分析已有地质灾害群体统计指标、坡度指标、坡高指标、坡型指标、岩土体结构指标、植被指数指标、降雨指标、人类工程活动指标基础上进行计算单元的剖分，并完成GIS的信息量叠加，在定量计算分级分区的基础上，综合考虑各种因素，给出了易发程度等级标准(表2)，并将全区的地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区、低易发区(图3)。表2地质灾害易发区划评价分区表Table2Theevaluationpartitiontableofgeologicaldisasterspronezoning(1)地质灾害高易发区根据图3的划分结果，化隆县2740km2的区域面积中，地质灾害高易发区面积1330.91km2，占49.1%。主要分布于化隆盆地、群科盆地低山丘陵区中前缘及中部中低山区，包括雄先乡南部、查甫乡南部、扎巴镇南部、牙什尕镇等地。高易发区内共发育地质灾害点278处，灾害点密度为20.9处/100km2。图3化隆县地质灾害易发区划图Fig.3ThegeologicaldisasterspronezoningmapofHualongcountry(2)地质灾害中易发区地质灾害中易发区面积908.34km2，占33.5%。主要分布于县境化隆、群科盆地低山丘陵区后缘及雄先乡中部、巴燕镇北部山前倾斜平原等地。共发育各类地质灾害点157处，灾害点密度17处/100km2。(3)地质灾害低易发区地质灾害低易发区面积472.78km2，占17.4%。主要分布于县境中高山区及黄河河谷地，涉及雄先乡北部、查甫乡北部等地，区内共发育地质灾害点3处，地质灾害点密度1处/100km2。3.4地质灾害风险评价区划地质灾害风险区是指明显可能发生地质灾害且将可能造成较多人员伤亡和严重经济损失地区。在地质灾害易发区划图的基础上，笔者叠加地质灾害造成的人口和财产损失2个因子，根据聚类分析找出的突变点作为分界点，给出了风险区划等级标准(表3)，对全区进行了地质灾害风险性区划评价。认为全区内地质灾害高风险区为面积1200.15km2，占县域面积的44.3%;中风险区面积1014.89km2，占37.4%;低风险区面积496.98km2，占18.3%(图4)。(1)地质灾害高风险区地质灾害高风险区主要分布在县境群科及化隆盆地低山丘陵深切割地区，面积1200.15km2，占全县面积的44.3%，区内人口较为集中，地质灾害发育。共发育各类地质灾害点238处，占区内地质灾害点总数的54.5%，地质灾害共威胁2057户10025人，威胁资产7266.684×104元。表3地质灾害风险区划评价分区表Table3Theevaluationpartitiontableofgeologicaldisastersriskassessmentzoning(2)地质灾害中风险区地质灾害中风险区主要分布县境北部山前倾斜平原，黄河北岸河谷平原、中部中低山及低山丘陵区无人居住地带，面积1014.89km2，占全县总面积的37.4%。地质灾害威胁77户340人，威胁资产239.36×104元。(3)地质灾害低风险区低风险区主要分布于县境北部中高山区及黄河北岸河谷平原区，面积496.98km2，占全县面积的18.3%，黄河河谷平原分布有村庄及公路，北部中高山区有零星采矿点，区内人类工程地质活动相对较弱，地质灾害共威胁资产59.4×104元。4结论(1)化隆县受地形地貌、地层岩性等地质环境背景条件的影响，主要发育有滑坡、泥石流、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害，其中以滑坡发生数量最多。共发育地质灾害点438处，其中滑坡243处，不稳定斜坡92处，泥石流沟90条，崩塌13处，其展布主要受控于地形地貌条件和气候因子。图4化隆县地质灾害风险区划图Fig.4GeologicalhazardriskassessmentzoningmapofHualongcountry(2)化隆县地质灾害的发育具有明显的时间和空间分布特征。空间上主要分布在深切的沟谷中下游两侧、黄土与泥岩夹砂岩地层和低山丘陵区植被条件差的部位;时间上主要分布在降雨量较大的月份和温暖湿润的年份。(3)县境内地质灾害高易发区面积为1330.91km2，占县域总面积的49.1%;中易发区面积908.34km2，占33.5%。;低易发区面积472.78km2，占17.4%。(4)县域内地质灾害高风险区面积为1200.15km2，占县域总面积的44.3%;中风险区面积1014.89km2，占37.4%;低风险区面积496.98km2，占18.3%。该调查研究成果将对县域内地质灾害监测预警工作有较高的指导意义，同时为当地政府有效开展地质灾害群测群防工作提供了科学依据。［1］崔向红，张骁，魏刚，等.化隆县地质灾害详细调查报告［R］.青海省环境地质勘查局，2009.CUIXianghong，ZHANGXiao，WEIGang，etal.ThedetailedinvestigationreportofgeologicaldisastersinHualongcounty［R］.TheEnvironmentalGeologyExplorationBureauofQinghai，2009.［2］潘保田，李吉均，曹继秀，等.化隆盆地地貌演化与黄河发育研究［J］.山地学报，1996，14(3):153-158.PANBaotian，LIJijun，CAOJixiu，etal.StudyonthegeomorphicevolutionanddevelopmentoftheYellowRiverintheHualongBasin［J］.MountainResearch，1996，14(3):153-158.［3］胡贵寿，魏刚.青海省特大型滑坡调查及灾害风险评价报告［R］.青海省环境地质勘查局，2009:2-19.HUGuishou，WEIGang.Extralarge-sizedlandslidesurveyanddisasterriskevaluationreportinQinhaiprovince［R］.QinghaiEnvironmentalGeologicalProspectingBureau，2009:2-19.［4］王作堂，高路.四川沐川县地质灾害的形成与防治［J］.中国地质灾害与防治学报，2002，3(1):76-82.WANGZuotang，GAOLu.TheformationofgeologicalhazardanditspreventioninMuchuancounty，Sichuanprovince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2002，3(1):76-82.［5］张建国，魏平新.广东省主要地质灾害发育特点与防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报，2003，12(4):44-48.ZHANGJianguo，WEIPingxin.CharacteristicsofthemaingeologicalhazardsandtheircontrolcountermeasuresinGuangdongprovince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2003，12(4):44-48.［6］杨彪山，郑志军，周伟.四川成都龙泉山区地质灾害发育特征与防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报，2012，23(2):101-104.YANGBiaoshan，ZHENGZhijun，ZHOUWei.DevelopmentcharacteristicsandcountermeasuresofthegeologicaldisastersoftheLongquanmountainarea［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2012，23(2):101-104.［7］殷志强，程国明，胡贵寿，等.晚更新世以来黄河上游巨型滑坡特征及形成机理初步研究［J］.工程地质学报，2010，18(1):41-52.YINZhiqiang，CHENGGuoming，HUGuishou，etal.PreliminarystudyoncharacteristicandmechanismofsuperlargelandslidesintheupperYellowRiversincelatePleistocene［J］.JournalofEngineeringGeology，2010，18(1):41-52.［8］赵衡，宋二祥.滑坡空间预测中信息量模型的改进及应用［J］.土木建筑与环境工程，2011，33(3):38-44.ZHAOHeng，SONGErxiang.Improvedinformationvaluemodelanditsapplicationinthespatialpredictionoflandslides［J］.JournalofCivil，ArchitecturalandEnvironmentalEngineering，2011，33(3):38-44.

        中国地质灾害与防治学报发表 2013年1期

      • 美国地质灾害防治现状综述
        作者：刘东燕，侯龙，伍川生，雷闪，关森（1.重庆大学土木工程学院，重庆400045；2.山地城镇建设与新技术教育部重点实验室（重庆大学），重庆400045；3.美国科罗拉多矿业大学，美国Golden80401；4.中石化石油勘探开发研究院，北京100083）0引言以滑坡、泥石流为主的地质灾害是困扰世界上大多数国家的一个持久性问题。我国也是地质灾害频发的国家，灾害类型多、分布范围广［1－2］。据不完全统计，近年来，除地震外的各类地质灾害平均每年造成1000多人死亡、经济财产损失上百亿元［3］。因此，很多国家和地区都投入了大量的人力与资金，对地质灾害的防治进行研究。本文作者将就在中、美两国从事地质灾害研究、学术交流、留学期间所获得的各类信息进行总结，对美国的地质灾害防治现状做一初步的综述，以期为相关领域研究人员提供一定的参考。1美国的地灾职能部门很多国家和地区都有专门设立的职能机构，用来处理地质灾害相关事宜。如我国的中国地质调查局，香港特别行政区的土木工程署以及位于美国科罗拉多州大丹佛地区的美国地质调查局（USGS）滑坡灾害研究中心。因所获得的支持以及所面临的情况有所不同，故各个地区的地灾防治机构有其自身的工作特色。1.1USGS滑坡灾害研究中心介绍美国地质调查局（USGS）滑坡灾害研究中心成立于20世纪70年代，是美国研究以滑坡、泥石流为代表的地质灾害的最高政府机构。经过几十年的发展，该中心已经成为世界一流的地灾防治研究机构。从最初成立时主要进行地质灾害调研活动，到如今的灾害预警、评估以及数据库构建的全方位工作形式，该研究中心的工作方向不断地向纵深推进。他们目前的主要工作目标，就是构建准确的、可实时更新的，以滑坡、泥石流为代表的灾害风险图，并对即将发生的灾害进行预警。他们把工作重心放在5个方面上：滑坡、泥石流所可能发生的时间与地点；规模会是多少；运动的特点；所影响到的区域有多大；特定地点处滑坡、泥石流产生的概率。1.2主要工作方式在地质灾害的防（预防）与治（治理）两个方面，不同的相关人员有着不同的侧重点。有侧重于灾前监测预防的，有侧重于灾后分区治理的，也有把两者置于同等重要位置的。对于USGS而言，他们把大量的资源投入到灾害发生前的预警工作中。设计一个有效的运行系统，预测地灾并发布灾害警报有着非常好的前景。基于此，USGS与美国国家海洋和大气局（NOAA）合作，共同开发了以滑坡、泥石流为主的预警系统［4］。为了对地质灾害行为以及其诱发因素有着更为深入的了解，研究中心的科学家们在科罗拉多州、华盛顿州、俄勒冈州、加利福尼亚州等地方设置了一些监测站，用于实时监测地灾发展状况，部分监测数据会实时公布在该中心的官方网站上，并对不同的监测站设置不同的研究目标。如与华盛顿州西雅图市政府等相关部门合作，共同绘制完成了该市的地质灾害风险图，并选定靠近海岸的几处陡坡进行监测。该地区地形陡峭，且冬季潮湿多雨，恶劣的气候、地质条件往往会诱发很多浅层滑坡。对于此监测点，科研人员把研究重点放在降雨对边坡浅层土体所造成的影响上，主要搜集当地的地质条件、水文条件以及降雨情况（累积降雨量、降雨强度、持时等），所得信息会以图表的形式实时发布在USGS官方网站上。在对1933～1997年时间段内的降雨情况以及诱发的滑坡产生的情况进行综合分析后，提出了适用于该地区滑坡预警的两种参考标准［5］：1.以两个相邻但天数不同的时段内的累计降雨量为预警参考（图1），也即分别以连续的15d以及与其紧接着的3d为两个相连的时间段，若这两个时间段内的累计降雨量之间的关系超过一定的阀值，则认为有发生滑坡的可能，经过数次修正，该预警标准的准确性已经提高到10％左右；2.以降雨强度和降雨持时为预警参考（图2），即设立降雨强度与持时之间的关系阀值，若某次降雨的强度和相应的持时之间的关系形式超越了该地区的预警阀值，则认为有滑坡的可能性，经过数次修正，该预警标准的准确性也提高到了30％到70％。当然，预警的可信度，还与对边坡土体的含水量、基质吸力等参数的了解程度息息相关，这些参数也同时由监测仪器得到。图1累积降雨量阀值Fig.1Cumulativeprecipitationthreshold图2强度－持时阀值Fig.2Intensity-durationthreshold位于科罗拉多州Chalk悬崖区和Florida河谷区的监测站则主要用于监测泥石流的发展与发生。这两个地区属于泥石流多发地段，对于在区内设置的监测站，科研人员主要用其来收集当地的降雨特征数据（雨量、持时等）、监测地段地表变化情况、地表下岩土体压力（土压力、孔隙水压力）情况数据。如图3所示（取自USGS官方网站）。部件2为地表状况监测器，该监测器能探测泥石流逐渐发展并通过监测区域时的地表变动情况；部件3为埋入土中的压力监测仪，其中的压力板可监测地表岩土体的压力变化状况，所能达到的监测范围为5～4500kg，与其相邻的仪器用于监测孔隙水压力的变化；所有监测部件均以2秒（雨季）或2分钟（非雨季）一次的频率将所采集到的数据发送给数据采集终端，数据采集终端再每隔5分钟发送一次数据到附近的中继站。研究人员会对采集到的基础数据进行研究，以了解泥石流的形成、规模大小和运动特点，以及诱发泥石流的水文地质和工程地质因素，进而对不同地区设置不同的预警条件。图3泥石流监测仪Fig.3Apparatusfordebris-flowmonitoring尽管研究目的有所不同，但各个监测站都采用同一样式的工作程序：监测地点处埋设测量传感器，不同传感器的接线都将汇集到一起，然后与数据采集终端相接；因野外难以获得电力，故所使用的数据采集终端由大容量电池（部分地区采用太阳能供电）来提供能量，通常情况下，6个月更换一次电池；终端定时通过无限信号的形式，将获得的监测数据发送给设立在附近的中继站；中继站继续通过无限信号的形式，将数据发送给USGS的数据接收处理中心；继而，该中心通过有线网络将数据传送到相关人员的个人电脑上，大致流程如图4所示［6］。这样的工作流程科技含量高，方便而快捷，为地灾的预警工作提供了及时有力的保障。虽然前期的设备资金投入较大，但可使用期限久，自动化的办公形式大大降低了人工成本，维护费用也偏低，并可通过该传输系统，与相关部门进行联动和数据共享。图4滑坡监测系统Fig.4Exampleoflandslidemoniteringsystem不同地区的工程地质与水文地质条件有所不同，所设定的预警标准也略有差别，但都遵循相同的规律。经过多年的努力，现在已经做到了对部分监测地区地质灾害的实时预报，如上述的西雅图地区，科罗拉多地区，南加州的一些遭受过火灾的森林地区，以及东海岸部分地区。1.3其他工作内容为了扩大影响，追踪地灾领域最新动态，滑坡灾害研究中心还积极承办或协办各类学术会议，如在USGS系统内部定期举行的工程地质体计算机模拟交流会；将于2011年在意大利举行的第5次泥石流灾害防治国际会议，以及2011年在加拿大Alberta举行的第11届国际暨第二次北美地区滑坡灾害研讨会等。作为政府所直属的部门，滑坡灾害研究中心的工作人员还履行其他方面的职责，如当地交通部门进行联动，指导地灾发生地区的车辆通行；定期制作宣讲材料，对地灾多发地区的民众进行地灾发生特点认知与逃生技能的培训等（图5）。另外，作为掌握了先进技术的机构，滑坡灾害研究中心还与很多工程建设部门进行合作，如对横贯美国东西部的I70州际公路进行养护的部门，就由该中心提供技术支持。图5美国地调局用于培训民众的漫画图Fig.5ThecartoonusedbyUSGSforthepublictraining2美国地灾基础理论研究进展美国每年都有大量的教研以及工程技术人员投入到地质灾害防治研究工作之中。但与中国国内地灾治理措施与基础理论研究所占比重大致相同的局面所不同的是，美国从事地灾基础理论研究的人员占了更大的比重。而基础理论又主要聚焦在非饱和土力学性质这个方面，在这方面取得丰硕成果的人员也很多，如USGS的Edwin教授、Jonathan博士，华盛顿大学的Carter教授以及科罗拉多矿业大学的卢宁教授等。其中，华人专家卢宁教授在非饱和土理论、工程实践等方面的成就，处于本领域的前列。他与美国密苏里大学的William教授于2006年合作完成的著作《非饱和土力学》，是继加拿大Fredlund教授与新加坡Rahardjo教授合著的《非饱和土力学》之后，非饱和土力学界的第二本经典教材。卢宁教授在本书中详细的阐述了非饱和土力学所涉及的关键知识，并首次提出了“吸应力”（suctionstress）的概念［7］，并认为应该将着眼点置于岩土体的力学性状而非变形情况上，针对此概念，美国地调局－科罗拉多矿业大学非饱和土研究小组开发出了配套的实验仪器和相应的伺服软件（图6）。经过室内实验，以及在美国加州地区几处边坡所做的现场试验结果的验证，发现该概念能与一些经典的非饱和土力学经验模型（如vanGenuchten模型）结合的更加紧密，与业内普遍认可的“基质吸力”（matricsuction）相比，具有应用面更广、更为符合现场实际等特点。除了土力学基本理论方面的研究以外，很多研究人员还把目光投入到地质灾害的诱发因素上。如Utah大学的Trandafir教授综合运用现场观测、室内试验与数值模拟手段，对降雨在边坡浅层土体内所形成的湿润峰的发展特点进行了系统的研究，并提出了用以描述湿润峰推进深度与降雨持时之间关系形式的预测方程。美国地调局－科罗拉多矿业大学非饱和土研究小组还对雨水渗入边坡浅层土体后，运移方向的变化特点进行了深入研究，得到了具有建设性且有别于现有研究成果的结论。与中国很多学者一样，水位变动对位于库区边坡的影响情况，也是目前美国地灾界所感兴趣的热点问题。虽然不同学者的研究侧重点各有不同，但最终目的都是为了揭示地质灾害发展、产生的机理，并朝着构建行之有效的区域性甚至全球性预警系统而努力。图6美国地调局－科罗拉多矿业大学非饱和土研究小组自主研发的实验设备Fig.6TheapparatusinventedbyUSGS-CSMunsaturatedsoilresearchgroup3常见的野外基本工作方式为了解目前美国地灾界常见的基本工作方式，笔者与美国地调局－科罗拉多矿业大学非饱和土研究小组科研人员一道，对一处有滑移历史且具有再次滑移可能性的边坡进行了现场踏勘。该边坡位于I70号州际公路上Eisenhower隧道西出口处2.4km处（图7），州际公路横穿边坡腰部。自从公路完工以后，路基边坡土体就不断出现沉降的现象，部分边坡地段还出现过小规模滑坡。为此，科罗拉多州公路管理部门陆续地设置了一些沉降观测点（图8），用于初步监测工作。图7边坡位置图与相应的踏勘路线Fig.7Theslopelocationandcorrespondingsurveyroutes图8路面沉降监测点Fig.8Moniteringsiteforthesedimentationofroadsurface本次踏勘的主要目的是取得边坡周边几何形式图并在边坡上选定几条路线（见图7中虚线所示），为后续的监测仪器安放做好准备。踏勘时所用到的主要设备为肩背式GPS系统，该系统在使用前需连接到已装上了驱动程序的计算机上，通过计算机对其进行初步设置、文件夹创建等前期工作，然后选定已知高程或几何尺寸的物体（一般选定建筑物）进行标定，以期将GPS系统修正到最佳状态。踏勘开始时要通过手持的操作面板将GPS系统的工作模式设置为“山地模式”，相关人员分为两组，每组2人，各组的分工有所不同。每组中有1人负责携带GPS系统，按照预定线路行进，行进速度不能过快，并尽可能保持步伐一致。行进过程中不断查看手持操作面板接受卫星信号的情况，服务卫星实时将工作人员所处位置的三维空间信息发送到GPS系统中，这些信息也会实时地以数据点的形式显示在操作面板的屏幕上，工作人员可选择是否需要该点的信息。必要时，工作人员还可以用感应笔在面板上对特定地点的信息点进行注释。同一小组的另一人负责在特定地点上设置标识（图9），用作后续监测仪器安放的标识点。一般情况下，边坡周边边界需要踏勘两次，即出发点→终点→出发点。若两次测得的出发点三维空间信息误差不大（如山地条件下平面方位≤10cm，高程≤5cm），则认为所取得的信息是可信的，其余路线可仅踏勘一次。图9现场踏勘图Fig.9Fieldpictureofgeologicalsurvey一条线路勘测完毕后，GPS系统自动会将踏勘路线绘制成图，并保存到预先设定好的文件夹中。边坡周边踏勘路线的选择，一般要最大程度上反映出边坡的实际几何轮廓或潜在滑坡体的几何轮廓；其余路线一般为直线，预定这些路线时，则往往要考虑到工作人员踏勘的难易程度、仪器吊装是否方便以及从这些路线上获得的监测信息是否能够表现出滑坡发展的状况等。不可否认的是，野外工作的方式有多种，上文所述的仅是其中使用较为广泛的一种。运用了GIS技术的野外航拍也是得到业内普遍应用的一种工作方式，该种方式适合于大范围的地质调查工作，由此得到的地表空间数据与当地气象数据相结合，用于构建区域性的地质灾害预警系统。4结语纵观美国的地灾防治现状，与中国地灾防治略有不同的是，美国相关部门把大量的资源投入到预警系统的构建上，逐步建立全国性的地质灾害分布图和预警系统是其最终目的；学术研究人员现今的研究热点也是与地灾相关且以力学性状为主导的基础性、本质性理论。相比之下，灾后的治理措施研究就位居次要地位了。在基础理论研究得到长足进步的同时，也会推动科技含量较高，运作效率高的地灾分布图和预警系统逐步完善。“他山之石，可以攻玉”，在交通与通讯手段日益发达、完善的今天，时刻关注世界各国尤其是美国的地灾防治最新进展，可为我们自身的研究工作提供有益的借鉴。［1］王哲，易发成.我国地质灾害区划及其研究现状［J］.中国矿业，2006，15（10）：47－50.WANGZhe，YIFacheng.GeologicalhazardsregionalizationandresearchstatusquoinChina［J］.ChinaMiningMagazine，2006，15（10）：47－50.［2］邢庆祝，黄真萍.地质灾害的现状及建立减轻地质灾害系统工程［J］.福州大学学报（自然科学版），2003，31（6）：766－769.XINGQingzhu，HUANGZhenping.Thepresentconditionsofgeologicalhazardandbuildingthesystemsengineeringofreducinggeologicalhazard［J］.JournalofFuzhouUniversity（NaturalScience），2003，31（6）：766－769.［3］殷跃平.中国地质灾害减灾战略初步研究［J］.中国地质灾害与防治学报，2004，15（2）：1－8.YINYueping.Initialstudyonthehazard-reliefstrategyofgeologicalhazardinChina［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2004，15（2）：1－8.［4］美国地质调查局、美国国家海洋和大气局.美国的泥石流预警系统（中文版）［J］.资源与人居环境，2009，7（19）：41－44.USGS，NOAA.TheearlywarningsystemofdebrisflowinAmerica［J］.ResourcesInhabitantandEnvironment，2009，7（19）：41－44.［5］USGS.LandslideHazardsintheSeattle，Washington，Area［R］.USGSFactSheet2007－3005，2007，1－4.［6］MEReid，RLBaum，RGLaHusen，etal.Capturinglandslidedynamicsandhydrologictriggersusingnearreal-timemonitoring［J］.LandslidesandEngineeredSlopes，2008，179－191.［7］LuN，WJLikos，UnsaturatedSoilMechanics［M］.NewYork：JohnWiley，2004，556.

        中国地质灾害与防治学报发表 2011年2期

      • 长虫山郊野公园建设项目地质灾害危险性分析评价
        作者：田正伟,燕永锋,陈正学(1.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650093；2.中国建筑材料工业地质勘查中心云南总队，昆明650106)长虫山郊野公园建设项目地质灾害危险性分析评价田正伟1,燕永锋1,陈正学2(1.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650093；2.中国建筑材料工业地质勘查中心云南总队，昆明650106)根据野外调查、区域地质环境、地质水文工程地质等资料，对长虫山郊野公园地质灾害危险性进行现状评估、预测评估，提出地质灾害防治措施，为景区公园的规划建设和开展地质灾害防治工作提供依据，对同类景区地质环境的评估有部分借鉴意义。地质灾害；地质环境；危险性；防治措施1概况长虫山郊野公园建设项目总征地面积0.8170km2，位于北市区主干道龙泉路中段西侧1.5km，其地理坐标为：东经102°42′02″～102°42′58″，北纬25°07′11″～25°08′08″。评估区范围以拟建项目建设用地为中心，北部向外延伸100～120m，东部向外延伸100～200m至昆明标准件厂，南部至白龙，西部以地表分水岭为界向外延伸100～150m，确定评估面积约为4.1784km2。经实地调查及访问，评估区地质灾害类型为不稳定边坡，未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉陷等地质灾害分布。评估区现状下地质灾害为BW1、BW2不稳定边坡，矿山现状见图1、图2。2地质环境条件自然地理：评估区地处昆明市区，属亚热带高原季风气候类型，其特点是年温差不大，四季不明显，干、湿季分明，降水形式以降雨为主，霜雪量很小，受东南及西南两股暖湿气流的影响，降雨主要集中在5～9月，形成夏秋湿热雨多、冬春干旱少雨的特点。评估区内植被以人工林、灌木、杂草为主，土壤主要为红壤。图1评估区不稳定边坡BW1图2评估区不稳定边坡BW2地形地貌：评估区位于昆明断陷盆地北部，属于构造侵蚀溶蚀低中山地貌，总体地形坡度5°～35°，一般坡度约22°，区内总体地势西高东低，最高点于评估区南西侧，最低点位于评估区东侧造板厂附近。地层岩性与地质构造：评估区出露地层(由老至新)主要有寒武系中统陡坡寺组(∈2d)、泥盆系中统海口组(D2h)、石炭系下统大塘组(C1d)、中统威宁组(C2w)、二叠系下统倒石头组(P1d)、栖霞茅口组(P1q+m)、上统峨嵋山玄武岩组(P2β)和第四系(Q)。地质构造复杂，发育1个褶皱，3个断裂构造(即铁峰庵(长虫山)-涌泉寺背斜，F1、F2、F3、F4)，地震基本烈度为Ⅷ度，区域地壳属次不稳定区，地震活动较频繁。受地质构造影响，出露基岩构造节理、裂隙较为发育，且均未具各岩层代表性。3景区环境现状评估3.1BW1不稳定边坡BW1不稳定边坡位于评估区东部采场二西帮边坡，为露天矿边坡，主坡坡向87°～110°，坡体长140m，高4～25m，坡度70°～90°，坡体主要为石炭系下统大塘组(C1d)浅灰色厚层-块状角砾状灰岩或白云岩夹灰岩，岩层产状261°∠59°，发育两组节理，节理产状为：J1(160°∠64°)，J2(105°∠24°)；不稳定边坡坡脚高程1998m，为采空区人工填土(Qml)，后缘高程2023m，坡顶有0.5～1m第四系残坡积层(Qel+dl)红色、红褐色粘性土，距离边坡3m处分布一条下山及进场公路，在坡体、坡脚未见明显裂缝发育。根据边坡结构和赤平投影分析边坡为不稳定类型边坡，可能诱发崩塌地质灾害，主要危害对象为过往车辆、施工人员、行人，可能性中等，危险性中等(图3)。图3BW1不稳定边坡赤平投影分析及剖面示意3.2BW2不稳定边坡BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘采场三西侧边坡，为采矿工程切坡。主体坡向102°，坡高10～78m，边坡大致可分为两个平台，平台高度10～35m，边坡平均坡度81°，局部>81°；不稳定边坡长约674m，坡体主要为石炭系下统大塘组(C1d)浅灰色厚层-块状角砾状灰岩或白云岩夹灰岩，岩层产状为124°∠36°，发育两组倾角较陡节理，产状为节理J1(298°∠81°)、节理J2(210°∠75°)。坡顶浅表有0.5～3m第四系残坡积层(Qel+dl)红色、红褐色粘性土，坡顶无建筑，坡脚是采空区，坡脚下方有部分第四系残坡积层(Qel+dl)。在坡顶、坡脚未见明显裂缝发育，根据边坡结构和赤平投影分析边坡为不稳定类型边坡，由于节理裂隙发育，岩体切割较破碎，且边坡体临空面较大，在坡体自身重力作用下，易沿结构面滑动，因此局部可能诱发滑坡、崩塌地质灾害。主要危害对象为公园植被修复工程机械及人员，可能性中等，危险性中等(图4)。图4BW2不稳定边坡赤平投影分析及剖面示意4地质灾害危险性预测评估评估区属构造侵蚀、溶蚀低中山地貌，地形坡度5°～25°，局部>60°；评估区内现状下地质灾害中等发育；主要有2个不稳定边坡(BW1、BW2)，工程建设过程中将对其造成扰动，可能加剧和遭受其带来的灾害。4.1工程建设加剧现有地质灾害危险性的预测BW1不稳定边坡所处区域规划为百草种植参观基地，该区域在规划中应为由北向南进行坡体填方区域，后期采坑基本填平，主要进行多种植物种植，对坡体产生影响的可能性较小，危险性小。BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘，为露天矿边坡，边坡下为地形空旷的采空区，现状下无威胁对象。规划中将此区域划定为高陡边坡治理示范区，详细规划中仅提及采取边坡东部填土，削坡至35°，未作详细设计，工程施工会对坡体造成扰动，在治理过程中，局部自重较大，结构内倾的部位，可能会沿结构面产生活动，易诱发崩塌；因此在治理过程中加剧不稳定边坡经过有效治理后加剧不稳定边坡活动的可能性小，危险性小。4.2工程建设和运营引发地质灾害危险性的预测工程建设和运营主要有场地平整施工、地形修复工程、辅助设施建设、道路建设、工程建设对评估区或周边地质环境影响等几个方面。评估区位于昆明断陷盆地北部，属于构造侵蚀溶蚀低中山地貌，总体地势西高东低，呈西向东缓倾的斜坡，坡度10°～25°，场地有6块场地整平，每个平台地块建设存在一定量的挖填方工程进行场地平整。场地平整施工根据地形对每个平台削高补低，从而达到各平台建设场地平整要求。评估区内工程建设及运营时可能引发地质灾害为挖方边坡滑动，造成崩塌、滑坡，地基不均匀沉降，可能性中等，危险性、危害性中等。长虫山植被修复暨郊野公园建设项目，对原白水泥厂采空区地形修复整理是其建设的最大难点，评估区内分布有3个采空区，主要进行填土和植被绿化，工程建设引发地质灾害的可能性小，危险性小，危害性小。相关工程辅助设施建设，其多位于道路边、建筑物周围，多为人工边坡或自然斜坡，场地整平规模较小(1～3m)，对于局部基岩裸露部分，将进行覆土，但覆土厚度小，雨水入渗影响下覆土地带产生沉降，总体，在后期建设和运营过程中，辅助设施用地开挖较高大的岩土边坡、填方较大的边坡地带引发塌方、滑坡、沉降的可能性中等，危害中等，危险性中等，一般区段可能性较小，危害小，危险性小。项目区内道路分为一级、二级、三级3个等级。一级道路进场地内岩性变化一般，挖、填方高度2～4m，多数地段开挖以第四系残坡积层为主，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小,危险性中等。二级道路场地地层石炭系下统大塘组(C1d)为主，多为斜交坡，道路顺山势小规模开挖修筑，挖、填方高度2～4m，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小，危险性中等。三级道路施工存在挖填方并存的可能性，场地西侧多为挖方区，挖方高度为1～2m，岩层与坡向多为逆向，但场地内岩性变化较大，各岩层岩性具有差异性，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小，危险性小；东侧多为填方区，填方高度为1～4m，填方区由于填土碾压不均匀密实，易发生不均匀沉降危害，可能性小，危险性小。4.3工程建设对评估区或周边地质环境影响的危险性预测4.3.1工程建设对周边地形地貌景观、地下水、地表水影响的预测项目建设和运营过程中将产生大量的建筑、生活垃圾和废水，由于项目区地形大部处于地下水补给区，地表水易渗透补给地下水或沿低洼部分汇入盘龙江，该区域地下水脆弱性高，对地下水造成污染较大。4.3.2工程建设对现有公路的影响评估区现有道路主要为进山矿山公路或乡村公路，分布在评估区内及四周，这些道路现均作为项目运输通道，工程建设施工期间建设材料运输碾压这些土质道路，在重力作用下可能产生路基沉降、滑坡、崩塌等地质灾害，可能性中等，危险性中等。4.3.3评估区断裂构造对工程建设的危险性预测评估区区域上处于小江断裂带以西，属康滇地轴四级构造单元昆明拗陷西部，处于云南山字型构造体系脊柱南端偏东一侧，与普渡河经向构造带复合。由于特定的构造地质环境，因而区内南北向构造显示特别强烈。地震烈度Ⅷ度，断裂分布较密，易诱发强地震，区域上地震活动频度和强度较大；就评估区而言，区内发育4条断层，均为压性冲断层、低活动性断层，地表也未分布地裂缝。在压力作用下形成的断裂，其破碎带宽度较大；断裂构造破坏了岩体的完整性，断层面或破碎带的抗剪强度低，同时断层往往容易成为地下水运移通道，致使岩土体降低工程地质性质。因此断裂构造对工程建设影响一般。4.4工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测4.4.1遭受现状地质灾害危险性的预测评估区内现状发育2个不稳定边坡，BW1属一般边坡，BW2属高边坡，BW1不稳定边坡位于评估区东中部，现状不稳定，工程建设将于边坡上下方进行，在后续建设过程中，对边坡扰动较小，造成其大面积滑动的可能性小，局部可能产生小规模崩塌，施工过程及运营中可能会遭受其危害的可能，可能性中等，危险性中等，危害性中等；BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘，现状不稳定，工程建设将对其进行综合治理，在后续建设中将逐步清除不稳定体或对边坡进行削坡的形式消除其潜在危害，在清除过程中可能会遭受小规模滑坡、崩塌灾害，主要危害施工人员安全，需要在施工过程中加强防范，拟建项目遭受滑坡、崩塌的可能性中等，危险性中等，危害性中等。4.4.2遭受开挖边坡的危险性工程建设场地西侧为山坡，整地工程过程中一般西侧山坡为挖方区，地形坡度约10°～25°，地层岩性以碳酸盐岩为主，上覆1～3m第四系残坡积层粘性土，基岩属较硬岩，抗风化能力强，受区内断层影响节理裂隙发育，岩性破碎，工程建设开挖过程中将形成多处人工切坡，由于边坡坡度较陡，且岩层与坡向为逆向或斜交坡，稳定性较好，但斜坡岩土体完整性较差，在强降雨及施工过程中，地表水下渗后使斜坡表层土体自重增加，可能导致斜坡局部地段沿土、岩接触面或强、弱风化面产生施工震动形成的滑坡、崩塌等地质灾害，其可能性中等，危险性中等，危害性中等。4.4.3遭受填方地基不均匀沉降的危害由于评估区地处构造剥蚀、溶蚀低中山地貌，场地均为斜坡地带，且区内分布3个采空区，因此工程建设填土分布于评估区内大部分区域，尤其是评估区东中部采场二至石坝区域，填土较厚，成分为粘性土，虽经过分层碾压，但填土在自身固结沉降和荷载作用下，易产生不均匀沉降变形，在建(构)筑物加载和地表水下渗的情况下地基易产生不均匀沉降问题。主要威胁对象是施工人员、观光游客的安全，可能性中等，危险性中等，危害性中等。4.4.4遭受岩溶塌陷的预测评估区内广泛分布富水性较强-强的碳酸盐岩岩溶水含水层，发育2个岩溶洼地及多个岩溶竖井，工程建设为了能够满足地基承载力要求，在岩溶施工勘查过程中，必将穿透第四系含水层与基岩的隔水层，加强了第四系孔隙水与岩溶水的水力联系，由于重力作用以及孔隙水与岩溶水的水位差异，第四系孔隙水通过钻孔有可能流向下部溶洞并向岩溶水径流，从而对第四系覆盖层产生强烈的潜蚀作用，形成土洞并使之不断扩大，最终导致地面塌陷，形成岩溶塌陷地质灾害。4.4.5遭受项目区外围冲沟等不良地质作用的预测评估区北部冲沟发育，C1冲沟汇水进入项目区，面积相对较大，地表风化后的碎石、碎土，经雨水搬运至冲沟汇集，在强降雨时，易产生小规模泥石流地质灾害。根据本区域降雨量及冲沟汇水面积分析，工程建设遭受项目区外围冲动诱发洪水、泥石流灾害的可能性中等，危险性小。5综合评价评估区中部、东部，属于高陡边坡治理区以及斜坡区拟建工程项目，面积约1.5416km2(154.16hm2)，占评估区总面积37.00%。属地质灾害危险性大区，主要位于斜坡地带，地质环境条件复杂，工程建设和运营加剧地质灾害的可能性中等，危险性中等；工程建设可能诱发、遭受的地质灾害主要为：挖、填方边坡滑坡、崩塌，填方区地面沉降，拦挡石坝滑坡。工程建设和运营引发、遭受上述灾害的可能性以中等为主，危险性以中等为主，防治难度较容易为主。诱发和遭受地质灾害的可能性中等，危险性中等。评估区西部、北部，面积约2.6368km2(263.68hm2)，占评估区总面积63%。属地质灾害危险性小区，区内无工程建设项目，地质环境条件复杂，现状地质灾害不发育，地质构造复杂，本区无拟建工程分布，工程建设引发或加剧地质灾害、遭受地质灾害的危险性小。诱发和遭受地质灾害的可能性小，危险性小。评估区工程建设场地适宜性综合评价为基本适宜。6防治措施建议对不稳定边坡进行论证设计，以消除地质灾害隐患。进行采空区填土设计，确保填土边坡的稳定，规划建筑物应与其保持一定距离，同时制定相应监测体系，防治该区域地质灾害发生。评估区现状无污水、垃圾处理系统，由于该项目规模大，建设周期长，施工期产生的污水、垃圾量大，因此建议优先考虑规划建设污水、垃圾处理系统，同时做好弃渣场选址及勘察工作。各种污染防治设施必须与主体工程同时设计、提前施工、提前投产使用。部分重要的建筑物的布局分布于F1、F3、F4断层，下步工作应加强勘察精度，查明断裂异常带分布情况等作适当调整。评估区岩溶发育，岩溶化中等-强，尤其是评估区西部岩溶洼地及竖井发育，竖井分布区域虽未进行工程建设，但建设方应当采取堵塞方式进行治理，避免意外事故发生。7结论(1)评估区内分布2处不稳定边坡，现状无滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害分布。现状地质灾害较发育，危险性中等。(2)评估区因各项目工程活动较多，工程建设内容较多，预测工程建设施工可能引发或加剧的地质灾害和不良工程地质问题主要有：现有不稳定边坡活动、挖方区可能诱发崩塌、滑坡等地质灾害，填方区可能产生填土滑坡、地面沉降等地质灾害，高陡边坡区可能产生滑坡、崩塌等地质灾害和水土流失等问题。工程建设本身可能遭受填方区地面沉降、挖填方边坡滑坡、崩塌。上述地质灾害和不良工程地质问题出现的可能性、危害和危险性中等。(3)对矿山地质环境问题进行分析，提出应对边坡进行削坡治理，对破坏的地形地貌景观和土地资源进行覆土，恢复土地功能，并对边坡稳定性进行实地调查监测等，这些防治措施对该类型矿山的地质环境保护与恢复治理工作具有一定的指导意义[1]。[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑抗震设计规范(GB50011-2010)[S].2010.[2]王兵.浅析水对地质工程稳定性的影响[J]．河北水利，2004,(12)：41.[3]姚建平.油气集输管线隧道穿越不良地质构造及其治理[J].石油天然气学报,2012,34(9)：339-341.[4]中华人民共和国国土资源部.地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286-2015)[S].2015.[5]林碧华,马晓轩,陶波.石灰石矿山地质环境保护与恢复治理探讨[J].地质灾害与环境保护，2012，23(2)：48-53.ANALYSISANDEVALUATIONOFGEOLOGICALHAZARDSINCHANGCHONGSHANCOUNTRYPARKCONSTRUCTIONPROJECTTIANZheng-wei1，YANYong-feng1，CHENZheng-xue2(1.SchooloflandandResourceEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China;2.YunnanBranch,ChinaNationalGeologicalExplorationCenterofBuildingMaterialIndustry，Kunming650106,China)Accordingtothefieldinvestigation,theregionalgeologicalenvironment,geologicalandhydrologicalengineeringgeologicaldata,thestatusquoofgeologicaldisasterriskassessment,ChangchongshanCountryParkofforecastevaluation,putforwardgeologicaldisasterpreventionandcontrolmeasures,toprovideabasisfortheplanningandconstructionoftheparkareatocarryoutpreventionandcontrolofgeologicaldisasters,somereferenceassessmentofsimilarareageologicalenvironment.geologicaldisaster;geologicalenvironment;risk;prevention傅海洋(1988-)男安徽蚌埠人，助理工程师。毕业于石家庄经济学院工程学院，现就职于安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院，主要研究方向：水工环地质。E-mail：fushi0926@163.com1006-4362(2017)01-0069-052016-12-21改回日期：2017-01-15TD167A

        地质灾害与环境保护杂志发表 2017年1期

      • 乐山市金口河区大渡河沿岸泥石流地质灾害发育特征
        作者：张德，钟家彬(1.四川矿产机电技师学院地质工程系，崇州611230；2.四川省地矿局207地质队，乐山614000)1大渡河沿岸地形地貌和地质构造特征金口河区地处于四川西南部，位于小凉山东北部，为四川盆地西缘向青藏高原地势过渡的中高山峡谷地带，总体地势呈西南高、东北低的趋势。受区域构造控制及河流(主要为大渡河、顺水河等)切割影响，总体地势构成南西高北东低、东西高中间低，山岭河谷平行于构造线分布，呈南北向延伸的格局，山体为垣状的褶皱断块山。大渡河自西向东横贯全区，两岸支沟发育，谷坡陡峻，坡度在25°～35°的陡坡最为常见，上覆崩(残)坡积层；河流深切，呈“V”型或“U”型峡谷，大渡河两岸多陡峻直立，漫滩阶地不发育。该区为典型的侵蚀深切割中高山峡谷地貌，地形切割极为强烈，山坡陡，沟谷深，冲沟发育，悬崖峭壁，平均坡度35°～40°，大渡河两岸呈近直立状。河谷成“V”字型，山体岩石破碎，节理裂隙发育，极易发生崩塌、滑坡和泥石流等灾害。山脊成梳状，山峰多尖峭崎岖，有的高耸入云。2大渡河沿岸地质灾害发育特征大渡河河谷沿线，为区域内人类工程经济活动最活跃的地段。行政上辖永和镇、和平彝族乡、共安彝族乡及金河镇的部分区域，以金口河主城区为调查主体，调查区面积58.3km2。大渡河呈南西北东向贯穿全境，河谷相对较宽缓，河岸坡度多20°～40°间，两岸赋存多级阶地，两岸斜坡多为崩坡积或残坡积碎石土覆盖，但土层较薄。区内地层岩性以震旦纪灯影组白云岩地层和前寒武纪峨边群板岩、变余砂岩等变质岩地层为主。区域构造活动强烈，断层发育，受金口河断裂、杨村断裂带及共安-杨村韧性剪切带影响，区内岩体破碎，易于风化崩落，形成滑坡崩塌等地质灾害。由于地质环境条件恶劣，在降雨、地震及近年来大量修路、建房等人类工程活动作用下，区内地质灾害十分发育(图1)。共查明地质灾害隐患点43处，其中滑坡18处，崩塌16处，泥石流6处，不稳定斜坡3处。地质灾害多沿河流(大渡河、盐井溪)两岸斜坡和支沟，主要交通干线(S306、和共公路、金永公路)两侧发育，其中滑坡及不稳定斜坡多与人类工程活动密切相关。本文重点对区域内泥石流地质灾害的特征做分析。图1大渡河沿岸地质灾害分布图区内较典型的灾害点有张老梗滑坡、稀湿沟滑坡、长腰岗滑坡、张老梗泥石流、万丈沟泥石流等，威胁县城及周边居民区近千人的生命财产安全。目前地质灾害仍威胁261户1090人生命财产安全，威胁资产15380万元。3泥石流类型与基本特征3.1泥石流的主要类型金口河区大渡河沿岸共发育泥石流沟6条，这6条泥石流沟由于水源类型、地貌特征、流域形态、物质组成、固体物质提供方式、液体性质、发育阶段、爆发频率、堆积物体积等的不同，类型也不同。根据《1∶5万地质灾害详细调查规范》中表6中泥石流分类指标、类型和特征，对金口河区泥石流类型系统分类如下：3.1.1按照水源类型分类泥石流的发生跟水的作用有着密切的联系，按照水源类型可将泥石流分为暴雨型泥石流、溃决型泥石流、冰雪融水型泥石流、泉水型泥石流等4类。从调查的结果可知，金口河区境内发育的6条泥石流全部属于暴雨型泥石流，没有溃决、冰雪融水和泉水型泥石流。但由于金口河区大渡河沿岸水电站开发力度大，在建及规划了较多的大中小型各类水电站，由于主要为近年修建还没有形成明显隐患，但在以后应加强对其进行观察。3.1.2按照物质组成分类根据泥石流沟在沟口堆积体的物质结构组成可分为泥流、泥石流、水石流等3种类型，其中泥流由细粒径土组成，偶夹砂砾，粘度大，颗粒均匀；泥石流由土、砂、石混杂组成，颗粒差异较大；而水石流由砂、石组成，粒径大，堆积物分选性强。金口河区大渡河沿岸6条沟中全部为泥石流型。3.1.3按照流域形态分类按照泥石流流域形态可将泥石流分为沟谷型泥石流和山坡型泥石流。调查发现，金口河区大渡河沿岸的泥石流全部为沟谷型泥石流，由冲沟发育而成，沟道较短，岸坡较陡，无明显形成区、流通区，往往由崩滑转化而形成，直接危害较小。3.1.4按照固体物质提供方式分类泥石流要形成发育并最终爆发，需要有一定的物质来源，而这些物质来源主要是由泥石流沟两侧边坡上发育的滑坡、崩塌提供，或者是坡面、沟谷侵蚀提供。因此，根据泥石流的物质来源可将泥石流分为滑坡泥石流、崩塌泥石流、沟床侵蚀泥石流、坡面侵蚀泥石流、人工弃渣泥石流5种类型。金口河区大渡河沿岸6处泥石流物源提供方式全部以自然堆积为主。从自然堆积补给泥石流来看，在金口河区境内由于大量发育震旦系白云岩地层和寒武系峨边群变质岩地层，表层岩体风化严重，而泥石流沟下切严重，沟岸山坡坡度大，沟岸崩滑现象严重，因此在金口河区大渡河深切峡谷地区泥石流的主要物源为沟岸崩滑(图2、图3)，如桠溪沟泥石流流域内均有较大规模的滑坡或者崩塌，并且崩滑堆积都抵达沟床，在洪水侵蚀作用下持续补给从而形成泥石流。侵蚀和沟床物质搬运也是泥石流物源补给的重要方式。图2滑坡补给泥石流图3崩塌补给泥石流3.1.5按照发育阶段分类泥石流发育分为4个阶段：形成期、发展期、衰退期、停歇期或终止期。金口河区大渡河沿岸6条泥石流沟发育阶段如图4所示。调查和统计表明，处于形成期或发育期的泥石流沟有4条，所占比例最多，占泥石流总数的66.66%；处于旺盛期或发展期的泥石流沟有1条，所占百分比为16.67%；处于衰退期的泥石流沟有1条，所占百分比为16.67%。图4泥石流发展阶段分类统计可以看出，金口河区大渡河沿岸的泥石流沟现在大部分处于发育期。因此，金口河区大渡河沿岸目前泥石流沟数量较少，发生的频率相对较低，这与金口河区近年来较少的泥石流灾难事件相一致。但需要说明的是，随着处于发育期泥石流沟的进一步演化，金口河区境内的泥石流态势将趋于高发，并且随着采矿、修路和电站等人类工程活动的开展，人类活动对于泥石流的发展演化存在较大影响，使得原本处于衰退期的自然泥石流暴发频率进一步增加。3.1.6按照堆积物体积分类(规模)泥石流发生后，一般会在沟口堆积一定的泥石流物质，根据沟口堆积物质的多少可以判断泥石流规模的大小，可以将泥石流分为巨型泥石流、大型泥石流、中型泥石流和小型泥石流。根据沟口堆积体大小，金口河区大渡河沿岸6条泥石流沟中，主要为小型泥石流，一共有3条，中型泥石流一共有2条，另有1条大型泥石流沟。但是由于人类的工程活动、沟口地形地貌以及河水的冲刷等因素的影响，很多泥石流沟口堆积物体积有所减少，这对统计结果有一定的影响。如大渡河两岸的泥石流每年冲出物质很多，但是由于沟口无开阔的堆积地形，并且冲出的泥石流物质冲入大渡河中，被河水带走，而沟口堆积物较少甚至没有堆积。3.2泥石流的主要特征3.2.1泥石流易发性特征泥石流的易发性是泥石流评价中的一个重要方面，也是泥石流防治设计和政府决策的重要依据之一。自然界中发育的泥石流沟，由于受到多种因素的影响，因此其易发程度也是由多种因素所共同决定的。对金口河区大渡河沿岸的6条泥石流沟进行分别打分评价，得到的泥石流易发程度统计结果见表1。从统计结果可知，全部6条泥石流沟处于中等易发状态，无高易发和不易发泥石流，这与金口河区境内的地质环境背景是相关的，与现场调查和访问老乡得到的结论基本一致。表1泥石流易发程度统计结果3.2.2泥石流堆积特征金口河区大渡河沿岸泥石流因其发生的位置、规模不同而存在较大的差异性，有的堆积扇扇长数百米，而有的堆积扇几乎没有残存。总体来讲，金口河区大渡河沿岸大量古、老泥石流堆积扇已被开发利用为村社集中居住或者耕地的重要场所，而大渡河两岸以及主要支流两岸，除部分古、老泥石流堆积在阶地之上而得以保存外(桠溪沟等)(图5)，大量泥石流堆积物被冲走，新近泥石流堆积扇扇体规模较小，堆积物以漂石为主(图6)。图5古老泥石流堆积扇(桠溪沟)图6近期泥石流堆积扇3.2.3泥石流危害特征泥石流是一种具有较大破坏力的自然灾害，通常具有突发性、防治难、危害范围广等特点。一旦发生，不仅对农田、树木、基础设施、工矿企业、房屋等造成破坏，而且对人们的生命安全也会有直接的威胁，甚至可能导致人员的伤亡。金口河区泥石流主要对部分生活在沟口的居民、水电站、公路等构成威胁。截至到2014年10月为止，仍然对161人和1352万元资产构成威胁。泥石流基本特征见表2。表2金口河区大渡河沿岸泥石流特征一览表4结论从上述对大渡河沿岸出现的6条泥石流的分类统计分析来看，金口河区境内发育的6条泥石流全部属于暴雨型、沟谷型、且全部为泥石流型；它的物源提供方式全部以自然堆积为主，且处于形成期或发育期的泥石流沟有4条，所占比例最多，占泥石流总数的66.66%，全部泥石流处于中等易发状态；6条泥石流沟中，小型泥石流沟有3条，中型泥石流沟有2条，另有1条大型泥石流沟；金口河区泥石流主要对部分生活在沟口的居民、水电站、公路等构成威胁。[1]中华人民共和国国家标准.建设用地地质灾害危险性评估技术要求(试行)[S].中华人民共和国国土资源部，1999．[2]刘之葵．地质灾害危险性评估中几个问题的理解与探讨[J]．中国地质灾害与防治学报，2004，15(4)：128-131．[3]中华人民共和国地质矿产行业标准.泥石流灾害防治工程设计规范(DZ/T0239-2004)[S]．2004.[4].中国地质调查局.滑坡崩塌泥石流灾害调查规范1∶50000(DD2008-02)[S]．2008.[5]金德山．建设用地地质灾害危险性评估中几个问题的思考[J]．中国地质灾害与防治学报，2004,15(4):101-102．[6]沈跃明，陈天良,等.四川省中小流域暴雨洪水计算手册[S].四川省水利电力厅，1984．[7]王得楷．建设用地地质灾害危险性评估技术探讨[J]．中国地质灾害与防治学报，2002,13(4)：5-7．[8]张倬元，王士天，王兰生.工程地质分析原理(第二版)[M].北京：地质出版社，1993．[9]中国科学院成都山地灾害与环境研究所.泥石流研究与防治[M].成都：四川科学技术出版社，1989．[10]FlemingR.W.Transformationofdilativeandeontractivelandslidedebrisintodebrisflow[J].EngineeringGeology,1989,27(4):32-34．[11]戚国庆，黄润秋.泥石流成因机理的非饱和土力学理论研究[J].中国地质灾害与防治学报，2003,14(3):32-35．[12]吴积善，王成华，程尊兰，等.中国山地灾害防治工程[M].成都：四川科学技术出版社，1997．

        地质灾害与环境保护杂志发表 2017年4期
         

        • 地震次生地质灾害对山区公路的危害和防灾研究
          作者：黄晓光,唐利平,李朝安(1.四川省冶金地质勘查局水文工程大队,成都610501;2.中铁西南科学研究院有限公司地质灾害防治研究所,成都610031)地震次生地质灾害对山区公路的危害和防灾研究黄晓光1,唐利平1,李朝安2(1.四川省冶金地质勘查局水文工程大队,成都610501;2.中铁西南科学研究院有限公司地质灾害防治研究所,成都610031)通过参阅研究“5.12”汶川特大地震灾后的公路地震灾害现场调查及已有相关文献资料,对地震诱发崩塌、滑坡、泥石流等主要次生地质灾害对山区公路的危害模式进行了归纳、剖析和探讨,阐述了地震区的地震次生地质灾害的空间分布规律。最后对位于地震区的山区公路在规划建设、在建、已建公路的不同阶段提出了相应的次生地质灾害的防灾研究。地震诱发次生地质灾害;灾后现场调查;危害模式;防灾对策在“5.12”汶川特大地震中,震区公路、公路设施和设备遭到了极为严重的破坏,通往灾区的公路几乎完全中断,救援部队和物资不能在第一时间赶到一线现场,给抗震救灾和灾后重建工作增加了新的难度,使很多本可救活的生命永远地凋谢了。震区公路工程地质环境十分独特而复杂,给抢修和疏通带来了极大的困难,总结震区公路建设中的经验教训是防灾工作的重大命题。山区公路以其特有的线状结构穿山越岭,跨越各个不同的地域单元,在不同的地形、地质区域内穿行,不可避免地经过一些地质环境复杂、地形反差强烈的区域,根据本次地震都汶公路受震破坏情况调查,地震诱发诸如崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害[1～6]对公路的破坏非常严重,且修复较难。因此本文试从“5.12”汶川特大地震公路受地震次生地质灾害破坏的现场调查资料出发,总结次生地质灾害的分布特征,分析和归纳山区公路地震诱发次生地质灾害的危害模式,总结地震山区公路修建的经验和教训,探讨我国地震频发区公路建筑的安全问题,把地震对公路的危害防止在勘查、设计阶段,确保地震频发区公路能达到防灾、减灾要求。1地震诱发次生地质灾害形成机理及分布特征地震诱发次生地质灾害对公路的破坏模式是指在强烈地震波作用下[7],与地震同步发生、或在余震期间、或随后的几年或更长时间内诱发公路两侧边坡崩塌、滑坡、泥石流等地震次生地质灾害,对公路建筑物造成的破坏或非损毁性破坏。非损毁性破坏可以导致公路功能的长时间瘫痪,特别是滑坡和崩塌可使修复、抢通困难。在这次地震灾害中,这类地震灾害点多、分布极广,其发生时、空、量级的不确定性对公路危害最大,灾害持续期也最长,造成的灾害损失的总和也最大,修复相当困难。在地震波的作用下,产生场地破坏效应和强烈震动效应,场地破坏效应及震动效应导致地表破裂、斜坡破坏[6]。由于地震波在不同地质体的传播差异性和加速度的差异性,导致公路边坡的岩土体松动、结构破坏,诱发崩塌、滑坡,对公路造成灾害,同时给泥石流提供了丰富的固体物源,一旦地形条件、水源条件满足要求,就会暴发泥石流,对公路造成灾害。由于地震波在不同的地质体、地质结构的传播特征和加速度的差异性,以及边坡本身的构造部位、斜坡结构不同,地震对斜坡的破坏作用是不一样的,因此在地震诱发次生地质灾害的分布具有一定的规律(图1):图1汶川地震次生地质灾害分布图[8]Fig.1TheWenchuanEarthquakesecondGeologicDisasterdistribution[8](1)规模较大的滑坡、崩塌和泥石流主要分布在断层(包括直立岩带和一些倾角>60°的陡立岩带)和断层交汇带附近。尤其是主破裂面两侧和上盘。(2)由软硬相间地层组成的斜向坡和横向坡,常沿软层发育切沟或冲沟,地震多沿其陡侧壁形成崩塌、落石并继而与沟中松散堆积一起形成滑坡,但总体规模以小型为主。(3)岩浆岩、火山碎屑岩斜坡面上的小型风化层滑坡与高位落石,沉积岩、浅变质岩斜坡面上的小型坡积层滑坡与高位落石也较多。有些地方裂而未滑,但为降水入渗创造了条件,有可能成为地下水诱发的滑坡隐患。(4)发生在顺向坡上的滑坡一般规模都较大。有些下段已滑而上段未滑,即使残留段规模不大,但其治理都十分困难。(5)地震形成的落石和滑坡堆积的结构特征多与崩塌相似,即其粒级分布是下大上小、前大后小之特点。(6)地震期间形成的泥石流主要起因于滑坡、崩塌的骤增,为其提供了丰富的物源,故其分布与后者一致。2对公路的危害模式震区公路以特殊的线型结构,穿越不同的地质单元,不可避免地穿越不同的构造带,而构造带地质环境脆弱,地震可诱发大量的崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害,对震区的山区公路安全运营造成极大的危害。根据此次对都汶公路的调查,主要的次生灾害类型有崩塌、滑坡、泥石流等。下面主要针对崩塌、滑坡、泥石流灾种对公路的危害模式进行归纳总结。2.1崩塌在地震作用下,公路边坡的岩土体被震松,结构破坏,造成公路两侧崩塌、落石,而后对公路建筑物及运营造成危害,有些地方裂而未滑,但为降水入渗创造了条件,有可能成为地下水诱发的崩塌隐患,这种灾害延续时间可能较长,常形成灾害链。这些崩塌、落石具有高位能、物量巨大、直冲性强的特点,处于下方的公路线路、桥梁受毁损几乎无法幸免。对公路路基、桥梁、隧道口形成淤埋、巨石阻塞、推移、冲毁、砸毁等破坏作用,对过往车辆及行人形成极大的潜在威胁(图2、图3)。图2崩塌落石Fig.2Collapsesandrockfall图3落石堵塞对岸整条公路Fig.3Collapsesjammingthewholeroad2.2滑坡与地震同步发生或在余震期中既有滑坡复活和诱发的新生滑坡,对公路建筑物及运营造成的破坏或非损毁性破坏。在强烈的地震波作用下,可使公路两侧的边坡形成新生滑坡,也可使原稳定的老滑坡复活,易对公路路基、桥梁、隧道形成淤埋、冲毁、堵塞及过往车辆及行人等危害(图4～7)。在这次汶川地震中,由于震区公路大部分处在山区地带,边坡较陡,滑坡方量通常较大,难以处理,处理周期较长,危害最大。这类破坏在灾区相当普遍,也是危害最大的灾种,给当时的抢险救灾以及当前的灾后重建工作带来了极大的影响。图4滑坡体上的公路Fig.4Theroadonthelandslide图5整条公路掩埋于滑坡堆积体下Fig.5Landslideaccumulationburyingwholeroad图6滑坡掩埋了整条公路并堵塞桥头Fig.6Landslideaccumulationjammingroadbridge图7滑坡掩埋公路隧道口Fig.7Landslideaccumulationburyingthetunnelentrancetunnelentrance2.3泥石流地震后由于暴雨、水体溃决而引发的泥石流对公路建筑物及运营造成危害。强烈地震对地表植被的破坏,诱发滑坡(新、老)、崩塌落石等,为泥石流提供了丰富的松散固体物源,震区山区地形陡峻,在适当的雨水作用下极易形成泥石流,对沟床下方公路形成冲毁、淤埋等破坏作用,堵塞涵洞、淤埋隧道口,甚至剪断桥墩等,潜在破坏性很强,危及过往车辆及行人(图8、图9)。预计在未来一段相当长的时期内将会成为震区的主要地质灾害,在未来的规划设计中应予重视。图8泥石流淤埋了整个道路(1)Fig.8Debrisflowsiltthewholeroad(1)图9泥石流淤埋了整个道路(2)Fig.9Debrisflowsiltthewholeroad(2)3震区的山区公路次生地质灾害的防灾对策山区公路以特殊的线型结构,不可避免地穿越不同的地质单元,因此震区公路所受次生地质灾害的空间分布规律与所穿越的地质单元的结构有关,与地震引发次生灾害的分布规律具有一定的吻合性,因此地震诱发次生灾害对公路危害作用在一定程度上可以评估和预知,其灾源的位置、规模、危害模式在一定程度上是可查知的,故可在公路建设与运营的各个阶段采用加强公路建设的地震安全性评估、详细地质调查、地质灾害危险性评估、选线以及地质灾害防治等工作来减少和减弱次生地震灾害对公路的危害。3.1勘测设计阶段的地震次生地质灾害防灾对策根据这次汶川大地震对公路破坏实践证明,公路地震次生地质灾害防治必须以人为本,争取主动,应从勘测设计阶段入手,防灾于未然。在勘测设计中对公路沿线地质灾害环境作认真的调查研究,加强地震安全性评估工作、地质灾害危险性评估工作,对地震可能诱发灾害地段进行认真分析、研究和评估,指导设计。根据都汶公路的灾害调查结果看,大部分次生地质灾害发生段都是在勘测设计中没有发现或对其活动规模估计不足的灾害点上。而且公路一旦建成,再进行改建与防护常常存在很多限制条件和困难,将大大增加公路建设投资。所以优质细致的勘测设计对公路建成后的抗灾能力、运营安全起着决定性作用。通过分析这次汶川大地震的大量的公路地震次生地质灾害的经历与以前的防灾实践,对穿越地震带的山区的公路的勘测设计工作要坚持加强地震安全性评估、地质灾害危险性评估,对通过地区可能线路进行详细地质调查,查明隐患,对可能灾害的致灾能力进行评估,坚持按地质条件选线,并进行线路抗灾设计。线路走向与工程布置应遵循如下防治对策:(1)永久性工程应尽量避开断层和断层交汇带。实在不能完全避开时也应以最短的距离通过。由于断层破碎带坡体具有散、硬、碎和强导水特点,目前还缺乏成熟的护坡经验。但有一点可以肯定:工程措施应是开放性的,不能封闭堵水。坡面支挡工程基础应置于稳固层位,建议采用小口径桩孔和锚杆格构(可压格栅网)植灌木等方法因地制宜地配设。(2)尽可能绕避新、老崩滑体,确实没有绕避的平面空间,则应考虑采用立面绕避,高切坡和高填方慎用并应提高设防标准。(3)公路跨越峡谷,宁桥勿涵,遇水设桥,改沟并沟慎行。(4)可采用隧道、明洞通过塌方段。(5)对于不能绕避或治理比绕避经济效益高的地段,根据危险性评估结果,进行治理,提高公路的抗灾能力,使其经受地震相应烈度时能满足公路使用要求,维持生命线的畅通。3.2在建和已建山区公路地震次生地质灾害防灾对策对于目前在建和已建山区公路地震灾害防治的特点是线路的平面、剖面及各项工程均已建成,治理地震诱发的地震灾害远不如新线建设时灵活自由,往往很小的一个滑坡、危岩或一条泥石流沟,也需付出相当昂贵的代价。根据汶川大地震中公路调查总结的经验和教训,对于在建和已建成的处于山区的公路,采取的防治措施有:(1)对既定线路进行及时回访,补充或重新做既有线路的地震安全性评价和建设用地危险性评估工作,进行灾害详细调查,评估灾害体(或潜在灾害体)的发展可能性,查明隐患。(2)对发现的隐患点根据灾害体的致灾能力与公路构筑物的抗灾能力的评价,以及通过工程措施可提高的抗灾能力评价,及时进行工程治理,削减地震中可能诱发灾害体规模和致灾能力,提高公路构筑物的抗灾能力,确保在地震作用下的公路行车安全和畅通,确保公路在经受地震后仍能满足公路的基本使用功能。(3)对无法通过提高公路构筑物的抗灾能力的隐患点,坚决采用绕避改线或变换公路构筑类型(如改线为桥、改桥为隧道、增加明洞等)等防治措施。4结论及建议“5.12”汶川地震中公路地震次生地质灾害破坏极为严重,从防灾的视角看,反映了我国西部地震区的山区公路建设尚有很多安全问题待探讨。本文通过都汶路灾害现场调查,总结汶川大地震中地震次生地质灾害分布特征以及对公路的破坏形式,根据震区公路的不同建设阶段及运营阶段的特点,针对已建、正在建、规划建设中的震区的山区公路地震次生地质灾害防灾的不同特点分别提出了防灾对策及建议,特别是在规划建设阶段就应加强地震次生地质灾害防范工作。[1]中国灾害防御协会铁道分会,等.中国铁路自然灾害及其防治[M].北京:中国铁道出版社,2000:350-362.[2]王霄志.浅谈边坡稳定的抗震考虑[J].广东土木与建筑,2001,(3):27-30.[3]MarioParise,RandallWJibson.Aseismiclandslidesusceptibilityratingofgeologicunitsbasedonanalysisofcharacteristicsoflandslidestriggeredbythe17January,1994Northridge,Cal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          地质灾害与环境保护杂志发表 2010年2期

        • 天府新区(成都部分)地质灾害易发程度分区及防治对策
          作者：李虎,石莉莉，郑志军(成都市地质环境监测站,成都　610094)天府新区(成都部分)地质灾害易发程度分区及防治对策李虎,石莉莉，郑志军(成都市地质环境监测站,成都610094)摘要：根据每个致灾因子权重和调查数据，确定了各单元格内致灾因子的赋值。在此基础上，叠加由地质灾害分布图确定的地质灾害易发程度宏观区划，对每个单元格进行综合评价。按计算结果和野外调查情况确定地质灾害易发程度分区的依据，并按此依据对天府新区(成都部分)地质灾害进行易发程度分区，并依据分区结果提出了天府新区(成都部分)地质灾害综合防治对策。关键词：天府新区;地质灾害易发程度分区;防治1前言2014年10月，国务院同意设立四川天府新区，将天府新区打造成为内陆开放经济高地、宜业宜商宜居城市、现代高端产业集聚区、统筹城乡一体化发展示范区。按照规划，天府新区将建成以现代制造业为主、高端服务业集聚、宜业宜商宜居的国际化现代新城区，形成“一带两翼，一城六区”的空间结构。天府新区包括成都市、资阳市、眉山市等3市7县(市、区)38个乡镇和街道办事处，规划总面积1578km2，其中成都部分为1293km2，约占规划总面积的82%(图1)。因此，建设好天府新区(成都部分)必将在更大程度上发挥成都作为西部特大中心城市的核心竞争力和带动力，拓展成都及周边地区的发展空间，进一步凸显四川在西部地区的优势地位。图1研究区范围图天府新区(成都部分)位于成都平原东南部及龙泉山中部地区，地形地貌、地层岩性及构造从西向东，由简单渐变为复杂，地质灾害数量也随之增多，规模也呈增大趋势。随着天府新区(成都部分)的建设开展，将在一定程度上改变或影响现有地质环境，工程建设可能引发、加剧或遭受地质灾害。因此，开展天府新区(成都部分)地质灾害易发分区研究，将地质灾害发生条件相似、灾害种类相同、易发程度相当的区域划分在一起，有利于正确认识地质灾害发育规律、分布现状，科学预测地质灾害发展趋势，为天府新区建设规划和地质灾害防治工作提供科学依据显得尤为重要。2地质环境条件[1]天府新区(成都部分)地处成都凹陷与龙泉山穹褶束两个四级大地构造单元接合部位，区内地质构造主要受成都断凹(新生代盆地)与龙泉山穹褶束影响，形成的构造形迹主要为北北东向压扭性断裂、褶皱(图2)。历史地震资料表明，本区尚无强震记录，2008年“5.12”汶川大地震，该区仅震感强烈，未受到大的损害。调查区地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应频谱特征周期为0.45s，地震基本烈度为Ⅶ度。研究区从西向东跨越成都平原东南部和龙泉山低山区，总体地势西北低，东南高，分布平原、台地、丘陵及低山四种地貌类型，出露地层主要有侏罗系(J)、白垩系(K)红层砂、泥岩及第四系(Q)松散堆积层。区内东、西两侧及近中部有采空区，西北和东北部均分布有成都粘土(Q3eol)(图3)。图2　研究区构造纲要图图3地质灾害、采空区及成都粘土分布图龙泉山低山地貌区(图4)占总面积17.3%，主要受龙泉山背斜控制，山前受龙泉山断裂影响，地层以中生代红层砂、泥岩为主，地质环境条件相对复杂，地质灾害发育相对较多，包括两湖一山文化旅游功能区和南部现代农业科技功能区东南部。丘陵台地区面积占总面积70.6%，多分布宽缓褶皱构造及小规模断层，除局部有基岩出露外，地表大都有不等厚第四系松散层覆盖，地质环境条件总体较简单，地质灾害发育相对较少，主要包括空港高技术产业功能区南部、龙泉高端制造产业功能区、创新研发产业功能区、南部现代农业科技功能区及天府新城东南部。平原区面积占总面积12.1%，地质环境条件简单，未发现地质灾害发育，主要包括空港高技术产业功能区西北部和天府新城北部。3地质灾害现状3.1地质灾害发育特征区内小型地质灾害253处(滑坡171处、不稳定斜坡57处、崩塌25处)，占总数的84.33%，中型40处(滑坡28处、不稳定斜坡3处、崩塌9处)，占总数的13.33%，大型7处(滑坡5处、不稳定斜坡体1处、崩塌1处)，占2.33%。地质灾害规模以小型为主，其次为中型，仅少量大型。图4　研究区地貌图3.2地质灾害种类特征研究区内现有地质灾害300处，其中滑坡204处，占68.00%；崩塌(危岩)29处，占9.67%；不稳定斜坡67处，占23.33%。由此可见，区内主要灾种为滑坡与不稳定斜坡，次为崩塌。3.3地质灾害分布特征天府新区(成都部分)地质灾害空间上分布不均(图3)，从地貌上看，主要分布在龙泉山低山区，其次分布于台地丘陵区。其中，低山区共发育地质灾害246处，占总数82.00%；台地丘陵区发育地质灾害54处，占总数的18.00%。从地质灾害在行政区划上的分布看，主要集中发育于龙泉驿区山泉镇、茶店镇、柏合镇、龙泉街办及双流县太平镇、合江镇、永兴镇、三星镇、大林镇，共有地质灾害246处，占总数的82.00%；其次为双流县永兴镇、正兴镇、黄龙溪镇及新津县普兴镇、金华镇，共有地质灾害43处，占总数的14.33%。其余乡镇地质灾害分布少。从地质灾害在天府新区(成都部分)各功能区分布现状看，两湖一山国际旅游功能区，发育地质灾害数量达246处，占整个天府新区(成都部分)总数82.00%；其次为成眉战略新兴产业功能区和空港高技术产业功能区，其数量分别为9处和8处，占总数的3.00%和2.67%。其他功能区地质灾害数量较少。3.4地质灾害形成条件及影响因素从本区现有地质灾害来看，丘陵台地区岩性结构是本区地质灾害发生的主要控制因素，降雨和人类工程活动是主要诱发因素；龙泉山低山区地质构造是地质灾害产生的主要控制因素，降雨和人类工程活动仍是主要诱发因素。4地质灾害易发程度分区4.1致灾因子的确定(1)一级致灾因子天府新区(成都部分)地质灾害的发生、发展的致灾因子较多，有地形地貌、地层岩性、结构构造、降雨、水文地质条件、人类工程经济活动等，它们之间存在相互作用、彼此促进的关系，影响着地质灾害的发育现状及其特征。根据现场调查及地质灾害分布特征，确定了地形地貌、地层岩性及其组合特征等在诸多因数占主导地位，它决定了地质灾害发生的动力大小和能量的转化条件，松散碎屑物质的聚集和成灾的可能性。地质构造、降雨量、植被覆盖率、人类工程经济活动等因子对地质灾害的形成和发展起着促进和激发作用，因此将地形地貌、地层岩性、地质构造、人类工程经济活动、水文地质条件等作为地质灾害易发程度一级致灾因子较为合理。降雨是天府新区(成都部分)地质灾害的主要诱发因素，它在空间上的分布比较均衡，对地质灾害的平面分布影响不大。(2)二级致灾因子综合考虑影响地质灾害的形成、分布、规模、密度等的二级因子，它们之间互为影响，有密切联系。二级因子划分是在一级致灾因子的基础上细化出来的，本次选定二级因子共13个(表1)，进行综合分析，有较强的理论和实践依据。4.2分区方法(1)根据前面分析确定的一、二级致灾因子，并对每一个因子的易发影响程度进行分级，按每个因子影响程度分级量值的大小确定其影响程度的大小(表1)。每一个区间值尽量采用调查的实际数据进行定量取值，对难以定量的因子采用半定量和定性的方法进行评价。(2)因子的采集方法，在2km×2km网格中，将各种二级因子的影响程度按分级指标的所给的赋值范围，叠加后作为该网格范围内致灾因子的赋值。(3)根据调查的地质灾害分布图，对地质灾害易发程度作出宏观区划[2](表2)。再将致灾因子影响程度与已数字化的宏观地质灾害易发程度分布图进行叠加，对每个单元网格中提供的数据进行综合评价，确定一个有效数据作为天府新区(成都部分)地质灾害易发程度分区的依据。按计算出的取值结果并结合野外调查情况，确定：小于30为地质灾害不易发区，30～50为地质灾害低易发区，50～80为地质灾害中易发区，大于80为地质灾害高易发区，可得出天府新区(成都部分)地质灾害易发程度区划图，此图可半定量化的综合反映天府新区(成都部分)地质灾害的现状和分布规律。4.3地质灾害易发程度分区4.3.1一级分区一级分区的命名，以一级致灾因子综合考虑，选择主控因数的地形地貌+地质灾害易发程度为分区命名，天府新区(成都部分)地质灾害易发程度共划分为4个区：低山区地质灾害高易发区(A)中丘区地质灾害中等易发区(B)浅丘台地区地质灾害低易发区(C)平原区地质灾害不易发区(D)表1　研究区地质灾害致灾因子分析及致灾因子赋值表表2　地质灾害易发区宏观特征表4.3.2二级分区二级分区是对一级分区的进一步细分，主要根据地质灾害发育现状、地理位置、地质灾害点的分布划分出地质灾害易发程度亚区，分区界线在地形地貌因数的基础上，尽量考虑地区灾害的完整性及乡镇行政区界线。4.3.3分区结果根据地质灾害分区原则和计算结果，将天府新区(成都部分)地质灾害易发程度划为三个区，四个亚区(表3、图5)。表3　研究区地质灾害易发程度分区表1.地质灾害高易发区；2.地质灾害中等发育区；3.地质灾害低易发区；4.地质灾害不易发区；5.地质灾害点;6.矿区界线;7.功能区界线;8.交通;9.河流;10.乡镇驻地;11.分区界线；12采空区图5　研究区地质灾害易发程度分区图5地质灾害易发分区评价5.1低山区地质灾害高易发区(A)山泉镇-太平镇-大林镇低山区地质灾害高易发区，位于天府新区(成都部分)东部，面积约222.01km2，主要包括两湖一山国际旅游文化区和南部现代农业科技功能区东南部，行政区划属龙泉驿区山泉镇、茶店镇、龙泉街办、柏合镇及双流县太平镇、合江镇、永兴镇、三星镇、大林镇等。该区占天府新区(成都部分)总面积17.04%；发育地质灾害246处，占总数的82.00%，面密度为1.108处/km2。本区为侵蚀构造浅切脊状低山地貌，位于龙泉山箱状背斜北西翼，为天府新区(成都部分)地势最高地段，海拔高程500～1000m，相对高差一般150～300m。区内出露地层为侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)和中统上沙溪庙组(J2s)的砂、泥岩互层地层，受构造因素影响多形成砂泥岩不等厚互层产出的顺向坡，地形坡度一般10°～45°。长期的浅表生作用，山前斜坡带表层上覆几十厘米到十几米厚不等的第四系崩、坡、残积松散堆积层。由于长期的外动力地质作用和人类工程经济活动中不合理的改造打破了自然斜坡局部地质体的稳定状态，在集中降雨的作用下，该区地质灾害频发，多形成沿基覆界面滑动的浅层覆盖层滑坡或沿岩层层面顺层滑动的滑坡，威胁当地群众的生命财产安全。5.2中丘区地质灾害中等易发区(B)新兴镇-兴隆镇-黄龙溪镇中丘区地质灾害中等易发区，本区位于天府新区(成都部分)中部中丘地区，呈北东-南西向条带状分布，主要包括天府新城东南部及成眉战略新兴产业功能区和创新研发产业功能区之间的区域，行政区划属双流县新兴镇、万安镇、白沙镇、兴隆镇、正兴镇、煎茶镇、永安镇、黄龙溪镇、籍田镇及高新区中和街办等。该区面积188.13km2，占总面积14.55%；发育地质灾害22处，占总数的7.33%，面密度为0.117处/km2。本区海拔高程450～520m，丘陵起伏绵延呈不连续圆顶丘包分布，丘间树枝状沟谷发育，谷坡平缓，相对高差10～60m，丘前斜坡坡度一般8°～30°。区内发育北东-南西向不对称苏码头背斜，沿背斜轴部及以西侧伴生有贯穿全境的压扭性断裂，背斜两翼主要出露侏罗系蓬莱镇组(J3p)、白垩系天马山组(K1t)、夹关组(K2j)泥岩、砂岩、砂质泥岩地层，不等厚互层产出。部分地段出露第四系中上更新统的冰水堆积、冰碛地层，在地表水、地下水作用下易发生边坡失稳。受褶皱断裂影响，区内滑坡、不稳定斜坡、崩塌等类型地质灾害较发育。5.3浅丘台地区地质灾害低易发区(C)(1)籍田镇-白沙镇-大面镇浅丘陵滑坡低易发亚区(C1)籍田镇-白沙镇-大面镇浅丘区地质灾害低易发亚区(C1)，位于两湖一山国际旅游文化区以西，主要包括龙泉高端制造产业功能区、创新研发产业功能区及南部现代农业科技功能区，行政区划属双流县籍田镇、大林镇、永兴镇、煎茶镇、兴隆镇、合江镇、太平镇、白沙镇及龙泉驿区柏合镇、龙泉街办、大面街办等。该区面积354.54km2，占总面积27.42%；发育地质灾害11处，占总数的3.67%，面密度为0.031处/km2。该区位于东部低山区和苏码头背斜之间，以浅丘陵地貌为主，沿大面-柏合-白沙镇-合江镇南无寺村-永兴镇白腊村-藉田镇一线呈北东-南西向展布。本区海拔高程500～540m，相对高差5～20m，丘陵浑圆，丘坡平缓，坡度在10°～25°之间，沟谷多平坦宽缓，呈树枝状发育。区内出露基岩地层主要为白垩系上统灌口组(K2g)棕红色泥岩夹泥质粉砂岩，地表广泛分布有第四系中上更新统冰水堆积、冰碛层棕黄色粘土夹卵石，与下伏白垩系基岩呈不整合接触，该地层耐水性差，形成的边坡易失稳。区内滑坡、不稳定斜坡等灾害发育少，主要发生在第四系冰水堆积、冰碛地层中，规模均为小型。(2)文星镇-胜利镇-黄甲镇及永安镇-公兴镇-金华镇-普兴镇浅丘台地滑坡低易发亚区(C2)文星镇-胜利镇-黄甲镇及永安镇-公兴镇-金华镇-普兴镇浅丘台地区地质灾害低易发亚区(C2)，位于天府新区(成都部分)西部，主要包括成眉战略新兴产业功能区和空港高技术产业功能区，行政区划属新津县金华镇、普兴镇及双流县黄甲镇、黄龙溪镇、永安镇、正兴镇、公兴镇、胜利镇、文星镇等。该区面积195.63km2，占总面积15.13%；发育地质灾害21处，占总数的7%，面积密度为0.107处/km2。本区位于天府新区(成都部分)中部浅丘台地区，牧马山台地为其主要区域，其平面形态呈扇形。本区海拔高程480～520m，相对高差10～20m，区内地势平缓，地形起伏较小，多为馒头状山垄，沟谷宽缓。区内褶皱断裂不发育，出露地层主要为第四系中上更新统冰水堆积、冰碛地层黄色粘土夹卵石，广泛分布于台地区，厚度0～30m，与下伏白垩系基岩呈不整合接触。由于褶皱断裂不发育，地形切割浅，自然地质环境条件一般较好，出露的岩体一般较稳定，地质灾害发育少。5.4平原区地质灾害不易发区(D)中和镇、华阳镇、白家镇、东升镇-金桥镇、九江镇平原区地质灾害不易发区(Ⅳ)。天府新区(成都部分)西部侵蚀堆积平原区行政区划隶属于双流东升镇(县城驻地)、金桥镇、西航港街道办事处(辖区的原白家镇范围)、华阳镇、九江镇、彭镇、黄水镇及高新区中和镇，分布面积332.69km2，占天府新区(成都部分)幅员面积的25.73%。本区属成都平原地貌单元，地势平坦，高差小，目前未发现地质灾害发育。从前述可知，各功能区地质灾害发育情况表明，两湖一山国际旅游功能区地质灾害较发育，属地质灾害高易区；其次，天府新东南部的苏码头背斜西翼有少量地质灾害发育外，属地质灾害中易发区外，其余各功能区地质灾害不甚发育，且其规模一般较小，属地质灾害低易发区或不易发育区。6防治措施建议天府新区(成都部分)地质灾害总体发育强度相对不大，可采取相应措施进行防治。工程建设具体规划宜结合各功能区地质环境条件、地质灾害发育现状、矿产资源分布和开发利用现状及规划进行合理布局，科学利用环境空间。按照《地质灾害防治条例》(国务院令第394号)，工程建设应做好相应地质灾害防治工作，要根据地质灾害发生、发展趋势，动态调整地质灾害防治措施，做到经济发展与地质环境保护协调一致，为天府新区科学发展提供有力保障。(1)地质灾害防治工作应当坚持预防为主，避让和治理相结合的原则。相关政府部门和单位要建立健全群测群防体系，划定地质灾害点危险区并设立警示牌，加强防灾知识的宣传培训工作及应急演练工作，提高当地群众识灾、防灾水平；加大避险搬迁力度，结合城乡统筹建设，对该区受地质灾害威胁的分散农户进行搬迁；对地质灾害分布较集中、规模大、危害性较大，可能给当地居民或功能区建设造成严重威胁的点位实施工程治理，对规模小、易治理、所需经费少的点位可采用应急排危措施进行处置，以消除或降低其危害性，保障人民生命财产安全；同时，要强化区内地质灾害隐患点的科学管理，继续做好汛期专职监测工作，强化主动避灾。(2)加强地质灾害易发区内建设用地地质灾害危险性评估工作，并按照评估结论和建议做好相应地质灾害防治工作，地质灾害防治工程应与建设工程同步或超前开展，相关部门要切实做好监管工作。按要求须做建设用地地质灾害危险性评估的区域，按乡镇为单位划分包括：龙泉驿区龙泉街办、山泉、茶店、柏合、大面，双流太平、合江、永兴、三星、大林、新兴、万安、白沙、正兴、兴隆、永安、煎茶、黄龙、籍田、文星、胜利、黄甲、公兴及新津普兴、金华。(3)天府新区(成都部分)陆续将有大量工程陆续投入建设，在龙泉山低山区及部分丘陵台地区会形成较多高陡边坡及深基坑，易诱发边坡失稳。工程开挖时应选择科学合理的开挖方式，并严格按照地质灾害危险性评估结论和建议，及时采取有效工程措施进行处置，避免造成人员财产损失。(4)具体工程布局规划时宜避开地下采空区，若确需进行建设，应在工程建设前进行专门勘察评价，论证其可行性并提出相应防治措施，确保工程建设安全。(5)在成都粘土(Q3eol)分布区进行工程建设时，应实施专项勘察，确定成都粘土分布的具体范围、层位、厚度等，并结合建筑特点对成都粘土提出有针对性的防治措施建议，并按照建议提前做好相应防治措施，方能确保安全。参考文献[1]李虎,陈友斌,等.天府新区(成都部分)地质灾害调查评价报告.成都市地质环境监测站，2012．[2]四川省双流县地质灾害调查与区划报告.四川省地质环境监测总站，2006.[3]陈文雄.漾濞县地质灾害易发性分区及防治对策研究[D].昆明理工大学硕士论文，2008．[4]柳源.中国地质灾害危险性分析与区划[J].中国地质灾害防治学报.2003,14(1):95-99.[5]魏伦武,王德伟,丁俊,等,四川康定城地质灾害危险性分区评价[J].沉积与特提斯地质,2006,(2)：81-85.[6]范继跃,等.GIS在四川九龙县地质灾害区划中的应用.成都理工大学学报(自然科学版),2007,(2)：180-183.[7]四川省成都市龙泉驿区地质灾害调查与区划报告.四川省国土勘测规划研究院，2006.[8]成都市新津县地质灾害调查与区划.四川省地质环境监测总站，2006.HEPARTITIONOFTHEGEOLOGICALDISASTERS-PRONEDEGREEZONESANDCOMPREHENSIVECOUNTERMEASURESOFTHETIANFUNEWAREA(CHENGDUSECTION)LIHu,SHILi-li,ZHENGZhi-jun(ChengduGeologicalEnvironmentMonitoringStation,Chengdu610094,China)Abstract:Basedontheweightofeachhazardfactorandsurveydatas，thispaperquantifiesthevalueofeachhazardfactortoeachcell.Andthenoverviewseachcellonthebasisofsuperimposingthegeologicaldisaster-pronemacro-leveldivisionswhichdeterminedbythegeologicalhazardmap.Accordingtocalculationresultsandinvestigation,determinesthebasisfordegreepartitionofgeologicaldisaster-pronearea,anddividesthegeologicaldisasters-pronedegreezonesofTianfuNewArea(Chengdusection),thenposesthecomprehensivecountermeasuresofgeologicaldisasterpreventionandcuretotheTianfuNewArea(Chengdusection).Keywords：TianfuNewArea；Geologicaldisaster-proneZoning；Preventionandcure文章编号：1006-4362(2016)02-0035-07收稿日期：2016-02-12改回日期：2016-04-05中图分类号：X43;X141文献标识码：A作者简介：李虎(1982-)，男，硕士，工程师，主要从事地质环境监测研究工作。E-mail:107920709@qq.com

          地质灾害与环境保护杂志发表 2016年2期

        • 基于GIS的建设项目地质灾害危险性评估
          作者：谈树成，金艳珠，虎雄岗，蒋顺德，冯龙(云南大学地质研究所，云南昆明650091)0引言近年来，大量的自然资源被大规模的开发利用，随之而来的便是生态环境的不断恶化，自然灾害的频繁发生。其中，由人类工程活动引发的地质灾害问题最为突出，常常造成重大的损失。据不完全统计，2011年1～5月，全国共发生地质灾害442起，其中滑坡158起、崩塌147起、泥石流20起、塌陷97起、其他地质灾害10起，共有51人死亡失踪，造成直接经济损失达5.17×108元［1］。与2009年同期相比，造成的人员伤亡和社会经济损失都呈放大趋势。因此，为防灾减灾，针对一般建设项目作地质灾害危险性评估势在必行。建设项目地质灾害危险性评估涉及到多来源多比例尺的海量的数据融合问题，是一个复杂的多源地学信息综合处理过程，传统的方法和技术手段已不能完全应付目前日益严重的地质灾害问题，需要采取更加先进的技术。而GIS作为处理地球表面空间数据之强大有力且快速有效的工具，其发展为地质灾害评估打开了新的思路与方法。近年来，国内外有关学者运用GIS技术在地质灾害方面的研究成果较多［2-7］。这些已有的研究成果，均为本研究提供很好的理论基础和方法借鉴。云南省作为全国地质灾害发生频率较高的省份之一，每年因地质灾害造成的经济损失巨大。鉴于此，本次研究以云南省某县的垃圾综合处理场建设项目为例，尝试将GIS技术引入到建设项目地质灾害危险性评估工作中，以期为地质灾害的防治提供技术支撑。1研究区地质环境概况由于影响地质灾害的基本因素错综复杂且没有界限值，具有一定的不确定性、模糊性，但各影响因素之间又具有明显的空间相关性，均来自自然界的四大圈层。本研究主要从地形地貌、地层岩性、地质构造、工程地质条件、水文地质条件和人类工程活动等影响因素分析研究区的地质环境条件。1.1地形地貌评估区处一北东高南西低整体向西倾斜的陡坡地形，属中低山丘陵地貌单元。地形起伏较大，坡度约18°～25°，较陡地段为25°～35°。高程在431～541m，最大高差110m(工程建设区内最大相对高差约42m)。场地现状用地为耕地和林地，主要种植小麦、蔬菜等，西南角分布一些竹林，植被覆盖良好，总体较发育。评估区地形地貌复杂。1.2地层岩性据1∶20万区域地质调查报告、场地岩土工程勘察报告(初勘)及本次现场调查:评估区浅部出露第四系残坡积层()粉质粘土，表层为第四系耕植土()层，东侧乡镇公路沿线分布人工填土();下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)砂岩、泥岩、泥质粉砂岩。评估区地层岩性及分布特征见表1。表1评估区地层岩性特征表Table1Lithologicalfeatureslistofevaluationarea1.3地质构造评估区区域上处于“川滇南北向构造带”与“四川盆地新华夏系沉降带”交接地带，地质构造发育。区域构造线方向以近南北向和北东向为主，对全区的地形地貌、水系分布和构造演化起着控制作用。经实地调查及查阅相关地质资料，评估区内无褶皱和断裂发育，地质构造不发育。1.4工程地质条件根据场地岩土体工程地质勘察报告，结合区域地质资料和评估区岩性组合、结构特征、岩土体坚硬程度及工程力学性质等要素，进行岩土体类型划分。将整个评估区分布的岩土体划分为松散土体Ⅰ和岩体Ⅱ两大类。土体为耕土、块石、粉质粘土多层土体Ⅰ，主要由第四系耕植土、砂岩块石和残坡积层组成;岩体为软质薄-中厚层状强风化泥岩、泥质粉砂岩岩组Ⅱ1，为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)泥岩、泥质粉砂岩组成;坚硬中厚层状中风化砂岩岩组Ⅱ2，为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)砂岩组成。评估区岩土体工程地质特征见表2;评估区岩土体工程地质剖面图见图1(图3的D-D'剖面)。1.5水文地质条件根据地下水的赋存形式、水理性质及水力特征，将地下水类型划分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两种。孔隙水以大气降水为主要补给，雨季水位高时，主要在评估区以外东部山区接收补给，一部分以渗溢形式向评估区西侧的坡脚排泄;另一部分下渗补给下伏基岩裂隙。裂隙水以大气降水、孔隙水下渗补给为主，水流顺坡向排泄至场地外围的西侧地势较低地带。评估区地下水埋藏浅，地表松散层厚度变化较大，缺少良好保护盖层，易遭受外来有害物质污染，地下水脆弱，水文地质条件复杂。图1评估区地质工程剖面图Fig.1Geologicalengineeringsectionofevaluationarea1-耕植土;2-泥质粉砂岩;3-推测地形界线;4-第四系残坡积层;5-砂岩;6-耕土、块石、粉质粘土多层土体;7-侏罗系中统沙溪庙组:砂岩、泥岩、泥质粉砂岩;8-填挖方区范围;9-软质薄-中厚层状强风化泥岩、泥质粉砂岩岩组;10-第四系粉质粘土;11-场地整平标高;12-坚硬中厚层状中风化砂岩岩组1.6人类工程活动据现场调查，评估区人类工程活动主要表现为耕种和修建道路，但随着工程项目的建设，场地在整平过程中将涉及到大规模的深挖高填活动，对地质环境改变较大。总体，人类工程活动对地质环境的影响强烈。表2岩土体结构类型特征表Table2Geotechnicalengineeringstructuretypecharacteristiclist综合判定，研究区地质环境条件复杂，这些特殊的地质环境特征为地质灾害的发育提供极其有利的条件，可进一步促进或诱发各种地质灾害的发生。2基于GIS的地质灾害危险性评估由于影响地质灾害的因素众多，其相互关系复杂，涉及到的数据信息庞大，而传统的技术在数据采集、输入、编辑、处理、分析、输出、显示及信息的实时更新方面显得比较落后。因此，本研究将GIS技术引入，可以有效地处理地质灾害危险性评估工作中的一系列问题。2.1评估模型的建立针对评估区地形地貌、地层岩性、水文地质及工程地质条件，地质灾害分布及发育情况，不良工程地质作用等进行全面的野外实地调查，获取多源空间数据，利用GIS技术对地质灾害空间数据进行一体化管理。以此为基础，进行地质灾害危险性现状评估、预测评估及综合评估，制作地质灾害危险性综合评估图(图2)。最后，针对评估结果提出相关防治措施及建议。2.2地质灾害危险性评估2.2.1现状评估评估区现状发育潜在不稳定斜坡1个(BW1)、滑坡一个(H1)，BW1因人工开挖已出现临空面，H1已出现滑坡体下滑现象，均处于不稳定状态。BW1若失稳形成滑坡灾害，易危害乡镇公路及拟建场地北东侧的建筑物安全;H1若失稳易垮塌，危害乡镇公路及拟建场地南东侧的建筑物安全。总体上评估区现状地质灾害中等发育。2.2.2预测评估根据评估区地质环境条件和现状地质灾害或不良地质现象对工程可能造成的潜在危害，结合主要建筑物工程布设、工程活动方式、强度及工程运营方式等预测工程建设和运营可能加剧、引发和遭受地质灾害的危险性。(1)工程建设加剧地质灾害危险性的预测评估区现状地质灾害中等发育，主要发育BW1潜在不稳定斜坡和H1滑坡。BW1斜坡体物质组成为泥岩与泥质粉砂岩互层，上部为松散层覆盖，结构较松散，且外侧无支护。拟建工程建设过程中，机械振动可能加剧潜在不稳定斜坡失稳，从而产生松散层坍塌、风化岩滑坡等灾害，危害周边乡镇公路、附近区域及东侧拟建建(构)筑物安全。H1滑坡上部为松散层，下部为风化岩，现状滑坡陡立，已出现滑坡体下滑现象，且无支护。在工程建设整平过程中，在施工开挖、振动及地表水影响下，会加剧其失稳，产生松散层坍塌、风化岩滑坡、崩塌灾害，危害周边乡镇公路、附近区域及南东侧拟建建(构)筑物安全。工程建设加剧BW1和H1活动的可能性、危害性及危险性中等至大。(2)工程建设及运营中可能引发的地质灾害危险性预测拟建项目建设的工程活动方式以填挖方为主，其它还有建筑物基槽(础)开挖等活动。①填方区可能引发填土滑坡、坍滑、填土不均匀沉降等灾害危害图2基于GIS的建设项目地质灾害危险性评估模型Fig.2ArchitectureofGeo-hazardevaluationofconstructionprojectbasedonGIS拟建场地西侧为填方，填方过程中，易引发填方边坡失稳、填土体滑移产生的填土滑坡、填土加载残坡积层滑坡;因填土夯实、碾压程度不够，可能引发填土不均匀沉降、地面开裂等灾害危害。其可能性、危害性及危险性中等至大。②挖方区可能引发切层滑坡、垮塌、反向陡倾节理岩体的倾倒破坏等灾害危害拟建场地东侧为挖方，开挖过程中，地表残坡积层可能产生垮塌，下部强风化泥岩、泥质粉砂岩、中风化砂岩岩体开挖地段岩体风化剧烈，岩体易沿层面产生切层滑坡、风化层垮塌、反向陡倾节理岩体的倾倒破坏等危害;开挖形成的高陡边坡在施工过程中易失稳，可能引发崩塌和滑坡危害，对施工人员产生危害。其可能性、危害性及危险性中等至大。③基槽(础)开挖可能引发槽壁垮塌和浅层滑坡灾害拟建工程建筑拟采用浅基础型式建设，建设过程中开挖基槽(础)，开挖深3～7m，支护措施不当或基础施工不及时，在地下水或雨季降水浸泡等影响下，易引发槽壁垮塌和浅层滑坡灾害，主要影响施工安全及工程进度，可能性、危害性及危险性中等至大。此外，拟建项目为垃圾处理场，工程运营过程中可能产生渗漏危害，若污水处理站防渗措施不当，废液可能沿松散层及风化层产生渗漏，易造成地下水、下游地表水及其土壤等污染危害。其可能性、危害性及危险性中等至大。(3)工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测拟建项目为内挖外填建设，易遭受外侧填方、工程建设加载、地表乱排水引发的填土滑坡和残坡积层、风化岩层加载滑坡;还易遭受内侧挖方边坡引发的残坡积和风化岩形成的松散层滑坡和风化岩滑坡;挖、填过渡区易遭受因加载引发的差异性不均匀沉降。其可能性、危害性及危险性中等至大。2.2.3综合分区评估根据地质灾害现状评估与预测评估情况，结合评估区地质环境条件、拟建工程分布特征等条件，利用GIS技术对拟建工程建设场地进行危险性分区，将评估区地质灾害危险性划分为危险性大(Ⅰ)区和危险性中等(Ⅱ)区二级二区。在此基础上，针对各个区段进行综合评估，得到建设项目地质灾害综合分区评估区(图3)。由图3可得，地质灾害危险性大(Ⅰ)区占评估区面积的39.27%，包含了所有的设计建筑用地、东部的乡镇公路，涵盖了所有挖方、填方及基槽(础)开挖活动，现状发育一潜在不稳定斜坡BW1和滑坡H1;而地质灾害危险性中等(Ⅱ)区占评估区面积的60.73%，为工程建设区外围地带，区内无任何建筑物，现状地质灾害不发育。总体，对这些可能加剧、引发和遭受的地质灾害及不良工程地质问题，需采取多种措施处理，工程建设场地适宜性综合确定为基本适宜。图3建设用地地质灾害综合评估图Fig.3comprehensiveevaluationfigureofconstructionlandgeologicaldisasters2.3防治措施根据评估区地质环境条件，结合拟建工程各建(构)筑物具体布置情况及项目特点，建议采取以下防治措施:(1)拟建场地处于斜坡上，开挖地段应按规范设计合理的放坡或开挖坡比，并对边坡采取相应的工程措施进行治理;填方区支挡设施应注意基础设置，旁边挡土墙基础建议放置于中等风化岩层上;填方前应将斜坡松散残积层清除，防止填土下方形成软弱层。(2)该工程挖填方量大，工程建设过程中，应切实注意挖、填方边坡的有效支挡，建议勘察工作针对场地稳定性和支挡工程作专项勘察评价。(3)填筑区回填时严格按国家现行规范规定执行，应在勘察的基础上设计出可靠稳定的支护方案，填筑前先在外侧进行支护，选择适宜的回填土采取分层碾压、夯实，避免有粉土回填，避免回填出现临空面，以防填土边坡失稳和产生不均匀沉降引发地面变形开裂。总之，地质灾害防治应以“预防为主，预防与治理相结合”为原则，在工程建设及运营过程中，建设单位应提高地质灾害的防治意识，做好相关的防护措施，防止地质灾害的发生。3结语本研究将GIS技术引入，综合考虑研究区域地形地貌、地层岩性、地质构造与区域地壳稳定性、岩土体工程地质条件、水文地质条件、人类工程活动等影响地质灾害的诸多因素，判断评估区地质环境条件复杂程度。在此基础上，依据地质灾害现状评估和预测评估结果，综合评估将区内划分为地质灾害危险性大区和地质灾害危险性中等区两个区。得出:评估区现状地质灾害中等发育，工程建设可能加剧、引发和遭受的地质灾害危害性及危险性中等至大，这些地质灾害可通过一定防治措施避免或减轻其危害，建设用地总体适宜性为基本适宜。该研究方法可为类似的地质灾害危险性评估提供参考价值，研究成果为拟建工程的勘察、设计、施工、征地及地质灾害防治与区划等工作提供科学依据。［1］季云，邹尧庆.我国地质灾害中的问题及对策［J］.宁夏农林科技，2012，53(3):93-94.JIYun，ZHOUYaoqin.Problemsandcountermeasuresongeologicaldisasters［J］.NingxiaJournalofAgricultureandForestryScienceandTechnology，2012，53(3):93-94.［2］程志刚，许光泉.基于GIS的地质灾害评价与预测［J］.淮南职业技术学院学报，2006，6(18):46-48.CHENGZhigang，XUGuangquan.TheevaluationandforecastofgeologichazardbasedonGIS［J］.JournalofHuainanVocational＆TechnicalCollege，2006，6(18):46-48.［3］余中元，帕拉提·阿布都卡迪尔，康健，等.地理信息系统在区域地质灾害危险性评估中应用研究——以新疆哈密市双井子26号铁矿区为例［J］.防灾科技学院学报，2008，10(3):76-78.YUZhongyuan，Parati-Abudukadir，KANGJian.RiskevaluationofgeologicalhazardsbasedonGISinaridandsemi-aridregions——AcasestudyofNo.26ironmineinHami，Xinjiang［J］.JournalofInstituteofDisaster-PreventionScienceandTechnology，2008，10(3):76-78.［4］左双英，程欣宇，梁风，等.基于GIS的贵阳市地质灾害危险性评价［J］.地球与环境，2005，33(4):83-88.ZUOShuangying，CHENGXinyu，LIANGFeng.GeologicalhazardsriskevaluationinGuiyangcityonGIS［J］.Geology-geochemistry，2005，33(4):83-88.［5］CooleyT.GeologicalandgeotechnicalcontextofcovercollapseandsubsidenceinmidcontinentUSclaymantledkarst［J］.EnvironmentalGeology，2002，42:469-475.［6］胡成，陈植华，陈学军.基于ANN与GIS技术的区域岩溶塌陷稳定性预测——以桂林西城区为例［J］.地球科学-中国地质大学学报，2003，28(5):557-561.HUCheng，CHENZhihua，CHENXuejun.ANN-andGISBasedregionalpredictionofcover-collapseprobability:acasestudyinwestpartofGuilincity［J］.EarthScience-JournalofChinaUniversityofGeosciences，2003，28(5):557-561.［7］雷明堂，蒋小珍.城市岩溶塌陷灾害风险评估方法——以贵州六盘水市为例［J］.火山地质与矿产，2000，21(2):118-127.LEIMingtang，JIANGXiaozhen.RiskassessmentofkarstcollapsesinLiupanshui，Guizhou，China［J］.Volcanology＆MineralResources，2000，21(2):118-127.

          中国地质灾害与防治学报发表 2012年4期

        • 基于I法与CF法的榕江县地质灾害易发性评价
          作者：李微，洪托，徐世光，陈明超，秦煜杰，曾磊(1.昆明理工大学，昆明650093；2.云南地矿工程勘察集团公司，昆明650041；3.贵州省地质环境监测院，贵阳550081；4.重庆市生态环境科学研究院，重庆401147)1引言地质灾害是人类生存发展、工程建设中的重要问题[1]。当前地质灾害防治普遍实行治理为主，预防为辅，但地质灾害易发性评价能从空间上给出地质灾害的分布及发生的概率，如此大大提高了地质灾害预防的可行性，降低了预警的高成本，将更有限的财力物力放在危险性较高影响较大的地质灾害上,实现有的放矢的地质灾害防治，对国土开发具重要的作用[2]。目前常用的地质灾害评价方法包括定性评价方法(滑坡编录方法和知识驱动方法)和定量评价方法(数据驱动方法和物理驱动方法)[3]。定量评价方法又可分为：频率比[4]、逻辑回归[5]、信息量法[[6]、层次分析[7]、确定性系数[8]、人工神经网络[9]和支持向量机[6]等模型。本文采用的方法即就是定量评价方法下的信息量模型及确定性系数模型进行分别评价，再检验对比两种评价模型的评价结果，选用精度较大的结果。2研究区概况2.1研究区地质背景本次研究区为贵州省黔东南州榕江县，总面积约为3315.8km2，位于东经108°04′～108°44′，北纬25°26′～26°28′之间；榕江县距黔东南首府凯里市173km、省府贵阳市367km；榕江县地处贵州高原向广西丘陵过渡的边缘地带，主要为中低山、丘陵、盆地地貌；年代地层为寒武系、震旦系、二叠系、新近系及第四系；地质构造由水尾、色同向斜和鸡冠岭背斜三大褶皱带和24条断层组成；境内有河流67条，总长1303km；地形西北高东南低，最高海拔1704m，最低海拔213m。气候属亚热带中亚气候区[10]。2.2地质灾害类型及发育规律根据野外调查资料显示，榕江县现存隐患点特大型不稳定斜坡1个，大型5个，包含3个滑坡、1个泥石流、1个不稳定斜坡；中型地质灾害24个，为滑坡、崩塌、不稳定斜坡，小型地质灾害若干。研究区现状地质灾害分布图如图1所示。通过对这些灾点进行详细分析，可归纳出该区地质灾害发生的大致规律。(1)大型滑坡、崩塌及泥石流等主要发生在高程及地形起伏度较大的地区。(2)滑坡及泥石流集中发生时间段往往为4～10月雨季，受雨水冲刷及地下水作用控制。(3)不稳定斜坡隐患点形成往往与人为工程活动相关联，往往在进行道路施工或房建施工时形成，若不及时治理，将对工程造成影响。(4)研究区地层岩性出露以二叠系灰岩为主，碳酸盐岩类岩溶水也是造成滑坡发生的重要原因。1.第四系;2.新近系;3.二叠系;4.寒武系;5.震旦系;6.道路;7.榕江地质构造;8.水系;9.灾害点图1现状地质灾害分布图3模型概述3.1数据来源本文进行易发性评价的数据来源主要包括:(1)地理空间数据云30m分辨率DEM数据；(2)榕江县1∶50000地质图；(3)1∶100000交通图；(4)野外调查。3.2评价模型结合实际情况，本文将选用信息量模型及确定性系数模型进行地质灾害易发性评价，两种方法均属于数据型驱动法，信息量的概念由Shannon在1948年首次提出，1985年左右才被应用到地质灾害危险性评价领域，此后发展迅猛，并深入到理论经济学、水利工程等多个学科；确定性系数最早在1975年由Bchanan等提出，如今已经成为地质灾害区域危险性评价的常用模型[11]，确定性系数模型不仅在本领域应用广泛，而且已深入到计算机科学与技术、大气科学等多个学科。信息量模型以统计理论为基础，物理意义明确，流程清晰，操作简单[11]；确定性系数模型可计算灾害数量为0的分类，可达到数据标准化的效果。3.2.1信息量模型概述信息量法(InformationValue,I)，公式如下[6]：(1)式中,n为影响因子数量；I(xi，H)为因子xi影响地质灾害发生(H)的信息量；xi为评价单元内所取的因子等级；Ni为分布在特定评价因子xi内的地质灾害面积；N为地质灾害的总面积；Si为含有评价因子xi的面积；S为研究区总面积[6]。信息量总值I越大，说明地质灾害越容易发生。3.2.2确定性系数模型概述确定性系数模型(CertaintyFactor,CF)，其计算公式为:(2)式中,PPa为地质灾害在评价因子a类中发生的条件概率；PPs表示地质灾害在整个研究区中发生的先验概率[8]；CF的值域为[-1，1];当CF为正值时，地质灾害发生概率增长，越接近1越易于发生；CF为负值时，地质灾害发生概率下降，越接近-1越不易于发生;CF=0时则不确定灾害是否发生[12]。4评价因子分析榕江县主要灾种有滑坡、崩塌、泥石流，隐患灾点有不稳定斜坡。根据榕江县地质环境条件、地质灾害成因及分布特征[13]，将选取地层岩性、地质构造、地形起伏、高程、坡度、坡向、距水系距离、距道路距离等8个因子作为本次地质灾害易发性评价的评价因子，将评价因子用细化等间距的分级方式，结合区间内的灾害密度进行分级，分级等级选取不同间隔进行多次尝试，最终将总体规律最明显的等级进行选用。各因子分级如下表1所示。高程、坡度、坡向及地形起伏度归属于地形地貌类因子。高程因子评价结果如图2(a)和表1所示，小于500m及500～700m的范围内高程因子的频率比值大于1，说明在此区间内地质灾害易发生。坡度因子评价结果如图2(b)和表1所示，坡度20°～40°时，频率比值均大于1，且频率比值随坡度越来越大，说明该区地质灾害主要发生在高坡度的边坡上。坡向因子如图2(c)和表1所示，坡向为东南、南向和西南时，频率比均大于1，表明地质灾害主要发生在东南-西南方向，位于该方向的边坡更易发生地质灾害。由图2(d)和表1可知，地形起伏度在15～45m范围内的频率比值均大于1，此时地质灾害容易发生。地层岩性和地质构造因子是造成地质灾害发生的重要原因，它们均属于灾害发生的内部条件。榕江县出露5套地层从图2(e)和表1中可知，寒武系、二叠系和第四系的频率比值均大于1，在这些地层中，地质灾害易于发生。地质构造是通过改变坡体结构进而促使灾害发生，在此以断层对灾害发生的影响作为地质构造评价因子，当断层越接近坡体，则坡体结构越破碎，地质灾害发生频率则越高。将全县断层构造线按1km步长缓冲，根据图2(f)和表1可知，距离断层0～900m处频率比值大于1，从整体趋势而言，距离断层越远，频率比值越小，表明了距离断层越近，地质灾害越易于发生。地质老话说“十水九滑”，说明了水对于地质灾害发生的必要性。地表水系统的冲刷与切割给地质灾害提供了巨大的诱因[1],故依据榕江县地下水系统的规模、分布状况,提取流域面积超过10km2的小流域作为水网线,按200m步长加以缓冲。据图2(g)及表1可知，距离水系600m内的区域，频率比值大于1，且0～200m范围内频率比值最大，整体来说，距离水系越远，频率比值越小，表明距离水系越近，地质灾害越易于发生。人类工程活动对地质灾害发生起到触发作用，许多人工形成的边坡往往发展成为较大的滑坡，威胁工程安全。本文主要考虑人类工程活动的公路交通建设对地质灾害发生的影响，所以将据道路距离作为评价因子进行分析。根据图2(h)和表1可知，距离公路距离在400m内时，频率比值远大1。表1榕江县地质灾害评价因子指标分级5地质灾害易发性评价结果5.1信息量法(I)评价结果本文两种评价模型均利用ArcGIS软件来进行评价因子指标信息量值的叠加,叠加后的数据可生成榕江县地质灾害信息量值分布图,利用自然间断法,将榕江县的地质灾害易发性分为极高易发区、高易发区、中易发区和低易发区等4个易发性等级区间[13、14]，经综合分析概化，即得到榕江县地质灾害易发性分区成果图[15]。结果如图3(a)和表1、表2所示。图2地貌类影响因子分级从表2可知，从低易发区到极高易发区，对应的频率比值持续增大的趋势,极高易发区和高易发区频率比值之和达总频率比值的89.5%,这说明信息量(I)模型评价榕江县地质灾害易发性是有效可行的。由图3(a)及表2可知，在红色极高易发区地质灾害面积达41.06%，橙色高易发区地质灾害面积达27.15%，黄绿色中易发区地质灾害面积为26.49%，绿色低易发区地质灾害面积仅5.298%。5.2确定性系数(CF)评价结果榕江县地质灾害确定性系数值分布图的获取方法和信息量值分布图的获取方法相同,将获取的榕江县地质灾害确定性系数值分布图划分为极高易发区、高易发区、中易发区和低易发区等4个易发性等级区间，结果如图3(b)和表1、表2所示。图3地质灾害易发性分区表2频率比值表从表2可知，从低易发区到极高易发区，对应的频率比值持续增大的趋势,极高易发区和高易发区频率比值之和达总频率比值的89.8%,这说明确定性系数(CF)模型评价榕江县地质灾害易发性也是有效可行的。由图3(b)及表2可知，在红色极高易发区地质灾害面积达41.72%，橙色高易发区地质灾害面积达39.73%，黄绿色中易发区地质灾害面积为15.23%，绿色低易发区地质灾害面积仅3.31%。6对比分析6.1频率比检验对比FR法是建立在地质条件相似的地区，孕育地质灾害的概率也相似的假设之上。FR值可以定量表示环境因子各属性区间对地质灾害发生的相对影响程度。公式[16]如下：(3)式中，li是某个环境因子的第i个属性区间内的地质灾害面积；L是研究区内地质灾害的总面积，si是环境因子第i个属性区间的面积；S是研究区总面积[16]。Fr大于1表明该环境因子属性区间利于地质灾害发育，值越大表示对地质灾害发育的影响也越大；反之，则不利于地质灾害发育[16]。由上表2可看出，两种评价模型的易发性由低到高时，频率比值均逐渐增大，符合评价规律，当频率比值大于1时，地质灾害发生概率逐步增大。6.2ROC曲线检验对比ROC曲线(receiveroperatingcharacteristiccurve)是验证地质灾害易发性评价精度的手段[17]。ROC曲线纵轴代表敏感度，代表区内某易发等级发生灾害的累计百分比；其横轴代表特异度，代表区内各易发性等级面积累加百分比[12]。将ROC曲线下面积AUC作为一个客观定量的评价指标来衡量模型预测的准确程度能更加直观地表现出评价结果。AUC值介于0～1范围，越接近1模型预测准确性越高[12]。本文2种模型ROC检验结果如图4所示，CF模型、I模型的AUC值分别为0.860及0.774。2种模型的AUC值均大于0.75，两模型均能精确地评价榕江县地质灾害易发性，且CF模型较I模型更精确。图4ROC曲线图7结论(1)基于ArcGIS技术采用信息量模型(I)、确定性系数模型(CF)开展地质灾害易发性评价，I模型和CF模型的ROC精度分别达0.774和0.860，说明该易发性分区与研究区实际情况比较一致。(2)本文用以上两种模型得出的榕江县地区滑坡灾害易发性面积大致相同,滑坡易发性等级的频率比值由低易发区到极高易发区均明显上升,且极高易发区与高易发区的频率比值占总体频率比值均达到了89%,说明两种评估模型都能够客观正确地评估榕江县地区地质灾害的易发性。(3)在进行比选后，将精度较大的CF模型评价结果作为本次研究成果，在榕江县，地质灾害极高易发区占9.289%，高易发区占37.236%，中易发区占40.26%，低易发区占13.216%。在国土空间利用时应该避开地质灾害极高易发区及高易发区，在中易发区及低易发区应当综合考虑建筑所需安全类别来进行合理利用。

          地质灾害与环境保护杂志发表 2022年3期

        • 基于GIS技术的海南省白沙县地质灾害易发性区划研究
          作者：杨峰，陈毅，李信，薛桂澄，柳长柱，夏南(1.海南省地质调查院，海口570206；2.海南地质综合勘察设计院，海口570206)海南岛中西部山区地质环境较脆弱，是全岛地质灾害高发区域，特别是中西部的白沙县，经济发展与地质灾害的矛盾日益突出[1-2]。自建省以来，由于对其区划研究不够完善，使社会和人民生命财产蒙受巨大的损失，因此，开展以滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡灾害为主体的地质灾害易发性区划研究，对减少地质灾害的发生，优化土地使用，进行环境保护,提高地质灾害风险预测、评价研究、整体综合防治具有十分重要的理论和实际意义。随着GIS技术在地质灾害领域的发展和应用日益成熟，为进行地质灾害易发性区划深入研究提供了一个卓有成效的技术平台与研究途径[3-4]。选取中西部的白沙县作为研究区域，基于AHP的信息量层次分析法对白沙县的地质灾害易发性区划进行研究，生成白沙县地质灾害易发性分区图，完成白沙县地质灾害易发程度评价，为当地政府进行土地规划、减灾防灾和制定相关的法规条例提供科学依据。1研究区基本概况白沙县地处海南岛中西部山区，地理坐标为E:109°02′～109°42′，N:18°56′～18°29′，东连琼中，西接昌江，北依儋州，南靠五指山，西南端与乐东交界。县境东西宽68km，南北长63km，总面积2117km2。地势东南高西北低，地貌类型以中低山和丘陵为主。区内属热带季风性气候，年平均气温23℃，年平均降雨量1864.4mm。出露地层主要为石炭系砾岩、砂岩，白垩系粉砂岩、泥岩以及第四系粉质粘土、砂、砂砾等。地下水根据赋存特征可分为第四系松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。据研究区1∶5万地质灾害详查资料(截止2015年1月)，共发现崩塌、滑坡、泥石流和不稳定斜坡等4类地质灾害及隐患点166处，其中崩塌135处，占81.33%；滑坡4处，占2.41%；泥石流6处，占3.61%；不稳定斜坡21处，占12.65%。灾害多发生在居民聚集区和人类工程活动频繁区。2基于GIS的地质灾害易发性区划2.1评价指标控制和影响地质灾害易发程度的因素有多种，包括地形地貌、地层岩性、水文地质条件、气候、人类活动影响等。在地质灾害空间分布的地质环境特征分析基础上，并以GIS分析工具的可图形化和经济可靠性要求为前提，本次评价重点选择地质构造、地形地貌及人类活动等三大类，建立了一套评价指标体系[5](图1)。以上三大类又分成八小类指标，构成了易发性评价体系，具体如图1。图1地质灾害易发评估指标体系图2.2指标权重首先，采用标度法，对各层中的要素对上一层次目标的相对重要性进行两两比较，构造判断矩阵。然后通过Matlab软件计算A-B、B1-C及B2-C判断矩阵的最大特征根λmax及比较元素相对权重。最后，对A层地质灾害易发性进行评估，将B层中B1层、B2层、B3层归一化之后的权重在A层下再次归一化后，得到C层中9项要素的组合权重(表1)。表1层次元素组合权重3基于GIS和信息量模型的评价过程地质灾害现象受地形地貌、地质构造、人类活动等因素的影响，通过计算各因素对斜坡变形破坏所提供的信息量值，来作为区划的定量指标。计算原理与过程如下[6]：(1)计算各因素(xi)对地质灾害(H)贡献的信息量(I)：式中,N为研究区地质灾害分布的单元总数；S为研究区评价单元总数；Ni为分布在因素xi内特定类别内的地质灾害单元数；Si为研究区含有评价因素xi的单元数。(2)计算评价单元内n种因素对地质灾害发生的贡献的总信息量：式中，I为评价单元总的信息量值；n为参评因子数。(3)将各信息量值重新赋予各对应的栅格图层，得到一系列单因子图层的信息量图。最后，将该信息量值乘以层次分析方法得出的图层权重值，将综合信息量值叠加即得到地质灾害易发性评价模型如下：S=∑Wi×Iij=0.0687×I1j+0.1535×I2j+0.1846×I3j+0.1004×I4j+0.0568×I5j+0.0163×I6j+0.0308×I7j+0.2917×I8j+0.0972×I9j式中，S为评价单元的综合信息量值；Wi为第i个指标的权重；Iij为第i个指标属性j的信息量值。其中：i=1，2，3，4，5，6，7，8，9；j=1，2，3，4，5，6，7，8，9。通过ArcGIS的栅格计算功能实现，将各图层信息量值乘以层次分析法得到的权重指标后叠加，完成地质灾害易发因子的综合信息量计算，生成地质灾害综合信息量值叠加图(图2)，图中信息量值范围在-0.723022～0.782261。4评价结果分析通过ArcGIS的自然断点法将栅格叠加图按信息量重新分类后，将本区的地质灾害易发性程度划分为4级：高易发区、中易发区、低易发区和不易发区，信息量值区间分别为0.280229～0.788408、-0.009314～0.280229、-0.210222～-0.009314、-0.809371～-0.210222。接着，通过空间分析工具中的邻域分析功能，采用15×15的正方形进行平噪处理，达到平滑处理的效果。最后，结合野外调查情况进行一定的人工调整，使结果更加贴近实际(图3)。图3地质灾害易发性分区图依据地质灾害易发程度分区结果，将白沙县地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区、低易发区和不易发区4个级别。其中地质灾害高易发区面积175.36km2，占全县面积的8.28%，分成4个亚区；地质灾害中易发区面积932.73km2，占全县面积的44.06%，分成2个亚区；地质灾害低易发区面积667.2km2，占全县面积的31.51%，分成2个亚区；地质灾害不易发区面积341.96km2，占全县面积的16.15%(图4，表2)。图4地质灾害易发性分区占比图易发区划分面积/km2占总面积百分比/%灾害点密度(处/100km2)高易发区175.368.2859.9中易发区932.7344.065.8低易发区667.2031.511.0不易发区341.9616.15—5结论(1)白沙县地质灾害主要发育类型为崩塌、滑坡、泥石流和不稳定斜坡，具有典型的山地丘陵区地质灾害特征。选取地质构造、地形地貌及人类活动三大类，构造、工程地质岩组、坡度、坡高、海拔高度、植被覆盖率、河流及公路等八小类作为地质灾害影响评价因子，评价结果符合实际情况。(2)基于GIS和信息量模型，建立了白沙县地质灾害空间数据库，确定了白沙县地质灾害易发性评价指标体系，实现了白沙县地质灾害易发性评价，得出白沙县地质灾害易发性区划共有4种类型：高、中、低和不易发区，区划成果为白沙县防灾减灾、资源利用和环境保护提供科学依据，同时为地质灾害动态监测奠定了基础。[1]陈安河,颜若福，等.海南省白沙县地质灾害调查与区划报告[R].海南:海南省地质环境监测总站,2005.[2]夏南,杨峰，等.海南省白沙县1:5万地质灾害详细调查报告[R].海南:海南省地质调查院,2015.[3]许冲,戴福初,姚鑫，等.基于GIS与确定性系数分析方法的汶川地震滑坡易发性评价[J].工程地质学报,2010,18(1):15-26.[4]石菊松,徐瑞春,石玲.基于RS和GIS技术的清江隔河岩库区滑坡易发性评价与制图[J].地学前缘,2007,14(6):119-128.[5]李程.陕西省太白县地质灾害危险性评价[D].北京:中国地质大学,2011.[6]魏刚,殷志强,史立群，等.青海华隆县地质灾害易发性区划[J].中国地质灾害与防治学报,2013,24(1):86-92.

          地质灾害与环境保护杂志发表 2017年4期

        • 新疆阜康市新世纪煤矿地质灾害危险性预测评估研究
          作者：崔德广(新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队，乌鲁木齐830009)新疆阜康市新世纪煤矿地质灾害危险性预测评估研究崔德广(新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队，乌鲁木齐830009)预测评估是指对工程建设场地可能危及工程建设安全,对邻近地区可能引发和加剧工程设施遭受地质灾害的危险性做出评估。依据工程项目类型、规模，预测工程项目在建设过程中和建设后，对地质环境的改变及影响，评价是否会引发或加剧对本工程建设有危害的地质灾害。崩塌；滑坡；泥石流；地面塌陷；地裂缝1工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测1.1崩塌评估区开采方式为地下开采，在地面不会形成高陡边坡。新建工业广场、生活区等所处地段地势较为平缓，施工时基本没有大规模开挖坡角和填方工程，不易形成高陡边坡。评估区堆放场自然坡度3°～5°，矸石拟堆放坡度约30°，堆高尽量控制在3m以内，废矸石边坡稳定性较好，不易引发崩塌灾害。综上所述，预测评估工程建设引发崩塌的可能性小，危害性小，危险性小。1.2滑坡评估区开采方式为地下开采，在地面不会形成高陡边坡。新建工业广场、生活区等所处地段地势相对平缓，施工时不存在大规模开挖坡角和填方工程，不易形成高陡边坡。评估区矸石堆放场自然坡度3°～5°，拟堆放坡度约30°，高度控制在3m以内，底部由基岩组成，无软弱岩层，矸石堆体稳定性均较好，故规划矸石堆放场不易引发滑坡灾害，危害程度小，预测评估危险性小。综上所述，预测评估工程建设引发滑坡的可能性小，危害性小，危险性小。1.3泥石流评估区内虽然具有工程建设引发泥石流的物源煤矸石，但矿区矸石、炉渣永久堆放点位于矿区北东、沟谷北部，场地形平缓，不易积水，自然坡度3°～5°，其上植被覆盖较好，场地周围无水流冲刷的痕迹，不易堵塞沟道成为泥石流灾害的物源条件，预测工程建设不易引发或加剧泥石流灾害，危害程度小，危险性小。1.4地面塌陷据《可行性研究报告》，本矿改扩建后可采煤层8层。煤层顶底板单轴饱和抗压强度2～29.1MPa,产状160°∠37°～47°，属软弱岩层。现状下，矿区已形成采空区0.0206km2，预计最终形成的新老采空区2.8225km2。下面用冒落带、导水裂隙带法(简称冒裂带法)对矿区老、新采空区产生地面塌陷的可能性大小、规模、危害性和危险性做出预测评估。冒落带、导水裂隙带计算公式采用《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》(煤炭工业出版社2000年6月第一版第232页)和《煤矿(井工、露天)建设工程安全设施设计审查标准》(国家煤矿安全监察局编制)推荐的缓倾斜煤层计算公式。冒落带最大高度：计算公式：HC=(3-4)M式中,HC为冒落带最大高度(m)。导水裂隙带最大高度(包括冒落带高度)：式中,Hf为导水裂隙带最大高度(m)(各煤层冒落带和导水裂隙带高度计算结果见表1；上山下部的煤层根据煤层走向顶底板移动角65°，塌陷范围包括移动角影响范围)；M取各煤层最大厚度。表1冒落带和导水裂隙带计算结果由预测剖面图圈定地面塌陷依据为：剖面图上采空区上部导水裂隙带最大高度标高大于在垂直投影方向上相应点地面标高的区域发生地面塌陷的可能性较大,圈定后为可能引发地面塌陷区域中的一部分(图1、2)。另外，沿煤层露头线的火烧区，烧变深度达300m，烧变后增加了岩体裂隙的发育程度，而与火烧区相接的为采空区，采空区导水裂隙带与烧变岩体裂隙相沟通的可能性较大，发生地面塌陷的可能性较大，为防患于未然将火烧区也划在可能发生地面塌陷的区域中。圈定方法：塌陷预测选定的2条剖面(勘探剖面)在平面上的相应位置。利用剖面图预测的地面塌陷危险性中等区界线、剖面图中的采空区界线在平面上(剖面线上)有对应的界线；在平面图中(图3)将2条剖面线上地面塌陷中等区界线逐个连结所形成的范围为可能发生地面塌陷的区域，将采空区界线逐个连结所形成的范围为采空区在平面上的投影。依上述方法圈定的可能发生地面塌陷的区域分布在采空区北部沿煤层露头线，该区导水裂隙带最大高度标高大于在垂直投影方向上相应点地面标高，与采空区相接壤的为火烧区岩体裂隙发育，二者总面积为0.44km2，可能会发生地面塌陷，塌陷的主要危害对象为过往行人和地下采煤活动，预测评估危害程度中等，危险性中等。图171剖面的地面塌陷范围预测计算图图275剖面的地面塌陷范围预测计算图图3新疆新世纪矿业有限公司新世纪煤矿改扩建工程地质灾害分布及危险性综合分区评估图1.5地裂缝根据《县(市)地质灾害调查与区划基本要求实施细则(修订稿)》所指地裂缝为区域构造性地裂缝，内营力作用引起，地震、火山活动和构造蠕动是其主要成因。评估区主要进行地下采矿活动，不会引发构造地裂缝。地裂缝灾害不发育，预测评估危害性小，危险性小。1.6地面沉降地面沉降是由地下抽取大量液体、气体引发的，评估区地下工程建设为采矿活动，不会引发地面沉降。预测地面沉降灾害不发育，预测评估危害性小，危险性小。2工程建设遭受地质灾害危险性的预测工程建设遭受地质灾害危险性的预测是指工程建设可能遭受地质灾害危害的可能性、危险性和危害程度做出预测评估。2.1地面工程建设遭受地质灾害危险性预测评估(1)崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂缝现状条件下评估区崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂缝地质灾害不发育，危害性小，危险性小；预测评估工程建设引发或加剧崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂缝地质灾害危害性小，危险性小；地面工程建设遭受上述地质灾害的危害性小，危险性小。(2)地面塌陷根据预测评估结果，矿井改扩建后拟采空区和已有采空区将引发地面塌陷，地面塌陷面积0.44km2，危害对象为矿区从业人员、车辆、途经此地放牧的牧民和牲畜及井下作业人员、设备的安全，危害程度中等，危险性中等。矿井改扩建后，地下煤层采空后将形成面积为2.8225km2的采空区，根据预测评估结果，部分采空区不易引发地面塌陷，但考虑防患于未然，此区域对道路、管线、电力线等工程建设有潜在威胁。2.2井下工程建设遭受地质灾害危险性预测井下工程建设包括巷道开拓及采区工作面布置。根据《可行性研究报告》，井筒均有保留煤柱保护，不易遭受采空区顶板冒落影响；火烧区中含有大量的水，为保证矿井的安全，设计中留设了较多的安全煤柱，但煤层顶板导水裂隙带延伸至火烧区中，火烧区中水体顺裂隙溃入井下，对井下作业人员和设备造成危害，危害程度中等，危险性中等。地面塌陷使得采空区与地表水体通过裂隙沟通，降雨季节地表水体溃入井下将对井下作业人员及设备造成危害，井下工程建设遭受地质灾害的危害程度中等，危险性中等。3结论及建议应加强评估区地质环境管理，严格规划、规范人类工程活动。把地质灾害的防治与评估区发展建设协调统一起来，使资源开发、地质环境保护及人类工程活动三者达到动态平衡，促进评估区生态环境向良性转化。[1]新疆新世纪煤矿改扩建工程地质灾害危险性评估报告[R].北京岩土工程勘察院，2009.[2]地质灾害防治条例(国务院令第394号)[S]：2003.[3]国土资源部.县(市)地质灾害调查与区划基本要求实施细则(修订稿)[S].2006.[4]国土资源部.地质灾害危险性评估技术要求(试行)[S].2004.[5]新疆煤田地质局一五六队.新疆阜康市新世纪煤矿生产地质报告[R].2005.STUDYONTHEPREDICTIONANDEVALUATIONOFTHEGEOLOGICALHAZARDINXINJIANGFUKANGNEWCENTURYCOALMINECUIDe-guang(No.156CoalfieldGeologicalExplorationTeamofXinjiangCoalfieldGeologyBureau,Wulumuqi830009,China)Predictionandassessmentmeansthattheconstructionsitemayendangerthesafetyoftheprojectconstruction,andmaycauseandintensifytheriskofthegeologicalhazardoftheengineeringfacilitiesintheadjacentareas.Accordingtothetypeandscaleoftheproject,itcanpredictwhethertheprojectwillcauseorexacerbatethegeologicalhazardwhichisharmfultotheconstructionoftheprojectduringthecourseofconstructionandthechangeandinfluenceofthegeologicalenvironment.Collapse；Landslide；Debrisflow；Groundcollapse；Groundfissure余会明(1982-)，男，汉族，湖北赤壁人，工程师，硕士研究生，目前主要从事水文地质、工程地质、环境地质相关的研究工作。E-mail：yuhm1192@126.com1006-4362(2017)01-0025-052016-12-16改回日期：2017-01-09TD167A

          地质灾害与环境保护杂志发表 2017年1期

        • 中国地质灾害防治工程行业协会章程
          开栏语:2012年8月29日，中国地质灾害防治工程行业协会成立大会暨第一届会员代表大会在北京召开。新成立的中国地质灾害防治工程行业协会，由地质灾害防治工程相关业务单位以及地质灾害防治领域的咨询和管理专家、学者组成，国土资源部为其业务主管单位。目前，全国共有4000多家地质灾害防治机构和企事业单位，共计10多万人承担着地质灾害危险性评估及治理工程勘查、设计、施工、监理等工作，这支队伍在重大灾害抢险救援和恢复重建、重大工程建设、地质灾害防治和重要隐患工程治理等方面发挥了主力军的作用。本刊从这一期起开设“中国地质灾害防治工程行业协会”专栏，集中刊登和发布相关政策法规、标准规范、行约行规、评先评优、资质审查、协会动态等内容，为维护地质灾害防治单位和相关人员合法权益，规范行业市场，促进行业自律，提高工程质量，开展交流与合作等提供借鉴。第一章总则第一条中国地质灾害防治工程行业协会，简称地灾防治协会，英文为ChinaAssociationofGeologicalHazardPrevention，缩写为CAGHP。第二条中国地质灾害防治工程行业协会(以下简称本协会)是由地质灾害防治工程相关业务的单位以及在地质灾害防治领域富有咨询和管理经验的专家、学者自愿组成，依法登记成立的非营利性行业自律组织，是具有法人资格的全国性社会团体。第三条本协会宗旨是:遵守宪法、法律、法规和国家政策，遵守社会道德风尚，贯彻落实科学发展观和构建和谐社会的要求，充分发挥政府与会员之间的桥梁与纽带作用，为地质环境管理服务，促进国土资源可持续发展;维护地质灾害防治单位和相关人员合法权益，规范行业市场，促进地质灾害防治工程行业自律，提高地质灾害防治工程服务质量;协调行业内、外部关系，开展国内外同行之间的交流与合作，提升地质灾害防治队伍的素质和水平，推动地质灾害防治工程行业工程质量的提高。第四条本协会接受业务主管单位国土资源部、登记管理机关民政部的业务指导和监督管理。第五条本协会住所设在北京市。第二章业务范围第六条本协会的业务范围:(一)接受业务主管单位授权或委托，负责地质灾害危险性评估、地质灾害治理工程勘查、设计、施工、监理等资质管理相关业务性工作。(二)参与地质灾害防治工程相关法律法规、部门规章、规程规范、发展规划、行业标准、行业准入条件及收费标准的研究制定工作和相关服务工作。(三)制定并组织实施地质灾害防治工程行业职业道德准则等行规行约，推动地质灾害防治工程行业诚信建设，建立并完善行业自律和约束机制，规范会员行为，维护公平竞争的市场环境。(四)开展地质灾害防治工程行业调查研究，根据授权进行统计，掌握国内外最新发展动态，收集、发布相关信息，研究探讨地质灾害防治工程行业发展的方向、目标、体制、政策、管理等理论和实际问题，对地质灾害难点、热点问题组织专题研究，向政府及其有关部门提出本行业发展和立法等方面的意见和建议。(五)组织开展国内外地质灾害防治工程学术交流、培训等活动，推动地质灾害防治工程行业学习贯彻党和国家有关方针政策，帮助会员提高专业素质、增强创新能力、改善经营管理。(六)组织交流并推广地质灾害防治工程、矿山地质环境治理、地质遗迹等地质环境保护先进经验;接受业务主管单位委托，组织重大地质灾害防治项目、矿山地质环境治理、地质遗迹等地质环境保护项目督查;按照规定经批准开展地质灾害防治和矿山地质环境治理、地质遗迹保护等优秀地质环境成果的评选和推介等活动。(七)组织有突出贡献、经验丰富的专家参加地质灾害防治工程技术咨询服务;参与有突出贡献地质灾害防治专家荣誉称号的评选活动。(八)依照国家有关规定，办好“中国地质灾害防治工程行业协会”网站、刊物，开展行业宣传和信息咨询服务。(九)加强与相关协会的联系与合作，调解或配合有关方面调解涉及本行业的纠纷和矛盾，向政府及有关各方反映会员的合理意见和建议，维护和增进本行业及会员的正当权益。(十)组织完成政府和有关组织委托的其他任务。第三章会员第七条本协会的会员分为单位会员和个人会员。(一)凡从事地质灾害防治工程及其相关业务的单位，自愿申请获批准后，可成为本协会单位会员。(二)凡在地质灾害防治工程领域具有咨询、管理经验的专家、学者，经批准，可成为本协会个人会员。(三)凡成为本协会单位会员后，在自愿原则基础上，根据单位具有的地质灾害防治资质类型加入相应的专业委员会。第八条申请加入本协会的会员，必须具备下列条件:(一)拥护本协会的章程;(二)有加入本协会的意愿;(三)在全国或本地区地质灾害防治工程咨询及其相关领域有一定的积极影响。第九条会员入会的程序:(一)申请人提出入会申请;(二)本协会秘书处审核入会资格，填写会员登记表;(三)本协会理事会或常务理事会讨论通过;(四)本协会秘书处颁发会员证。第十条会员享有下列权利:(一)本协会的选举权、被选举权和表决权;(二)参加本协会组织的活动;(三)获得本协会服务的优先权;(四)对本协会工作的批评建议权和监督权;(五)入会自愿、退会自由。第十一条会员履行下列义务:(一)执行本协会决议;(二)维护本协会合法权益;(三)完成本协会交办的工作;(四)按本协会规定交纳会费;(五)向本协会反映情况，提供有关资料;(六)接受本协会的协调和管理;(七)本协会规定的其他义务。第十二条会员退会应书面通知本协会，并交回会员证。会员如果一年不交纳会费或连续两年不参加本协会活动，视为自动退会。第十三条会员严重违背本章程，经本协会理事会或常务理事会表决通过予以除名。第四章组织机构和负责人产生、罢免第十四条本协会的最高权力机构是会员代表大会。会员代表大会的职权:(一)制定和修改本协会章程;(二)选举和罢免本协会理事;(三)审议本协会理事会的工作报告和财务报告;(四)审议和批准协会会费收取标准和办法;(五)决定本协会终止事宜;(六)决定本协会其他重大事宜。第十五条会员代表采取推选或推荐的办法产生。会员代表大会须有2/3以上的会员代表出席方能召开，其决议须到会会员代表半数以上表决通过方能生效。第十六条会员代表大会每届5年，因特殊情况需提前或延期换届，须由理事会表决通过，报业务主管单位审查并经社团登记管理机关批准。延期换届最长不超过1年。第十七条本协会理事会是会员代表大会的执行机构，在会员代表大会闭会期间领导本协会开展日常工作，对会员代表大会负责。第十八条本协会理事会的职权:(一)执行会员代表大会的决议;(二)选举和罢免会长、副会长、秘书长、常务理事;(三)决定名誉职务的设立及人选;(四)筹备召开会员代表大会;(五)向会员代表大会报告工作和财务状况;(六)决定会员的吸收和除名;(七)决定办事机构、分支机构、代表机构和实体机构的设立、变更和注销;(八)决定副秘书长和各机构主要负责人的聘任和解聘;(九)领导本协会各机构开展工作;(十)制定内部管理制度;(十一)决定其他重要事项。第十九条本协会理事会须有2/3以上理事出席方能召开，其决议须经到会理事2/3以上表决通过方能生效。第二十条本协会理事会每年召开一次会议，特殊情况，可采用通讯形式召开。第二十一条本协会设立常务理事会，由理事会选举产生，人数一般不超过理事的1/3。在理事会闭会期间，常务理事会行使理事会第一、四、六、七、八、九、十项的职权，对理事会负责。第二十二条本协会常务理事会须有2/3以上常务理事出席方能召开，其决议须经到会常务理事2/3以上表决通过方能生效。第二十三条本协会常务理事会至少每半年召开一次会议，特殊情况，可采用通讯形式召开。第二十四条本协会会长、副会长、秘书长必须具备下列条件:(一)坚持党的路线、方针、政策，政治素质好;(二)在本行业有较大的积极影响;(三)最高任职年龄不超过70周岁，秘书长为专职;(四)身体健康，能坚持正常工作;(五)未受过剥夺政治权利的刑事处罚;(六)具有完全民事行为能力。第二十五条本协会会长、副会长、秘书长如超过最高任职年龄需继续任职的，须经业务主管单位审查、登记管理机关同意后，由理事会履行选举程序。第二十六条本协会会长、副会长、秘书长每届任期5年，连任不超过两届。因特殊情况需延长任期的，须经业务主管单位审查、登记管理机关同意，会员代表大会2/3以上会员代表表决通过，方可任职。第二十七条协会实行会长领导下的秘书长负责制。会长为本协会法定代表人。因特殊情况，经会长委托、理事会同意，报业务主管单位审查并经登记管理机关批准后，可以由副会长或秘书长担任法定代表人。法定代表人代表本协会签署有关重要文件。本协会法定代表人不得兼任其他团体的法定代表人。第二十八条本协会会长行使下列职权:(一)召集和主持理事会、常务理事会会议;(二)检查会员代表大会、理事会、常务理事会决议的落实情况;(三)提名秘书长人选，交理事会选举;(四)确定副会长分工。第二十九条本协会秘书长行使下列职权:(一)主持秘书处工作，制订并组织实施年度工作计划;(二)协调各分支机构、代表机构、实体机构开展工作;(三)提名副秘书长和各机构主要负责人人选，交理事会或常务理事会决定;(四)决定办事机构、代表机构和实体机构专职工作人员的聘任和解聘;(五)组织起草内部管理制度;(六)处理本协会日常事务。第三十条本协会可根据工作需要设立分支机构，负责处置行业发展中专业管理及专业技术问题。分支机构不具备独立法人资格，其设立、变更、注销应当经理事会或常务理事会表决通过，报业务主管单位审查并经登记管理机关批准。第五章资产管理、使用原则第三十一条本协会经费来源:(一)会费;(二)捐赠;(三)政府资助;(四)在核准的业务范围内开展活动或服务的收入;(五)利息;(六)其他合法收入。第三十二条本协会按照国家有关规定收取会员会费。第三十三条本协会经费必须用于本章程规定的业务范围和事业的发展，不得在会员中分配，不得投入会员单位进行营利。本协会开展表彰奖励活动，不收取任何费用。第三十四条本协会建立严格的财务管理制度，保证会计资料合法、真实、准确、完整。第三十五条本协会配备具有专业资格的会计人员。会计不得兼任出纳。会计人员必须进行会计核算，实行会计监督。会计人员调动工作或离职时，必须与接管人员办清交接手续。第三十六条本协会的资产管理必须执行国家规定的财务管理制度，接受会员代表大会和财政部门的监督。资产来源属于国家拨款或者社会捐赠、资助的，必须接受审计机关的监督，并将有关情况以适当方式向社会公布。第三十七条本协会换届或更换法定代表人之前，必须接受社团登记管理机关和业务主管单位认可的审计机构组织的财务审计。第三十八条本协会的资产，任何单位、个人不得侵占、私分和挪用。第三十九条本协会专职工作人员的工资和保险、福利待遇，参照国家对事业单位的有关规定和业务主管单位的有关政策，自行确定。第六章章程的修改程序第四十条本章程的修改，须经理事会表决通过后报会员代表大会审议。第四十一条本协会修改的章程，须在会员代表大会通过后15日内，报业务主管单位审查，经同意，报社团登记管理机关核准后生效。第七章终止程序及终止后的财务处理第四十二条本协会完成宗旨或自行解散或由于分立、合并等原因需要注销的，由理事会或常务理事会提出终止动议。第四十三条本协会终止动议须会员代表大会表决通过，并报业务主管单位审查同意。第四十四条本协会终止前，须在业务主管单位及有关机关指导下成立清算组织，清理债权债务，处理善后事宜。清算期间，不开展清算以外的活动。第四十五条本协会经社团登记管理机关办理注销登记手续后即为终止。第四十六条本协会终止后的剩余财产，在业务主管单位和社团登记管理机关的监督下，按照国家有关规定，用于发展与本协会宗旨有关的事业。第八章附则第四十七条本章程经2012年8月29日第一届会员代表大会表决通过。第四十八条本章程的解释权属本协会理事会。第四十九条本章程自社团登记管理机关核准之日起生效。

          中国地质灾害与防治学报发表 2013年1期

        • 湖南省地形地貌与地质灾害分布关系分析
          作者：方琼，段中满（湖南省地质环境监测总站，湖南长沙410007）0引言地形地貌是形成地质灾害的重要因素，不同的地貌类型控制着地质灾害的发生类型［1-2］。湖南省处于云贵高原向江南丘陵和南岭山地向江汉平原的过渡地区，地势变化较大，地貌形态复杂多样，省区东、西、南三面为高耸的山地环绕，中间为低缓的丘陵起伏，北部为低平的平原湖泊，形似向北开口的马蹄形盆地［3］。湖南地貌不仅类型多而复杂，且不利的地形大量发育，因此，湖南的地形地貌有利于地质灾害的发生，尤其容易引起突发性地质灾害发生。截至2010年5月，湖南省已经全部完成122个县（区）1∶10万地质灾害调查与区划项目，共查明灾害点9200处，其中滑坡6044处，崩塌854处，不稳定斜坡879处，泥石流404处，地面塌陷910处，地裂缝99处，地面沉降10处。本次研究基于县市地质灾害调查项目数据的基础上进行。1地貌单元根据湖南省地貌形态特征和区域性差异，将地貌形态划分为山地、丘陵、台地、平原四大类，所占面积比例分别为57.85％、16.78％、14.97％、8.64％，洞庭湖占1.76％（其他水体统计在各地貌单元内）。根据全省1∶10万县市地质灾害调查数据统计，从全省来看，地质灾害（隐患）集中发育于大起伏山地、中起伏山地、小起伏山地和丘陵，这四个区域内灾害（隐患）点数量合计7636处，占到总数的83％；冲积台地、剥蚀台地及平原内数量最少，仅有1564处，占总数的17％，见图1、表1。表1湖南省地质灾害与地貌关系一览表Table1TherelationofgeologicaldisastersandphysiognomyinHunanprovince滑坡的形成受多种因素的控制，据湖南省多次地质灾害调查结果统计得出，地形地貌、地质构造、植被覆盖度、植被覆盖类型、河流发育程度等共同控制着滑坡灾害的形成与发生，其中特殊的地貌是产生滑坡的基本条件。据统计，滑坡主要分布于海拔50～500m的丘陵地区、500～1000m以上低山地区和大于1000m以上中高山地区，50m以下平原台地滑坡分布较少，其主要原因是丘陵地带残坡积层较厚、分布广，易发生小规模滑坡；高山区多为基岩裸露、但地形起伏大，易产生滑坡。此外丘陵和低山地区人为活动强烈，冲沟发育，雨季易受地表水的冲刷作用及地下水的潜蚀作用导致滑坡。图1湖南省地貌分区与地质灾害分布叠加图Fig.1TheoverlaymapofgeologicalhazardsandzoninginHunanProvince'sphysiognomy地形的切割强度和密度，斜坡的高度、坡度和形态，是影响斜坡稳定性的重要因素［5-8］。武陵山、雪峰山、罗霄山及南岭等山脉，受新构造运动影响，间歇性地抬升，使广大的湘西北、湘西、湘西南及湘东南形成高耸的山地，地形切割强度和密度都很大，因而造成了普遍的高大临空面和陡峻斜坡，使边坡不稳定机率大为增加。泥石流同样受地形地貌、坡向和降水等的影响，泥石流沟谷在地形地貌和流域形态上往往有其特殊反映［4，8-9］。总的来看，地形地貌是湖南泥石流分布的主要控制因素，它们主要分布在省区的东、南、西三面山地地区，这些地域群山林立，沟谷纵横，坡陡沟深，沟床纵坡大，以及由于新构造运动而形成了大量有利于汇流的瓢状或斗状围谷地形，因此，东、南、西三面发育了大面积的有利于泥石流发生的地形地貌，为泥石流的发生奠定了一个重要基础，同时也控制了泥石流的空间分布。泥石流主要出现在中低山陡坡地貌单元中，其形成区山势较为陡峻，坡度一般在30°～60°，有利于堆积物和雨水汇集及流通，当流通区坡降大，且比较顺直时，易形成沟谷型泥石流。湖南省各地貌单元地质灾害发育类型对比图及湖南省高差与地质灾害分布关系图见图2、图3。图2湖南省各地貌单元地质灾害发育类型对比图Fig.2ThecontrastofHunanprovince'sgeomorphicunitsandthetypeofgeologicaldisasters图3湖南省地质灾害分布与高差关系图Fig.3GeologicaldisastersdistributionwiththeheightdifferenceinHunanProvince2地貌单元与地质灾害2.1大起伏山地与地质灾害的关系大起伏山地海拔多在1000～1800m，山体高大，山势宏伟，山顶显多级剥夷面，边坡多形成悬崖陡壁，山坡陡峻，河谷幽深，多呈“V”形，主要分布在湘北武陵源区、张家界中南部、湘西溆浦县、洞口县西部、湘南宜章县南部、资兴市东部等地。据统计分析，大起伏山地为湖南省地质灾害多发区，其灾害数占了总灾害数的23.79％（图2）。其中，滑坡、不稳定斜坡甚为发育，各占了该灾种总数的21.29％和36.06％（图3），这主要由于在此海拔高度范围沟谷切割大、地形起伏度大及临空面发育的缘故。2.2中起伏山地与地质灾害的关系中起伏山地海拔多在500～1000m，山岭高峻，峰峦重叠、河流纵横切割，坡陡沟深，沟谷多呈“V”形，主要分布在湘西北龙山县、永顺县、湘西洪江市中部、沅陵县东部、湘南临武县北部、宜章县北部、湘东攸县东部、茶陵县西部等地。据统计分析，中起伏山地是湖南省地质灾害最为发育的地区，其灾害数占了总灾害数的23.03％（图2）。其中，滑坡、不稳定斜坡和崩塌甚为发育，各占了该灾种总数的23.96％、23.55％和21.78％（图3）。这主要因为沟谷切割大、地形起伏度大、临空面发育，同时，坡积物相对较厚的缘故。2.3小起伏山地与地质灾害的关系小起伏山地海拔一般在500m以下，主要分布在湘西北泸溪县西部、慈利县南部、湘西洪江市西部、绥宁县中部、湘南耒阳县东南部、江永县南部等地。据统计分析，小起伏山地为湖南省地质灾害多发区，其灾害数占了总灾害数的20.90％（图2）。其中，滑坡、地面塌陷甚为发育，各占了该灾种总数的21.99％和21.43％（图3），其主要原因是低山丘陵地带残坡积层较厚、分布广，易发生小规模滑坡，同时塌陷多发地区为矿业活动集中区。2.4丘陵与地质灾害的关系丘陵海拔一般在200～500m，总体地势较平缓，地形起伏不大，切割较浅，河溪较发育。主要分布在湘西辰溪县西部，溆浦中部、湘南资兴市西部，耒阳市大部、湘中祁东县大部、常宁市北部、湘东汨罗县东部，平江县西部等地。据统计分析，丘陵地区地质灾害较发育，其灾害数占了总灾害数的17.16％（图2）。其中，滑坡和地面塌陷为该区的主要灾害类型，各占了该区灾害数的64.98％和15.90％。其主要原因为该区残坡积层较厚、分布广，同时该地区为矿业活动集中区，人类工程切割强烈。主要分布在湘南耒阳市中部、湘东浏阳市中部、湘中湘潭县南部、邵东县东部等地。2.5剥蚀台地与地质灾害的关系剥蚀台地一般海拔在100～200m，由于顶部被风化剥蚀，残坡积层较厚，主要分布在湘中东安县东南部、衡阳县东部、洞口县中部、涟源市东部、宁乡县南部、韶山市、株洲县等地。从图2来看，剥蚀台地占全省地质灾害总数比例较小，其中，剥蚀台地滑坡占灾害总数的7.8％，其次是地面塌陷，占总数的2.04％。2.6冲积台地与地质灾害的关系冲积台地多分布在洞庭湖拗陷盆地，主要分布在洞庭湖东、南、西三面，包括澧县北部，桃源县北部，汉寿县中部，望城县西部，湘阴县东南部，汨罗市东部，岳阳县东部，华容县北部等地。从图3及图2来看，冲积台地灾害分布情况与剥蚀台地相类似，其中滑坡占灾害总数的0.8％，地面塌陷占总数的0.3％。2.7平原与地质灾害的关系平原海拔一般100m以下，相对高差小于10m，地势低平，为第四系松散层堆积而成，主要分布在湘北。由于平原区地势较为平坦，地质灾害发育程度较低，从图3及图2来看，平原滑坡地质灾害占全省灾害总数的1.76％，崩塌占总数的0.61％，地面塌陷占总数的0.40％。3典型区域分析3.1滑坡、不稳定斜坡据统计，平江县、新化县、资兴市三县的不稳定斜坡发育数共达409处，占全省不稳定斜坡总数的46.53％。特别是在资兴市，不稳定斜坡达220处，占全省不稳定斜坡总数的25.03％，地形切割强度和密度都很大，造成了普遍的高大临空面和陡峻斜坡，使边坡发生破坏的机率大为增加，因而滑坡、不稳定斜坡较为集中在这块区域。3.2崩塌从分布特征看，全省的崩塌灾害在湘西北、湘中、湘南及湘东地区都有分布，但崩塌点的分布较之滑坡和不稳定斜坡来说相对更加集中，而张家界市崩塌发育特征更为明显，崩塌点几乎全部集中在武陵源区，崩塌点共34处，占全省崩塌总数的3.98％，因此，以武陵源区为例进行分析阐述。由于受新构造运动的影响，区域性的间隙抬升，使武陵源区中西部山区地势高耸，群山峭立，地形切割强度大和密度高，形成了较普遍的高大临空面和陡峻斜坡（边坡的破坏、滑崩发生或复活的机率大为增加），因此崩塌较发育。3.3泥石流从地域分布上看，全省的泥石流主要集中在湘南郴州市、湘西南绥宁县和湘北常德市等地区，数据统计显示，该三个地区的泥石流发育数共141处，占全省泥石流总数的34.90％。绥宁县南部地貌总体为大起伏山地，因此，以绥宁县为例进行分析阐述。绥宁县发育泥石流20条，占全省泥石流总数的4.95％。从调查的20条泥石流沟域统计资料来看，形成区的地形绝大部分为三面环山，海拔500～1600m，比高＞1000m，沟谷深切，山坡陡峻，坡度30°～45°，同时地形比较开阔，有相当大的集水面积，流通区地形为狭窄陡深的峡谷，呈“V”字形，沟谷纵坡坡度一般在100‰～300‰；堆积区则为开阔平坦的山间谷地，因此海拔＞500m地带对形成泥石流具备了有利的地形地貌条件。3.4地面塌陷岩溶地面塌陷全省主要集中在浏阳市、石门县、益阳市赫山区、桃江县、永州市零陵区、东安县、新化县、凤凰县等地区，尤其是石门县、永州市零陵区、东安县、凤凰县，这四县岩溶地面塌陷共发育104处，占全省岩溶地面塌陷总数的25.94％。岩溶地面塌陷在分布上常沿一定的部位、方向展布，多分布在地形低洼处，河床及其两岸低阶地。如东安县花桥乡马塘岩溶地面塌陷，该区段地下水由山坡向冲沟发生径流，汇集于冲沟后，由冲沟上游向下游径流，导致冲沟中岩溶发育产生的五个陷坑沿冲沟大体呈260°方向排列，与冲沟延展方向一致，上游陷坑，地下水埋深比下游陷坑要大。4结论地形地貌通过控制坡向、坡度、切割程度等，影响着风化程度、堆积物厚度、堆积的难易程度等，从而控制着各类地质灾害的发生［5-7］，因此，湖南省地质灾害发育与地形地貌单元有着十分密切的关系。（1）全省9200处灾害点中最主要的是滑坡灾害，达到6044处（表2），且主要分布于山地地区和丘陵地区，占总滑坡数的84.22％；（2）高海拔地区是地质灾害高发区，这主要是因为高海拔地区地形切割强烈、沟谷交错纵横，地形起伏大，坡度陡峭，易导致各地质灾害，特别是滑坡的发生；（3）中起伏山地是地质灾害最发育地区，这主要是因为该地区地形起伏大，坡度陡峭，同时，其残坡积物较高起伏山地厚，从而易形成滑坡地质灾害；（4）丘陵及台地地区尽管地形起伏不大，但由于该区覆盖物厚，人类工程活动强烈，特别是矿业工程活动集中，所以成为地面塌陷的高发区。［1］孙石磊，段玉贵.论地质灾害与地质环境的关系［J］.科技情报开发与经济，2006，16（15）：143-144.SUNShilei，DUANYugui.Discussionontherelationshipbetweenthegeologicalhazardandthegeologicalenvironment［J］.Sci-TechInformationDevelopment＆Economy，2006，16（15）：143-144.［2］孟庆华，孙炜峰，王涛.陕西凤县地质灾害易发性评价研究［J］.工程地质学，2011，19（3）：388-396.MENGQinghua，SUNWeifeng，WANGTao.GISbasedfourzonesofgeologicalhazardsusceptibilitydegreesforFengxianCountyinQinlingMountainsofShanxiProvince［J］.EngineeringGeology，2011，19（3）：388-396.［3］杨顺泉，杨培焱，李佐海，等.湖南地质灾害［M］.湖南科学技术出版社，2000.YANGShunquan，YANGPeiyan，LIZuohai，etal.ThegeologicalhazardinHunanprovince［M］.HunanScience＆TechnologyPress，2000.［4］国土资源部《县（市）地质灾害调查与区划基本要求》实施细则（修订稿）［S］.2006.MinistryofLandandResourcesofthePeople'sRepublicofChina《BasicRequirementsforInvestigationandZonationofGeologicalHazardsinCountiesandCities》DetailedRulesfortheImplementation（arevisionarticle）［S］.2006.［5］JunkoIwahashi，ShiakiWatanabe，TakahikoFuruya.LandformanalysisofslopemovementsusingDEMinHigashikubikiarea，Japan［J］.Computers＆Geosciences，2001，27：851-865.［6］毕晓玲，李小娟，胡卓玮，等.地形起伏度提取及其在区域滑坡灾害评价中的应用——以四川省为例［J］.安徽农业科学，2011，39（4）：2413-2416.BIXiaoling，LIXiaojuan，HUZhuowei，etal.Theextractionofreliefamplitudeanditsapplicationintheregionallandslidehazardassessment——takeSichuanprovinceasexample［J］.JournalofAnhuiAgriculturalSciences，2011，39（4）：2413-2416.［7］BISHOPMP，SHRODERJRJF，COLBYJD.Remotesensingandgeomorphometryforstudyingreliefproductioninhighmountains［J］.Geomorphology，2003，55：345-361.［8］郭芳芳，杨农，孟晖，等.地形起伏度和坡度分析在滑坡灾害评价中的应用［J］.中国地质，2008，35（1）：131-143.GUOFangfang，YANGNong，MENGHui，etal.Applicationofthereliefamplitudeandslopeanalysistohazardassessmentoflandslide［J］.GeologyinChina，2008，35（1）：131-143.［9］岳丽霞，王永，余淑姣，等.浙江省泥石流类型及分布特征研究［J］.水土保持通报，2010，30（6）：185-189.YUELixia，WANGYong，YUShujiao，etal.StudyondebrisflowtypesandtheirdistributioncharacteristicsinZhejiangprovince［J］.BulletinofSoilandWaterConsevation，2010，30（6）：185-189.

          中国地质灾害与防治学报发表 2012年2期

        • 浙江温州滑坡地质灾害预警方法及应用
          作者：周明浪，邵新民，罗美芳(1.温州市地质环境监测站，浙江温州325027;2.浙江省地质环境监测院，浙江杭州310007)0引言进入21世纪以来，滑坡地质灾害预警预报工作在国内外发展很快。预警方法主要有面状预警和点状预警两种，目前国内外研究的现状是以面状预警为主，但是，预警单元面积大，尤其在中国，预警单元常是上万平方千米。近年来，为提高精度，采用预警单元较小的“点状”预警工作得到加强。点状预警目的是提高预警准确度和水平，为政府在地质灾害防治管理方面提供技术支撑。温州市山区面积大，台风暴雨频繁，山体稳定性差，工程建设强度大，突发性地质灾害频发，是浙江省地质灾害最严重的市，灾害点总数占全省四分之一以上。众多隐患点使得温州成为浙江省地质灾害防治任务最艰巨、防灾形势最为严峻的地区。针对严重的防灾形势，温州市政府决定开展小范围的地质灾害预警预报工作，即滑坡“点状”地质灾害预警预报。基本出发点是采用不同于省级层面的面状预警方式，缩小预警范围，提高预警精度，即:将每个行政村作为一个预警单元，这样能改变传统盲目的人员大转移为有目的人员撤离，将极大的提高温州市防预地质灾害的能力。1研究现状2003年，中国地质环境监测院将大陆划分为7个大区、28个预警区;2004年，进一步将大陆共分为74个预警区域［1］，分别建立了每个预警区的临界降雨判据，开展全国地质灾害预警工作。这两年，中国划分预警单元面积达十几或几十平方千米，预警面积过大。2003年4月7日，中国国土资源部和中国气象局签订《关于联合开展地质灾害气象预报预警工作协议》，同年6月1日，全国地质灾害气象预报预警工作正式启动。浙江省从2003年开始，每年汛期(4月15日～10月31日)由浙江省国土资源厅和浙江省气象局共同开展突发性地质灾害气象预(警)报工作。据此，温州市地质灾害预警预报工作由此起步。国家和省级地质灾害预警预报系统均是宏观的面状预警，通常预警面积过大(图1、图2)。温州市市级地质灾害预警预报以行政村为预警单元，大大缩小了预警面积。这种预警预报可以近似称为“点状”地质灾害预警预报，并以滑坡最具代表性。2005年10月底到2006年3月“点状预警”思想征求了国内有关专家的意见，从降水预报、动态雨量数据获取、技术与管理、信息发布等综合能力方面来考虑，温州市具备建设“点状”系统建设与运行的能力。因此，温州市国土资源局在2006年申请立项，市一级地质灾害预警预报系统建设由此展开。2006年3月，温州市国土资源局提出建立温州市地质灾害预警预报系统的需求;2006年7月至2007年9月，完成了灾害数据、降雨量数据等资料采集和初步分析;2007年10月至2009年6月，因资金没有落实，预警预报工作暂停开展;2009年1月，招投标成功，同年6月首付资金到位，预警预报系统建设工作开始启动;2010年6月，初步完成系统建设;2010年7月2011年底，完成系统测试、试运行等工作;2012年至今，正式运行。图1中国地质灾害预警预报图Fig.1Themapofwarningforgeo-hazardsinChinal图2浙江省地质灾害预警预报图Fig.2Themapofwarningforgeo-hazardsinZhejiangprovince2预警方法2.1基本思想基本理论思想是:以近似于“点状”的行政村为预警单元，实地调查典型的行政村，并全面收集有关地形、地貌、基础地质、历年地质灾害区划调查等资料，对每个预警单元(行政村)分析其发生滑坡地质灾害潜在能力的大小(潜势度)与灾害发生的降雨阈值，从而建立预警系统，并应用于政府在地质灾害防灾工作中。这种预警以降雨大小为变量，从而有针对性的开展预警工作。2.2预警方法的选择滑坡地质灾害预警预报通常是以建立一个系统为载体，而系统的模型选择就是预警方法的关键步骤。建立预警模型的基本方法通常有三种:统计分析法、机理分析法和其它监测方法［1］。统计分析主要是根据历史降雨数据和地质灾害发生情况，进行统计与对比分析，得到地质灾害和降雨之间的定性、半定量或定量的关系。机理分析法是采用水文学方法，从降雨-渗流-灾害发生的过程出发，分析滑坡灾害的形成机理。其它监测方法指专业仪器监测等，本文不作介绍。2.2.1统计分析法目前，国内研究前期有效雨量的精确统计工作正在逐步开展［2］，也有很多学者采用统计学模型分析滑坡灾害的时空分布与降雨过程的关系［3-5］，例如宋光齐等采用类比法预报地质灾害，该方法将区域进行单位网格划分，然后计算每个单元格致灾因素的概率值［6］。2.2.2机理分析法机理分析法通常分为抽象模型法、数值模拟法、室内模拟实验法和现场模拟实验法［1］。典型的抽象模型法是通过计算安全系数Fs来确定斜坡失稳与否，从而建立降雨量和斜坡失稳的关系。数值模拟法是运用地下水位、降雨强度等数值模拟分析斜坡的稳定性。当前地质灾害预警均要分析非降雨因素，因此对地质灾害潜势度等研究也日益深入。室内模拟实验法和现场模拟实验法在日本研究较多，我国现阶段一般不采用。总之，不管是面状预警还是点状预警，目前国内普遍采用的是综合统计分析法和机理分析法。刘传正根据每个预警区(中国大陆共74个)的潜势度、前期雨量和预报雨量三者相结合来建立第二代预警系统［7］，本论文所论证的滑坡地质灾害预警方法也采用这种理论和思想。2.3建立预警系统的研究步骤2.3.1实地调查及资料分析根据温州近十年滑坡灾害发育的特征，实地调查典型滑坡地质灾害的现场情况，从灾害发生的规模、时间、原因以及诱发灾害的各类环境因子出发，调查该灾害点周边地质环境条件，核对所收集的各类资料，分析各种因素对滑坡灾害发生的影响程度，为划分预警单元奠定基础(表1)。表1温州市滑坡预警数据采集表Table1DatacollectiontableoflandslideearlywarninginWenzhoucity2.3.2建立预警单元地质模型诱发滑坡灾害的因素较多，形成机理较为复杂。通常情况下，这些因素可以分为影响内因和诱发外因。影响内因就是滑坡本身存在的地质环境因素，包括地形、地貌、岩性、构造等。诱发外因通常是指降雨条件和人为工程建设，其中降雨条件不列入地质环境因子中，作为单独的变量来进行预警工作。本文所谓的滑坡环境因子体系除了影响内因和诱发外因之外，还包括特定因子，这些特定因子是指和居民生命财产相关的各类因素。由于滑坡是一种不良地质作用，预警所关注的滑坡的前提条件是滑坡必须对居民生命和财产产生威胁，如果发生或可能发生的滑坡对居民无影响的，则无需预警。因此，本文引入特定因子。图3滑坡预警单元包含的地质环境因子Fig.3Geologicalenvironmentalfactorsaboutlandslideearlywarningunit滑坡地质环境因子原始数据体系共有16个因子(表1和图3)，这16个地质环境因子并不是相互独立的，有些因子之间存在必然的联系。我们通过均一性分析、相关性分析与地质分析等方法，最终保留8个地质环境因子(表2)。表2滑坡地质环境因子体系Table2Geologicalenvironmentalfactorsaboutlandslide2.3.3建立预警统计模型8个环境因子通过敏感性系数标准化计算后，根据数据类型和特征，选择主成分分析(PCA)统计模型。通过主成分分析，共提取了7个主成分，前6个主成分的方差总体贡献率已达到91.663%，它们的方差贡献率分别为:29.798%，16.343%，12.753%，12.316%，11.473%及8.98%。第一主成分主要反映滑坡体所处建筑区环境，第二主成分主要反映滑坡体环境，第三、四主成分主要反映地质环境，因此，各环境类别对滑坡的相对贡献程度排序为:建筑区环境＞滑坡体环境＞地质环境(狭义)。为了定量化地表示每个滑坡点的潜势度大小，需计算每个滑坡点综合得分值。根据主成分分析的原理，前6个主成分可以用下式来表示:其中，F是表示每个滑坡点的潜势度分值，SC1—SC8指的是地貌位置、建筑区高差、建筑区最大坡度、滑坡体所在坡面的高差、滑坡体所在坡面的坡度、滑坡体所在坡面的形态、基岩岩性分类及是否断层影响区内等八个因子相对敏感系数标准化后的值。将样本数据代入后，可以得出每个滑坡点的潜势度分值，分值的相对大小反映滑坡灾害影响因子对滑坡发生的总的贡献程度。分值越小，说明发生滑坡的潜在能力越小，反之，分值越大，说明发生滑坡点的潜在能力越大，越有利于滑坡灾害的发生。将各滑坡样本潜势度分值从小到大排序后，得到一条连续的曲线(图4)。图4滑坡潜势度(PP)分布曲线图Fig.4Distributioncurveoflandslidepotentialityparameter根据图4，按等样本划分为5个等级，每个等级里包含已发生(极有可能发生)滑坡的百分含量，级别越高，百分含量越大。由此，建立5个等级地质灾害潜势度分级(PP)，PP1表示发生地质灾害的可能性最小，PP5表示可能性最大。2.3.4确定降雨阈值(RT)温州市降雨类型可分为三类:锋面雨、台风雨和东风波暴雨。(1)台风雨和东风波暴雨降雨阈值从降雨类型分析，97%滑坡灾害的降雨诱发因素都来源于台风雨和东风波雨。根据诱发滑坡历史降雨特征，以及通过2009年“莫拉克”台风雨诱发滑坡降雨量分析、模拟和测试，建立了6h累计降雨阈值(图5、表3)。图5中，浅色区域是降雨环境1区，表示引发滑坡的降雨阈值较低;灰色区域是降雨环境2区，表示引发滑坡的降雨阈值较高，深色是降雨环境3区，表示引发滑坡的降雨阈值最高。表3滑坡6h模式的降雨阈值Table3Rainfallthresholdoflandslide6hourtype图5滑坡6小时模式的降雨阈值分区图Fig.5Partitionofrainfallthresholdaboutlandslide6hourtype(2)锋面雨降雨阈值锋面雨降雨阈值不同于台风暴雨或者东风波暴雨阈值，在锋面雨的作用下所发生的滑坡通常是要考虑前期降雨的影响。从降雨预报的角度，是以24h预报作为1日，其阈值是以日为单位。通过2009年8月9日“莫拉克”台风事件，同时考虑历史滑坡实时有效雨量的关系，其阈值下限为215mm，并建立了5级滑坡有效降雨阈值(表4)。表4滑坡24h模式的有效降雨阈值Table4Validrainfallthresholdoflandslide24hourtype2.3.5建立预警判据矩阵据预警原理，将潜势度等级(PP)与诱发滑坡降雨阈值(RT)相组合，从而得到预警判据矩阵。判据矩阵交点的预警等级，表示实质发生滑坡概率的大小。根据《温州市突发性地质灾害应急预案及操作手册》，突发性地质灾害应急响应等级分为5级，1级最轻，5级最严重，1～5级分别表示发生的可能性小、较小、较大、大、很大，分别用亮度表示。因此，所建立的预警判据也分为5级，和《预案》一致，以便更好的为政府提供技术支撑。24h滑坡降雨阈值(RT)共有5级，6h滑坡降雨阈值(RT)共有4级，而潜势度等级(PP)均是5级，因此共组合形成24h预警判据等级图和6h预警判据等级图(图6和图7)。系统建立的5个等级中，1、2级不预警，3～5级预警。图624h模式的预警判据图Fig.6Warningcriterionof24hourtype图7滑坡6h模式的降雨阈值分区图Fig.7Warningcriterionof6hourtype3滑坡灾害预警方法的应用3.1建立滑坡预警预报系统通过预警方法理论研究后，结合MapGIS软件，建立温州市滑坡地质灾害预警系统。温州市滑坡地质灾害预警系统的菜单包括以下几个内容:实时雨量、预报雨量、滑坡预警预报、短信发布、预警预报结果输出，常用工具、查询分析、系统设置。系统总体框架分为三部分:预警数据库、预警分析、预警结果显示及发布(图8)。预警数据库中保存的数据包括:原始的雨量数据(分为预报雨量和实测雨量)、预警点信息(包括预警点的潜势度等级以及其它信息)、预警分析的中间结果数据(包括有效雨量计算的结果等)、预警分析结果以及预警发布方案。图8预警系统框架图Fig.8Framediagramofwarningsystem预警分析功能包括:有效雨量计算、雨量分级、预警级别判定。有效降雨量计算的公式、雨量分级方案以及预警级别判定方案都可以在配置文件中由用户进行修改。根据所使用的雨量数据类型，分为预报预警和实时预警两类;预报时段分为24h和6h两种，因此预警结果可分为以下四种:滑坡24h预报预警:基于前4d前期有效雨量和未来24h降水预报;滑坡24h实时预警:基于前期120h天实时雨量的实时预警;滑坡6h预报预警:基于未来6h降水预报;滑坡6h实时预警:基于前期6h实时雨量。24h模式涉及有效雨量的概念，不涉及降水分区，6h模式不涉及有效雨量的概念，只是6h累计雨量，但是涉及降水分区。实时预警每小时可以制作，而预报预警(预报)只能在4个时间段制作，分别是:凌晨2时、早上8时、下午2时和晚上8时。在汛期，每天必须开展的工作是预报预警工作，一般都在早上8点发布未来24h的地质灾害预报信息。而实时预警则是根据预报预警的结果或者是否收到市防汛办的强降雨短信为依据，再考虑是否进行实时预警工作。一般来说，在台风或者强降雨时段，均会开展实时预警工作。3.2在政府防灾工作中的应用3.2.1预警操作流程(1)远程读取实时雨量数据(温州市水文站提供)。(2)导入预报雨量(温州市气象台提供);此步骤是预报预警必须经历的，如果做实时预警可以省略此步骤。(3)生成预警结果。(4)导出预警结果。如果出现3级或者3级以上预警单元，可导出相关人员的手机号码和具体的预警单元(行政村点)，并将生成的结果文件通过MAPGIS软件生成预警预报成果图(图9)。点如果没有出现三级点，此步骤可以省略。(5)向公众发布预警信息。以2012年09月11日00时所做的滑坡6h实时预警为例，经过上述步骤后，生成的预警结果有三个主要文件，这三个文件分别是“2012年09月11日00时滑坡06小时实时预警成果图”、“2012年09月11日00时滑坡06小时实时预警行政村点一览表”、“2012年09月11日00时滑坡06小时实时预警短信列表”。需要公开发布的是“2012年09月11日00时滑坡06小时实时预警成果图”、“2012年09月11日00时滑坡06小时实时预警行政村点一览表”这两个文件，将这两个文件制作Word样版，挂在温州市国土资源局外网，供公众浏览，同时将预警短信发给相关人员，具体接收短信的人员是各预警行政村的村长、乡镇长、国土所所长、县局和市局国土资源管理人员等。图92012年09月11日00时滑坡06小时实时预警成果图Fig.9Real-timewarningresultsfigureoflandslide6hourtypein2012-9-1100:00:003.2.2预警程序温州滑坡地质灾害预警方法以预警预报系统为平台。这个系统平台将地质环境因子总影响因素(潜势度)作为常量(常量做到系统中)，实际工作中以降雨量作为变量，以此来预报或者预警。但是，降雨在时空上是一个复杂的动态过程，预报预警就具有不确定性，因此需要实时预警来纠正预报预警的实际偏差。滑坡灾害预警在政府工作中的应用分为四个流程:启动预警、发布预警、实时(监测)预警和解除预警。从启动预警到发布预警、解除预警，从预报预警到实时预警，从滑坡24h预警模式到6h预警模式，以及降雨类型和降雨阶段的不同，均需要设置判断条件;启动预警、实时预警与发布预警在特殊情况下，可能直接进入实时预警并发布。3.2.3预警响应当预警结果最高等级为3级时，由温州市地质环境监测站主管负责人审核签字同意后发布预警预报信息;当最高等级为4级时，由市地质环境监测站主管负责人审核签字，送温州市国土资源局地质环境处负责人签字(特殊情况可电话、口头汇报)同意后发布预警预报信息;当最高等级为5级时，由温州市国土资源局分管地质灾害的领导签发后再发布。当预警结果发布后，相关单位和人员要根据不同的预警等级采取不同的防御措施。各级地质灾害主管部门及居民点负责人对地质灾害预防工作应参照当天最新的滑坡灾害预报预警或实时预警结果，对于在等级预报为3级以上的居民点，参考预警等级采取应对措施(表5)，按照突发性地质灾害应急预案的安排，对居民点附近危险地段进行严密的监测，做好预防工作。表5滑坡灾害预报预警等级与响应措施Table5Gradeofwarningforgeo-hazardandresponsemeasures4结论(1)温州市滑坡地质灾害的主要类型是浅层滑坡，其诱发因素是降雨，用地质灾害区域预警理论适合温州市滑坡预警方法。(2)环境因子分析结果:“公路”和“梯田”具有显著的相似性，考虑温州山区村村通公路，这两个因子对于二分类数据而言，意义不大;“建筑区大小”因子的作用已隐含在“地形环境”之中;“长度”与“相对高差”相关性良好，去掉2个长度因子;“残坡积岩性”、“残坡积厚度”和“基岩岩性”无法给二分类数据中的“否”(未发生滑坡灾害的单元)数值赋值，因此，共去掉8个原始环境因子，最终保留剩余的8个因子。(3)利用主成分分析不仅可以起到降维作用，同时在主成分分析中提取的各个主成分都是各个因子的某种组合，可以更客观地反映所有因子的共同影响。对8个环境因子进行分析后，各环境类别对滑坡的相对贡献程度排序为:建筑区环境＞滑坡体环境＞地质环境(狭义)。(4)一次降雨过程，首次发布滑坡预警(实时)的警戒线为50个，但是管理者可以根据实际的需要来改变警戒线发布的临界个数。(5)温州市滑坡地质灾害预警方法是滑坡预警工作的理论依据，但实际预警工作的反馈结果同样有助于完善此理论，随着对温州滑坡灾害研究和调查程度的不断深入，温州市滑坡预警系统会逐渐提高其预警的准确度和精确度。［1］刘传正，刘艳辉，温铭生，等.中国地质灾害区域预警方法与应用［M］.北京:地质出版社，2009:11-23.LIUChuanzheng，LIUYanhui，WENMingsheng，etal.MethodandapplicationofregionalwarningforgeohazardsinChinal［M］.Beijing:GeologicalPublishingHouse，2009:11-23.［2］张桂荣，殷坤龙，刘礼领，等.基于WEB的浙江省降雨型滑坡预警预报系统［J］.地球科学─中国地质大学学报，2005，30(2):250-254.ZHANGGuirong，YINKunlong，LIULiling，etal.RainfalllandslideearlywarningandforecastsystembasedonWEBinZhejiangprovince［J］.EarthScience-JournalofChinaUniversityofGeosciences，2005，30(2):250-254.［3］郑明新，王全才.降雨滑坡的时空预测新方法［J］.中国地质灾害与防治学报，1997，8(3):45-49.ZHENGMingxin，WANGQuancai，Thenewmethodoftemporalpredictionaboutrainfalllandslide［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，1997，8(3):45-49.［4］姚学祥，徐晶，薛建军.基于降水量的全国地质灾害潜势预报模式［J］.中国地质灾害与防治学报，2005，16(4):97-102.YAOXuexiang，XUJing，XUEJianjun.ThepotentialitypredictionmodelofgeologicalhazardbasedonprecipitationinChina［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2005，16(4):97-102.［5］谢守益，张学年，许兵.长江三峡库区典型滑坡降雨诱发的概率分析［J］.工程地质学报，1995，3(2):60-69.XIEShouyi，ZHANGXuenian，XUBing.ProbabilisticanalysisoftheThreeGorgeslandslideinducedbyrainfall［J］.JournalofEngineeringGeology，1995，3(2):60-69.［6］宋光齐，李云贵，钟沛林.地质灾害气象预报预警方法探讨——以四川省地质灾害气象预报预警为例［J］.水文地质工程地质，2004:33-36.SONGGuangqi，LIYungui，ZHONGPeilin.Discussionongeologicaldisasterweatherforecastingandearlywarningmethod—TheweatherforecastandearlywarningofgeologicaldisastersinSichuanProvinceasanexample［J］.Hydrogeology＆EngineeringGeology，2004:33-36.［7］刘传正，刘艳辉.地质灾害区域预警原理与显式预警系统设计研究［J］.水文地质工程地质，2007，34(6):109-115.LIUChuanzheng，LIUYanhui.Theoryofregionalwarningforgeo-hazardsandresearchofexplicitearlywarningsystemdesign［J］.Hydrogeology＆EngineeringGeology，2007，34(6):109-115.

          中国地质灾害与防治学报发表 2014年2期

        • 重庆市三峡库区若干重大地质灾害隐患
          作者：李玉生（重庆市地勘局南江水文地质工程地质队，重庆401147）0前言三峡库区自然条件和地质条件复杂，环境容量有限，暴雨、洪水频繁，历来是地质灾害高发区，特别是三峡工程建设以来，受其影响，地质灾害隐患明显增多，地质灾害险情频繁。在党中央、国务院的重视下，2001年7月以来，三峡库区进行了二期、三期地质灾害防治工作，满足了三峡工程135m、156m和175m试验性蓄水要求，使库区移民城镇和移民复建设施的地质安全得到加强，保护了库区人民群众的生命财产安全，发挥了显著的社会经济效益。随着三峡工程建成运行，一些亟待解决的新情况、新问题逐步显露。在地质灾害方面，2008年9月175m试验性蓄水以来，据统计全库区发生了滑坡200余处，塌岸100余处，涌浪灾害逐步显现，直接影响人民生命财产安全、社会稳定、移民安稳致富、地质环境和生态环境保护。中央根据国内外大型工程运行管理上的经验教训，决定启动三峡工程后续工作，胡锦涛总书记提出三峡移民工作要“努力使库区群众基本生活有保障、劳动就业有着落、脱贫致富有盼头，同心同德建设和谐稳定的新库区”。温家宝总理强调，需要解决库区生态环境、地质灾害防治、移民安稳致富三个重大问题。为了落实中央的指示，2008年9月，国务院对三峡工程后续工作进行了部署。库区地质灾害防治是三峡工程后续工作的重要组成部分，是温家宝总理提出需要解决的三大问题之一。国内外已建水库的经验，水库蓄水后一般都会产生新的滑坡、塌岸，并伴随入江涌浪灾害，目前有关部门正在针对库区的地质灾害隐患，抓紧编制库区后续地质灾害防治规划。本文根据作者长期在三峡库区从事库岸稳定性勘察研究和地质灾害防治的经验，谈谈重庆市三峡库区若干重大地质灾害隐患，供有关部门和领导决策库区后续地质灾害防治工作参考。1重庆市三峡库区若干重大地质灾害隐患1.1巫山、奉节县新城区巴东组地层的地质灾害隐患重庆库区巫山、奉节一带的三叠系巴东组地层（T2b），岩性软弱，浅部岩体破碎松动，变形破坏强烈，是地质灾害防治的重点区域。对巴东组库岸的变形破坏，有人解释为滑坡、“坠覆体”，也有人认为是构造、风化作用，更有人说是岩溶塌陷，可谓众说纷纭，但持滑坡观点者占多。以巫山县新城区为例，目前已圈出了滑坡40多处，并开展了相应的勘察治理。值得注意的是，目前勘察治理的滑坡多属浅层，那么，在巫山县新城区是否存在大面积深层整体滑坡？稳定性如何？这一问题涉及巫山县新城区的整体安全，事关重大，引起了各方关注。关于巫山县新城区是否可能存在大面积深层整体滑坡问题，笔者在工作中给予了重视和注意，通过野外观察、参阅钻孔编录及有关资料取证，得到以下结果：（1）目前岸坡所见变形破坏现象主要是坡体表层局部崩塌、滑塌、坡面泥（碎）石流等，岸坡地面未发现大面积深层整体滑坡的标志性特征。（2）“坠覆体”的钻孔岩心成层性较好，无明显滑坡扰动、挤压特征。“坠覆体”与下部完整基岩系逐渐过渡，界面难以鉴定，界面间未见特征明显、具一定厚度的滑带土。（3）钻孔揭露的软弱层分布于不同深度，难以联出统一的连续滑面。从以上观察结果看，巫山县新城区岸坡的变形破坏是不具一般滑坡的某些基本特征的。笔者认为，这里的岸坡变形破坏与其所处地质背景有关。首先，巫山地区地质构造复杂，T2b地层在历次构造运动中发育了密集裂隙；其次，这一地区古水文条件特殊，在川江、峡江贯通后，河流发生了强烈下切、侵蚀。正是在这种背景下，岸坡的变形破坏过程可以理解为随着河流下切拓宽，岸坡卸荷松动，在重力作用下，卸荷带岩体逐渐下沉、弯曲、沿结构面剪切滑移、倾倒、崩塌，而最终导致整体崩溃。简言之，巫山县新城区岸坡是在特定构造应力作用和河流强烈下切条件下形成的一种特殊的崩溃式滑塌。其特征可归纳为：运动距离不远，不具统一连续滑面，范围受卸荷带控制，强度由坡外向坡内减弱等。通过以上分析，初步认为，巫山县新城区不存在大面积深层整体滑坡，但近岸一带可能存在崩溃式滑塌。关于巫山、奉节新城区岸坡的稳定性，在长江下切的历史过程中岸坡整体是相对稳定的，这从巫山县新城区岸坡上保留有长江不同时期阶段的河流堆积物得到了佐证。但在人类工程活动影响和库水浸泡及库水位反复升降作用下，稳定性逐渐下降，将会引发新的塌岸、滑坡。因此，巫山、奉节新城区仍是重庆市三峡库区的重大地质灾害隐患区之一。1.2奉节—云阳间顺向坡地质灾害隐患顺向坡为顺层滑坡的产生提供了有利的构造条件，国内外许多重大地质灾害事件多发生在顺向坡。三峡库区的顺向岸坡主要出现在重庆市奉节—云阳库段的故陵向斜两翼，整个三峡库区历史上发生过的大滑坡多在这一库段，都是顺层滑坡。如左岸的旧县坪滑坡、云阳老县城滑坡、宝塔（鸡扒子）滑坡；右岸的故陵（高家咀）滑坡、藕塘滑坡、新屋滑坡、百换坪滑坡等。其中，故陵滑坡、百换坪滑坡、宝塔滑坡的残体面积都在2km2以上，体积达1～2×108m3。顺层滑坡受软弱层面或交线倾外的复合软弱面控制。特别是软弱层倾角大于20°时，当前缘临空，后缘一旦出现拉裂缝，坡体就会迅速滑落，过程极为短暂。顺层滑坡来势凶猛，滑体入江有的直抵对岸（有江中险滩、对岸残体为证），酿成灾难，不容质疑。需要指出和特别提醒的是，因为顺层滑坡是基岩滑坡，其变形破坏在水库蓄水初期不一定像土质岸坡一样敏感，但在水库运行期，一旦坡脚被冲蚀或软弱层（面）被浸泡，稳定状态就会恶化，可能诱发大规模滑坡，滑体入江，形成涌浪，阻塞航道，给当地人民生命财产和航运造成的灾害往往是毁灭性的。但目前奉节—云阳间顺向坡的地层岩性变化、岩层产状变化、裂隙发育程度、软弱层分布及临空状况等尚不十分清楚，存在产生顺层滑坡的隐患，在后续地质灾害防治中应引起高度重视。1.3峡谷岸坡的崩塌灾害隐患崩塌是一种常见的物理地质现象，重庆市三峡库区各区县常有崩塌灾害发生，岩体崩塌往往来势凶猛，尤其是峡谷岸坡，因河道狭窄，坡体崩塌危害亟大。据历史记载，1026年和1542年湖北库区新滩两次崩塌入江，分别阻断长江航运达25年和8年之久。三峡工程建设以来，崩塌仍很强烈，如1981年9月和1988年1月重庆库区巫溪县城两次崩塌，1994年4月30日武隆县鸡冠岭崩塌，2009年4月三峡水库175m试验性蓄水期间巫山县巫峡左岸发生的崩塌等，历次崩塌给当地人民生命财产和航运均造成了重大损失和严重威胁。重庆市三峡库区巫山县的长江巫峡和巫溪县大宁河、武隆县乌江的一些峡谷都是崩塌灾害的高发区，尤其是巫山县巫峡，其右岸的白鹤坪、鸭浅湾，左岸的向家湾狮子挂银牌等地，悬崖对峙，绝壁毗连，岸坡高差达数百至千余米，坡体受软弱基座控制，裂隙发育，危岩高耸，岌岌可危，这些危岩在暴雨、地震等因素诱发下，一旦崩塌入库，必将产生巨大涌浪灾害。因峡谷区地形条件复杂，目前对崩源危岩的分布和稳定状况缺乏深入调查，因此，重庆库区峡谷岸坡存在不可忽视的崩塌灾害隐患。2结语重庆市三峡库区是地质灾害高发区，二、三期地质灾害防治成效显著，但隐患依然不少，本文仅介绍了重庆库区若干重大地质灾害隐患。为保护库区地质生态环境、促进库区移民安稳致富、保证三峡工程长期安全运行，在三峡工程后续地质灾害防治工作中，应遵照科学发展观的要求，做好地质灾害隐患排查，做好潜在地质灾害的勘察、研究、监测和防治工作。

          中国地质灾害与防治学报发表 2010年1期

        • 老挝爬奔金矿工程地质特征与地质灾害危险性分析研究
          作者：王亚明(华北有色工程勘察院有限公司,石家庄050021)老挝爬奔金矿工程地质特征与地质灾害危险性分析研究王亚明(华北有色工程勘察院有限公司,石家庄050021)针对老挝爬奔金矿的工程地质条件及水文地质条件展开调查，首先根据地质调查与钻探揭露其地层岩性，分析其地层分布、岩土体特性和地质构造，分析了地表水、地下水腐蚀性，认识了爬奔金矿矿区的工程地质特征；其次对矿区潜在地质灾害进行野外调查、分类，对矿区边坡稳定性进行了分析，同时分析了矿区的地质灾害危险性等级，并提出了相对的防治措施。老挝;爬奔金矿;地质灾害;危险性评价1引言地质灾害作为一种自然现象，给人类生存发展带来的灾害越来越不可忽视。它不仅具有自然属性，还带有明显的社会属性。所以，地质灾害风险评估已成为当前地质灾害研究领域的重要课题，在采矿区的工程地质特征及其地质灾害的分析受到国内许多学者的重视，认识矿山开采过程中的潜在地质灾害，能有效的预防事故的发生。本文以老挝爬奔金矿为例，对矿区的工程地质特征和地质灾害进行研究。现今，对于老挝爬奔金矿的研究，主要有：李会恺等[1]、胡金才等[2]、童文辉[3]和薛兰花等[4]对爬奔金矿矿床地质特征、成因来源、成矿作用过程及成矿演化等方面进行了探讨；牛英杰等[5]对爬奔金矿的地球化学特征进行研究，总结了其地球化学异常模式；陈跃[6]对爬奔金矿尾矿库工程地质特性进行了分析。以上学者对爬奔金矿的研究主要集中于矿床成因、成矿方面，部分有对尾矿库的工程地质进行了介绍，而对于金矿矿区的工程地质特征及地质灾害评价都未进行。因此，本文在工程地质、水文地质勘察基础上，对爬奔金矿的岩土类型、工程地质、水文地质特征进行了调查，对矿区的选矿区、生活区、办公区、矿洞洞口、尾矿库及相关设施地区进行了地质灾害危险性的评价预测，为今后爬奔金矿开采提供基础资料，对指导矿山的开采活动具有重要现实意义。2矿区环境地质简况2.1自然地理概况矿区位于琅勃拉邦省巴乌县爬奔一带，行政区划属于爬奔村，矿区地理坐标：E102°23′31″～E102°24′48″,N20°08′50″～N20°10′24″，矿区内有一条简易公路经哈康村(B.Hatkhang)与13号公路相连，其地理位置如图1所示。图1爬奔金矿矿区地理位置图矿区地处老挝北部山区，属于中高山侵蚀地貌，海拔高度750～1060m之间。山脉走向以南西至北东为主，地形切割较大，山体陡峭直立，两侧沟谷均为“V”型谷。该地区属亚热带雨林季风气候，年平均气温15℃～30℃，年均降雨量约3000mm。2.2区域地质条件简述爬奔金矿区的区域性断裂主要有琅勃拉邦断裂(F2)和普雷山断裂(F1)，两断裂均为北东向，呈平行产出，如图2所示。其分述如下：(1)琅勃拉邦断裂(F2)：位于老挝北部，距爬奔金矿矿区约3km。该断裂为思茅-丰沙里微陆块(Ⅱ2)与琅勃拉邦岛弧带(Ⅲ1)的分界断裂。该断裂的断裂强烈活动时期为早二叠世-中三叠世；在新近纪-第四纪，该断裂转化为北东走向的右行平移断裂。(2)普雷山断裂(F1)：断裂位于琅勃拉邦断裂南东部，距爬奔金矿矿区约11km。该断裂与琅勃拉邦断裂(F2)大致平行，是琅勃拉邦岛弧带(Ⅲ1)东南部的边界断裂。沿断裂发育了数千米宽的构造混杂带，并具明显的多金属矿化。该断裂曾受走向相同的右行平移断裂叠加改造，致使断裂两侧的区域构造线方向明显不同，西侧为北东向、东侧为北西向。图2爬奔金矿区域地质构造简图3矿区工程地质特征3.1地层岩性爬奔金矿区地层主要为：第四系全新统坡洪积层(Q4dl+pl)，三叠系地层(T)。其岩土特征及其分布情况描述如下：(1)第四系全新统坡洪积层(Q4dl+pl)粘土：红褐色，可塑，局部含少量泥岩、砂岩未风化碎块。该层分布于整个场地，主要分布于区域沟谷及低洼地带，主要为红土、砂砾。(2)三叠系地层(T)强风化泥岩：黄绿色，强风化，主要成分为方解石、粘土矿物，粉砂泥状结构，块状构造，页理不发育，节理裂隙发育，手捻有粗糙感，岩体较破碎，岩芯呈土样状及碎块状。强风化砂岩：灰白色、黄绿色，强风化，主要成分为石英、长石，粉砂状结构，中厚层构造，钙泥质胶结，节理裂隙发育，岩体较破碎，岩芯呈砂样状及碎块状。中风化砂岩：灰白色，中风化，主要成分为石英、长石，粉砂状结构，中厚层构造，钙泥质胶结，节理裂隙较发育，岩体较完整，岩芯呈短柱状。3.2岩土类别与性质根据矿区出露岩石的完整性、岩石物理力学性质、岩石风化程度、岩体结构类型及结构面发育程度，将岩体划分为较软岩、软岩、软弱松散岩组3个工程地质岩组。分述如下：(1)软弱松散岩组：组成岩性主要为覆盖于基岩上的第四系残坡积层，可分为两种残坡积物类型。一种是由灰岩溶蚀风化而成的红土层，部分红土中夹有少量的灰岩碎块，红土岩性以黏土、粉质黏土为主，是富含氧化铝和氧化铁的黏土物质，在山坡处厚度较小，一般在1～3m左右；在山脚及低洼处厚度较大，最厚处可达10m以上。该类型土土质粘粒含量较高，结构致密，具有较高的力学强度和较低的压缩性。另一种类型的残坡积层是由砂岩、粉砂岩夹泥岩或页岩风化而成的产物，主要由黏土、砂粒、碎石混合组成，多呈褐黄色或紫红色，结构松散，力学强度相对较低，厚度一般在1～2m左右。(2)软岩组：三叠系地层(T)强风化泥岩。(3)较软岩组：三叠系地层(T)强风化粉砂岩、砂岩。3.3水文地质条件根据勘察结果，场地内的地下水类型包括：第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。分述如下：(1)第四系松散岩类孔隙水，又可分为两类，分别为：①上层滞水，主要赋存于第四系覆盖土层孔隙中，主要靠处于坡体高位的地下水侧向补给、大气降雨及地表水入渗补给，无统一稳定地下水位，具明显季节性变化，雨季地下水位较浅，水量较丰，旱季地下水位较深，水量较微；②潜水，主要赋存于场地内第四系松散岩类孔隙中,接受大气降水入渗补给，水位与地表水和大气降水联系紧密，总体由北向南运移，最终向场地南侧低洼地段排泄。(2)基岩裂隙水，主要赋存于玄武岩及砂岩裂隙中，通过基岩中贯通的裂隙通道径流排泄，水量的大小取决于裂隙发育的程度和连通性，差异性较大。该层地下水主要受大气降雨及上覆第四系松散层孔隙水下渗补给，同时亦受区域范围内该层地下水径流补给，水位与基岩埋深及大气降水联系紧密。表1水的腐蚀性评价参数表对地表水、地下水进行腐蚀性分析，其离子浓度与pH值见表1所示。结构表明地下水对砼结构具微腐蚀性，对钢筋砼结构中钢筋具微腐蚀性，而地表水对砼结构具弱腐蚀性，对钢筋砼结构中钢筋具微腐蚀性。4地质灾害危险性分析4.1选矿厂区边坡稳定性的赤平投影分析选矿厂边坡高度约80m，分4级开挖而成，坡度约47°～78°，整体坡度约40°。主要为强风化泥岩和砂岩，节理和裂隙比较发育。选矿厂区内影响边坡稳定性的主要因素有地形条件、地层结构、岩层结构面、水文地质条件等；其地形坡度介于26°～31°，岩土体处于卸荷状态，卸荷应力对场地稳定性产生不利影响；对于地层结构主要是第四系松散土层的岩土界面、风化界面是控制边坡稳定性的软弱结构面(体)；同二叠系中统(P2)砂岩的岩层结构面也影响边坡稳定性，对岩体节理裂隙进行赤平投影分析，如图3所示。由赤平投影分析可知，节理L2和坡面倾向基本一致，对边坡稳定不利，而且节理L1与L2交于坡体内侧，形成楔形体破坏，对边坡稳定不利，因此在边坡工程中需注意防护。4.2选矿厂区边坡稳定性评价对选矿厂边坡采用简化Bishop法与摩根斯顿-普赖斯折线法计算，在不考虑边坡加载情况下，计算了天然状态及饱和状态下一般工况、7度地震工况两种条件，得到典型剖面的稳定性系数如表2所示。对于饱和状态下，大多数边坡处于不稳定状态，因此需要在暴雨施工时对边坡的防护和充分利用排水、截水措施；而在天然工况下2-2′剖面的稳定性系数接近1，因此，在施工过程中需对边坡局部段进行防护措施，防治边坡失稳。图3矿区边坡极射赤平投影分析及参数图验算断面边坡稳定系数KS(天然状态)一般工况7度地震工况边坡稳定系数KS(饱和状态)一般工况7度地震工况1⁃1′1．7871．6861．3261．2522⁃2′1．0060．9700．7600．7333⁃3′1．4661．3981．0891．0394⁃4′2．4482．3741．8641．8105⁃5′2．0231．9331．5611．4946⁃6′1．1791．1130．8560．8087⁃7′1．3441．2850．9870．9418⁃8′1．3401．2690．9810．9309⁃9′1．4011．3261．0000．94610⁃10′1．3431．2661．0140．9564.3崩塌地质灾害在选矿厂区边坡上方部分，由节理、裂隙切割出来的土体、岩体，在雨水作用下，已经发生小型崩塌，堆积体方量较小，堆积在边坡下方平台处，堆积体岩体直径约10～40cm(图4)；同时因雨水冲刷作用，在松散堆积的土体中产生拉裂缝及冲沟，现条件下发育程度中等，危害程度小，地质灾害危险性小。图4选矿厂区边坡全貌及中部、下部的崩塌在普通员工B宿舍楼边坡的二级阶梯处，有小型的崩塌，塌落的碎石堆积在第一台阶和坡脚处，第一台阶上的堆积体长约7m，宽约8m；同时在金矿矿洞洞口可见崩落的石块，如图5，石块直径约10～30cm，同时洞口边坡上方可见危岩，见图6。现状条件下地质灾害发育程度中等，危害程度小，地质灾害危险性小。图5矿洞洞口崩落碎石图6矿洞洞口边坡危岩4.4矿区内地质灾害危险性评价根据矿区内地质灾害的发育分布特征、影响因素和形成机制，结合建设及人类工程建设活动引发、加剧地质灾害的特点，依据不同灾种的分布、危害程度和范围，对矿区内地质灾害的可能性和危害性的大小进行评价，其评价如表3所示。表3爬奔金矿矿区地质灾害危险性评价表5地质灾害防治措施建议对于矿区内存在的各潜在地质灾害点，应具有针对性的处理措施建议，如下：(1)对选矿厂区内边坡进行支护，支护形式可以为挡墙、格构锚杆、主动网、被动网、土钉墙、护面等。边坡上部、中部及前缘设置排水沟，构筑完善的排水系统，防止上部雨水进入选矿厂区，对厂区的雨水进行合理排导。(2)对管理人员宿舍楼、普通员工宿舍楼场地，边坡前缘设置排水沟，进行合理的排水，防止雨水对填方的冲刷。对场地挖方边坡上部设置排水沟，进行适当支护，防止边坡掉块或失稳。(3)对于矿洞洞口的危岩，建议进行清理，并在洞口边坡上部设置排水沟，进行合理排水。(4)在尾矿库施工过程中，对挖方形成的高边坡进行实时监测，防止发生滑坡、崩塌等地质灾害，对施工人员及机械造成危害。6结论(1)爬奔金矿区属于中高山侵蚀地貌，主要受到琅勃拉邦断裂(F2)和普雷山断裂(F1)的影响。(2)爬奔金矿选矿区地层可分为第四系全新统坡洪积层(Q4dl+pl)，三叠系地层(T)，同时按工程性质可分为软弱松散岩组、软岩组和较软岩组。(3)矿区内的地质灾害主要为边坡潜在滑坡、危岩落石及部分坡面冲沟影响等，整个矿区的地质灾害危险性等级为小-中等。(4)对于潜在地质灾害的整治中，以工程防治、合理避让为主为原则，对边坡采取支挡形式，同时设置排水措施，防止地表水浸泡边坡；对于危岩落石主要采取清除措施。[1]李会恺,张翔君,王军.老挝琅勃拉邦爬奔金矿矿床地质及成因探讨[J].云南地质,2011,30(3):280-284.[2]胡金才,智铎强,祝永平.老挝爬奔金矿床红土型金矿化地质特征及成因分析[J].地质找矿论丛,2013,28(3):462-467.[3]童文辉,杨海林,董振.老挝琅勃拉邦省巴乌县帕奔金矿地质特征及成矿作用过程分析[J].矿产与地质,2015,29(4):458-461.[4]薛兰花,史老虎.老挝爬奔金矿成矿作用与成矿演化[J].地质调查与研究,2016,39(3):191-203.[5]牛英杰,胡金才,李孝红.老挝琅勃拉邦省帕奔金矿地球化学特征[J].地质调查与研究,2013,36(2):92-99.[6]陈跃.老挝某金矿尾矿库工程地质特性分析研究[J].西部探矿工程,2016,(4):136-142.ANALYSISOFENGINEERINGGEOLOGICALFEATURESANDGEOHAZARDSRISKASSESSMENTINPHAPONGOLDMINE,LAOSWANGYa-ming(NorthChinaNonferrousEngineeringInvestigationInstitute,Co.Ltd.,HebeiShijiazhuang050021,China)InvestigationofengineeringgeologicalandhydrogeologicalconditioninPhapongoldmine,Laos.Firstly,basedongeologicalsurveyanddrilling,analyzingthedistributionofstratigraphiclithlogy,rockfeatures,geologicalstructure,andcorrosiontoconcreteandrebarbywater.Fromthisresearch,theengineeringgeologicalfeaturesweresystematicallystudied.Then,thegeologicalhazardsdistributionswereanalyzedbyusedgeologicalsurveyandclassification.Andalso,theslopestabilitywasdrawnandcalculationbyusedstereographicprojectionmethodandcirculararcmethod,respectively.Atlast,thegeologicalhazardsriskgradeandcorrespondingpreventionmeasureswereproposedinPhapongoldmine.Laos;Phapongoldmine;geologicalhazards;riskassessment陈飞(1990-)，男，硕士研究生；研究方向：应用构造与工程环境评价。E-mail:867944627@qq.com1006-4362(2017)01-0058-052016-12-21改回日期：2017-01-25TD167A

          地质灾害与环境保护杂志发表 2017年1期

        • 地质灾害防治工程索赔管理分析
          作者：朱忠荣，李新哲，滕世宇(1.三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌443002;2.葛洲坝集团三峡实业有限公司，湖北宜昌443002)0引言在三峡工程建设期间，为保证三峡工程的顺利建设和库区人民生命财产的安全，国家已先后投资100多亿元对三峡库区主要地质灾害进行了防治。2011年5月18日国务院批准的《三峡后续工作规划》强调，对迁建城镇、人口密集区和影响重大的地质灾害体实施工程治理。三峡库区后续将再投入100多亿元对地质灾害进行系统的防治。2008年“5·12”汶川大地震、2010年“4·14”玉树地震、2013年“4·20”芦山地震爆发后，造成了地震灾区新的地质灾害，国家高度重视地震灾区地质灾害问题，地震灾区已经(或即将)投入较多资金进行地质灾害防治。近年来，我国每年投入数十亿元资金治理采矿区地质环境。随着国家经济的发展，对地质灾害的认识更加深入，技术手段更加科学可靠，防治经验更加丰富，国家在地质灾害防治工程领域投入的经费将进一步增加［1］。在地质灾害防治工程实施过程中，索赔管理是合同管理的重要内容之一，加强索赔管理有利于提高防治工程经济效益。建国以来，我国长期实行计划经济体制，在工程建设领域基本没有合同管理，更无索赔管理。1984年，我国首次利用世界银行贷款，并按照国际惯例对鲁布革水电站引水系统工程施工首次实行国际招标。在鲁布革引水工程建设中，承包商根据合同条件提出了大量索赔，业主不得不被动处理，不断学习、研究，逐步积累索赔管理经验。受“鲁布革冲击”，我国工程建设领域，通过组织学习、总结鲁布革经验，开启了工程建设管理(包括索赔管理)体制改革的序幕。为规范建设工程合同管理，国家工商局、建设部于1991年3月联合发布了《建设工程施工合同示范文本》(GF-91-0201)。此后，为与国家有关法律、法规一致，并适应我国建设工程合同管理的发展，国家工商总局、建设部对《建设工程施工合同示范文本》(GF-91-0201)先后进行了二次修订并发布了1999版、2013版。2007年，国家发展改革委组织九部委编制并发布了《标准施工招标文件》(2007版)，其它建设工程领域颁布了适应行业特点的合同示范文本。但由于我国实行“合同管理制”时间短，对索赔管理认识不足，经验缺乏等多种原因，我国建设工程(尤其地质灾害防治工程)领域在索赔管理方面还存在许多问题。1地质灾害防治工程索赔管理存在的问题1.1合同文件缺陷问题目前尚无地质灾害防治工程施工承包合同示范文本，实践中一般使用其它建设行业合同示范文本，如《建设工程施工合同示范文本》(GF-1999-0201)、《水利水电工程施工合同和招标文件示范文本》(GF-2000-0208)、《标准施工招标文件》(2007版)等。但由于地质灾害防治工程具有自身特点，其它行业的示范文本针对性差，易导致合同条款不全、合同歧义、约定不清等合同缺陷［1］。1.2灾害体稳定性问题地质灾害防治工程通常是对不稳定的灾害体进行防治。在施工过程中，施工方案不当、降雨、水库蓄水或其它诱发因素可能导致次生地质灾害［2］。当次生地质灾害发生后，承包商不得不进行抢险，工程施工进度将延缓，有时需要修复被破坏的已完治理工程，有时甚至会增加工程措施治理次生灾害。1.3施工环境问题地质灾害防治工程一般多位于交通运输条件差、环境恶劣的地区，尤其有些治理工程位于山腰、山顶时，由于项目总投资小、地势险峻等原因，不宜或无法修建临时道路，材料无法机械运输至施工部位，砂、石、水泥等材料往往需要人工背运、动物驮运至施工现场。2地质灾害防治工程索赔管理实例2.1合同文件缺陷引起的索赔2.1.1未约定超挖范围引起的索赔在大多数地质灾害防治工程承包合同中，对挡土墙、泥石流拦挡墙、排水沟等构筑物基槽开挖允许超挖宽度、工作面宽度、放坡坡比等未作明确约定。一些项目实施时，往往由于超挖导致土石方工程量远超出原合同工程量而出现索赔争议。如汶川地震灾区某泥石流防治工程，承包商申报浆砌石拦挡墙基槽土方开挖工程量按挖掘机实际开挖基槽断面尺寸申报，基槽宽度一般超出挡土墙基础宽1m多，放坡坡比缓于1:2，且各段超挖宽度、坡比不一致。挖方总工程量累计超出原合同工程量1/3。该类索赔主要由合同缺陷引起，在《建筑施工土石方工程安全技术规范》(JGJT180)中根据土类、基槽深度等对基槽放坡坡比有明确规定，但JGJT180主要适用于房屋建筑工程，地质灾害防治工程中土石方工程稳定性通常较差，不宜采用JGJT180规定的坡率。当出现业主、承包商对开挖坡比、允许超挖宽度及工作面宽度存在分歧时，宜由监理、设计参照有关规范，结合地质参数计算确定合理的开挖坡比、允许超挖宽度及工作面宽度，当超挖超出合理范围后应拒绝计量。2.1.2合同歧义引起的索赔合同歧义是地质灾害防治工程中引起索赔的一项常见原因。三峡库区某塌岸治理工程施工承包合同约定，库岸填筑土料料场由业主提供，但施工时业主提供的料场出现了以下问题:(1)料场需要向村民付费5万元;(2)料场土料不合格，含有大量树根、大块石，需要增加人工处理费用，经测算需增加人工费11万元。承包商认为:合同明确约定库岸填筑土料料场由业主提供，这两类费用应由业主承担。业主认为:合同仅约定了提供料场的义务，但并未指出土料不需处理，不需付费。该索赔是由于合同歧义引起的索赔。本工程合同由业主拟定，根据《中华人民共和国合同法》(以下称《合同法》)第四十一条规定“对格式条款的理解发生争议的，应当按照通常理解予以解释。对格式条款有两种以上解释的，应当作出不利于提供格式条款一方的解释。格式条款和非格式条款不一致的，应当采用非格式条款”。所以本合同歧义应采纳承包商的理解，该规定即通常所说“反义居先原则”。此外，既然合同约定库岸填筑土料料场由业主提供，那就意味着提供不需付费且合格的土料场，否则约定此款毫无意义。由此可见，该项应支持索赔。2.2灾害体稳定性引起的索赔2.2.1施工方案不当引起的索赔三峡库区某小型浅层滑坡治理工程，设计在滑坡体前缘、中部、中后部采用三排大型浆砌石重力式挡土墙治理。承包商为抢进度采取三排挡土墙同时长距离开挖，结果在暴雨(12h降雨量155mm，为该县20年一遇暴雨)作用下造成滑坡变形、滑移，造成已修筑挡土墙变形破坏。最后不得不修复已建挡土墙，并增加一排抗滑桩。由此增加费用106万元［3］。承包商以不可抗力(降雨)造成破坏为由提出了费用(106万元)索赔和工期索赔(85天)。根据《合同法》第一百一十七条规定“因不可抗力不能履行合同的，根据不可抗力的影响，部分或者全部免除责任，但法律另有规定的除外。当事人迟延履行后发生不可抗力的，不能免除责任”。此外，本工程采用GF-1999-0201签订，该范本39.3规定“因不可抗力事件导致的费用及延误的工期由双方按以下方法分别承担:工程本身的损害、因工程损害导致第三人人员伤亡和财产损失以及运至施工场地用于施工的材料和待安装的设备的损害，由发包人承担”。由于合同未明确约定不可抗力范围，导致本项索赔争议。但:(1)本次大雨仅20年一遇暴雨，20年一遇的暴雨应是一个有经验的承包商可以预料的，尚不能构成不可抗力;(2)设计计算该滑坡体在20年一遇暴雨抗滑稳定安全系数为1.15，且滑坡在近几年多次20年一遇暴雨作用下，未曾发生明显变形、滑移;(3)三排挡土墙同时长距离开挖明显降低了滑坡体的稳定性。因此，本次事故主要原因不能归于不可抗力，应为施工方法不当引起，其损失理论上应由承包商承担。2.2.2不利气候条件引起的索赔2011年7月，汶川地震灾区某县境内大范围普降大到暴雨，短时间内降雨量达22.9mm，致使境内爆发多处山洪，多处沟段引发泥石流灾害。已经建成的泥石流防治工程有效地拦挡了泥石流冲积物，发挥了防治效益。但也有少数正在修建的泥石流拦挡墙被泥石流冲毁，需要重新修筑，承包商提出了修复工程的费用索赔。本索赔产生与不可抗力(50年一遇暴雨)直接相关，该类索赔应结合合同工期、工程进度处理，根据采用的合同文本GF-1999-0201中39.4规定“因合同一方迟延履行合同后发生不可抗力的，不能免除迟延履行方的相应责任”。如承包商由于自身原因导致进度拖延而未能在泥石流发生前完工，则修复工程费用应由承包商承担;如进度没有拖延或进度拖延非承包商责任则修复工程费用应由业主承担。2.3施工环境条件复杂引起的索赔2.3.1临时道桥方案不当引起的索赔三峡库区长江某支流上，某大型滑坡治理工程实施时，由于没有过河道路，承包商先后采用钢管竹排桥(施工组织设计中的方案，施工初期即被洪水冲毁)、索道(实施时运输能力严重不足)、钢板漫水桥(因固定措施不当，曾被10年一遇洪水冲翻一次，后重新恢复加固，恢复加固的漫水桥为最终材料运输方式)等跨河运送材料方式。承包商提出了总计47万元的费用索赔及45天的工期索赔。本工程合同采用GF-1999-0201签订，该合同未明确约定施工组织设计缺陷的合同责任，但根据《合同法》第六十二条规定“当事人就有关合同内容约定不明确，依照本法第六十一条的规定仍不能确定的，适用下列规定:(五)履行方式不明确的，按照有利于实现合同目的的方式履行”。同时参照GF-2000-0208中5.5款规定“提交施工组织设计、施工措施计划和部分施工图纸的承包人应按合同规定的内容和时间要求，编制施工组织设计、施工措施计划和由承包人负责的施工图纸，报送监理人审批，并对现场作业和施工方法的完备和可靠负全部责任”。本工程有利于实现合同目的(质量、工期目的)的运输方式为可靠固定的漫水钢板桥，钢管竹排桥、索道、修复漫水钢板桥等是承包商未进行稳定性、运输能力等方面的分析、计算而额外修建，其责任应由承包商承担。承包商提出的索赔费用为47万元，其计算依据为:三种额外运输方式建造、修复费用及其工期延误费76.5万元(索道造价7.6万元、钢管竹排桥造价16.3万元、钢板漫水桥造价26万元、钢板漫水桥修复费用3.6万元、工程延期误工费23万元)，合同已包含的施工运输临时设施费用29.5万元，索赔费用即为47万元(76.5-29.5)。根据《合同法》第六十一条，并参照GF-2000-0208，费用索赔、工期索赔均不成立。2.3.2材料二次转运引起的索赔汶川地震灾区某地质灾害防治工程排水沟位于陡峭的山腰，材料需由人工背运(或动物驮运)，材料二次转运费用远超出承包商报价考虑费用，承包商为此提出了费用补偿要求。该项目合同单价采用水利行业定额(《水利建筑工程概算定额2002》)编制，本项定额包含场内材料二次转运所需人工、机械消耗量。但定额考虑的材料二次转运距离一般仅200m内，且为平地运输，定额考虑的运输方式、人工(或机械)消耗量也与此类工程实际差距很大［4］。此类索赔费用应根据现场实际发生情况，通过委托第三方对二次转运费进行合理测定。根据测定，当坡度25°左右，二次转运运距300m时，水泥骡子驮运单价25元/t以上，砂子骡子驮运单价30元/t以上。实践中，宜根据测定扣除定额已包含消耗量后，合理补偿承包商额外产生的材料二次转运费用。3地质灾害防治工程索赔管理对策3.1签订严谨、周全的合同文件在签订地质灾害防治工程施工承包合同时，合同文件语言应严谨，避免出现歧义;合同条款应全面，尽可能不出现遗漏条款。使用其它行业合同范本签订合同时，应在专用条款中紧密结合地灾害防治工程实际进行补充、完善、修正合同条款［5］。合同专用条款中应明确不可抗力的具体范围、标准，如合同中约定50年一遇暴雨为不可抗力。有关管理部门宜尽快在《标准施工招标文件》(2007版)基础上制定《地质灾害防治工程标准施工招标文件》，并编制相应的技术条款，规范地灾害防治工程招投标行为，有效避免因合同文件缺陷、技术条款不对应等问题产生的索赔。在技术条款中，应根据构筑物高度、类别、构筑物材料、开挖深度及地质情况等制定相应的基槽开挖坡比、工作面宽度、开挖坡比等，避免出现合同争议。在当前尚无统一地质灾害防治工程标准施工招标文件的情况下，业主在招投标时，应参照相关行业规定并结合地质灾害防治工程实际明确各类构筑物基槽允许超挖宽度、工作面宽度等。同时应根据开挖地质情况及开挖深度参照相关规范确定放坡坡比，并在合同中予以明确。3.2严格审查施工方案为避免施工方案不当产生索赔，监理应加强施工方案的审查，必要时，应组织专家进行论证。施工方案审查尤其应注意以下几点:(1)滑坡治理工程中，各分项工程应分步逐段施工。当设计设置多级拦挡工程时，宜从滑坡后缘拦挡工程开始施工，然后逐级往下施工。切不可大面积对治理同一滑坡体的几处工程同时施工，不可随意对相互有影响的几个滑坡体同时施工，否则，由于对滑坡体的扰动，易导致次生地质灾害［6］。如果确需同时施工时，应进行科学论证。(2)支挡工程施工，应合理划分序次，科学地安排进度。抗滑桩工程桩孔开挖应根据水文、地质情况确定挖孔序数、跳挖孔数。(3)削方减载施工，削方应自上而下，采取挖掘机挖装，自卸汽车外运。且不可为图施工简便、降低成本而采取从滑坡前缘用推土机直接推运，否则会导致滑坡体滑移。(4)在排水沟施工时，一般应先施工横沟，再施工纵沟。左右两边纵沟不能同时施工，施工一边纵沟时，将横沟水流拦截从另一边纵沟排放。如设有多级排水沟工程，一般先从滑坡后缘排水沟开始施工，再逐级往下施工。(5)膨胀土地区的支挡工程施工应遵循:先排水，后主体;快速开挖，及时支挡;自上而下，分层逐级施工的原则。(6)在地质灾害防治工程进度安排时应尽可能避开雨季，如无法避开雨季，应制定可靠的雨季施工措施［7］。监理应审查承包商运输方案，漫水桥、钢管桥、索道等临时运输方式应进行结构验算，运力测算;应对塔吊、脚手架进行稳定性验算;泥石流拦挡墙施工，需要修筑小型临时施工围堰时，应根据水利工程规范进行稳定、水力、应力等方面的计算。监理应告知承包商，并在合同中予以明确:(1)承包商对施工方案具有自主决策权;(2)承包商对施工方案的缺陷承担责任，不得对不当施工方案产生的额外费用提出索赔。3.3弥补定额的不配套性地质灾害防治工程单价编制通常采用水利(或水电)行业定额，但采用的这类定额具有明显的不配套性。如格宾网、主被动网工程、轻型高强锚索、植被混凝土绿化护坡、潜孔锤跟管钻进等。定额不配套或漏项问题，宜在招投标阶段通过将工程情况与定额对比分析后，在合同签订时明确相应费用。如复杂工程的材料二次转运费，宜根据工程现场实际情况，对其单独列项。长远看，管理部门应尽快组织进行地质灾害防治工程定额测定，编制《地灾害防治工程定额》。通过编制地灾害防治工程专用定额，解决定额的不配套、不对应问题，以有效避免(或减少)工程索赔。4结语在地质灾害防治工程施工过程中，索赔具有多发性，索赔管理具有复杂性。合同文件缺陷，施工环境复杂，施工方案不当，定额不配套等问题是当前地质灾害防治工程索赔产生的主要原因。为避免或减少由此引起的索赔，一方面，管理部门应尽快完善管理文件(如制定《地质灾害防治工程标准施工招标文件》、编制《地灾害防治工程定额》及其费用定额);另一方面，地质灾害防治工程各参建单位应提高管理水平，努力做到:事前预防索赔事项发生(如签订严谨的合同文件，加强施工方案编审等)，事中全面收集索赔事项资料，事后合理公正处理索赔。只有通过项目实施全过程管理、综合管理，管理部门完善管理责任，参建单位提高管理水平，才能进一步促进行业管理水平全面提高。［1］程晓君，华夏，简秋霞，等.监理工程师在水电工程合同管理中的作用［J］.人民长江，2011(8):95-97.CHENGXiaojun，HUAXia，JIANQiuxia，etal.Discussiononimportanceofsupervisionengineerincontractmanagementinhydropowerprojects［J］.YangtzeRiver，2011(8):95-97.［2］刘传正.论地质灾害防治工程［J］.水文地质工程地质，1996:29-31.LIUChuanzheng.Discussionongeologicaldisasterprevention＆treatmentproject［J］.HydrogeologyandEngineeringGeology，1996:29-31.［3］朱忠荣，寇国祥.兴岭滑坡治理工程事故原因分析［J］.探矿工程，2005(5):33-36.ZHUZhongrong，KOUGuoxiang.TheanalysisonaccidentcausesinXinglinglandslideharnessproject［J］.ProspectingWork，2005(5):33-36.［4］吴宝和.地质灾害防治工程造价现状及解决办法［J］.地质灾害与环境保护，2011(4):16-20.WUBaohe.Problemsintheprojectcostofgeo-hazardpreventionandtheirsolution［J］.JournalofGeologicalHazardandEnvironmentPreservation，2011(4):16～20.［5］游建华.工程施工合同商签应注意的问题［J］.建筑经济，2012(3):73-75.YOUJianhua.Concerningthesigningproblemofconstructioncontract.［J］.ConstructionEconomy，2012(3):73-75.［6］朱忠荣，蔡启龙.试论监理在地质灾害治理工程中的控制作用［J］.中国地质灾害与防治学报，2005(2):154-158.ZHUZhongrong，CAIQilong.Thediscussiononthecontrolfunctionofsupervisioningeologicalhazardcontrol［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2005(2):154-158.［7］朱忠荣.地质灾害防治工程监理理论与实务［M］.北京:中国水利水电出版社，2012:97-98.ZHUZhongrong.Theoryandpracticeonsupervisionofgeologicaldisasterpreventionproject［M］.Beijing:ChinaWaterConservancyandHydropowerPress，2012:97-98.

          中国地质灾害与防治学报发表 2014年1期

        • 绿色矿山建设中的地质灾害监测数字化技术应用
          作者：陈蒙，林锦富，段昌盛(1.桂林理工大学地球科学学院，桂林541004；2.广东省有色金属地质局九三八队，惠州516023；3.广东省矿产资源储量评审中心，广州510080)近年来，从部、省、市各个层面，国家对于绿色矿山的建设重视程度逐年提高。国土资源部2017年发布《关于加快建设绿色矿山的实施意见》(国土资规〔2017〕4号)，各个省也积极推进相关规程文件制定工作。以广东省为例，省国土资源厅于2017年12月发布《广东省绿色矿山建设工作方案》(粤国土资规字〔2017〕5号)(下称〔2017〕5号文)和《关于加快建设绿色矿山的通知》(粤国土资规字〔2017〕6号)(下称〔2017〕6号文)等文件，提出了建设一批试点矿山，其中对于绿色矿山的建设，提出了现代数字化要求，特别对于金属矿山，要求建立地质灾害安全监测系统平台。本文主要讨论绿色矿山建设中的地质灾害监测数字化技术手段。1广东省绿色矿山建设现状2012年以来，广东陆续已经建设了一批国家级试点绿色矿山，如大宝山矿、大顶铁矿、瑶岭钨矿、梅子窝矿等。大顶铁矿资源综合利用，使用废石筑坝，提高废石的综合利用；综合回收低品位矿，提高采矿回采率；以自动控制、集中控制取代传统分散的人工控制，改善现场作业人员的工作环境。瑶岭钨矿创新利用井下采矿的坑道水净化后用于发电，选矿尾水净化后用于选矿，最终三废达标，达到环保目的。广东省国土资源厅2017年印发〔2017〕5号文和6号文后，于2018年03月公示了第一批50个绿色矿山名单，包括5家金属矿山，19家采石场，2家非金属矿山(石灰石、萤石)，24家矿泉水地热矿山。这两份文件对于金属类绿色矿山要求建设“现代数字化矿山”，除了要求对工艺、设备和管理进行自动化、机械化和信息化[1]，还着重要求对尾矿库、废渣土堆场、边坡等可能引发次生地质灾害的地段进行安全监测，对废气、废水污染控制系统展开线上监测(图1)。图1绿色矿山的灾害在线监测通过对比广东省国土资源厅〔2017〕5号文和6号文印发后公布的50个绿色矿山，本文认为前期试点的一些国家级绿色矿山，特别是中大型金属矿山，对于建设“现代化数字矿山”的理解执行略有欠缺，主要体现在地质灾害监测方面未充分利用现代化数字手段。2数字矿山的地质灾害监测技术数字矿山在绿色矿山的建设中具有必要的作用。数字化、信息化、自动化技术可以有效的变革矿山企业的生产工艺、管理模式，提供全面的信息资源，进而提高生产效率和水平。已经有学者提出了数字矿山是一种可视化平台[2]。除“数字矿山”之外，有的学者还提出了“智慧矿山”的概念，卢新明等(2010)[3]认为，智慧矿山是一套完整的数字化智慧体，针对矿山全部信息进行自动收集、传播、整合、展示；霍中刚等(2016)[4]认为智慧矿山是采矿技术伴随着计算机科学、信息传输、AI技术和RS、GPS、GIS技术发展融合的结果。“数字矿山”与“智慧矿山”建设都包括对于矿山开采状况及次生地质环境变化的监测。传统的监测依赖于一线调查，受限于天气、地形等因素，特别是针对突发性的地质灾害，人工往往难以第一时间到达现场，不能满足实际需要。近年来三维激光扫描、合成孔径雷达干涉(InSAR)、全球导航卫星系统(GNSS)、遥感卫星、无人机及物联网、云计算、大数据、AI技术蓬勃发展，为监测预测矿山地质环境提供了有效手段[5]。本文主要探索遥感卫星、无人机、大数据、云计算和AI技术等数字化手段的应用。2.1遥感卫星技术遥感卫星结合GIS技术进行地质灾害监测，已经受到人们的重视。遥感技术探测范围广，受约束条件小，技术手段先进，获取有效信息量大[6]，可在室内轻松开展监测工作。传统的遥感数据主要来源于国外的卫星拍摄，近年来随着我国航天技术的发展，国产的遥感卫星也层出不穷，比如高分一号(GF-1)、高分二号(GF-2)和资源一号02C(ZY1-02C)等，均可满足工作需要。薛庆、吴蔚等(2017)[7]在鞍本辽铁矿山遥感监测工作中采用了高分一号的遥感数据，认为其能很好的应用于矿山开发状况、占地、地质灾害等工作。马秀强、彭令等(2017)[8]在大冶地区矿山地质环境调查中应用了高分二号的遥感数据。梅军军、徐素宁(2017)[9]综合对比了高分一号、高分二号和资源一号02C遥感数据，认为三者能有效识别矿区大中型地面塌陷。三者的数据应用之间具有一定区别，ZY1-02C、GF-1能满足1∶50000比例尺制图要求，GF-2能满足1∶25000比例尺制图要求，在不同程度上满足了我国的矿山地灾遥感监测工作需要。同时遥感影像是定源(卫星源)、定点(拍摄位置)、定时(单个时间)的，而矿山开发利用是动态的，地质环境也是实时变化的。要想做到变化监测，就要以多源、多时相的高分辨率的数据作为基础(图2)。对于不同时期的数据，前人多采用GIS手段，如主成分比值变化检测方法，提取地表变化信息，进而结合DEM高程数据，认定地质灾害体的变化[10]。图2遥感手段用于地质体时空变化的监测方法通过遥感技术，能从动态的角度观察总结地质灾害体的产生变化过程，进而监测其影响程度，总结其变化规律，最终实现地质灾害发生的预测。2.2无人机监测手段遥感具有快速宏观高分辨率的特点，但是采用遥感方式成本高，时效性差。无人机由机器自动操作，配备有摄像头，可以进行实时监控和拍照，具有成本低廉、没有人身危险、机动性好、容易操作、悬停多角度拍照的优点，在地籍测量、地质调查、高压线路巡查、森林防火中具有良好的应用。目前使用较广的主要是四轴或者四轴以上的螺旋翼飞行器。无人机遥感系统对指定的范围进行快速精确监测，结构简单、成本低、风险小、实时性强、工作效率高、信息质量高、简便。对比遥感卫星解译，无人机遥感能获取更加清晰的影像，通过三维建模，避免遥感卫星解译的多解性，并能找到平面图上易忽视的一些小型地灾隐患点，可以满足具体的地灾排查的要求[11](图3)。侯恩科、首召贵等[12](2017)利用无人机遥感技术在采煤地面塌陷开展监测，探索了数据处理方法：对地表裂缝采用计算机模型提取识别，对地表下沉采用无人机遥感的地表高程值拟合校正。图3无人机手段用于地质体时空变化的监测方法2.3人工智能、大数据和云计算手段在人工智能方面，文海家博士[13]于2004年使用神经网络ANN、模糊逻辑FIS、遗传算法GA预测分析滑坡灾变。中国地质环境监测院的刘传正博士于2007年提出了国家级地质灾害预警系统[14]。这种系统基于显式统计方法，将隐含在降雨参数中的地质环境因素作用显示出来，将地质灾害预警作为一个多种因素相互关联的统一体。在此其中体现了“人工智能”，去除了个人主观性占比较重的经验化模式。张申、丁恩杰(2011)[15]提出了物联网建设中的一种“感知矿山”概念，结合GPS和GIS技术，利用先进的各种传感器和无线组网技术，建立拟人化控制模型。通过人工智能技术，建立多种地灾预警模型，耦合多个可能造成影响的因素，最终实现数据自动上报，主动无人值守预警。大数据和云计算方面，随着技术要求的提高，离线的单机模式的存储已经不能满足大数据和云计算的要求，GIS平台也已经由传统的单机版到web版然后发展到云环境版，比如知名的ESRI、SuperMap等公司的各种在线产品。在地质灾害监测中，也发展了基于WebGis、手机App和云计算的平台，将数据存储在网络中。蒋锐、宋焕斌等(2011)[16]提出一种基于SensorWeb的系统架构，联合多个矿山的局部监测网络，将监测信息汇集到管理部门，进行大数据的统一化管理。佘东、朱晓彦等(2013)[17]通过一种省级的云计算平台，提前或及时的预测地质灾害的发生，其本质上是一套WebGis+手机APP系统。3绿色矿山的地质灾害监测数字化手段综合应用段昌盛、林锦富(2013)[18]提出一种基于WebGis技术的矿山地质环境监测与预警系统，本文在此基础上，针对绿色矿山，提出一种符合广东绿色矿山建设实际情况的地质环境监测与预警系统。系统中基础信息、监测、评估、预警4个模块基于WebGIS系统框架，其中前两个模块提供数据来源，使用计算机技术进行评估，最终对用户提供预警信息。在基础信息模块使用遥感技术,在监测模块使用无人机技术，评估模块使用人工智能技术，预警模块使用大数据、云计算和手机APP技术。3.1基础信息模块首先利用遥感卫星观察范围广、分辨率可以满足1∶2.5万比例尺要求的特点，结合DEM高程数据，针对单个矿山，建立绿色矿山地质灾害遥感监测的基础数据平台。在此数据平台可以查看矿山的遥感影像、地形现状、地质条件、地表情况、高程数据等信息。这些基础数据是地灾预警的基础，也是整个系统数据库的核心。3.2信息监测模块利用无人机机动性好、操作方便、成本低廉、无人员伤亡等特点，在暴雨或者山洪等极端气候条件下，派出无人机对矿山尾矿库、堆渣场、边坡等进行监测，在发生次生地质灾害的前期及时进行观测，发出预警信号。3.3评估模块评估模块为整个系统的应用层，是核心技术。通过人工智能技术，完善评估模块，建立多种模型，耦合多个可能造成影响的因素，最终实现数据自动评估，主动上传，最后自动实现无人值守式的地灾预警。由于引入了人工智能技术，系统能够自动对比已有的模型，综合评价地灾发生的几率，计算预警分数，最后对用户发出提醒，从而实现了自动化、智能化。3.4预警模块预警模块通过现在的手机APP手段，负责对用户发布实时信息，并上传下达到有关管理部门和一线人员。综上所述，通过遥感+无人机+人工智能+大数据+手机APP的数字化技术应用，形成了一套切实有效的绿色矿山地质灾害监测方法。4结语本文通过对比以往的一些国家级试点绿色矿山建设情况和当前最新的广东省绿色矿山建设要求，认为以往的绿色矿山建设在地质灾害监测方面未充分利用现代化数字手段。本文讨论了遥感卫星、无人机、大数据、云计算和人工智能等数字化技术绿色矿山建设中的重要意义，提出一种符合广东绿色矿山建设实际情况的地质环境监测与预警系统，具体包括基础信息、监测、评估、预警4个模块。在基础信息模块使用遥感技术，在监测模块使用无人机技术，评估模块使用人工智能技术，预警模块使用大数据、云计算和手机APP技术。通过融合传统的地灾评估方法和最新的数字化技术，多个功能相互结合，可为监测和预测矿山地质灾害的发生提供一套可行的方法。

          地质灾害与环境保护杂志发表 2018年4期

        • 贵州矿山地质灾害类型及其基本特征
          作者：邵林，李军（贵州省地矿局第二工程勘察院，贵州遵义563000）0引言贵州省矿产资源丰富，种类繁多，是全国矿产资源大省，其矿产资源在品种、数量、储量、规模等方面均具有一定的优势。主要矿产有煤、铝、磷、锰、金和汞等。全省矿山有5627个，在省内各地广为分布，根据已调查的5265个矿山资料。按矿山生产规模分，大型31个、中型48个，小型5186个［1］。优势矿产的开发，使贵州成为南方最大的煤炭输出基地，并成为全国重要的磷化工、铝工业、锰系铁合金、钡盐生产基地。矿产的开发，促进了贵州经济与社会的发展，但由于在矿产资源规模开采前缺乏系统的规划、开发过程中缺乏科学合理的管理和环境保护措施，因而在矿产资源开发利用的同时，也引发了众多的矿山环境地质问题。如地质灾害、水土污染、地下水均衡破坏及占用和破坏土地资源等。据调查资料统计，截止到2006年，全省因矿产开采引发的滑坡、崩塌、泥石流及地面沉陷等地质灾害共320处，造成死亡或失踪288人，直接经济损失达15.41×108元，威胁财产达22.48×108元；占用及破坏土地31754×104ha；造成地下水位下降面积5778.53ha，造成250余处泉点（或民井）流量减少甚至枯竭［2］。频发的矿山环境地质问题不仅严重危害了矿区周围的居民生命财产安全和赖以生存的基本生活环境，使当地已经非常脆弱的地质环境更加恶化，同时也极大影响和制约着贵州省社会经济和矿业经济的可持续发展。本文基于贵州省矿山环境调查与评估项目的实际调查数据，从地质环境条件、矿产分布及矿山开采规模和开采方式等方面，分析论述了贵州省矿山地质灾害的主要类型、发育分布特征及其危害特点。1矿山地质灾害的主要类型目前贵州省因矿业开发活动引发的地质灾害类型主要有：采空地面塌（沉）陷、滑坡、崩塌（危岩）、泥石流及矿坑突水等五种。这些矿山地质灾害具有分布广、频发、突发、影响大、危害严重等特点。截止到2006年，全省因矿产开采引发的滑坡、崩塌、泥石流、采空地面塌（沉）陷及矿坑突水等地质灾害共320处。其中，采空地面沉陷161处，占矿山地质灾害总数的50.31％；滑坡62处，占19.38％；崩塌（危岩）57处，占17.81％；泥石流12处，占3.75％；矿坑突水28处，占8.75％。规模以小型为主［3］，占全省矿山地质灾害总数的94.37％；大型和中型的较少，占灾害总数的5.63％，其中，中型占3.44％；大型占2.19％（表1）。统计结果显示，在五类灾害中采空地面塌（沉）陷所占比例最大，是矿山地质灾害中发生频率最高的灾害类型，其次是滑坡、崩塌（危岩），矿坑突水灾害，发生频率相对最低。2矿山地质灾害的发育分布特征由于贵州省矿山地质灾害的发育分布受地质环境条件、矿种、开采规模和开采方式的控制，因此，各类矿山地质灾害具有不同的发育分布特征。表1矿山地质灾害类型和规模统计表Table1Statisticallistofgeologicalhazardstypesandscaleinducedbymining2.1采空地面塌（沉）陷经实地调查，在贵州省目前共发现采空地面塌（沉）陷161处，面积约76.84km2。这些采空地面塌（沉）陷主要分布于贵州西部六盘水的盘江矿务局、水城矿务局、六枝矿务局所辖各矿，中部贵阳林东矿务局所辖的敖凡冲、麦坪、朱昌、金华等矿，南部荔波煤矿以及西北部的毕节雅关煤矿、大方冒砂井-高店一带的煤矿。此外在大方猫场、马干山硫铁矿开采区、（遵义、松桃）锰矿开采区也有分布。采空地面塌（沉）陷大多出现于20世纪60、70年代，80年代中、后期快速发展，90年代后期至今，随着开采规模的不断扩大，沉陷规模呈加速发展趋势。采空地面塌（沉）陷的范围、沉陷深度等受矿区地质环境条件、矿种、储藏条件及开采方式、开采规模等因素的控制。经调查发现，采空地面塌（沉）陷主要发生在大规模开采的煤、黑色金属及非金属化工原料等矿区（表2），塌坑直径大多在2～30m，最大的塌坑直径达120m，最小的塌坑直径为1.5m；塌坑深度一般为0.5～3m，最深的达15m；沉陷面积最大达0.4km2。塌坑在平面上的形态大多为竖井状或巨形锅底状。塌坑附近往往伴有较多的地裂缝和大面积的地面沉陷，地裂缝长10～100m，宽0.2～6m，塌坑展布受采空区的控制，地表塌坑或沉陷区段分布与地下采空区分布一致。全省发现的161处采空地面塌陷中有148处位于煤矿开采区，约占此类灾害总数的92％，其主要原因是采空区面积过大、采深一般较浅、保安矿柱留设不够、煤层顶板岩石裂隙发育，导水裂隙破坏，私采保安矿柱或滥采滥挖等引发。表2贵州省矿山地质灾害与矿种关系统计表Table2StatisticallistofgeologicalhazardsandsortsofmineinGuizhouprovince2.2滑坡、崩塌贵州省大部分矿山地处中、低山地带，矿区侵蚀切割强烈，地形起伏较大，山高坡陡，沟壑密集，构造发育，岩层多软弱相间，地质环境条件十分脆弱，多属滑坡、崩塌等地质灾害易发或高易发区。采矿工程活动则进一步加剧了这些地区滑坡、崩塌地质灾害的发生和发展。已发现因矿产开采引发的119处滑坡、崩塌灾害中大型3处、中型7处、小型109处（表1、表2）；其中有98处为能源矿产开采引发的，占82.4％，主要分布在毕节地区（金沙、大方、纳雍、织金、黔西、赫章）、黔西南州（普安、晴隆、兴仁、安龙、贞丰）、遵义市（仁怀、习水、桐梓）、六盘水市（六枝、盘县、水城、钟山）等地。采矿活动对滑坡、崩塌的引发作用主要表现为：露天采矿开挖、采空区地面沉降引起地表陡坡失稳、固体废弃物不合理堆放失稳等三个方面。其中以采空地面塌（沉）陷和露采引发的滑坡、崩塌最为普遍。（1）采空地面塌（沉）陷引发的滑坡、崩塌分布于采空地面塌（沉）陷区及其影响范围的松动岩土区。贵州省采空地面沉陷区内发现滑坡、崩塌有72处，占全省矿山采掘活动引发此类灾种总数的60.5％，并且大部分发生在煤矿开采区。其中崩塌灾害是贵州省矿山地质灾害中最常见也是威胁最大的一种，具有突发性强，不易防范，危害性大等特点。典型的有：纳雍县鬃岭镇左家营村岩脚于2004年12月3日发生的特大崩塌地质灾害，造成38人死亡、失踪6人、13人受伤；2001年7月17日，习水县仙源镇福硐村万金二矿发生山体崩塌，崩塌体约5000m3，造成2人死亡、8人失踪、2人受伤、毁房2栋；2001年5月29日，兴义市雄武乡木咱村3、4村民组处发生岩体崩塌，崩塌堆积体达90×104m3，造成10人死亡、2人重伤、3人轻伤、淹埋6户7栋居民楼，13.3ha农田被毁。（2）露天采矿开挖引发的滑坡、崩塌主要分布在露天化工原料、建筑砂石场等爆破开挖边坡地段。贵州省内已发现因矿产开采引发的119处滑坡、崩塌灾害中有21处就分布于上述地段，占全省矿山采掘活动引发此类灾种总数的17.6％。如2001年9月6日，六枝特区新窑乡鸭塘村关仲田大坡采石场发生总方量约2×104m3崩塌，造成15人死亡、2人受伤。（3）固体废弃物不合理堆放失稳引起的堆积体滑坡主要分布在西部煤矿区和东部的汞矿区。贵州省内已发现因矿产开采引发的119处滑坡、崩塌灾害中有26处，占全省矿山采掘活动引发此类灾种总数的21.8％。这些地区由于开采矿产历史悠久，部分矿山矿碴堆积如山，有的体积可达几百万立方米，长期日晒雨淋，松散物含水量增高，重量增大，内聚力和内摩力减少，在长时间降水作用下，堆积体的稳定性被破坏形成滑坡灾害。如汪家寨煤矿艺奇村七组煤矸石堆体产生滑坡，威胁公路0.2km，16户村民80人，直接损失11.68×104元。2.3泥石流贵州省内5627个矿山废渣年产出量为25107×104t，年排放量为21869×104t，因矿山开采废弃固体物随意堆放而引发的泥石流灾害危害严重的地区有务川汞矿、汪家寨煤矿、开阳磷矿、南山煤矿、铜仁汞矿、轿子山煤矿等10余个矿山分布区。这些地区山高谷深，生态地质环境脆弱，降水丰富，具备泥石流形成的地形条件、水动力条件及充足的松散固体物源，同时，矿产资源的开发利用，破坏了脆弱的地质环境和生态环境，加剧和引发了泥石流灾害的发生。据本次调查资料，共发生并形成较严重灾害的泥石流有12处，其中大型1处，占泥石流总数的8.3％；中型2处，占泥石流总数的16.67％；其余9处均为小型，占泥石流总数的75％。贵州省因矿山采掘方式不同而引发和加剧泥石流主要表现在以下两个方面：（1）地下采矿活动的弃渣弃土、煤矸石、尾矿等随意堆放在矿山四周的坡面和沟谷中，直接引发和加剧泥石流的发生，此类为贵州省矿山泥石流灾害的主要形式。贵州省大部分矿山在开发和利用过程中都存在弃渣弃土、煤矸石、尾矿等随意就近堆放现象，这些松散固体物在降水的冲刷作用下，极易被水流冲蚀、搬运，成为泥石流的重要固体物源。如开阳县金钟镇，因开采磷矿的矿渣弃土随意堆放，遇连降特大暴雨，在1995年6月24日深夜，发生泥石流灾害，造成金钟镇及开阳磷矿大面积受灾，死亡25人，伤18人，冲毁、淹埋厂房、住宅、电通讯干线、公路、桥梁等，直接经济损失2.05×108元；务川汞矿、铜仁汞矿等矿山四周的沟谷内均堆放有数万立方的矿渣，为泥石流的形成提供了充足的松散固体物源，严重威胁沟谷一线村民生产、生活安全。（2）地面采矿活动大面积露天剥离地表土层、破坏植被、乱采乱挖，造成矿区水土流失面积、强度不断增大，引发和加剧泥石流灾害的发生。贵州省原本有许多生态环境较好的区域，但由于近几十年来矿产资源的大规模露天开发利用，使得当地的地质生态环境遭到了严重的破坏，这些矿区土壤平均侵蚀强度一般都属强-剧烈侵蚀（平均侵蚀模数5000～15000t/km2·a）水土流失极为严重，泥石流灾害频繁发生。如普安县老万场金矿、安龙县戈塘金矿、晴隆金矿、镇宁县重晶石矿、瓮富磷矿，每年大雨造成的水土流失量就高达6000t/km2。2.4矿坑突水矿坑突水目前是贵州省发生频率最低的一种矿山地质灾害，多数发生于煤矿开采中，其主要分布在省内的煤矿开采区。根据对全省已发生的28处矿坑突水成因分析，贵州省矿坑突水灾害的引发作用主要表现为：矿体位于地下水位以下，在掘进或开采过程中掘穿隔水顶底板、打通原采矿积水老硐、位于河流附近，受断层带影响及支护不力导致顶板隔水层变形、冒落而引起河流漏水等原因造成。3矿山地质灾害的危害特征截止到2006年，贵州省因矿产开采引发的滑坡、崩塌、泥石流及采空地面塌（沉）陷等地质灾害共320处，造成死亡或失踪288人，直接经济损失达15.41×108元，威胁财产达22.48×108元；占用及破坏土地31754×104ha；造成地下水位下降面积5778.53ha，造成250余处泉点（或民井）流量减少甚至枯竭。对比灾害所造成的直接经济损失，贵州省矿山地质灾害的危害性大小依次为采空地面塌（沉）陷、泥石流、滑坡、矿坑突水及崩塌（危岩）（表3）。表3矿山地质灾害危害程度统计表Table3Statisticallistofgeologicalhazardsextentbymining3.1采空地面塌（沉）陷采空地面塌（沉）陷危害形成过程较缓慢，主要表现为破坏耕地、林地、破坏公路、造成村寨或城镇房屋开裂。贵州省矿山地面沉陷共破坏耕地、林地3805.54ha，破坏公路150余条，造成460多个村寨或城镇房屋开裂变形、破坏各类公路418km，直接经济损失约5.86×108元，占矿山地质灾害总经济损失的38.03％。3.2泥石流贵州省矿山泥石流危害严重的矿区有务川汞矿、汪家寨煤矿、开阳磷矿、南山煤矿、铜仁汞矿、轿子山煤矿等，已造成死亡27人、破坏土地87.85ha，直接经济损失达4.15×108元，占矿山地质灾害总经济损失的26.93％；同时还威胁财产6.73×108元。3.3滑坡贵州省矿山滑坡已造成死亡48人、毁坏房屋968间、破坏土地68.47ha，直接损失2.16×108元，占矿山地质灾害总经济损失的14.02％；目前还威胁房屋23261间、威胁人口24925人、威胁公路2.2km、威胁财产4.11×108元。3.4矿坑突水贵州省已发生的28起矿坑突水灾害多数发生于煤矿开采中，具有突发、难以预防和危害性大等特点，且发生频率有上升趋势。2004年9月到2005年1月，在4个多月时间里，贵州省连续发生3次大的矿山突水事故：2004年9月5日，赫章县妈姑镇六合煤矿发生矿山突水事故，死亡10人；2004年12月12日，思南县许家坝镇天池煤矿发生特大矿山突水事故，死亡36人；2005年1月16日，德江县联兴煤矿发生矿山突水事故，死亡7人。直接损失1.98×108元，占矿山地质灾害总经济损失的12.85％。3.5崩塌（危岩）贵州省矿山崩塌（危岩）已造成死亡和失踪84人、毁坏房屋150间、毁坏耕地22ha，直接损失1.25×108元，占矿山地质灾害总经济损失的8.11％；目前还威胁房屋12061间、威胁人口12516人、威胁公路11.75km，威胁财产3.79×108元。4结语贵州省矿山地质灾害在众多矿山环境地质问题中具有数量多、分布广、突发、频发等特点，其危险性和危害性最为严重。根据实际调查结果表明，目前贵州省因矿业开发活动引发的地质灾害类型主要有：采空地面塌（沉）陷、滑坡、崩塌（危岩体）、泥石流及矿坑突水五种。这五类灾害中采空地面塌（沉）陷的分布最广，所造成的直接经济损失最严重；崩塌滑坡产生的频次最高，所造成的人员伤亡最大；泥石流和矿坑突水的分布范围、发生频次及危害程度相对较小。矿山地质灾害的发育分布受地质环境条件、矿种、开采规模和开采方式的控制，其危害特点与其发育分布及活动特征有关。近年来，贵州省矿山地质环境问题得到了各级政府的高度重视和大力支持，逐年加大资金投入进行恢复治理工作，截止到2006年，贵州省共治理了298处矿山地质灾害，已经初见成效的矿山有盘江火烧铺矿、贵州（万山）汞矿、开阳磷矿等。但由于贵州省矿山地质环境问题由来已久，欠帐太多，每年投入的治理经费有限，历史问题难以在短时间内得到彻底解决，特别是省内矿山企业仍以小型矿山企业为主，滥挖烂采、无序、不规范开采的问题没有得到根本改善，导致不断有新的矿山地质灾害产生。因此，贵州省矿山地质环境保护工作必须要进行科学规划、加强管理和加大执法力度，尽快建立一种可行性更高、操作性更强的矿山地质环境保护和恢复治理机制及资金保证措施，以保障矿山地质环境的保护和治理恢复工作的顺利进行。［1］贵州省国土厅.贵州省矿产资源总体规划（2000—2010年）［R］.2003.Departmentoflandandresources.OverallplanofmineralresourcesinGuizhouprovince（2000-2010）［R］.2003.［2］徐文，刘在乾，尹努寻，等.贵州省矿山环境调查与评估报告（2006—2015年）［R］.2006.XUWen，LIUZaijian，YINNuxun，etal.ReportofmineenvironmentsurveyandassessmentinGuizhouprovince（2006-2015）［R］.2006.［3］中国地质调查局.矿山地质环境调查与评估技术要求［R］.2005.Chinageologicalsurvey.Technicalrequirementsofminegeologicalenvironmentsurveyandassessment［R］.2005.

          中国地质灾害与防治学报发表 2011年3期

        • 地质灾害及其防治的公众认知现状探析
          作者：薛凯喜，李炀，多会会，胡艳香，李明东，陈国房(东华理工大学土木与建筑工程学院，江西南昌330013)0引言我国是地质灾害发育最为严重的国家之一。最近几年来，受极端气候、人类工程活动及地震次生灾害的影响，一些与之相关的特大、重大地质灾害(如滑坡、泥石流、崩塌等)在我国时常发生[1]。例如，2010年8月8日甘肃舟曲县发生的泥石流灾害[2]，2010年8月13日四川都江堰龙池群发泥石流灾害[3]，2015年12月深圳特大山体滑坡[4]，2017年6月的四川茂县特大山体滑坡[5]和8月贵州纳雍张家镇山体崩塌等[6]灾害均造成了大量的人员伤亡和经济损失。相关研究显示，中国2005—2016年的12年里共发生地质灾害29万起，伤亡13091人，造成直接经济损失5.45×1010元，严重影响了人民的日常生活，制约了社会的可持续发展[7]。当前，我国政府一直高度重视和关注地质灾害及其防治工作，要求对地质多发易发区加强地质灾害监测预防工作，并且建立了预警服务系统[8]。同时，国内外的众多学者也针对地质灾害及其防治工作展开了大量细致的研究，在地质灾害的时空分布和形成条件、地质灾害的成因机理、演化规律、风险评价与控制等多方面取得了大量的科研成果[9]。而与地质灾害相关的科普宣传工作也日渐成为提高国民防灾减灾意识和技能的一个重要举措，通过对地质灾害知识的了解，强化避险意识，提高避险能力，使地质灾害发生时能够从容不迫，有效应对，求得更多的生存机会，尽可能地减少人员伤亡与灾害损失[10-11]。然而，在应对突发的地质灾害及提高地质灾害防治水平方面，不能仅仅依靠政府单方面的从上至下应对，或者单纯的依靠学者通过理论研究、实践研究来推进相关工作[12]。基于此，笔者认为当前社会亟需进一步提高公众对地质灾害及其防治的认知水平和认知能力，通过综合分析不同的社会群体对地质灾害及其防治的认知差异，梳理和分析地质灾害及其防治公众认知现状，查找出目前存在的问题，并根据问题提出可行性的解决方案对提高我国地质灾害的群测群防水平至关重要。因此本文拟通过研究目前公众对地质灾害及其防治的认知现状，来间接推动相关工作有针对性地开展，相关研究成果对政府相关部门实施地质灾害监测与防治工作也具有重大现实意义。1研究方法1.1调查方案设计本次调查采用的是网络问卷调查方法，首先在问卷网(https://www.wenjuan.com/)上制作了相关问卷，然后将问卷链接经微信等即时通讯工具公开分享后实施调查。问卷的调查对象遍及全国各地的公众，并充分考虑性别、年龄、教育程度、职业、生活地区等变量的平衡，从而保证此次研究的有效性和真实性，最终收回339份有效问卷。调查人群的性别、年龄、教育程度、工作情况、生活区域构成详见表1。问卷发放所覆盖的区域和人群特征基本可以满足本次调查研究对人员样本的需求。表1调查人群的社会背景特征*注：上表中华北地区指北京、天津、山西、河北、内蒙古自治区中部；华中地区指湖南、湖北、河南；华东地区指上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东；华南地区指广东、广西壮族自治区、海南、香港特别行政区、澳门特别行政区、台湾省；西北地区指陕西、甘肃、青海、宁夏回族自治区、新疆维吾尔族自治区、内蒙古自治区西部；西南地区指四川、贵州、云南、重庆、西藏自治区；东北地区指辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古自治区东部。1.2问卷设计与数据处理为了全面了解公众对地质灾害及其防治的认知情况，设计的调查问卷包括一系列广泛的与地质灾害防治工作相关的问题，调查问卷主要由三个部分组成：受访者的基本情况、地质灾害的分类及识别情况、地质灾害防治情况，在各个部分分别设置了6、5、11个单选或多选题。通过内在一致性分析[13-14]，问卷总体信度系数为0.93，说明具有较好的内在一致性(信度在0.79以上)，问卷结果可靠有效。问卷具体内容包括：听过或经历过的地质灾害、地质灾害的破坏主要表现在哪几个方面、地质灾害的易发期、是否知晓我国有专门地质灾害防治条例、工程建设前期是否需要进行地质灾害危险性评估、我国地质灾害防治水平距离理想状态的差距、是否应该设置灾害预警、地质灾害易发区是否应该将地质灾害防治课程纳入科普必修课等。在数据处理阶段，主要从公众对地质灾害的分类与识别、地质灾害防治两方面来分析当前公众认知程度。2公众认知度调查结果与分析2.1公众对地质灾害的分类与识别的认知程度2.1.1认知度描述从图1可以看出，大部分人都听过或者见过不同种类的地质灾害(滑坡、泥石流和地面塌陷为主)。生活在不同区域的公众常见的地质灾害主要是滑坡、地面塌陷和地面沉降，且有超过60%的公众认为地质灾害会造成生命财产损失、环境破坏、资源破坏以及交通阻塞等。图1受访公众经历或听过的地质灾害类型玫瑰图Fig.1Rosepatternofgeologicaldisastersexperiencedorheardbythepublic从问卷中列举出的几个典型的地质灾害来看，67%的公众认为滑坡是这些地质灾害类别中比较容易识别的灾种，64.3%的公众则认为泥石流比较容易辨别(图2)，上述这两种地质灾害类型在现实生活中比较常见，电视和其他网络媒体等工具对这两种地质灾害报道相对来说也比其他类型的地质灾害多，所以公众普遍能识别出滑坡和泥石流这两种典型的地质灾害；而有60%以上的公众无法分辨出地面沉降和地面塌陷，主要是因为这两种地质灾害在破坏形式上虽然存在较大差异，但非专业人员却不易区分。事实上，地面沉降是在自然和人为因素作用下，由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种环境地质现象，是一种不可补偿的永久性环境和资源损失[15]。而地面塌陷是指地表土地或岩体在自然和人为因素作用下陷落或沉陷的一种动力地质现象，主要发生在煤矿区或城市地下空间开发程度较大的地区[16]。图2受访公众可识别的地质灾害的类型玫瑰图Fig.2Rosepatternofgeologicalhazardidentifiablebythepublic地质灾害的易发期是普通民众较为关注的事项(图3)，超过45%的公众选择了6、7、8三个月份，这与全国大部分地区易发生地质灾害的时间基本相吻合，因为这三个月是汛期，易发生季节性降雨，这样也就增加了地质灾害发生的概率。图3受访公众认为地质灾害易发月份直方图Fig.3Thehistogramofgeologicalhazardpermonthbelievedbypublic综合第二部分问卷调查结果发现，公众对滑坡和泥石流这两种地质灾害认知程度比较高，对问卷中列举的其他几种地质灾害认知程度比较低，这与生活区域、媒体报道、公众对其他不认识或没见过的地质灾害关注的主观能动性不够等因素密切相关。在地质灾害所引发的经济损失和人员伤亡等破坏方面，公众的认知是一致的。2.1.2关联度分析将公众对地质灾害的分类及识别的认知度和被调查者的社会背景因素进行相关性分析(表2)。从统计数据来看，性别在所有社会背景要素中与该部分问题的关联度最弱，主要与经历或听过的地质灾害和地质灾害的辨别呈极显著相关关系。其中，男性经历或听过的地质灾害主要是滑坡，而女性经历或听过地质灾害主要是泥石流；在辨别地质灾害的类型时，男性认为滑坡比较容易辨别，女性则认为泥石流更容易辨别。表2受访公众社会背景与对地质灾害分类及识别的关联情况简表年龄、教育程度、职业类型和生活区域分别与该部分的3个问题表现出显著相关以上的关系，其关联度处于6项要素的中游。现分述如下：(1)从听或经历过的地质灾害这个问题上来看：超过75%的公众听或经历过的地质灾害是滑坡和泥石流这两种灾种，只有不超过68%的公众听闻或经历过问卷中列举的其他的灾种。该问题与被调查者相关联的社会背景因素分布情况如表3所示。(2)从易辨别的地质灾害这个问题来看：结合表4，不同社会背景的公众对易辨别的地质灾害类型的看法略有差异。表3问卷中第7题与被调查者相关联的社会背景因素分布情况简表表4问卷中第8题与被调查者相关联的社会背景因素分布情况简表(3)从地质灾害的易发期这个问题来看：如表5所示，受区域地质环境影响，不同社会背景的公众对地质灾害易发期的看法略有差异，但主要集中在5、6、7、8、9这5个月。职业分布与经历或听过的地质灾害、地质灾害的辨别、地质灾害的易发期和地质灾害的破坏方面呈显著相关以上的关系，和其他要素相比较，与公众对地质灾害的分类及识别的认知关联度是最高的。调查结果如表6所示。表5问卷中第11题与被调查者相关联的社会背景因素分布情况简表表6受访公众的职业分布与对地质灾害分类及识别的主要关联问题情况简表在所有问题中，地质灾害的辨别和地质灾害的易发期这两个问题与社会背景要素关联的比较密切，其他问题与社会背景要素没有明显的关联度。2.2公众对地质灾害防治的认知程度2.2.1认知度描述在所提交的339份问卷中，只有48.67%的公众知道我国有专门地质灾害防治条例；79.65%的公众认为在工程建设前期需要进行地质灾害危险性评估，18.58%的公众认为要按照工程规模进行区别对待，剩下1.77%的公众则认为不需要进行地质灾害危险性评估；83.78%的公众认为地质灾害可以提前预报；关于我国地质灾害防治水平的评价，61.06%的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态一般，33.04%的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态差距还很大；超过55%的公众认为地质灾害防治水平的提高主要取决于国家的重视程度、灾害隐患进行监测、在发生前进行临时或永久性的转移、用工程技术手段防止灾害的发生、政策的宣传程度这五个方面；目前，84.66%的公众认为气象预报播报的地质灾害预警对大众的生活提供了有效的信息。对未来地质灾害防治水平的展望方面：从调查问卷反馈的情况来看，98.82%的公众认为应该在地质灾害易发区设立标识标牌，98.23%的公众期待导航地图有必要在地质灾害易发期即时更新干线公路地质灾害风险等级，89.94%的公众希望保险公司能够增添一项有关地质灾害保险，92.31%的公众期望国家能够在地质灾害易发区将地质灾害防治课程纳入科普必修课。根据调查可知，第一，很多公众不知道我国有专门地质灾害防治条例，这个问题需要引起有关部门的重视，要加强地质灾害防治条例宣传力度，提高公众在这方面的认知度；第二，大部分公众认为目前我国地质灾害防治水平距离理想水平还有一段差距，有待提高；第三，目前我国在地质灾害防治方面所做的努力对公众的生活具有很大帮助，未来还需要结合很多技术来提高地质灾害防治水平，以便为公众提供更好的服务。2.2.2关联度分析在公众对地质灾害防治的认知度调查部分，各个问题与被调查者社会背景的关联度如表7所示。从社会背景要素来看，性别、年龄、教育程度、职业分布、职业类型和生活区域分别与是否知晓我国有专门地质灾害防治条例、我国地质灾害防治水平、工程建设前期是否需要进行地质灾害危险性评价这三个问题表现出显著相关以上的相关关系。(1)从性别上来看：不同性别的公众对是否知晓我国有专门地质灾害防治条例、我国地质灾害防治水平、工程建设前期是否需要进行地质灾害危险性评价这三个问题的情况如表8所示。其中，男性对我国有专门地质灾害防治条例的知晓率大于女性。(2)从年龄分布上来看：年龄越小，对我国有专门地质灾害防治条例的知晓率越少。其他与该要素相关联的问题具体情况如表9所示。在地质灾害防治水平的提高方面，年龄较大的公众认为我国地质灾害防治水平的提高取决于国家的重视程度、灾害隐患进行监测、在发生前进行临时或永久性的转移、用工程技术手段防止灾害的发生以及政策的宣传程度这五个方面，年龄相对较小的公众则认为我国地质灾害防治水平的提高取决于国家的重视程度、灾害隐患进行监测、在发生前进行临时或永久性的转移以及用工程技术手段防止灾害的发生这四个方面。表7影响公众对地质灾害防治认知度的因子表8受访公众的性别对地质灾害防治认知的主要关联问题情况简表*注：上表中第二列的数据表示知晓的比例表9受访公众的年龄对地质灾害防治认知的主要关联问题情况简表*注：上表中第二列的数据表示知晓的比例(3)从教育程度方面来看:学历越低，对我国有专门的地质灾害防治条例知晓率越少。其他与该要素相关联的问题具体情况如表10所示。在地质灾害防治水平的提高方面，学历较高的公众认为我国地质灾害防治水平的提高取决于国家的重视程度、灾害隐患进行监测、在发生前进行临时或永久性的转移、用工程技术手段防止灾害的发生以及政策的宣传程度这五个方面，学历较低的公众则认为我国地质灾害防治水平的提高取决于灾害隐患进行监测、在发生前进行临时或永久性的转移以及用工程技术手段防止灾害的发生这三个方面。表10受访公众的受教育程度对地质灾害防治认知的主要关联问题情况简表*注：上表中第二列的数据表示知晓的比例(4)从职业分布及类型上来看：从事其他职业的公众对我国有专门的地质灾害防治条例知晓的较少，社会从业人员和在校学生对我国有专门的地质灾害防治条例知晓的较多，这其中，从事相关专业的人士对我国有专门的地质灾害防治条例知晓的较多。其他与这两个要素相关联的问题具体情况如表11、12所示。表11受访公众的职业分布对地质灾害防治认知的主要关联问题情况简表*注：上表中第二列的数据表示知晓的比例表12受访公众的职业类型对地质灾害防治认知的主要关联问题情况简表*注：上表中第二列的数据表示知晓的比例(5)从生活区域分布上来看：生活在华北、华中、华东和华南地区的公众对我国有专门的地质灾害防治条例知晓的较多。生活在华南、西南和西北地区的公众认为工程建设前期需要进行地质灾害危险性评价，生活在华东、华中、华北和东北地区的公众认为要按照工程规模的大小区别对待。生活在华东、华南、华北和东北地区的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态一般，生活在华中、西南和西北地区的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态差距很大。在该部分问题中，我国地质灾害防治水平、是否知晓我国有专门地质灾害防治条例、工程建设前期是否需要进行地质灾害危险性评价和地质灾害防治水平的提高这四个问题与社会背景要素的关联度比较高，可见被调查者的社会背景对这四个问题的影响比较高。关于问卷中对未来地质灾害防治水平展望所提出的5个问题与被调查者的社会背景要素的关联度较低。3结论与建议3.1主要结论(1)公众对地质灾害的分类与识别的认知水平还有待提高。在地质灾害的识别方面，超过60%的公众只能辨别出滑坡和泥石流这两种地质灾害。职业分布与公众对地质灾害的分类与识别的认知关联度是最高的，地质灾害的辨别和地质灾害的易发期这两个问题与社会背景要素关联的比较密切。(2)在地质灾害的防治方面，超过50%的公众不知道我国有专门地质灾害防治条例。公众对目前我国地质灾害防治的水平还不是很满意，其中61.06%的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态一般，33.04%的公众认为我国地质灾害防治水平距离理想状态差距还很大。在这个部分中，我国地质灾害防治水平、是否知晓我国专门地质灾害防治条例、工程建设前期是否需要进行地质灾害危险性评价和地质灾害水平的提高这四个问题与社会背景要素的关联度较高。(3)公众对目前我国在地质灾害防治方面所取得的成效是认可的，从问卷中公众对未来地质灾害防治水平的展望所提出的问题来看，国家和政府要提高对地质灾害防治的重视，更需要相关专业的人才在地质灾害的防治领域取得更为有效的技术突破。3.2针对性建议(1)公众层面：自觉提高地质灾害及其防治的认知度我国地质灾害发育严重，已经成为不能忽视的问题，地质灾害一旦发生，受其影响最大的就是公众，所以必须要提高公众对地质灾害及其防治的认知度，重点宣传几种比较典型的灾种。现阶段，山区公众应当加强对突发性崩滑流的认知，这些灾害会危及公众的生命财产安全。公众应该自觉通过各种渠道去多了解几种典型的地质灾害及其相应防治的措施，从而进一步加强对地质灾害的认知度，科学合理地配合政府推进有关地质灾害防治的相关工作。(2)社区层面：加强地质灾害及其防治的宣传力度社区是公众获取信息的重要平台，所以要充分发挥好社区的作用。社区在地质灾害防治领域的宣传工作可从如下几个方面入手：①申请微信公众号，让社区群众充分关注，并在地质灾害的易发期定时向公众号上推送地质灾害防治的措施，平时可以向公众号上推送一些常见地质灾害的信息以及我国地质灾害防治条例；②在地质灾害易发区，社区要经常组织有关地质灾害的讲座，加大地质灾害的宣传教育力度，从而提高公众地质环境保护意识和防灾减灾的意识，化被动治灾为主动防灾[16]；③加强地质灾害易发区的监测，如实向群众反应监测信息，一旦发现异常情况，及时向上反应，提前做好措施来保障群众的生命财产安全。(3)政府层面：重点加强政策引导及硬件支持我国是一个地域分布比较广阔的国家，不同地区发生的地质灾害类型也不同，这就要求政府要加强地质灾害防治的规划工作。事实上，有些地质灾害的发生是人为导致的，如城市地下空间的过度开发导致地面沉降和塌陷，大规模的毁林开山导致水土流失，许多名山大川被开发成旅游景点从而导致了山体崩塌等等，这些现象需要引起政府的重视。基于此，通过制定地质灾害防治政策，使地质灾害有法可依至关重要。建议政府相关部门增加专门经费和人员保障大力开展地质灾害科学研究工作，亦可在有关地质灾害科普资料制作、材料推送与发放方面加强。政府需鼓励高校加强与地质灾害识别和防治相关的教育课程，以提高全社会的综合防灾减灾能力。

          中国地质灾害与防治学报发表 2019年5期

        • 地质灾害风险调查评价方法与应用实践
          作者：殷跃平我国约70%的国土面积都是山区，是全球地质灾害最发育的国家之一，我国的地质灾害防治一直是国际关注的焦点。新中国成立以来，我国地质灾害防治工作取得了长足进步，目前已经初步健全集地质灾害调查评价、监测预警、综合治理、应急防治为一体的综合防灾体系。2021年，我国地质灾害发生数量、造成的死亡失踪人数与前5年同期平均值相比分别减少30.3%和63.2%，在全国14余亿人口、30余万处地质灾害隐患点的背景下，地质灾害防治取得的成效来之不易。但因我国地质灾害类型多样、成灾模式复杂，呈点多面广式分布，极端条件下地质灾害危险性和风险评价研究不够深入，给地质灾害防治工作带来极大的难度和挑战，与我国新形势下防灾减灾工作的新要求存在一定差距。因此，如何从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变，聚焦关注地质灾害对人民生命财产所造成的风险调查和评估，是“十四五”期间地质灾害防治的重要内容。为支撑新一轮全国地质灾害风险普查工作的顺利推进，摸清全国地质灾害隐患风险底数，中国地质调查局自2019年开始部署了“全国地质灾害监测预警与信息化工程”“南方山地丘陵区地质灾害调查工程”“西部黄土区地质灾害调查工程”等系列地质调查项目，旨在探索形成操作性强的多尺度地质灾害风险调查评价技术方法，并开展应用示范，科学指导地质灾害风险普查工作的顺利开展。经过3年的调查研究，在地质灾害风险调查评价理论方法、应用示范、技术标准等方面取得了系列成果，如《地质灾害风险调查评价技术要求（1∶50000）》（试行）已于2020年3月由自然资源部发布试行，有力支撑了新一轮地质灾害风险普查工作的顺利推进。为集中展示各项工作取得的调查研究成果，《中国地质灾害与防治学报》开辟了地质灾害风险调查评价专栏，共选出62篇论文，分别于2022年第1~4期刊出。此次刊出的论文较为系统地从地质灾害早期识别、风险评价技术方法、风险区划及典型地质灾害形成机理等方面展示了近年来围绕地质灾害风险调查评价工作所取得的最新研究成果与进展。围绕县域、图幅、重点场镇等不同类型评价单元的1∶5万、1∶1万及1∶2000等比例尺地质灾害风险调查评价技术和示范性成果。在刊出的这几期论文中，《关于地质灾害防治需要关注的几个问题》从宏观视角分析了我国地质灾害防治面临长期性和复杂性，同时具有的自然和社会双重属性特征，提出要在深入认识区域地质灾害规律的基础上，高度重视充分运用“技防”手段提升“人防”能力与水平、危险区和隐患点监控相结合、夯实地质灾害防治的工作基础及地质灾害防治工程的质量等方面内容。《不同尺度下地质灾害风险评价方法探讨——以陕西吴堡县为例》针对同一区域采用两种比例尺开展了风险评价结果对比研究，提出了在全县域尺度下宜采用各类具备预测功能的数理统计模型，宜采用基于GIS工具划分的栅格单元作为评价单元；在重点区尺度下由于用来训练的样本数量不够，不宜采用数理统计模型，宜采用实际的斜坡体作为评价单元。《西南地区地质灾害风险“点面双控”体系构建与思考》在总结西南地区地质灾害风险评价及管控现状的基础上，分析了目前风险管控中技术层面和管理层面存在的问题与不足，提出了基于地质灾害风险防控专业化、全民化和体系化等模式的地质灾害风险“点面双控”体系构建思路，并对未来西南地区地质灾害风险管控制度化、保险化及智能化趋势进行了展望等等。以上代表性的论文，集中总结和分析了我国不同地区、不同单元及不同尺度地质灾害风险调查评价现状及存在的不足，虽然这仅是一些初步的认识，但在地质灾害学科理论与方法探索、风险量化研究与科学管控方面将起到积极的推动作用。自1999年全国高易发县市1∶10万地质灾害调查与区划试点实施以来，经过20余年的探索与实践，基于群测群防和专业监测相结合的“人防+技防”体系已日趋成熟，在地质灾害防灾减灾中取得了显著成效。但鉴于我国地质灾害的孕灾背景条件复杂、成灾模式多样，地质灾害的形成是一个动态演化过程，因此，地质灾害的防治必然是一个长期且极具挑战的工作。未来，我国地质灾害风险防控还需加强以下三方面的研究：（1）地质灾害风险精细化调查评价有待推进：以乡镇中、高、极高风险区为重点工作区对可能威胁生命、财产安全的地质灾害开展精细化调查，掌握地质灾害体结构特征，查明灾变趋势和成灾模式，并进行不同尺度的风险评估，为地质灾害风险双控、防灾减灾规划等提供安全可靠的地质资料。（2）地质灾害风险量化评价模型有待突破：重点构建基于不同孕灾背景条件的地质灾害风险评价指标体系与定量评价模型，实现不同尺度和不同评价单元的地质灾害风险智能评价与区划方法，突破区域地质灾害风险实时、动态评价技术瓶颈。（3）地质灾害风险管控机制有待构建：地质灾害风险管控具有技术和管理的双重特性，需重点关注高位远程及链式地质灾害成灾模式与风险防控体系研究，形成跨界（国界、省界、县界）地质灾害风险评价与区划，构建区域联动响应的重大地质灾害链风险管控机制。在此次专栏组稿中，中国地质调查局成都地质调查中心铁永波、中国地质调查局西安地质调查中心唐亚明、中国地质环境监测院（自然资源部地质灾害技术指导中心）魏云杰和陈红旗等4位特邀主编对期刊的组稿付出了辛苦努力，在此一并表示感谢！

          中国地质灾害与防治学报发表 2022年4期

        • 鄂西归州-泄滩地质灾害时空分布特征及形成条件分析
          作者：刘广宁,齐信,黄波林,王世昌(中国地质调查局武汉地质调查中心，武汉　430205)鄂西归州-泄滩地质灾害时空分布特征及形成条件分析刘广宁,齐信,黄波林,王世昌(中国地质调查局武汉地质调查中心，武汉430205)鄂西山区历来是地质灾害高发区域，随着近年来重大工程建设的开展，三峡库区175m蓄水，南方强降雨等极端气候的影响，大量地质灾害发生变形破坏乃至失稳。本文在1∶50000区域地质灾害调查的基础上，通过成果资料数据统计，梳理出研究区地质灾害数量、类型、规模等发育特征，同时对其时空分布特征和形成条件进行系统分析。分析表明：地质灾害的分布与地貌有密切的关系，地质灾害多发育在高程300～800m、坡度20°～40°的范围内；70%以上灾害发育在侏罗系蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)和沙溪庙组(J2s)岩性段中，且顺向结构岸坡中地质灾害最为发育；地质灾害具有沿主要构造断裂两侧呈条带状分布的特征。通过走访、现场调查掌握了诱发地质灾害主要自然因素为降雨和库水波动，人为因素为人类工程活动。依据地质灾害目前现状和发展趋势，提出对策建议，以期为该区域地质灾害防治提供参考。地质灾害；滑坡；崩塌；时空分布；形成条件三峡库区地形地貌复杂，岸坡结构类型多样，地质环境脆弱。近年来，长江干流地质灾害频繁发生，尤其是自175m蓄水以来，发生了多起典型灾害事件[1],人类的生命财产受到了严重的威胁，国民经济、社会发展受到了严重的影响。这些典型的地质灾害事件多发生于长江干流，那么其支流地质灾害同样发育众多，如三峡库区巫山县大宁河支流、巴东县神农溪支流、东瀼河支流等等。并且近些年这些支流的地质灾害呈现出增多、频发的态势。本文选取鄂西西陵峡段秭归县归州-泄滩区域、在1∶50000地质灾害调查工作的基础上，通过梳理、总结，对其地质灾害时空分布规律进行分析研究。1　区域地质背景工作区位于鄂西褶皱山地，地势西南高东北低,为中低山峡谷地貌，发育高程多在500～1000m，山势呈NEE展布，地形切割较深，多发育NW向冲沟，沟内水量受季节性影响强烈，河谷地貌少量发育于归州河近水区域，大于1500m高中山区，发育较少，主要分布在泄滩熊家岭一带区域，最大高程1704.8m(图1)。该区域地形最大坡度大于70°，多发育在800m高程以上，坡度集中发育在20°～40°之间，多发育在300～800m，该区域内斜坡自上而下总体呈陡-缓-陡折线状。研究区大部分是碎屑岩分布区，主要出露地层有：三叠系中统巴东组(T2b)碳酸盐岩夹碎屑岩、碎屑岩，局部出露沙镇溪组(T3s)，出露最为广泛的地层为侏罗系，其包括桐竹园组(J1t)、聂家山组(J1n)、沙溪庙组(J2s)、遂宁组(J3s)、蓬莱镇组(J3p)。碳酸盐岩较少分布，岩性以灰岩、泥灰岩为主，岩性变化不大，碎屑岩分布广泛，岩性以砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩、页岩为主，出露面积较大；第四系松散岩类主要分布于江河沟谷两岸、漫滩、各级剥夷面及山间洼地缓坡地带。工作区位于上扬子台坪之秭归台褶束东缘，绝大部分属秭归盆地，东部跨入NNE向的黄陵断穹，北部包括北西南大巴山弧形褶皱带的尾部，南为NE、NEE向恩施弧形褶皱带，居于这3组不同方向构造的交汇部位，属应力作用微弱的地区，因而构造较为简单。图1　研究区地形地貌及地质灾害分布图2　地质灾害类型及规模研究区地质灾害及其发育，通过野外实地调查，该区域主要发育滑坡、崩塌(危岩)、不稳定斜坡3种地质灾害(图2)。其中滑坡179处、崩塌(危岩)6处、不稳定斜坡21处，灾害点密度0.44个/km2。主要发育分布于人类工程活动强烈、受库水周期性波动影响强烈的区域。地质灾害规模按受灾体体积可分为巨型、特大型、大型、中型及小型。研究区内地质灾害中特大型的共7处，占灾害总数的3.4%；大型的共44处，占灾害总数的21.36%；中型的共94处，占灾害总数的45.63%；小型的共61处，占灾害总数的29.61%(图3)。由此可见区内地质灾害规模以中小为主，大型次之，特大型极少，无巨型地灾发育。图2　地质灾害类型统计图3　地质灾害规模统计3　地质灾害时空分布特征研究区面积470km2，共发育地质灾害206处，地质灾害面密度5.53处/100km2,由于受到地形地貌、斜坡结构类型、气象水文、地质构造、人类工程活动等多方面因素影响，研究区地质灾害及其发育、分布特征在区域上有明显的差异性[2]。区内涉及到6个乡镇，其中水田坝乡发育地质灾害105处、归州镇41处、泄滩乡37处、沙镇溪镇14处、郭家坝镇1处、高桥乡8处，灾害密度最大为水田坝乡，达到73处/100km2(表1)。空间上，地质灾害主要发育在支流库岸段：归州河两岸、香溪河(右岸)、泄滩河流域沿河第一斜坡地带，区内发育滑坡、崩塌(危岩)、不稳定斜坡共123处，以归州河两岸最为发育，共计79处。研究区内长江干流两岸第一斜坡地带，发育滑坡、崩塌(危岩)、不稳定斜坡共37处。此外，地质灾害零星分布于归州-水田坝-泄滩公路交通干线区域。时间上，地质灾害多发生在6～9月份降雨频繁时期。表1　研究区各乡镇地质灾害统计表4　地质灾害形成条件及规律4.1地形地貌从地形坡度上看，其中有172处地质灾害发育、分布在斜坡坡度20°～40°的斜坡上(图4)，占灾害总数的80%以上。在小于20°或大于40°的斜坡地段，滑坡、不稳定斜坡较少发育，前者由于坡度小，地形平缓，土层不易滑动，而后者由于坡度较大，不利于松散物的堆积[3]。该区域崩塌(危岩)的发育地形坡度均大于55°。图4　地质灾害与地形坡度关系图高程是另一个地貌因素[4]，通过高程与地质灾害的关系可以间接反映出不同高程地层岩性特征、地形地貌特征、物质组成特征等，这些特征是地质灾害孕育的重要条件。通过调查、统计(后缘高程值)，高程大于800m以上多为山顶、近山顶区域，天然灌木林地及其发育，地形相对平缓，地质灾害极少发育。高程小于300m多在河谷甚至水面之下，地质灾害较少发育，地质灾害集中发育的高程在300～800m(图5)，其地质灾害总和139处，多为滑坡、不稳定斜坡占地质灾害总数的67.48%，这与该高程段分布大量第四系松散堆积体和人类工程活动频繁密不可分。图5　地质灾害与高程关系图4.2地层岩性通过调查、统计，其中侏罗系蓬莱镇组(J3p)共发育地质灾害84处，占地质灾害总数的40.78%；遂宁组(J3s)共发育地质灾害39处，占比18.93%；沙溪庙组(J2s)共发育地质灾害35处，占比16.99%；聂家山组(J1n)共发育地质灾害16处，占地质灾害总数的7.77%；桐竹园组(J1t)共发育地质灾害14处，占比6.8%；三叠系巴东组(T2b)共发育地质灾害39处，占比8.74%。由此可见，研究区地质灾害主要发育在侏罗系中软硬互层结构的蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)和沙溪庙组(J2s)岩性段中，其数量超过地质灾害总数的75%(图6)。这些岩性段内往往节理、裂隙及其发育，且内部多发育泥质含量较高的软弱夹层，抗风化能力差，遇水极易膨胀，故地质灾害的形成与岩性特征有密切关系。图6　地质灾害与地层岩性关系4.3斜坡结构类型研究区内顺向、斜向、横向、逆向结构斜坡均有发育[5]，由于其处于秭归向斜近核部区域，且刚好沿着归州河通过，故该区域顺向结构斜坡及其发育，主要发育在该支流两岸。其中发育在顺向结构斜坡中的地质灾害高达117处，占比56.8%；斜向结构中31处，占比15.05%；横向结构中11处，占比5.34%；逆向结构中47处，占比22.82%(图7)。顺向斜坡下伏顺向基岩面为滑坡的形成和运动提供了有利条件，该区域逆向斜坡中发育大量切层节理裂隙，在风化、水体、自身重力作用下极易形成灾害体。图7　地质灾害与岸坡结构类型关系图4.4地质构造研究区褶皱构造简单，主要为近南北向呈弧状发育的秭归向斜(图8中①)。另外在工作区西部还发育一系列东西向的小型宽缓褶皱：笔架山向斜(②)、九龙滩背斜(③)、红岩湾向斜(④)。由图8可以看出，有大部分地质灾害发育在秭归向斜两侧、红岩湾向斜附近共122处，呈带状分布，其余两褶皱附近调查中未见地质灾害发育。向斜尤其是秭归向斜近核部区域两侧均为顺向斜坡，由于其多发育为劣质岩组，易发生顺层滑坡。研究区断裂发育也比较简单，主要发育北北东、北北西向断裂，通过调查发现，地质灾害的发育程度受断裂构造影响明显[6]。区内断裂较发育，其中大型的主要有水田坝断层、黄荆树断层、张家河断层等。区内滑坡、崩塌(危岩)、不稳定斜坡灾害点90处，占地质灾害总数的44.12%。其中以水田坝、张家河断层附近最为突出，共56处，地质灾害主要沿构造断裂带附近呈条带状发育(表2、图8)。在断裂附近区域，其岩体及其破碎，多为松散堆积物，当其所处特定的地貌特征(坡度、高程、岸坡结构)在外界因素影响下极易发生变形破坏。4.5降雨降雨，历来是地质灾害最为重要的诱发因素。通过野外实地调查、搜集当地防灾减灾部门记录资料以及对当地群测群防相关人员的走访，针对每个灾害点的变形、破坏、失稳时间进行了梳理统计，结合近年来月平均降雨量数据，对地质灾害与降雨关系进行了分析。分析表明地质灾害的频发期与降雨强度、累积降雨量有显著的关系[7]。降雨量越大，地质灾害发生的数量和频率越高。研究区降雨主要集中在6～9月份的汛期，期间发生的地质灾害高达149处，占地质灾害总数的70%以上(图9)。由此可见，该区域雨季期间要特别注重对地质灾害的防范。表2　主要断裂构造发育地质灾害统计表1．褶皱及标号；2.向斜及编号；3.断层及编号；4.滑坡；5.崩塌(危岩体)；6.不稳定斜坡；7.地名图8　地质灾害与褶皱及断裂关系分布图4.6库水波动自三峡库区蓄水以来，库水位周期性在145～175m间波动，归州河作为长江的支流，水位同样周期性升降。岩体在库水浸泡过程中，由于水压力的变化，孔隙、微裂隙中入渗的水体会在裂隙尖端处产生的应力集中极易导致裂隙的拓展和延伸[8]。研究区受三峡库区回水范围内，发育涉水地质灾害共有113处，占总数的54.85%，这些地质灾害前缘均受库水回水的升降变化影响，如果长期在干湿循环条件作用下，将导致涉水地质灾害体的前缘强烈变形破坏，最终导致整体发生失稳[9](图10)。4.7人类工程活动人类工程活动不仅仅是毁林开荒、引发水土流失，其同样是地质灾害的重要诱因[10]。研究区地质灾害的形成受人类工程活动影响也极其明显。主要表现为城镇迁建、公路建设、矿产资源开发、居民建房等。区内主要因人类工程活动诱发的地质灾害点46处，占地质灾害点总数的22.33%(表3)。大量的人类工程活动破坏了斜坡原始平衡状态，诱发了地质灾害的发生。近两年秭归县大力推进乡村、县级公路建设，形成了大量的高切坡，大多都未进行锚固、坡面防护等可靠、有效的工程治理措施。调查过程中发现：坡体开挖过程中产生应力释放，临空面自内向外发生卸荷作用，节理、裂隙发生延伸、贯通，岩体及其破碎，缓倾角的坡体易形成滑坡、不稳定斜坡；而陡倾角的坡体易形成危岩或崩塌。在降雨等因素促发下，发生破坏失稳的可能性很大。图9　历年各月降雨量与滑坡灾害发育程度直方图图10受库水波动诱发的地质灾害实例表3　地质灾害主要诱发因素统计5　结语通过调查，研究区主要发育地质灾害类型为滑坡、崩塌(危岩)和不稳定斜坡，其中滑坡179处，占比86.89%，崩塌(危岩)6处，占比2.91%，不稳定斜坡21处，占比10.20%，其规模以中小型为主，占地灾总数的75%。区域分布上，研究区地质灾害面密度5.53处/100km2,灾害密度最大为水田坝乡，达到73处/100km2。空间上，主要集中分布在归州河支流两岸及公路交通干线区域。从时空分布特征和形成条件可知：地质灾害80%以上集中发育在坡度20°～40°的斜坡上；65%以上集中发育在300～800m高程段；数量超过总数75%的地质灾害发育在侏罗系中蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)和沙溪庙组(J2s)劣质岩性段中；其50%以上发育在顺向结构岸坡中，逆向岸坡次之；构造上，地质灾害主要沿秭归向斜近核部区域和主要断裂构造两侧呈条带状分布。该区域地质灾害的主要诱发因素为自然能因素，其次为人为因素，自然因素以降雨和库水波动为主，通过调查统计，70%以上的地质灾害发生在降雨频繁的6～9月份；50%以上的地质灾害受到三峡库区回水周期波动影响而发生变形破坏；人为因素主要为城镇迁建、公路建设、矿产资源开发、居民建房等人类工程活动。针对该区域地质灾害发育分布现状，建议进一步加强群测群防力度，做好定期巡视，对于变形破坏强烈的地质灾害建议进行监测，对于危害性巨大的隐患点建议进行工程治理。[1]BolinHuang,YuepingYin,GuangningLiu,etal.AnalysisofwavesgeneratedbyGongjiafang[J].Landslide,2012,9(3):395-405.[2]曾琳洁,张涛,冯文凯.河南南召县地质灾害形成条件与分布规律[J].中国地质灾害与防治学报,2014,25(1):83-89.[3]巨能攀,侯伟龙,赵建军,等.安县雎水河流域地质灾害发育、分布及影响因素[J].山地学报,2010,28(6):732-740.[4]宋丹青,梁收运,王志强，等.九甸峡库区地质灾害发育分布及影响因素[J].山地学报,2016,34(1):84-91.[5]李隆平,雷深涵,郭峰.丹江口库区地质灾害发育特征及形成机制分析[J].资源环境与工程,2015,29(1):37-39.[6]欧阳海金,廖绍平,吴珍云，等.龙南县地质灾害发育特征及形成机制分析[J].资源环境与工程,2014,28(1):46-48.[7]向小龙,孙炜锋,李国伟，等.云南盐津地区地质灾害发育特征及影响因素分析[J].地质力学学报,2015,21(1):98-107.[8]刘广宁,黄波林,陈小婷,等.三峡龚家方4号斜坡变形破坏及影响因素分析[J].人民长江,2012,43(21):39-41.[9]许强.滑坡的变形破坏行为与内在机理[J].工程地质学报,2012,20(2):146-151.[10]王姣,万军伟,左帅，等.福建省建瓯市地质灾害发育特征及形成机制[J].水土保持通报,2015,35(3):268-272.ANALYSISONTEMPORAL-SPATIALDISTRIBUTIONANDFORMATIONCONDITIONSOFGEOHAZARDSINWESTERNOFHUBEIPROVINCELIUGuang-ning,QIXin,HUANGBo-lin,WANGShi-chang(WuhanCentreofChinaGeologicalSurvey,Wuhan430205,China)ItisalwayshasbeenahighincidenceareaofgeologicaldisastersinWesternhubeimountainousarea,withthedevelopmentofmajorprojectsinrecentyears,175mwaterstorageinThreeGorgesReservoirareaandInfluenceofextremeclimatesuchasheavyrainfallinSouthchina,alargenumberofgeohazardsdeformationdamageandinstability.Basedontheinvestigationofgeologicalhazardsinthe1∶50000area,throughtheresultsofdatastatistics,tosortoutthedevelopmentcharacteristicsofthequantity,typeandscaleofgeohazardsinthestudyarea,Atthesametime,thespatialandtemporaldistributioncharacteristicsandtheformationconditionsofthesystemwereanalyzed.Analysisshows:thedistributionofgeohazardshascloserelationshipwithlandform,geohazardsmoredevelopmentinelevation300～800m,20°～40°sloperange;morethan70%ofthegeohazardsareintheJurassic(J3p),(J3s)and(J2s),andtheconsequentslopeingeoazardsstructureisthemostimportant;geohazardshavethecharacteristicsofstripdistributionalongthemainstructuralfaults.Themainnaturalfactorsofthegeologicalhazardsaretherainfallandthefluctuationofreservoirwaterthroughthevisitandthefieldinvestigation,Humanfactorsforhumanengineeringactivities.Accordingtothecurrentsituationanddevelopmenttrendofgeohazards,putforwardcountermeasuresandsuggestions,Inordertoprovidereferenceforthepreventionandcontrolofgeologicaldisastersintheregion.Geohazards;Landslide;Rockfall;Formationconditions;Temporal-spatialdistribution1006-4362(2016)03-0049-062016-04-17改回日期：2016-05-30国家自然科学基金(41372321)；中国地质调查局灾害预警项目(12120114079301)、水工环调查项目(DD20160257)P694；X141A刘广宁(1980-)，男，河北大城人，高级工程师，硕士研究生，主要从事水工环、地质灾害调查研究。E-mail：guangning1123@163.com

          地质灾害与环境保护杂志发表 2016年3期

        • 浙江泰顺县地质灾害易发区划分方法探讨
          作者：吴涛，禇先尧，冯立新（1.浙江省泰顺县国土资源局，浙江泰顺325500；2.浙江省地质调查院，浙江杭州311203）0引言地质灾害易发区是指具备地质灾害发生的地质构造、地形地貌和气候条件，容易或者可能发生地质灾害的区域［1］。地质灾害易发区主要依据地质环境条件，参考地质灾害现状和人类工程活动划定。地质灾害易发区分为高易发区、中易发区、低易发区三类。地质灾害易发区划分结果，是制定地质灾害防治规划的重要依据，也可作为土地利用总体规划编制、气象地质灾害预警预报的基础资料［2］，对开展地质灾害防治工作具有重要意义。本文以泰顺县为例，探讨1：1万地质灾害易发区划分方法，以及在实际应用中的体会，供大家参考。1泰顺县地质灾害概况泰顺县位于浙江省东南部，多山近海，雨量充沛，属中低山及丘陵地貌、亚热带海洋型季风气候区，境内溪流纵横交错，且均属山涧型溪流，素有“九山半水半分田”之称［3］。该县地处浙南中低山地滑坡、泥石流地质灾害防治区，是浙江省地质灾害防治重点县之一［4］。汛期受梅雨、台风暴雨影响，频发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。现已查明地质灾害点220处，其中滑坡点123处、崩塌点65处、泥石流点32处，威胁1300户6550人1750间房屋的安全［5］。目前未发现地面沉降、地面塌陷、地裂缝等地质灾害。泰顺县境内中生代燕山晚期构造运动、岩浆活动十分强烈，褶皱构造不明显，脆性断裂构造发育，其中主要发育北东向、北西向、东西向等几组断裂带。出露地层为上侏罗统和下白垩统火山沉积岩系和第四系，表浅部以风化残坡积为主，残坡积物是地质灾害体的主要物质组成来源。为划定地质灾害易发区，泰顺县于2008年4月编制了1：1万乡镇地质灾害易发区图图册，2009年5月完成第二轮地质灾害调查与区划，分别进行1：1万、1：10万比例尺的地质灾害易发区划分。根据项目成果显示，地质灾害易发区面积占全县总面积的比例很高，其中1：1万地质灾害易发区图图册显示，易发区面积占95.2％，地质灾害调查与区划成果显示，易发区面积占71.4％。2地质灾害易发区评价方法2.1地质灾害易发区划分原则根据国土资源部《县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则》（修订稿）的规定，无论采用何种方法，进行地质灾害易发区划分，都应当做到易发区的内涵清晰，评价单元选择合理，指标选取和赋值依据充分，划分结果层次分明，体现地质环境条件对于地质灾害形成和发展的控制规律和地质灾害发育的基本特点［1］。为达到以上目的，进行地质灾害区划应当遵循以下原则：（1）种类和区划指标要反映地质灾害的基本属性特征和主要灾害特点；（2）划分的级次数量和不同级次的差幅适当，要能恰如其分的反映泰顺县地质灾害情况；（3）等级指标明确，划分方法简明，便于操作使用［6］。在我国近年开展的县（市）地质灾害调查与区划实践中，提出了两种介于定性和定量方法之间，具有很好操作性的区域地质灾害易发程度评价方法，即袭扰系数法和信息量法，本文所提出的地质灾害危险性综合指数法即是这两种方法的综合［2］。以地质灾害危险性综合指数作为划分易发区的依据，综合指数越大，说明地质灾害易发程度越高。泰顺县1：1万地质灾害易发区图编制方法基本满足以上的原则和要求。2.2地质灾害易发区划分步骤2.2.1网格单元划分地质灾害危险性指数划分采用全县整体划分，调整核查易发区界线后再按乡镇分割制图，对全县36个乡镇都编制了地质灾害易发区图。网格单元选取200m×200m，全县共划分为45119个网格单元［7］。2.2.2综合危险性指数计算公式根据泰顺县地质灾害发育特征，同时考虑地质灾害现状与地质灾害形成条件两个方面的因素，确定地质灾害现状强度和影响地质灾害的因子，通过单元网格统计的方法获得各要素的空间分布特征值，并确定各要素对地质灾害的贡献值（权值），计算其地质灾害综合危险性指数，计算公式如下：Zw=D·AD+X·AX+Q·AQ+R·AR+Z·AZ式中D、X、Q、R、Z分别为地质条件、地形地貌条件、气候植被条件、人类活动和现状地质灾害充分程度的标准分值（一级因子），AD、AX、AQ、AR、AZ分别是各评价要素的权值［2］。2.2.3综合危险性指数因子评分标准及权值确定根据浙江省国土资源厅《乡镇地质灾害分布与易发区图编制要求》，综合危险性指数法考虑的因子：地质（权值0.2）、地形地貌（权值0.25）、气候植被（权值0.15）、人类活动（权值0.1）和现状地质灾害发育程度（权值0.3）［10］，上述因子确定为一级因子。二级因子是一级因子的细化，使之成为地质灾害相关的具体因子，将各因子按不同量值进行分级，每一区间值尽量采用实际调查数据进行定量取值，对难以定量的因子采用定性的方法进行判定［8］。参与综合危险性指数计算的二级因子有10个，具体为：断裂密度、工程地质岩组（岩性与岩土结构）、地貌类型、地形坡度、多年平均降雨量、植被覆盖率、人口密度、公路密度、地质灾害点的面积密度和体积密度［7］。泰顺县只有滑坡、崩塌、泥石流等3种地质灾害，参照以下评分标准是可行的（表1）。表1泰顺县地质灾害综合危险性指数计算因子评分标准表Table1ThegradingtableaboutcomprehensiveriskindexofgeologicalhazardsofcalculationfactorinTaishunCounty2.2.4综合危险性指数因子评分标准的调整泰顺县地质灾害综合危险性指数计算因子是按照浙江省国土资源厅《乡镇地质灾害分布与易发区图编制要求》中的因子评分标准表（参考）选取的［10］，同时充分考虑泰顺县地质灾害发育特征，分别对3个二级因子进行调整，其他7个二级因子未作调整。调整情况如下：（1）岩性与岩土结构因子更改为工程地质岩组。岩性与岩土结构体现的是微观层面的地质现象。区域性宏观层面的地质灾害调查区划工作，往往难以进行准确评判，采用工程地质岩组进行评判，比较简便且可进行定量分析。具体方法：根据评分标准人为赋值，利用评价系统对泰顺县1：5万工程地质岩组图进行栅格化，以获得各个评价单元的得分，若同一评价单元中出现2种或2种以上岩性组合时，取最差岩组得分［7］。（2）相对高差因子更改为地形坡度。对于泰顺这样的山区县来说，地形坡度是影响地质灾害生成的重要因素，地形坡度比相对高差更具有实际意义。具体方法：利用MapInfo软件，对全县1：1万地形图等高线（包括计曲线、首曲线和陡崖、陡坎）进行矢量化，然后利用DEM地形分析系统，将相对高差因素转换为坡度因素，精确地计算其坡度，并根据坡度数据划分其各个单元的得分［7］。（3）对全年降水量因子的取值标准进行调整。泰顺县1956～2006年平均降雨量为2008.8mm，明显高于浙江省年均降水量1600mm，根据泰顺县1956－2003年年均降水量等值线图，各地年均降水量一般在1650～2250mm［11］，因此采用表1中的评分标准更符合当地实际。2.2.5易发区划分标准的确定根据浙江省国土资源厅《乡镇地质灾害分布与易发区图编制要求》中的易发区划分标准（参考），对比易发程度不同分级标准的各个评价结果［12］，结合当地实际，对高易发区、不易发区的划分标准进行适当调整（表2）。表2泰顺县地质灾害易发区划分标准表Table2Theclassificationstandardstableofgeologicalhazard-proneareasinTaishunCounty2.2.6易发区界线的核查与调整各评价单元的因子得分加权之后，获得该单元的地质灾害综合危险性指数，同时利用地理信息系统生成综合危险性指数等值线图。其结果显示，泰顺县综合危险性指数一般在1～6.5，主要集中在3～4.5，最高值为7。但它生成的是易发区的初步界线，只能相对准确地反映易发程度的总体趋势，会出现界线不光滑、拐点多，局部存在小图块、图斑等现象，需要结合地形、地貌、岩性特征、现状地质灾害发育状况等进行适当的调整修饰［7］。2.2.6.1易发区界线核查调整的对象（1）易发区与不易发区的界线；（2）跨不同易发区的村庄；（3）室内调整有疑问的易发区界线、易发区拐点；（4）部分与地形地貌、地质环境不吻合的易发区界线。2.2.6.2易发区界线核查调整的方法（1）对地质环境复杂、人类工程活动强烈，评价为地质灾害不易发区或低易发区的，一般调整为高级别的地质灾害易发区；（2）对于地势平缓、人类工程活动程度不强烈的沟谷平地评价为地质灾害易发区的，则调整为低级别的地质灾害易发区；（3）由于城镇建设发展，易发区与不易发区交界处的地形地貌已有所改变，在交界处存在大量切坡建筑，不易发区界线一般以切坡建筑物外推10m左右；（4）面状河流和水库等水域由于不具备发生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的条件，因此，水体面积归于不易发区面积；（5）依据野外调查，考虑到地质灾害的影响范围，山体的相对高差、地形坡度等因素，地质灾害易发区界线一般向不易发区外推20～30m左右，对于落差大、边坡陡的山体和较大的冲沟沟口，特别是有泥石流灾害隐患的水系沟口，界线外推距离一般适当地增加。2.2.6.3易发区界线核查调整实例分析（1）竹里乡、大安乡等地的一些沟谷两侧地势较平缓，相对高差一般小于15m的低丘岗地，评价为地质灾害低易发区的，经野外核查后，相应地调整为地质灾害不易发区［7］。（2）对于罗阳镇城区部分山体已经开挖平整改建成居民小区或其他建筑、地形已变化的区域，评价为地质灾害低易发或中易发区的，经实地核查并对照航片，调整为不易发区［7］。经过易发区界线的核查调整，使地质灾害易发区的划分更合理、更趋实际。在工程建设地质灾害危险性评估监管实践中，地方国土部门及时出具地质灾害不易发区证明，建设工程地质灾害安全均有保障，社会效果良好。3地质灾害易发区评价结果分析3.11：1万地质灾害易发区评价结果按照前述划分标准和评价方法得出的结果为：地质灾害高易发区块有7个，总面积4.57km2，占全县总面积的0.3％；地质灾害中易发区块有60个，总面积147.05km2，占全县总面积的8.3％；地质灾害低易发区块有9个，总面积1531.83km2，占全县总面积的86.6％；地质灾害不易发区块有371个，总面积84.61km2（包括水域面积29.72km2），占全县总面积的4.8％（图1）。图1泰顺县1：1万地质灾害分布与易发区图Fig.1The1：10000mapofdistributionandgeologicalhazards-proneareasinTaishunCounty3.2与1：10万地质灾害区划结果对比分析地质灾害高易发区面积比区划减少40.52km2；中易发区面积减少331.34km2，低易发区面积增加793.35km2，不易发区面积减少421.49km2。不易发区的减少主要是因为两次评价的方法和使用的技术标准不同所造成，1：10万不易发区主要分布于南北两端和东西两侧县界处的中山区，部分属无人区域，地形切割强烈，山体坡度较陡，植被覆盖率高，台风暴雨期间区域内经常发生小型的滑坡、崩塌等地质灾害，但由于区域内人口稀小，基本上是有灾无害［13］（图2）。而1：1万所评价出的不易发区主要分布于乡镇和行政村所在的沟谷地带或山顶山脊平、缓坡地带，区内地势较平坦。不易发区界线与易发区界线（山脚）有一定的缓冲，区域内未发现地质灾害及其隐患。通过与1：10万地质灾害区划结果的对比分析，1：1万易发区图编制，较好地解决了地质灾害区划精度不够、准确性较差、实用性欠缺等问题，可为地质灾害防治工作提供更为可靠的依据。4结论（1）泰顺县1：1万地质灾害易发区划分评价，是根据地质灾害发育特征，以200m×200m网格单元予以划分，适当调整计算因子的评分标准，进行了综合危险性指数计算和易发区初步划分，最后经易发区界线核查调整，形成成果图件。实践证明，泰顺县地质灾害易发区划分结果比较合理，评价方法合适，可为其他县市的易发区划分工作提供借鉴经验。（2）结合当地实际，适当调整综合危险性指数计算因子，提高了综合危险指数计算结果的准确度。开展易发区界线实地核查与室内调整工作，提高了易发区图的精度和使用效果。因此，做好综合危险性指数计算因子的选取、易发区界线的核查调整工作，是进行易发区划分评价的关键环节。图2泰顺县1：10万区划地质灾害易发区分布图Fig.2Zoning1：100000geologicalmaphazard-proneareasofTaishunCounty（3）我国目前使用的各种易发程度评价数学模型，都具有一定的局限性，其结果比较机械，一般只是近似的模拟，只能相对准确地反映易发程度的总体趋势。因此，地质灾害易发性归根到底是一个地学问题，在进行区域性评价时，始终都不能丢掉地质分析和研究这一基本武器［14］。在优化数学模型的同时，要加强灾害体的地质条件及机理分析，尽量做到定性分析与定量分析的有机结合。致谢：本文构思成文得益于2008年4月完成的“浙江省泰顺县1：1万乡镇地质灾害分布与易发区图图册”编制项目，感谢项目组成员的支持。［1］县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则（修订稿）［S］.国土资源部，2006：20－22.Thebasicrequirementsoftherulesfortheimplementation（revised）aboutcountygeologicalhazardsurveyandzoning［S］.MinistryofLandandResources，2006：20－22.［2］唐小明，孙乐玲，游易省，等.大比例尺地质灾害易发区图编制的方法与实践［A］.浙江省地质灾害防治论文专辑［C］，2006：35－46.TANGXiaoming，SUNLeling，YOUYisheng，etal.Themethodandpracticeofmappreparedonlarge-scalegeologicaldisaster-proneareas［A］.PreventionofgeologicaldisasterspaperalbuminZhejiangprovince［C］.2006：35－46.［3］泰顺县志［M］.杭州：浙江人民出版社，1998.Taishuncounty［M］.Hangzhou：ZhejiangPeople’sPublishingHouse，1998.［4］浙江省地质灾害防治规划（2006－2010）［R］.浙江省国土资源厅，2007：11－13.GeologicaldisasterpreventionplaninZhejiangprovince（2006－2010）［R］.ZhejiangProvincialLandandResourcesDapartment，2007：11－13.［5］泰顺县2011年度地质灾害防治方案（泰政办［2011］51号）［R］.泰顺县人民政府办公室，2011.Taishuncountygeologicaldisasterpreventionprogramin2011（Yaishungovernment［2011］No51）［R］.TaishunCountyPeople’sGovernmentOffice，2011.［6］郑永林，宁立波，毛绪美，等.浙江省龙泉市地质灾害易发区划分分析［J］.湘潭师范学院学报（自然科学版），2004（4）：90－92.ZHENGYonglin，NINGLibo，MAOXumei，etal.TheanalysisofgeologicaldisasterproneareaofLongquancityZhejiangProvince［J］.XiangtanNormalUniversity（NaturalScience），2004（4）：90－92.［7］徐文斌，吴涛.浙江省泰顺县1：1万乡镇地质灾害分布与易发区图图册［R］.浙江大学大地科技开发公司，2008：7－12.XUWenbin，Wutao.1：1millionthetownshipgeologicaldisastersinTaishunCounty，ZhejiangProvince，distributionandproneareasmapatlas［R］.EarthScienceandTechnologyDevelopmentCompanyofZhejiangUniversity，2008：7－12.［8］陆显超，卿展晖.广东省地质灾害易发区划分方法探讨［J］.广东地质，2006（2）：1－9.LUXianzhao，QINGZhanhui.Thedivisionmethodofgeologicaldisaster-proneareasofGuangdongProvince［J］.GuangdongGeology，2006（2）：1－9.［9］工程地质岩组划分表（参考）［S］.浙江省国土资源厅（浙土资发［2004］57号），2004.Engineeringgeologicalrockgroupdivisiontable（Reference）［S］.ZhejiangProvincialDepartment（ZhejiangLandandResources［2004］No.57），2004.［10］乡（镇）地质灾害分布与易发区图编制要求［S］.浙江省国土资源厅（浙土资发［2003］92号），2003.5－7.Township（town）thedistributionofgeologicaldisasterproneareasmappreparationrequirements［S］.ZhejiangProvincialDepartment（ZhejiangLandandResources［2003］No.92），2003.5－7.［11］王保欣，吴涛，鲁华桥，等.泰顺县小流域泥石流地质灾害调查与评价报告［R］.浙江省工程勘察院，2009：17－18.WANGBaoxin，WUTao，LUHuaqiao，etal.Taishunsmallbasindebrisflowinvestigationandevaluationreport［R］.EngineeringInvestigationInstituteofZhejiangProvince，2009：17－18.［12］易发区划分标准（参考）［S］.浙江省国土资源厅（浙土资发［2004］57号），2004.Proneareasdividedintostandard（reference）［S］.ZhejiangProvincialDepartment（ZhejiangLandandResources［2004］No.57），2004.［13］王保欣，吴涛，叶汉云，等.泰顺县地质灾害调查与区划报告［R］.浙江省工程勘察院，2009：60－64.WANGBaoxin，WUTao，YEHanyun，etal.TheTaishungeologicalhazarddivisionreport［R］.EngineeringInvestigationInstituteofZhejiangProvince，2009：60－64.［14］黄润秋，向喜琼，巨能攀.我国区域地质灾害评价的现状及问题［J］.地质通报，2004（11）：1081.HUANGRunqiu，XIANGXiqiong，JUNengpan.AssessmentofChina’sregionalgeohazards：presentsituationandproblems［J］.GeologicalBulletinofChina，2004（11）：1081.

          中国地质灾害与防治学报发表 2012年1期

        • 避让地质灾害隐患的搬迁补助方案优化
          作者：唐洋，李鹏，余红卫，赖建桥，吴洪，高小明(四川乐山市国土资源局，四川乐山614000)避让地质灾害隐患的搬迁补助方案优化唐洋，李鹏，余红卫，赖建桥，吴洪，高小明(四川乐山市国土资源局，四川乐山614000)地质灾害避险搬迁补助包括对地质灾害隐患监测人的补助和对选择避险搬迁的受威胁者的搬迁补助。为提高受威胁者搬迁积极性，提出新的地质灾害避险搬迁补助方案，在不扩大预期财政总支出的前提下调整了避险搬迁相关资金的分配方式，使及早选择地质灾害搬迁的受地质灾害威胁者享受的补助相对提高。采用改进的层次分析法和逼近理想解排序法综合评价体系对新方案和现行方案进行了比较，结果显示新方案在提升受威胁者搬迁的积极性和搬迁的紧迫感方面较现行方案更有效。地质灾害；搬迁；资金分配；层次分析法；逼近理想解排序法0引言地质灾害防灾减灾形势严峻，近年来，地质灾害频繁发生，造成不少人员死亡失踪，直接经济损失数额巨大[1-2]。面对严峻的地质灾害防治形势，国家进一步加强了地质灾害应急防治工作，加强对地质灾害隐患进行巡查、排查，对甄别出的地质灾害隐患点采取监测预警、尽可能治理、针对险情应急避险、鼓励并提供资金对受地质灾害隐患威胁者实施避险搬迁[3-4]。而永久性解决地质灾害隐患的办法就两个，一是工程治理，另一个是采取避险搬迁；前者是消除了威胁源头，后者是移走了威胁对象。然而地质灾害防治工作中，很多地质灾害隐患治理的难度及经费都是偏大的，实施难度大，因而最经济有效和彻底的地质灾害防治办法是对受地质灾害威胁者实施避险搬迁。目前涉及地质灾害防治技术的研究很多[5-10]，而针对提升受地质灾害威胁者搬迁积极性的研究不多。本文拟研究新的地质灾害避险搬迁相关资金发放方案以提升受地质灾害威胁者的搬迁积极性，进而降低地质灾害对生命财产的威胁。地质灾害避险搬迁，即将受地质灾害威胁者搬迁到没有地质灾害隐患威胁的地方重新安家、生活。为了鼓励受地质灾害威胁者选择地质灾害避险搬迁，政府为地质灾害搬迁者以户为单位提供搬迁补助。以乐山市市中区为例，其地质灾害避险搬迁方案是：2015年对于受地质灾害隐患威胁居民，提供2.5万元/户的搬迁补助帮助其搬迁；在受威胁户搬迁完毕之前，在该隐患点配备监测人，对监测人提供0.3万元/年的监测补助。地质灾害常出现在偏远地区，这些地区有的受威胁者经济条件并不宽裕，搬迁虽能永久性的给他们带来安全，但搬迁补助并不是太高，他们虽然想搬，但资金不够；也有部分受威胁人员家境小康，但嫌搬迁补助太少，又怀着地质灾害隐患暂时不会出现险情的侥幸心理，观望等待政府提高搬迁补助；还有的受威胁人员和监测人关系亲密而达成某种默契，坚持不搬迁，与监测人共享监测补助。研究更能激励受地质灾害威胁户搬迁积极性的补助方案极为迫切。拟提出的新的地质灾害搬迁相关补助发放方案旨在不增加地质灾害避险搬迁相关补助预期总投入资金的前提下，调整地质灾害监测人补助和受威胁者搬迁补助的分配方式，使监测人补助不降低且受地质灾害威胁户避险搬迁补助得以提升。以乐山市市中区的数据为例，基于改进的AHP-TOPSIS算法对现行的搬迁补助方案和新搬迁补助方案进行比较与优化，以得到最具吸引力的避险搬迁补助发放方案。1搬迁补助现行方案和新方案地质灾害搬迁相关资金包括对搬迁前的地质灾害监测人的监测补助和搬迁后的受威胁者的搬迁补助。监测人负责地质灾害隐患监测并领取地质灾害监测补助直至该隐患所威胁的人员搬迁完毕；受地质灾害威胁者搬迁到安全地域即领取地质灾害搬迁补助。现行方案：对受地质灾害威胁户提供2.5万元/户的搬迁补助及在受威胁户搬迁完毕之前每个地质灾害隐患点监测人0.3万元/年的监测人补助。2014年市中区搬迁了94户，但2015年急剧下降，只搬迁了15户，剩余受威胁户搬迁意愿越来越弱；这不是个别现象，整个乐山市的地质灾害搬迁工作都进展得越来越缓慢。从2015年开始对乐山市市中区的地质灾害搬迁相关数据进行分析，该区地质灾害隐患点110个，共威胁361户，平均每个点威胁3.28户人。将受威胁户全部搬迁则共需投入地质灾害搬迁补助资金902.5万元。乐观假设现行搬迁补助方案能达到每年15户的搬迁力度，那么将所有搬迁户搬迁完毕的时间应该约为25年；每年平均消除地质灾害隐患点约4.57个，即每年停止4.56个监测人的监测补助发放，那么至搬迁完成总投入地质灾害监测补助约为418.8万元。可以发现，现行搬迁补助方案在乐观的预期下，搬迁完这361户，消除这110个地质灾害隐患点需要25年时间，共投入搬迁和监测资金1320.5万元，而监测人补助资金几乎达到了搬迁补助资金的一半，可监测人的人数还不到受威胁户数的三分之一，若受威胁户每户人数按3口粗略计算的话，单个监测人平均享受的补助将比单个受威胁者平均享受的补助高四倍甚至更多。通过对现行方案的分析，发现地质灾害搬迁相关补助投入到受地质灾害威胁者一方偏少。在不增加政府对地质灾害搬迁的预期资金投入前提下，新的地质灾害搬迁相关补助发放方案旨在提升受地质灾害威胁者所享受的搬迁补助，进而提高其搬迁积极性；同时不降低监测人享受的监测补助。新方案：将现行方案估计的地质灾害搬迁总投入资金1320.5万元首先全部平分给361户地质灾害搬迁户作为搬迁补助，达3.66万元/户；而0.3万元/点的地质灾害监测人监测补助不变，从受威胁户的搬迁经费中逐年扣除。按市中区的数据计算每个点威胁3.28户人，那么每个受威胁户的地质灾害搬迁补助每年需扣除914.6元用于支付监测人补助，约12年后搬迁补助扣至现行的标准2.5万元/户即停止扣除，此后监测人补助由政府发放。受威胁户搬迁时享受搬迁时间点所剩余的搬迁补助经费，比如自发现并认证为隐患点起当即搬迁则可得到3.66万元，自发现并认证为隐患点五年后搬迁的约得到3.20万元。监测人在地质灾害隐患点受威胁者都搬迁后停止享受监测补助。为更加科学的了解现行地质灾害搬迁相关补助发放方案与新的方案的特点，下面使用改进的AHP-TOPSIS模型对两种方案进行研究，将现行方案简称为方案Ⅰ，新方案简称为方案Ⅱ。2改进的AHP-TOPSIS算法原理2.1方法的适用性该算法经大量实践已证实其可靠性，对于本文所需对比的两个方案，包含精确的数值指标和需要专家判断定值的模糊指标，而改进的AHP-TOPSIS算法[11-15]可以将这两类指标精确反映，进而准确对两个方案进行比较。2.2改进的AHP-TOPSIS综合评判模型(1)构建评价指标及一致性判断矩阵确定指标及数值，建立初始判断矩阵，然后重构一致性判断矩阵进行评价[11-13]。引入定义、定理及方法[14-15]可得到各指标权重。(2)计算权重向量二级指标权重归一化，得各评判指标层次总排序h。(3)建立初始决策矩阵根据各个方案所对应的同级同类指标数据构建初始矩阵P。(4)建立标准化决策矩阵矩阵P，越大越优的指标按式(1)处理，反之按式(2)处理，即得标准化决策矩阵Q。(1)(2)(5)构建加权标准化决策矩阵用标准化决策矩阵Q和各评判指标层次总排序h可得出加权标准化决策矩阵R。(6)优越度计算(3)优越度的计算公式为：(4)(7)综合评价优选各方案综合优越度O由各一级评判指标的权重矩阵h0与各指标评判优越度构造的评价矩阵G确定：(5)3基于改进的AHP-TOPSIS算法的方案比较(1)建综合评价指标及重构一致性判断矩阵根据地质灾害搬迁特点，从经济和安全方面确定考察指标，安全指标根据现场问询、走访调查，结合模糊数学的语气算子进行确定。X1～X6依次为：最高搬迁补助，最低搬迁补助，监测人补助；搬迁积极性，搬迁紧迫性，搬迁速度。基于比较标度表[8](表1)，结合地质灾害避险搬迁以人为本的特点，确定一级指标间的比较判断矩阵S0c。根据地质灾害防治专家的认识，分别确定经济和安全内部指标的比较判断矩阵S1c和S2c：按改进的AHP算法得重构一致性判断矩阵及各指标权重：(2)计算综合权重将一级指标权重与二级指标权重相乘，再对结果归一化得各方案综合权重(表2)。表1方案综合评价指标体系表2指标综合权重(3)建立初始决策矩阵(4)建立标准化决策矩阵(5)建立加权标准化决策矩阵(6)计算评判对象优越度最优解R+、最劣解R-：经式(3)、(4)计算得经济方面各方案优越度：可以看出，不论经济层面还是安全层面，方案二都更为优越。(7)计算评判对象优越度用层次分析法确定的准则层一级指标各个评判指标的权重和各指标评判优越度构造的评价矩阵按式(5)计算得方案I、II的综合优越度：4结论(1)地质灾害补助资金用于补助监测人和搬迁者，新方案(方案II)对地质灾害补助资金的分配方式进行了调整，在地质灾害补助经费总体投入大体不变的前提下，既保证了地质灾害隐患点监测人的补助不降低，又提高了积极搬迁者的搬迁补助，并且越早搬迁者得到的补助越高。大大调动了受地质灾害威胁者的搬迁积极性，更易于及早离开地质灾害隐患，大大降低地质灾害危害人民生命财产的概率。(2)运用数学方法分析发现，新方案在激励受地质灾害威胁人员及时搬迁方面更加有效，因为新方案对搬迁户的补助额度是随搬迁时间而变化的，且越早搬迁获得的搬迁补助越多。而现行方案对受地质灾害威胁人员的补助额度是一成不变的，在经济方面难以激励受地质灾害威胁人员及早搬迁。(3)值得指出，本文的新方案是结合乐山市地质灾害避险搬迁经验提出的，可供全国其他类似地区借鉴，并需要在实践中检验和不断完善。[1]庄茂国,商冉,徐维盈.地质灾害应急避险案例浅析[J].中国地质灾害与防治学报,2015，26(4):94-98.ZHUANGMaoguo,SHANGRan,XUWeiying.Caseanalysisofgeologicaldisasteremergencyhedge[J].TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl,2015，26(4):94-98.[2]孙广忠.论地质灾害防治[J].中国地质灾害与防治学报,1996，7(1):1-5.SUNGuangzhong.Discussionongeologicalhazardcontrol[J].TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl,1996，7(1):1-5.[3]刘传正.论地质灾害群测群防体系[J].防灾减灾工程学报,2006,26(2):175-178.LIUChuanzheng.Onthemonitoringofgeologicaldisasterssystem[J].JournalofDisasterpreventionandMitigationEngineering,2006,26(2):175-178.[4]凌昊平.四川省青川县地质灾害危险性评价与防治对策研究[D].成都理工大学,2008.LINGHaoping.AresearchongeologicaldisasterriskassessmentandthemeasureofpreventioninQingchuancountyofSichuanprovince[D].ChengduUniversityofTechnology,2008.[5]向喜琼.区域滑坡地质灾害危险性评价与风险管理[D].成都理工大学,2005.XIANGXiqiong.Regionallandslidehazardassessmentandriskmanagement[D].ChengduUniversityofTechnology,2005.[6]吴亚子.山区公路地质灾害危险性评估方法研究——以阿里地区巴尔兵站至札达公路改建工程为例[D].成都理工大学,2005.WUYazi.Researchonriskassessmentofgeologicalhazardsinthehighwayofmountainarea—takingtherebuildinghighwayfromNo.219nationalroadtoZandainNgariregionforanexample[D]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          中国地质灾害与防治学报发表 2017年1期

        • 2010—2015年全国地质灾害发育分布特征分析
          作者：房浩，李媛，杨旭东，佟彬，尹春荣，曲雪妍(1.中国地质环境监测院，北京100081；2.北京师范大学水科学研究院，北京100875)地质灾害是指自然因素或人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害[1]，是我国防灾减灾工作中亟待解决的突出问题之一。地质灾害严重制约着山地丘陵区社会经济发展，对人民群众的生命财产安全及各类基础设施造成了极大的损害和威胁。1999年以来，我国先后完成了2020个山地丘陵区县的1∶10万地质灾害调查与区划和1080个地质灾害易发区县的1∶5万地质灾害详细调查，基本查清了我国地质灾害的家底；2006年开始，在不同地区先后建立了15个国家级地质灾害监测预警示范区，试验、推广监测预警技术；2011年进入“十二五”后，国家开展了以“查孕灾背景、评灾害风险”为目标，以1∶5万标准图幅为部署单元的崩塌滑坡泥石流灾害调查[2]。多轮全国性的地质灾害调查成果显示，不同时期，地质灾害的发育状况、分布特征及受地质环境条件的影响、主要诱发因素等都存在着明显的差别。为支撑“十三五”期间全国地质灾害防治管理工作，落实国家“以防为主，防抗救相结合”的综合防灾减灾举措，本文以“十二五”期间全国各省(未包括港澳台地区，下同)发生的山体崩塌、滑坡、泥石流灾害三类突发性地质灾害为主要研究对象，在数理统计的基础上，通过对孕灾条件和诱发因素的分析等，研究总结了“十二五”期间我国地质灾害的发生状况、总体特征及发展趋势。本研究成果为今后一段时期部署开展地质灾害防治工作，特别是地质灾害调查评价工作提供了参考建议。1地质灾害概况1.1地质灾害总体发育情况据各省地质灾害主管部门，截至2015年底，全国已登记地质灾害及隐患点288525处，其中崩塌67478处，滑坡148214处，泥石流31687处，地裂缝、地面塌陷等灾害41146处；地质灾害直接威胁1891万人和4431亿元财产的安全[3]。全国30个省份均发育分布有地质灾害(表1)。其中：四川、云南、甘肃、湖南、贵州、陕西、湖北、山西、重庆、西藏、江西、福建12个省份登级在册的地质灾害及隐患点数量超过10000处；兰州、西宁、延安、六盘水、康定等110个地级以上城市，以及丹巴、绿春、宝塔、毕节、两当等623个县受地质灾害严重威胁(威胁5万人或10亿元财产以上)。在作为国家扶贫攻坚重点战场的乌蒙山区、六盘山区等14个集中连片贫困山区，已调查发现地质灾害及隐患点116428处，因地质灾害造成的贫困人口占到了因自然灾害致贫、返贫总人口的20%左右[2]。1.2“十二五”地质灾害事件统计本文共搜集到全国30个省份“十二五”期间发生的地质灾害事件数据。经对数据进行统计分析，结果显示“十二五”期间，全国共发生地质灾害64530起，其中：崩塌11393处、滑坡45971处、泥石流4872处、其它灾害2294处；地质灾害共造成2008人死亡或失踪，直接经济损失约273.4亿元(表2)[4]。2我国地质灾害发育分布特征2.1空间分布特征我国山区面积占国土总面积的69%，地形地貌差异大。在空间上，由于受地形、地貌演化、地层岩性、斜坡结构类型和构造等影响，地质灾害呈现一定的分布规律。通过分析“十二五”期间地质灾害发生情况及地质环境条件，结果显示地质灾害具有沿地貌阶梯陡变带密集分布的特征，灾害主要分布在西南高山峡谷、秦巴山地、湘鄂桂山地、东南沿海和辽东等山地丘陵地区，大型滑坡、泥石流沿活动构造带、河谷线性分布的特点。地层岩性和斜坡结构类型决定了地质灾害的类型、规模，以及集中连片、分区分带的高易发程度。从空间分布来看，西北地区黄土及下伏新近系地层、西南地区昔格达地层等特殊岩土，四川盆地等软硬相间的砂、泥岩为主的碎屑岩地层和含煤、泥页岩的碎屑岩、碳酸盐岩互层岩组等是我国主要易崩、易滑工程地质岩组。依据地形地貌、地层岩性和构造及地貌演化等特征，按照崩塌滑坡泥石流灾害的易发程度，全国可划分为高易发、中易发、低易发和非易发4个等级区[5](图1)。其中：高易发区面积为1.21×106km2，主要包括西南山地、秦巴山区、湘鄂桂山区、西北黄土高原等地区；中易发区面积为2.73×106km2，主要包括四川盆地、长江中游中低山丘陵区、山西东部山区、辽宁东部山区、东南沿海山地丘陵区、青藏高原东南部及伊犁河谷区等地区；低易发区面积为3.182×106km2，主要包括内蒙古中部山区、宁夏西北部山区、青藏高原中西部、新疆西北部等地区；其它地区为地质灾害非易发区，面积为2.478×106km2[5]。局地来看，东南、中南、西南和西北的山地丘陵区依然为地质灾害高发地区。表1地质灾害数量及威胁情况分省统计表(截至2015年底)Table1Theprovincialstatisticsofthenumberandthreatofgeo-hazards(asof2015)注：①数据来源于省级地质灾害主管部门，表中未包括港澳台地区数据；②“其它”主要指地面塌陷、地裂缝等地质灾害，“-”表示未统计或没有该项内容。表2“十二五”期间全国地质灾害发生数量及危害情况Table2Thestatisticsofthenumberandthreatofgeo-hazardsintheperiodofthe12thfive-yearplan图1中国崩塌滑坡泥石流易发程度图(据文献[5])Fig.1Thesusceptibilitymapofavalanche,landslideanddebrisflowinChina2.2地质灾害诱发因素降雨、地震和不合理人类工程活动是“十二五”时期崩塌滑坡泥石流灾害事件发生的三个主要诱发因素。在地质环境因素中，强降雨是诱发地质灾害最为重要的因素。据全国地质灾害数据库，我国崩塌滑坡泥石流灾害高发时间与降雨密切相关，灾害年内发育时段主要集中在5～8月，灾害发育数量占总数的80%以上；7月份为地质灾害发生的高峰期(图2)。从全国层面来看，东南地区的高发期早于西北地区，汛期降雨型地质灾害的高发期具有由东南向西北逐渐推移的特征(图3)。图2我国崩塌滑坡泥石流灾害发育数量百分比年内分布Fig.2Thenumberpecentageofavalanche,landslideanddebrisflowineachmonthinChina图3各省地质灾害多发时段分区Fig.3Theprovincialhigh-incidenceperiodofgeo-hazards我国作为地震高发区，每次地震后，在地震灾区及影响区，都会发生大量的群发性滑坡、崩塌及泥石流灾害，造成惨重的人员伤亡和财产损失。如2010年8月13日，处于汶川地震高烈度区的四川省绵竹市清平乡的文家沟暴发特大泥石流灾害，冲出泥砂石块达4×106m3，造成7人死亡，7人失踪；2010年8月13日，处于汶川地震震中区映秀镇的红椿沟暴发特大规模的泥石流灾害，新建的映秀镇被淹，洪水泛滥造成映秀镇13人死亡、59人失踪，受灾群众8000余人被迫避险转移[6]。从全国来看，地震诱发次生地质灾害规模大、损失重，地震灾区地质灾害高发(表3)。表3不同地震动峰值区加速度崩塌滑坡、泥石流发育数量百分比Table3Thepercentageofthenumberofavalanchelandslideanddebrisflowindifferentzonesofpeakgroundacceleration此外，随着我国山地丘陵区社会经济的快速发展，城镇化进程的推行，不合理的工程切坡、采矿和水事活动等干扰破坏地质环境，导致、加剧了地质灾害，灾难事件不断发生，并呈不断上升趋势。如2001年5月，由于不合理工程切坡活动，武隆县巷口镇发生滑坡，一座9层居民楼被摧毁掩埋，造成79人死亡；1980年6月，由于采矿活动导致湖北省宜昌市远安县盐池磷矿区山体发生崩塌，造成307人死亡；2003年7月由于蓄水作用导致湖北省秭归县千将坪发生大规模滑坡，共造成24人死亡，1100多人无家可归[7]。从地质灾害发育机理来看，不合理的人类工程活动诱发重大地质灾害成灾模式复杂异常、问题突出。2.3地质灾害危害特征“十一五”期间，全国地质灾害共造成5611人死亡，直接经济损失182.3亿元[8-13]。与之相比，“十二五”期间，全国地质灾害造成的人员伤亡和失踪人数同比减少了3603人，减少64%；直接经济损失同比增加了91.1亿元，增加50%。统计结果显示，地质灾害造成的损失总量与规模等级成反比。从发育数量来看，小型规模灾害占78.4%、中型占16.9%、大型占3.6%、特大型占1.1%(图4)。小型地质灾害因其数量多，造成的死亡人数和经济损失量巨大，分别占总损失的42%和60%；特大型和大型地质灾害造成死亡人数和经济损失量较小，分别占总数的32%和20%。整体来看，地质灾害发生数量逐年降低趋势明显，人为因素引发的灾害所占比重有所增加。滑坡、崩塌、泥石流等依然为主发育灾害类型，规模仍以中、小型居多；小型地质灾害数量多，造成的总损失量大；特大型、大型地质灾害多造成群死群伤重大事件。地质灾害危害具有向低人员伤亡、高财产损失方向发展的趋势。图4不同规模等级地质灾害发育数量百分比Fig.4Thenumberpecentageofgeo-hazardsindifferentscaleclass3结论与建议“十二五”期间，滑坡、崩塌、泥石流等依然为主发育灾害类型，通过分析研究这一时期全国发生的地质灾害的总体情况及特征，得出如下结论：(1)“十二五”期间，地质灾害发生数量逐年降低趋势明显，强降雨依然是我国地质灾害的主要诱发因素，汛期降雨型地质灾害的高发期具有由东南向西北逐渐推移的特征；(2)地质灾害造成危害有向低人员伤亡、高财产损失方向发展趋势，小型地质灾害尽管单个造成的危害不大，但是由于数量多，因而其造成的总损失量较大。从2017年全国地质灾害趋势预测分析结果得知，“十三五”期间我国极端天气增多趋势明显，中高强度地震仍将处于频发、多发时期，国家将继续推进城镇化建设，人类工程活动仍将十分频繁。因此，结合“十二五”时期地质灾害总体特征，“十三五”时期建议重点加强两方面的工作：(1)深化地质灾害调查评价。在前二轮地质灾害调查工作的基础上，推进以孕灾背景调查为基础的调查，提高调查精度，对1∶5万全区调查的基础上，对重点区实施1∶1万以上精度调查；在长江经济带、京津冀协同发展区等国家经济战略区、在三峡库区、南水北调工程区、高铁路线等重大工程区，开展1∶5万以上比例尺的地质灾害风险调查评价工作。(2)提高支撑服务地质灾害防治的能力和水平。对发现的地质灾害隐患点进行群测群防，对重要隐患点进行专业监测，推进群专有机融合；完善地质灾害防治技术标准体系，提升在地质灾害形成机理、早期识别、成灾模式等方面的科学认识，加强灾害风险评估等研究；促进新理论、新技术、新方法的应用。

          中国地质灾害与防治学报发表 2018年5期
           

          • 西昌市地质灾害发育分布规律及防灾建议
            作者：曹楠，申太丽，罗水莲，李俊，鲜镇糠（1.四川省地矿局成都水文地质工程地质中心，四川成都610081；2.四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室，四川成都610065）西昌市位于四川省西南部，地理位置：东经101°46′～102°25′、北纬27°32′～28°10′，国土面积2654.89km2，是中国西部迅速发展的新兴航天城［1］。由于复杂的地质构造和特殊的气候使西昌市地质环境十分脆弱，地质灾害对西昌市经济和社会发展产生严重的影响。笔者在前人工作基础上，对西昌市内地质灾害及地质环境进行了调查，总结了该市地质灾害的发育分布规律，提出了地质灾害防灾建议。1西昌市地质灾害发育现状由于地质条件复杂，降雨量集中且多暴雨，西昌市自然形成的地质灾害较多，主要发育泥石流和滑坡两类，其次为潜在不稳定斜坡和崩塌（图1）。图1西昌市地质灾害类型统计饼状图Fig.1PiechartsofthegeologicalhazardtypesinXichangCity经调查统计，西昌市已有地质灾害点153处，其中滑坡64处，泥石流沟72条，不稳定斜坡15个，崩塌2处）（表1）［1］。2地质灾害在空间、时间上的分布特征2.1地质灾害在行政区上的分布西昌市的37个乡镇1个办事处中除兴胜、西乡、开元等3个乡无地质灾害外，其余35个乡均不同程度的有地质灾害发育。其中樟木箐乡、溪西乡、琅环乡3个乡地质灾害发育，灾害点都超过了10个，樟木箐乡最多，有14个；灾害点面密度最大为琅环乡，达40.8处/100km2，其次为樟木箐乡，地质灾害分布面密度为35.4处/100km2。2.2地质灾害在流域上的分布安宁河、雅砻江是流经西昌市的两条大河，经统计，安宁河流域西昌段内发育的地质灾害点有122个，其中泥石流有66处，滑坡有44处，不稳定斜坡有11处，崩塌有1处；雅砻江流域西昌段内发育的地质灾害点仅有31个，其中泥石流有6处，滑坡有20处，不稳定斜坡有4处，崩塌有1处（图2）。雅砻江流域地质灾害相对较少和该流域西昌段的植被发育较好、人类工程活动少等因素有一定关系［1］。2.3地质灾害在高程上的分布受地形地貌的控制，市域内地质灾害（以81个非泥石流灾害统计）的分布在垂直高程上具明显不均匀性。除泥石流外，滑坡、不稳定斜坡、崩塌等地质灾害多发育于高程1500～1800m，此高程段发育的非泥石流地质灾害点共有47处，占非泥石流灾害的58％；其次，1800～2300m高程段共有灾害点24处，占非泥石流地质灾害总数的30％。西昌市域内，小于1500m和大于2300m的高程段地质灾害分布较少（表2）［1］。表1西昌市地质灾害发育按乡镇行政区统计一览表Table1StatisticsofthegeologicalhazardsdevelopmentaccordingtoadministrativetownsinXichangCity图2西昌市地质灾害按流域统计柱状图Fig.2StatisticsofthegeologicalhazardsaccordingtobasinsinXichangCity表2西昌市地质灾害按高程统计表Table2Statisticsofthegeologicalhazardsaccordingtoelevation2.4斜坡类灾害与地形坡度的关系统计西昌市滑坡、不稳定斜坡类地质灾害的发育明显受斜坡坡度的控制作用。滑坡、不稳定斜坡多发生在坡度20°～40°的斜坡上。西昌市81个斜坡地质灾害中有57个坡度在20°～40°之间，占总数的70％；坡度在10°～20°之间的斜坡灾害点有9个，大于40°的斜坡灾害点有15个（图3）［1］。2.5地质灾害在年内时间上的分布西昌市域内地质灾害灾害具有群发性，一般集中在6～8月，所调查的153处地质灾害中，发生于该时段的共有128处，占总数的83.6％，这和该时段降雨量较大有直接的关系［1］（图4）。境内降雨主要集中在6～9月，此时段雨强较高、日降雨量大、降雨集中，多夜雨、暴雨，也是地质灾害的主要发生期，因此，降雨是地质灾害的主要诱发因素之一。每年的6～9月应是西昌市地质灾害的重点防范期［1］。图3西昌市斜坡类灾害与地形坡度饼状图Fig.3Piechartoftheslopedisastersaccordingtoslopedegrees图4西昌市地质灾害各月分布个数与降雨量关系图Fig.4RelationshipbetweengeologicalaccidentsandrainfallineachmonthinXiChangCity3影响或控制地质灾害发育的因素分析3.1地形地貌对地质灾害的控制西昌市地貌类型主要分为高中山、中山、低中山河谷3种类型，地形地貌类型不同，滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的发育程度也各不相同［1］（表3，图5）。表3西昌市地貌类型与地质灾害统计表Tbale3SstatisticsoflandformtypesandgeologicaldisastersinXichangCity图5西昌市地貌类型与地质灾害分布图Fig.5LandformsandgeologicaldisasterdistributioninXichangCity总体上看，西昌市地质灾害分布从安宁河河谷（低中山河谷）—两侧中山—两侧高中山地貌，地质灾害分布密度逐渐降低；地质灾害发育类型也从以泥石流为主逐渐过渡到以滑坡为主。西昌市域内，特别是安宁河两侧有数量众多的溪沟，这些溪沟的沟口处多位于安宁河河谷区，即低中山河谷区，而其汇水区则多在安宁河两侧的中山地貌区，从统计数据可看出市域内中山地貌区的滑坡灾害数量相对较多，这些滑坡滑移后又成了泥石流的物源，在一定程度上说，西昌市域内的泥石流灾害与滑坡存在依存关系［1］。从微地貌上来看，滑坡、不稳定斜坡等灾害多发育在地形陡坡—缓坡或沟谷的过渡地带。3.2地质构造对地质灾害的控制西昌市地处康滇地轴中段，地质构造主要为安宁河断陷褶皱带，沿安宁河河谷有两条很陡的深大隐伏断裂，地质构造复杂，断裂、褶皱构造发育，构造方向以南北向为主体，其次有北东、北西及东西向［2］。市域内地质灾害的分布沿构造线方向分布，尤其是河谷延伸方向与构造线展布方向一致时，滑坡、泥石流、不稳定斜坡灾害集中分布。西昌市境内由于地质构造复杂，在大的安宁河断裂带的控制下，其周围也发育了一系列的褶皱及断裂，岩体在构造作用下变形强烈，破碎现象极为普遍，这为市域内滑坡、泥石流等地质灾害的发育创造了条件［1］。调查统计结果显示，西昌市安宁河流域的地质灾害点达122处，这和区内安宁河大断裂的展布方向基本一致；区内雅砻江东岸发育的地质灾害点有31个，也均位于雅砻江断裂的影响区域内［1］。3.3地层岩性与岩土体结构对地质灾害的控制作用西昌市岩土工程类型可分为9类，每一类土体或岩体其岩性、松散程度、水敏性、岩土体强度等工程地质性质不同，由于其性质的不同，地质灾害分布密度也不同。［2］经过统计，区内砂砾、粘土多层土体分布区内的地质灾害点最多，达70处，分布面密度为13.5处/100km2；其次为中层较软泥岩与粉砂岩互层岩组分布区，共有24个灾害点。区内地质灾害分布密度最大的工程地质岩组为粘土质页岩状土体，虽然其在市内分布面积较小，仅37.39km2，但该区的地质灾害分布密度却达16处/100km2，该组地层为昔格达组，岩性为遇水易崩解的粘土岩［1］（图6）。图6西昌市岩土类型及地质灾害分布图Fig.6RocktypesandgeologicaldisasterdistributioninXichangCity3.4地震活动对地质灾害的影响西昌市所处的安宁河流域属于地震多发区，新构造运动活跃，地震活动频繁，区内的地震活动对斜坡变形破坏有一定影响。无论历史上还是现在，每次地震总要伴随规模不等的斜坡变形破坏发生。首先，在主要的地震带上大量岩体破碎、崩塌、边坡失稳，同时也是泥石流、滑坡的主要发育分布地带。其次，强地震发生时所产生的强烈震荡及砂土液化，可能触发滑坡的发生。据史料记载，1850年9月12日西昌发生7.5级地震，“北山、邛海一带，山崩、地裂、滑坡严重，核桃村被滑坡、崩塌摧毁”。据《安宁河生态环境调查报告》，滑坡的规模和数量随地震强度基本上呈线性相关［3］。3.5降雨对地质灾害的影响西昌市是我国西南地区典型的暴雨多发区。由于地处川西高原南段，属亚热带西南季风气候，地势高峻，山脉水系呈南北向延伸，北部有东西向群山所阻，这就使东、西两个方向的冷空气不能长驱直入，而南部暖空气则可以直达西昌盆地，形成充沛的降雨。多年平均降雨量1013.1mm，主要降雨集中于6～9月，占全年的76％［2］。根据历史资料大暴雨发生年是滑坡、泥石流的易发年，如1998年西昌市发生区域性大暴雨，当年降雨量1549.6mm，是正常年的153％，全市大小河流普遍发生洪水、泥石流灾害，地质灾害造成22个乡镇不同程度的受灾，因在死亡5人，受伤90hm2耕地被泥沙淤埋，350间房屋倒塌，直接经济损失高达1500万元，是建国以来泥石流灾害最为严重的一年［1］。对于滑坡而言，降雨不但软化滑动带，而且增加了坡体自重，沿节理裂隙下渗运移，浸泡软化润滑岩体，改变了斜坡内部应力状态，应力局部集中，致使坡体局部出现各种变形，如裂缝、膨胀、下挫等。3.6人类工程活动对地质灾害的影响地质灾害的形成，除了自然发展内在因素作用以外，往往和人类工程活动息息相关。西昌市域可诱发地质灾害的人类工程活动的主要方式有削坡建房、公路建设、水利水电开发、矿产资源开发利用等，这些人类活动都不同程度的影响、改变着西昌市的地质环境，有些甚至已发展成为威胁居民生命财产安全的地质灾害，如太和铁矿对渣场滑坡等。因此，人类工程建设活动须最大限度的消除对地质环境的不利影响［1］。3.7西昌市地质灾害分布、发育规律小结（1）地质灾害发生时间上，多集中于每年的6～9月，多与降暴雨有关。（2）空间分布上主要沿安宁河、雅砻江及其支流展布，主要集中于安宁河河谷—两侧中、低山地貌分布区，地质灾害类型以泥石流、滑坡为主。（3）地质灾害一般发育于1500～2300m高程段范围内。（4）地质灾害与地层岩性的工程地质特性关系较紧密。地质灾害主要发育Q1～Q4土体或半成岩岩组分布区；其次为中层较软泥岩与粉砂岩互层岩组分布区。（5）地质灾害与断裂构造关系极为紧密。区内断裂发育，构造复杂，受构造断裂带的影响，地质灾害具有与构造形迹相伴生的特征，安宁河流域的滑坡、泥石流的分布与安宁河断裂等大的构造展布方向基本一致。（6）地质灾害一般多发育于地形陡坡的过渡地带。（7）人类工程活动也是影响地质环境变化的一个重要因素。4地质灾害防灾建议根据上述西昌市地质灾害发育、分布的基本规律，针对西昌市的具体情况提出以下地质灾害防灾建议：（1）预防为主。西昌市的地质灾害防灾工作应在做好现有灾害点群测群防工作的同时，密切关注安宁河河谷—两侧中、低山地貌区的斜坡，特别是土质斜坡的变化，有无变形迹象，有无发生地质灾害的可能，防患于未然。对地质灾害发育的琅环、樟木箐等乡更要加大监测力度。（2）西昌市的地质灾害类型以滑坡、泥石流为主，暴雨是地质灾害的主要诱因。因此，每年的6～9月降雨集中期应是西昌市地质灾害的重点防范期，在此阶段应加强地质灾害监测预警。（3）在西昌市范围内，有数量众多的季节性河流或溪沟，经调查其沟谷内多堆积有松散的碎块石，存在爆发泥石流的可能，但目前危害方式多以洪水为主，建议对市域内有威胁对象的溪沟进行监测，防灾宜以地质灾害为主结合防洪进行预防。（4）对于已查明的地质灾害重要隐患点，可能突发的地质灾害隐患点，要“以人为本”及时采取监测预防、搬迁避让和应急勘察治理等措施，最大限度的减少人员伤亡。有关部门应做好预报责任人员落实，制定紧急避让方案、应急勘察和治理方案并及时实施，防止地质灾害发展使灾情扩大化、造成巨大人员和财产损失。（5）对西昌市域内由人类工程活动引发的地质灾害应给于高度的重视：建议相关部门应将工程建设中产生的不稳定边坡的支护、处理等作为竣工验收的前置条件，对其开挖施工后形成的不稳定边坡没有支护处理或仍存在安全隐患的工程项目不予通过验收；建议对矿产资源开发类企业加强监管，对此类生产活动已形成的地质灾害隐患点应责令其整改或加强人工灾害体的监测工作。5结论地质灾害防治工作是一项关乎人民群众生命财产安全的大事，但各个地区的地质灾害类型及发育分布规律不尽相同，因此，各地应在摸清本地区地质灾害类型及发育分布规律的前提下，有针对性的制定出适用于该地区的地质灾害防灾、减灾措施。［1］申太丽，曹楠，等.四川省西昌市地质灾害（补充）调查与区划报告［R］.成都：四川省地矿局成都水文地质工程地质中心，2007.［2］赵松江，等.四川省西昌市地质灾害调查与防治区划报告［R］.成都：四川省地矿局成都水文地质工程地质中心，2001.［3］许向宁，李胜伟，等.长江上游安宁河流域生态环境地质调查报告［R］.成都：四川省地质调查院，2002.

            中国地质灾害与防治学报发表 2010年1期

          • 河北省保定地区“7·21”群发地质灾害特征分析
            作者：朱小龙，李玉龙，唐立强，张媛(河北省地质环境监测总站，河北石家庄050021)2012年7月21日，一场特大降雨突袭河北省保定市北部地区，最大雨量达364mm，本次降雨影响范围之广、程度之深仅次于1996年8月特大暴雨。本次降雨过程共诱发各类规模以上［符合国土资源统计标准(达标)］的地质灾害9起，并形成了数量众多的泥石流和小崩小塌，由于预警及时、避让得当，并没有造成人员伤亡。本文通过对该地区降雨特点、地质环境特征和地质灾害发育特点进行分析研究，归纳分析了“7·21”特大暴雨诱发地质灾害的发育特征，以提升对重大降雨条件下地质灾害预警水平。1区域地质环境“7·21”暴雨笼罩下的地质灾害易发区主要涉及保定市涞水县、涞源县和易县。该地区处于太行山北段，属于构造侵蚀中低山丘陵地貌，紫荆关断裂和易县断裂位于区内，山体切割强烈，山峦起伏，山势高峻，支流发育，沟谷纵横。区内以太古界片麻岩、长城系砂岩、蓟县系白云岩、奥陶系灰岩及侵入岩(角闪辉石岩和花岗岩)为主，地势西高东低，山体覆盖土层较薄，植被覆盖较差(图1)，“7·21”特大短时暴雨破坏了地质体的稳定程度，给人民生命财产造成了巨大的损失。2“7·21”特大暴雨特征河北省保定市西部山区位于太行山北麓，多年平均降水量600～700mm，降水量具有年内、年际及地域差异大的特点，7～9三个月降雨量占全年降水量的80%左右，年际降水量相差悬殊，加之地势险峻，沟谷纵横，常常发生崩塌、滑坡、泥石流灾害。2012年7月21～22日，河北省保定市北部自西向东出现罕见的强降水，100mm以上的强降雨中心主要分布在涞水县大部、易县北部和涞源县中部(图2)。本次降雨具有以下特点:一是历史上降雨强度最大的一次。这次降雨是自1958年保定市有气象记录以来降雨强度最大的一次，涞源、涞水两县日均降雨量高达213mm;二是历史上降雨汇水最急的一次。多点高强度的降雨，使得局部水量急速汇聚;三是造成损失较大。特别是野三坡景区，遭受1986年正式开放以来最致命的重创，多年建设的交通、供水、供电、通信等基础设施基本冲毁，景区全部瘫痪。3“7·21”暴雨区地质灾害分布特征本次降雨过程在保定市北部三县共诱发各类地质灾害9起，规模全部为小型(图3)，按类型:崩塌2起、泥石流3起、滑坡1起、地面塌陷3起;按区域:涞水县6起、涞源县2起、易县1起;按时间:7月21日2起、7月22日7起，上述9起地质灾害共造成直接经济损失279.2万元，由于预警及时、避让得当，没有造成人员伤亡［1］。图1保定北部区域地质环境图Fig.1Geologicalenvironmentofbaodingnorth图2“7·21”降雨笼罩区雨量等值线图Fig.2Isolinemapof“7·21”rainfalloverthearea图3“7·21”地质灾害分布情况统计图Fig.3Statisticalfigureof“7·21”geologicaldisasters3.1地质灾害时间分布“7·21”特大暴雨发生时间处于“七下八上”主汛期，降雨过程引发的地质灾害集中发生在21日晚到22日，降雨强度很大，日降雨量达大暴雨级别(100～200mm/d)甚至个别地区达特大暴雨级别(200mm/d以上)，通过分析降雨笼罩区加密雨量站逐日降雨资料(图4)，7月15～21日时间段内，该地区基本无降雨，21日晚开始出现降雨并快速增强，而后开始在降雨笼罩区内集中发生各类地质灾害，在时间上与强降雨过程相重合。综上，“7·21”特大暴雨诱发的地质灾害属于局地暴雨诱发型，其规律可以归结为:地质灾害的发生集中出现在局地暴雨的当日当地［2-4］。3.2地质灾害空间分布图4“7·21”地质灾害逐日降雨量分布图Fig.4Dailyrainfallof“7·21”geologicaldisasters根据保定市1:5万县市地质灾害调查成果:涞水县原有突发地质灾害隐患点59处，其中崩塌2处、滑坡29处、泥石流26处、地面塌陷2处;涞源县原有突发地质灾害隐患点80处，其中崩塌13处，滑坡53处，泥石流10处，地面塌陷4处;易县原有突发地质灾害隐患点13处，其中崩塌8处、滑坡2处、泥石流3处;涞水县、涞源县和易县原有地质灾害规模以中、小型为主，大型灾害数量仅为3处。本次降雨过程在涞水县、涞源县、易县的地质灾害总体发生率分别为10.2%、2.5%、7.7%;其中地面塌陷的发生率最高，为150%，其次分别是崩塌8.7%、泥石流7.7%、滑坡1.2%，可见，涞水县受“7·21”特大暴雨影响最为严重(表1、表2)。表1涞水县原有和新发生地质灾害情况对照表Table1ComparisonbetweenoriginalandnewgeologicaldisastersofLaiShui表2涞源县已有和新发生地质灾害情况对照表Table2ComparisonbetweenoriginalandnewgeologicaldisastersofLaiYuan表3易县已有和新发生地质灾害情况对照表Table3ComparisonbetweenoriginalandnewgeologicaldisastersofYiXian4“7·21”地质灾害发育特征分析通过对“7·21”群发地质灾害的现场调查，根据“7·21”降雨特点、地质环境条件、人类工程活动对其的影响，归纳了本次群发地质灾害的特征，对其形成原因进行了讨论分析，以提升在重大降雨条件下地质灾害的预警水平和防治能力［1，5-6］。4.1地质灾害诱发因素的常规认识(1)雨量越大、越容易发生地质灾害。降雨是诱发地质灾害的重要条件，在相同条件下，雨量越大越容易使松散固体物质处于充分饱和或过饱和状态，进而使滑动面的摩擦力或松散物质的粘聚力减小，越容易发生地质灾害。(2)强风化岩土体地区容易发生地质灾害。年代越老地层如太古界片麻岩地区，岩体易遭风化作用破坏，岩体容易产生节理裂隙，能够为泥石流提供松散物质和为崩塌滑坡提供有力的入渗条件。(3)地质灾害密度大的地区发生地质灾害的数量多。地质灾害密度大说明该地区有利于地质灾害的形成，地质环境条件差，一旦受到降雨等外力作用，越容易发生地质灾害。4.2“7·21”地质灾害发育特征本次降雨过程诱发的地质灾害类型齐全、时间集中，具有群发性，发生时间和地点与“7·21”暴雨时空分布重合，具有暴雨诱发型地质灾害的普遍特点，但是通过对地质灾害数量、分布特点的统计分析研究，则又显现出区别于常规认识的一些特征。4.2.1地质灾害总体发生率较低，临界雨量存在差距考虑到地质灾害的发生时间与气象部门统计雨量时段的关系，综合考虑强降雨条件下三个地区地质灾害的不发生情况，用插值法对当日降雨量进行修正，综合认为:涞水县中东部临界雨量为95～180mm;涞源县东部、西部和涞水县西部临界雨量为100～150mm;涞源县中部临界雨量为160～220mm;涞源县南部和易县中北部易县临界雨量为120～180mm;易县南部临界雨量为150～200mm(图5)。地质灾害总体发生率较低。涞源盆地和易县北部虽然本次降雨强度很大，但是该地区原有的地质灾害隐患点数量少，密度低，地质环境条件较好，不易诱发地质灾害;暴雨笼罩区内地层岩性主要为年代较新的坚硬的白云岩、灰岩、砂岩、花岗岩、角闪辉石岩，沟里的松散物堆积较少，而且当地开发旅游资源清除了大量不稳定岩土体和沟内的松散堆积物，虽然本次降雨基本上每条沟谷都有大量水流冲出，但是由于沟内冲出固态物源较少(泥沙体积含量小于15%)，所以形成的灾害以洪水居多。地质现象居多，最终形成灾害的偏少。根据现场调查，本次强降雨过程在保定市涞水县、涞源县、易县形成了很多泥石流和小崩小塌，但是由于没有给当地居民的生命财产造成损失，所以没有形成灾害。太行山山区突发地质灾害诱发雨量一般在40～100mm，如图2显示，本次降雨过程在涞源县、涞水县和易县的累积降雨量为50～350mm，仅仅诱发了9起地质灾害，地质灾害总体发生率仅为5.9%。可见，不同突发地质灾害隐患点的临界雨量差异是巨大的(图5)。4.2.2地质灾害的发育具有地域性泥石流主要发生在涞水县三坡镇—宋各庄一带白云岩地区，而崩塌和滑坡则分布在涞源西部白云岩、砂岩区和易县蔡家峪一带角闪辉石岩区，涞水西部、涞源南部的岩体强风化(太古界片麻岩)地区并没有形成严重的地质灾害(图6)。涞源南部分布着32处地质灾害隐患点，绝大部分为滑坡隐患点，区内前期无降水，本次降雨量为50～100mm，相对较少且持续时间较短，大部分受渗透影响的岩土体还没有达到饱和程度，所以这一地区地质灾害的发生率较低;涞水中西部分布着14处地质灾害隐患点，绝大部分为泥石流隐患点，区内降雨量为100～200mm，但是由于拒马河两岸旅游景区的开发，清除了沟谷内的松散物源，所以虽然本次降雨很大，但是并没有形成泥石流地质灾害。涞水县地质灾害的发生数量和灾害发生率远远高于涞源县和易县。本次降雨过程在涞水县、涞源县和易县地质灾害总体诱发率分别为0.36点次/100km2、0.08点次/100km2和0.04点次/100km2(图6)。本次降雨强度＞100mm/3h的笼罩区主要分布在涞水中东部、涞源盆地和易县北部，但是涞源盆地和易县北部原有的地质灾害隐患点数量少，密度低，且地质环境条件较好，不易诱发地质灾害。旅游景区及周边范围内新发生的地质灾害点数量很少，仅有的1起发生在雨量大于200mm/d的三坡镇(图6)。这是因为当地开发旅游资源清除了景区周边大量不稳定岩土体和沟内的松散堆积物，提高了地质灾害隐患点的稳定程度。4.2.3地质灾害的发生需要一定的孕育过程泥石流、崩塌和滑坡在三县的发生率分别为7.7%、4.5%和1.2%，泥石流发育程度明显高于崩塌、滑坡。虽然本次降雨量级和强度都很大，但是持续时间仅为1天，由于该地区基岩裸露，表层覆盖土层较薄，一部分降雨仅渗透到深度不大的岩土体中，大部分雨水沿坡面快速流入河谷，大部分受渗透影响的岩土体还没有达到饱和程度，降雨对不良地质体的冲刷作用大于其入渗作用，从而没有形成大量的崩塌和滑坡地质灾害。本次降雨改变了原有地质灾害隐患点的危险程度，经过后续监测，虽然“7·21”以后该地区发生数次较大降雨，但是并没有诱发新的地质灾害，可见，在特大降雨过程大规模诱发地质灾害后，即使在连续降雨的条件下，再诱发新的地质灾害仍然需要一定的孕育过程［2-4］。图5地质灾害临界雨量等值线图Fig.5Criticalrainfallisolinemapofgeologicaldisasters图6“7·21”群发地质灾害分布图Fig.6Thedistributionof“7·21”massgeologicaldisasters5结论“7·21”特大暴雨雨势急、来势猛，给保定北部地区人民群众生命财产安全造成了巨大损失。通过对“7·21”群发地质灾害的现场调查，本次降雨过程诱发的地质灾害具有群发性、与“7·21”暴雨时空分布重合的特点;受降雨特点、地质环境条件、不良地质体的危险程度、人类工程活动等因素控制，本次群发地质灾害还具备总体发生率较低、临界雨量差异大、地域性明显、灾害发生需要一定的孕育过程等一些显著特征，通过对形成这些特征的原因进行较为全面的分析研究，认为降雨时空分布、原有地质灾害隐患点稳定程度和分布特征、旅游景区开发等因素控制着地质灾害发生和分布。随着极端气候条件的频繁出现，地质灾害预报预警、群测群防等工作不能仅仅依靠地质环境、降雨等区域宏观条件，还必须通过每年地质灾害核查等工作详细了解每个地质灾害隐患点的变化情况，及时修正临界雨量阀值，最大限度的保障受地质灾害威胁的广大人民群众生命财产安全［2］。［1］河北省“7.21”地质灾害应急调查报告［R］.河北省地质环境监测总站，2012:1-65.“7.21”geologicaldisasteremergencyreportinHebeiprovince［R］.GeologicalEnvironmentalMonitoringStationinHebeiProvince，2012:1-65.［2］刘传正.区域滑坡泥石流灾害预警理论与方法研究［J］.水文地质工程地质，2004，31(3):1-6.LIUChuanzheng.Regionallandslidedebrisflowdisasterwarningtheoryandmethodresearch［J］.HydrogeologyandEngineeringGeology，2004，31(3):1-6.［3］王一鸣，袁民豪，殷坤龙，等.浙东南山丘区泥石流爆发的临界雨量分析［J］.中国地质灾害与防治学报，2011，22(3):21-26.WANGYiming，YUANMinhao，YINKunlong，etal.AnalysisofthecriticalrainfalllandslidesbrokeoutinZhejiangsoutheasthillyregions［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardsandPrevention，2011，22(3):21-26.［4］刘艳辉，唐灿，李铁峰，等.地质灾害与降雨雨型的关系研究［J］.工程地质学报，2009，17(5):657-661.LIUYanhui，TANGCan，LITiefeng，etal.Therelationshipbetweengeologicalhazardsandrainfallintherain［J］.JournalofEngineeringGeology，2009，17(5):657-661.［5］金凌燕，张茂省，王进聪，等.舟曲罗家峪“8.8”特大泥石流特征与成因［J］.西北地质，2011，44(3):71-79.JINLingyan，ZHANGMaosheng，WANGJincong，etal.“8.8”heavydebrisflowcharacteristicsandthecausesinluojiyuinZhouqu［J］.NorthwestGeologic，2011，44(3):71-79.［6］震后地质灾害特征与防治研究——以汶川地震灾区为例［R］.河北省地矿局，2013:25-103.Characteristicsandearthquakegeologicaldisasterpreventionresearch-inthewenchuanearthquakedisasterarea，forexample［R］.HebeiProvinceBureauofGeologyandMineralResourcesExploration，2013:25-103.

            中国地质灾害与防治学报发表 2014年1期

          • 浙江宁波市地质灾害的雨量阈值及预报分析
            作者：朱佳敏，姚素香，顾小丽，胡波（1.南京信息工程大学，江苏南京210044；2.宁波市气象局，浙江宁波315012）0引言由强降水引发的山体滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害极大地威胁着人民生命财产的安全，如2010年8月7日甘肃舟曲特大山洪、泥石流灾害造成1400多人的遇难，300多人失踪，2011年汛期强降水又使我国南方湖南、江西等地出现山洪、泥石流灾害，有100多人遇难。对此，我国各级政府部门都非常重视，目前地质灾害气象预报预警已被列入各地汛期的主要工作任务之一。由于地质灾害的形成受地质条件、气象条件、人类活动等诸多因素控制，具有较大的随机性，地质灾害监测预警的研究目前在国际上还是一个难题［1］，据统计由局地暴雨引发的泥石流、滑波等灾害占这类灾害总数的95％和90％以上［2］。为了做好对地质灾害气象预报预警及防范，减轻地质灾害的危害程度，许多地质工作者和气象工作者在泥石流、滑坡等地质灾害的气象预报预警研究中取得一定的成效［3］。由于各地的地质灾害发育现状及地质环境条件不尽相同，科学分析各地地质灾害的雨量阈值对做好地质灾害气象预报预警及减轻地质灾害的损失是非常有意义的。宁波市国土资源局和宁波市气象台于2004年开始合作，七年多来在联合制作宁波市地质灾害气象预报预警进行了许多工作，并在每年汛期为“平安宁波”发挥积极作用，积累了许多宝贵的资料。据此，分析研究区域地质灾害的雨量阈值对以后地质灾害预报预警工作会有所帮助。1地质灾害概况宁波地处华东沿海，位于亚热带季风气候区，全市年平均降水量约1600mm，其中汛期中主要强降水是由台风、梅雨和强对流等引起［4］。根据宁波市国土资源局地质环境监测站提供的地质灾害资料统计，从2004～2010年的汛期中，宁波市境内共有28d发生地质灾害，共发生山体滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害159处，平均每年汛期发生地质灾害约4天23处，表1为2004～2010年宁波市地质灾害实况及部分地质灾害等级预报，表1中的WRF预报雨量、实况雨量及地质灾害实况的时间尺度是指预报当日20时至次日20时。2地质灾害与降水系统统计2004～2010年汛期地质灾害日，宁波市境内共出现地质灾害28d，其中有16d地质灾害是由8个热带气旋强降水引起的，占57％（16/28），有3天地质灾害是由强对流或连续性降水引起，系统预报了4级地质灾害等级，占1％（3/28），另有9d未预报地质灾害，占32％（9/28）。若按地质灾害点统计，在7年28d里发生的159处地质灾害中，其中由热带气旋强降水引发产生的地质灾害点有142处，占89.0％（142/159），强对流短时强降水或梅汛期等连续性降水引发产生的地质灾害点有3处，占2％（3/159），系统预报了4级地质灾害等级，另有14处未预报地质灾害等级，地质灾害漏报点占9％（14/159）。表12004～2010年宁波市地质灾害实况及部分气象等级预报统计Table1ThestatisticofNingbogeo-hazardsandweatherlevelforecast可见宁波地质灾害绝大多数是由热带气旋强降水引发产生，仅少部分属于强对流或梅汛期等连续性降水引发。上述地质灾害由于有效雨量明显，故属于可预报范围。另有14处（9％）地质灾害由于有效雨量不明显，预报难度大。统计数据表明，宁波在汛期地质灾害气象预报预警中首先要做好由热带气旋强降水引发的地质灾害，其次是做好强对流短时强降水和连续性较大降水引发的地质灾害。在近7年出现的159处地质灾害中，系统对145处地质灾害进行了3级或以上等级的预报，预报击中率为91％（145/159），漏报14处，漏报率占9％（14/159），因此，做好强降水预报是做好地质灾害预报的关键。由表1统计的雨量资料可知，当热带气旋或强对流等天气系统的过程雨量超过100mm，宁波境内就有地质灾害出现，当过程雨量超过200mm，宁波境内多处出现地质灾害，如2005年的“麦莎”、“卡努”强台风和2009年的“莫拉克”强台风，宁波过程雨量均超过200mm，宁波市境内出现地质灾害点均超过30处，这一统计数据为以后宁波市地质灾害预报预警提供了参考依据。3雨量预报及订正宁波市地质灾害气象预报预警系统［5］的基本原理是基于李长江［6］等提出的人工神经网络模型（ANN）与地理信息系统（GIS）高度结合，系统把非降雨因子看作相对固定的静态因子（如自然地理、地质环境、地质灾害特征、人类活动等因素），把降雨作为诱发地质灾害的动态因子来考虑，该系统使用7年多来效果较好，地质灾害预报预警系统应用7天有效雨量，并计算出地质灾害的发生概率。提供给地质灾害预报预警系统的雨量是非常关键的因子，在日常情况下，预报雨量由WRF中尺度区域模式提供的24h或48h格点雨量预报产品，宁波陆域面积9365km2，使用400个雨量格点值（20×20），格距15km×15km，根据天气系统的变化及影响情况，再进行人工雨量订正。实况雨量取自区域中尺度地面自动观测站网资料，系统可随时调用区域内156个自动观测站的实况雨量资料，特别是当实况出现短时强降水并与预报雨量量级不相符合时，即可进行临近雨量订正。根据以往经验并结合资料统计，宁波地质灾害重点应注意做好以下天气系统的雨量订正：（1）台风强降水；（2）强对流降水（过程雨量≥100mm）；（3）梅汛期等连续性强降水，7d有效雨量≥100mm。3.1热带气旋雨量订正根据气候资料统计，宁波年平均受3～4个热带气旋影响，但平均每年有一个热带气旋引发产生地质灾害，可见，能引发生产地质灾害的影响热带气旋只占小部分（约占30％左右）。当有热带气旋影响时，WRF格点雨量预报可能会有一定的误差，这时，预报人员应根据天气会商结论对WRF预报的雨量格点产品进行人工订正。（1）WRF对热带气旋的路径预报误差，热带气旋路径准确与否是雨量预报的关键，因此，特别应注意WRF对热带气旋的路径预报是否出现偏差。（2）WRF对热带气旋雨量落点的预报误差，如历史上0509号“麦莎”台风于2005年8月6日凌晨3：40分在浙江省台州玉环县干江镇登陆并向西北偏北移，若按常规台风登陆后12h波沿海地区雨势减弱，但当时WRF预报6日夜里东海仍有大的雨量中心，经预报会商后将雨量中心移至沿海地区，系统预报4级地质灾害，事后证明订正预报效果是好的。（3）地形作用与WRF的雨量误差，宁波地形呈西南高东北低，宁波西部四明山区海拔高度约在800～1000m，山脉呈南北走向，而东北部平原地区相对平坦，平原的海拔高度仅10m左右，当热带气旋影响时，东北气流经南北走向的四明山区及偏东走向的象山港喇叭口地形的辐合抬升作用，地形往往能使雨量产生2～3倍的增幅［7］，此时，应对WRF格点雨量产品进行人工订正。3.2短时强降水的雨量订正强对流降水具有突发性，WRF往往难以预报，目前通过新一代天气雷达和自动雨量站，能够对强对流降水进行临近监测与订正。如表1所列的2004年9月18日14时至15时，鄞州东钱湖镇韩岭村1小时出现102mm的雷雨，并出现山体滑坡，此类强对流雨量事先预报难度较大，目前主要依靠雷达和自动站的监测资料进行临近订正，当发现雷达强回波的实况雨量达到50mm以上时，应重点进行临近监测，随时准备通过手机短信等发布短时强降水信息及地质灾害预警，往往能产生较好的效果。3.3连续性降水宁波地处长江下游，梅汛期容易出现连续性降水，当连续性降水的累计雨量达到一定程度即能诱发产生地质灾害。在地质灾害预报系统中使用了7d有效雨量，即前5d有效雨量Ra加上当天实况雨量与未来24h预报雨量的总和。而前5d有效雨量是指：Ra=∑0.8LRL，式中：Ra——有效雨量；RL——灾害发生当日的前1d到前5d的雨量，灾害发生当日L=0，灾害发生前一天L=1，依次类推。因此，在梅讯期雨量的累积效应下，当有效雨量超过100mm，也能诱发地质灾害发生，如2011年梅雨期，有6月12日至16日，不少自动站的有效雨量超过100mm，因此系统连续发布3或4级地质灾害预报。4总结与讨论（1）最近7年统计资料表明，宁波有89％地质灾害点是由热带气旋强降水诱发产生的，因此，热带气旋强降水是宁波地质灾害重点预报预警的天气系统。（2）宁波地质灾害重点应防御：台风强降水；强对流降水（过程雨量≥100mm）；梅汛期连续降水，7天有效雨量≥100mm。（3）诱发宁波市地质灾害的有效雨量多数在100mm以上，可将100mm的有效雨量作为宁波地质灾害气象预报预警的阈值；当遇有效雨量≥200mm的热带气旋等降水，应重点防范群发性地质灾害的产生。（4）由于分析的样本资料有限，本文提出的观点还有待于今后工作中进一步检验。［1］宋光齐，李云贵，钟沛林.地质灾害气象预警预报方法探讨［J］.水文地质工程地质，2004（2）：33－36.SONGGuangqi，LIYungui，ZHONGPeilin.Discussionontheearlywarningofthegeo-hazardsbasedontheweatherforecast［J］.Hydrogeology＆EngineeringGeology，2004（2）：33－36.［2］罗元华.我国滑坡泥石流崩塌灾害分布与经济损失评估［J］.国土开发与整治，1994，4（1）：49－55.LUOYuanhua.Thedistributionandeconomiclossesassessmentoflandslides，debrisflowsandcollapsesofgeologicalhazardsinChina［J］.territorialmanagementandimprovement，1994，4（1）：49－55.［3］谢剑鸣，刘礼领，殷坤龙，等.浙江省滑坡灾害预警预报的和水阀值研究［J］.地质科技情报，2003，22（4）：100－101.XIEJianming，LIULiling，YINKunlong，etal.Studyonthethresholdvaluesofrainfalloflandslidehazardsforearly-warmingandpredictioninZhejiangprovince［J］.GeologicalScienceandTechnologyInformation，2003，22（4）：100－105.［4］刘爱民，涂小萍，胡春蕾，等.宁波气候和气候变化［M］.北京：气象出版社，2009：135－150.LIUAimin，TUXiaoping，HUChunlei，etal.Ningboclimateandclimatechange［J］.Beijing：ChinaMeteorologicalPress，2009：135－150.［5］朱龙彪，何彩芬，陈有利，等.宁波市突发性地质灾害［J］.气象预报预警方法研究气象，2007，33（11）：112－117.ZHULongbiao，HECaifeng，CHENYouli，etal.Theweatherpredictingandearly－warmingmethodofthebreakoutgeo-hazardsinNingbo［J］.MeteorologicalMonthly，2007，33（11）：112－117.［6］李长江，麻土华，朱兴盛，等.阵雨型滑坡预报的理论、方法及应用［M］.北京：地质出版社，2008：42－59.LIChangjiang，MATuhua，ZHUXingsheng，etal.Predictionandwarmingtheory，methodandapplicationoflandslideshazardtriggeredbyrainfall［M］.Beijing：GeologicalPublishingHouse，2008：42－59.［7］朱龙彪，何彩芬，陈有利，等.0414台风“云娜”多普勒雷达探测［J］.应用气象学报，2005，16（4）：505－507.ZHULongbiao，HECaifeng，CHENYouli，etal.ThecharacteristicsofthetyphoonRananim（No.0414）detectedbytheDopplerweatherradar［J］.JournalofAppliedMeteorologicalScience，2005，16（4）：505－507.

            中国地质灾害与防治学报发表 2011年4期

          • 地质灾害与不同尺度降雨时空分布关系
            作者：刘艳辉，唐灿，吴剑波，连建发（1.中国地质环境监测院，北京100081；2.北京中岩大地工程技术有限公司，北京100044）0引言中国是世界上地质灾害最严重的国家之一，汛期强降雨常常诱发突发性滑坡泥石流灾害群集发生、危害严重。对群发地质灾害与不同尺度降雨的相关关系开展系统分析，对于提升地质灾害区域预警水平和防灾减灾实践，具有重要的理论意义和现实意义。国内外很多学者从暴雨的频次、周期变化、降雨历时、降雨量、降雨雨型等多方面研究地质灾害与降雨之间的相关关系［1-4，9-11］，特别是通过降雨量大小、降雨历时与地质灾害之间的统计分析，获取诱发地质灾害的临界累计雨量（24h，1d，3d，7d，15d）、临界降雨强度（一般为小时雨量）等阈值（Brand，1984；Cannon，1985；Au，1998；PietroAleotti，2004；等等），从而用于某些地区的区域地质灾害预警研究与服务中［5-8］。本文立足于中国降雨诱发地质灾害特征，以近年来地质灾害的实际发生情况为例，通过统计分析方法，对区域地质灾害与年降雨量、月降雨量、月暴雨日数、典型降雨过程等不同尺度开展时空分布关系研究，为区域地质灾害预警提供技术支撑。1地质灾害与年均降雨量关系我国地质灾害的区域空间分布同样具有东西分区、南北分带的特点（图1）。在东西方向上，以贺兰山—六盘山—龙门山—哀牢山和大兴安岭—太行山—武陵山—雪峰山两条线为界，西区为高原山地，海拔高，切割深度大，地质构造复杂，主要发育地震、冻融泥石流等地质灾害；中区为高原、平原过渡地带，地形陡峻，切割剧烈，地层复杂，风化严重，活动断裂发育，主要发育地震、崩塌、泥石流和滑坡等地质灾害；东区为平原及海岸和大陆架，地形起伏不大，气候潮湿且降雨量丰富，主要发育地震、地面变形、崩塌、泥石流、滑坡、河湖灾害等。在南北方向上，天山—阴山、昆仑—秦岭和南岭等巨大山系横贯中国大陆，这些山系分布区域崩塌、滑坡、泥石流和水土流失灾害严重。它们的相间地带（大河流域），土地沙化、盐碱化、黄土湿陷及水土流失、地面变形和岩溶塌陷等地质灾害频发。中国年降水量空间分布的规律是：从东南沿海向西北内陆递减。全国平均年降水量650mm左右，东南沿海多年平均降水量可达1500mm以上，西北地区却低于50mm，按正常年降水量，可划为5个降水量带（图2）：①年降水量大于1600mm带，主要分布在我国东南部；②年降水量800～1600mm带，主要分布在淮河、汉水之南，包括长江中下游和广西、贵州、云南、四川大部分地区；③年降水量400～800mm带，一般指淮河、汉水以北的秦岭山地、黄土高原、华北平原、东北平原以及边缘山地丘陵，并包括青藏高原东南边缘地区；④年降水量200～400mm带，主要分布在内蒙古高原和青藏高原东部草原带，以及西北内陆地区的天山、阿尔泰山迎风坡低山带；⑤年降水量200mm以下地区，主要分布在西北沙漠或盆地中部。图1崩滑流地质灾害空间分布Fig.1Spatialdistributionofgeo-hazards图2中国多年平均降雨量分布Fig.2AnnualrainfalldistributioninChina将地质灾害分布（图1）与降雨量分布区划（图2）进行叠加分析，不同降雨区内地质灾害发育密度见图3，多年平均降雨量与多年来地质灾害发育密度具有非常一致的对应关系，即年均雨量从大于1600mm、800～1600mm、400～800mm、200～400mm到＜200mm区，地质灾害发育密度顺次减少，分别为210、51、39、12、1个/104km2。可见，从多年平均情况来看，降雨是群发型地质灾害发生的重要诱发因素。地质灾害密度最大的区域，其年均雨量最大（大于1600mm），主要分布在浙江、福建、广东、广西等省的部分区域。图3不同年降雨量区地质灾害发育密度Fig.3Densityofgeo-hazardsindifferentannualrainfall2地质灾害与月降雨量和暴雨日数的关系以2007年5～8月数据为例，将地质灾害分布与月降雨量、暴雨日数的空间分布进行对比，分析其相关关系。（1）2007年5月2007年5月地质灾害主要分布在湖北西部、重庆东北部、四川大部、广西东部、安徽南部等地，与月降雨量的分布相比较（图4），大部分地质灾害主要分布在200～300mm的降雨范围内，而不是300～400mm的广东西南部、云南西南部等地，可见地质灾害的分布与月降雨量具有一定对应关系，而非完全对应。与暴雨日数的分布来比较，在暴雨日数0.5～1d的区域，地质灾害点分布较多，也具备一定的对应关系。可见，在地质灾害多发地区，如果月降雨量较大、暴雨日数较多（如湖北重庆交界地区），则地质灾害多发。但也有例外情况，如广东南部、云南西南部，月降雨量达300mm以上，暴雨日数也超过了0.5d或1d，但灾害点的分布并不是很多，分析其原因主要是与当地的实际降雨过程有关，也有可能与地质灾害的统计不完全有关系。（2）2007年6月2007年6月地质灾害主要分布在湖北西部、四川东部、重庆、湖南西南部、贵州东部、广西北部、福建沿海及与广东交界地区等。从图5可见，地质灾害点几乎全部分布在100～500mm月降雨量区域；地质灾害的分布与暴雨日数的分布具有一定的对应关系，灾害点密集的广西东北部、广东东北部暴雨日数最大，达2～5d，在其它灾害点密集地区，暴雨日数也偏大，一般都达到1～2d，但在四川大部、贵州北部、甘肃、湖南中部、福建中东部等地，灾害点较密集，但暴雨日数小于0.5d。（3）2007年7月2007年7月地质灾害主要分布在重庆西部、四川东部、云南大部、安徽东南部等。从图6来看，地质灾害点的分布与月降雨量、暴雨日数总体上是对应的，即在月降雨量较大地区（＞200mm）、暴雨日数较多地区（＞1日），地质灾害点分布密集，但局部也存在一定的例外情况，如四川中部局部、云南西部等地区。（4）2007年8月2007年8月地质灾害主要分布在福建沿海、江西南部、湖南东南部、云南大部、四川中部等地区。从图7对比来看，除广东沿海、山东沿海、辽宁沿海等地质灾害低发地区外，地质灾害的分布与月降雨量、暴雨日数对应关系比较好，特别是在福建沿海地区，月降雨量主要是与台风降雨关系密切，降雨过程集中，降雨强度大，地质灾害瞬时发生，对应关系好；在云南、四川、湖南等地，地质灾害主要由持续强降雨或局地暴雨诱发，暴雨日数多，持续降雨雨量大，同样是地质灾害多发地区。2007年8月18日5时40分，台风“圣帕”在台湾沿海登陆，19日凌晨2点，在福建省惠安县再次登陆，随后进入江西境内。受台风“圣帕”的影响，18日08时～25日08时，华南南部、江南南部和西部及广西西北部等地累积降水量有100～200mm，其中福建东北部、湖南东南部、江西西南部降雨量达200～400mm，局部地区超过400mm，诱发了大量群发型崩塌、滑坡、泥石流灾害（图7）。从图中可见，地质灾害点主要分布在降雨中心地区，如福建沿海、湖南东南、江西中部等地质灾害多发区，对应关系很好。根据以上2007年5～8月地质灾害空间分布与月降雨量、暴雨日数的分析，计算各分段雨量、暴雨日数区内对应的灾害点分布密度，由图8曲线可见，地质灾害点分布与月降雨量、暴雨日数的分布并不是完全对应的。1）总体上具备一定的对应关系；2）月降水量来看，除5月降水量外，6～8月灾害点密度随降水量的增加明显增加；月暴雨日数来看，这个关系体现的不是很明显；图42007年5月地质灾害点与月降雨量、暴雨日数分布图Fig.4Distributionofgeo-hazardsandmonthrainfallandrainstormsdays，inMay，20073）地质灾害发生的主要控制因素是地质背景环境条件，月降雨量与地质灾害对应关系的好坏，与月降雨量、暴雨日数空间分布关系密切，即在地质灾害易发区出现强降雨甚至暴雨时，灾害多发，对应关系良好，否则对应关系不好；4）降雨站点稀疏，地质灾害点的统计不足，一定程度上影响了分析结果；图52007年6月地质灾害点与月降雨量、暴雨日数分布图Fig.5Distributionofgeo-hazardsandmonthrainfallandrainstormsdays，inJune，20075）地质灾害不仅与月降雨量、暴雨日数有一定关系，更多的与降雨过程关系密切，因此，抛开降雨过程，仅从大尺度（月）的雨量角度分析灾害是不够的。3地质灾害与典型降雨过程关系以2006年汛期典型降雨过程诱发地质灾害情况进行分析。（1）5月18日，台风“珍珠”在广东沿海登陆，带来强降水。图62007年7月地质灾害点与月降雨量、暴雨日数分布图Fig.6Distributionofgeo-hazardsandmonthrainfallandrainstormsdays，inJuly，2007受台风影响，广东东部、福建大部、浙江南部降雨100～300mm，局部地区超过300mm。在福建、广东两省分别诱发了不同程度的地质灾害（图9），其中具有一定损失的达13起，造成22人死亡或失踪。可见，广东、福建等东南沿海地区，在台风登陆期间，地质灾害的群集发生主要集中在台风降雨中心位置，且具有“即雨即滑”的特点。（2）6月份，福建、湖南、贵州等地受灾较重。主要有三次强降雨过程（图10）：图72007年8月地质灾害点与月降雨量、暴雨日数分布图Fig.7Distributionofgeo-hazardsandmonthrainfallandrainstormsdays，inAugust，20076月2～10日，江南中东部、华南大部及贵州南部有100～300mm，在浙江、广西、贵州、湖南、云南5省共诱发地质灾害121起，占6月份灾害总数的36％；6月13～18日，南方地区再次出现强降雨过程，过程降水量一般有50～150mm，局部超过150mm，浙江、安徽、湖南、广西、贵州5省共诱发地质灾害30起，发生灾害占6月份灾害总数的9％；6月23～26日，湖南湘中一带连续出现雷暴、暴雨，局地大暴雨，共诱发群发型地质灾害51处，占6月份灾害总数14％。图8地质灾害密度与月降雨量、月暴雨日数对应曲线（2007年5～8月）Fig.8Comparingdiagramofgeo-hazardsandmonthrainfallandrainstormsdays，fromMaytoAugust，2007（3）7月份地质灾害群集出现，是2006年汛期地质灾害最严重的一个月份。其中，诱发群发型地质灾害的主要降水过程有3次（图11），占当月灾害总数的12.0％，未造成人员伤亡。可见，3次强降水过程中，湖南省均在其内，灾害也最为严重，7月份，湖南省的地质灾害占全国的74.4％。图92006年5月降雨过程与灾害分布Fig.9Distributionofgeo-hazardsandrainfall，inMay，2006图102006年6月降雨过程与灾害分布Fig.10Distributionofgeo-hazardsandrainfall，inJune，20067月13日，强热带风暴“碧利斯”在台湾省宜兰登陆，14日在福建省霞浦再次登陆，18日在云南东部减弱并消失，历时共5天，过程降雨量普遍达50～200mm。7月14～18日，在福建、湖南、广东、云南4省诱发了具有一定损失地质灾害195起，占降雨诱发灾害（875起）的22.3％，死亡失踪人数占当月死亡失踪人数的92.2％。7月24日，“格美”在台湾省台东县沿海登陆，25日在福建晋江沿海再次登陆。“格美”登陆后迅速减弱，27日在江西减弱消失。7月25～29日，部分地区降雨量达100～200mm。在福建、湖南、江西3省诱发了8处地质灾害。造成8人死亡或失踪，灾害总数占当月灾害总数的7.5％，死亡人数占当月死亡人数的2.4％。图112006年7月降雨过程与灾害分布Fig.11Distributionofgeo-hazardsandrainfall，inJuly，20067月7～10日，湖南浏阳、新化、娄底、湘乡市出现暴雨洪涝灾害，全省有42站次暴雨，其中8站次大暴雨。7月7日-12日，湖南省具有一定损失地质灾害37处。（4）8月10日，超强台风“桑美”登陆浙江，具有风速大、降雨集中的特点。8月10～12日，福建、浙江两省地质灾害严重，发生群发型地质灾害共58起，造成37人死亡或失踪（图12）。地质灾害主要集中发生在台风登陆时的台风降雨中心。从以上典型降雨过程与灾害点对应关系分析来看，地质灾害发生随着典型降雨过程出现而群集发生，即在地质灾害多发区出现典型强降雨过程时，地质灾害群发。4结论（1）多年平均降雨量与多年来地质灾害发育密度具有较好的正相关关系。年均雨量从大于1600mm、800～1600mm、400～800mm、200～400mm到＜200mm区，地质灾害发育密度顺次减少，分别为210、51、39、12、1个/104km2。图122006年8月降雨过程与灾害分布Fig.12Distributionofgeo-hazardsandrainfall，inAugust，2006（2）地质灾害发育密度与月降雨量、暴雨日数的分布总体上具备一定的正相关关系，但是并非完全对应。（3）地质灾害发育与降雨过程关系更加密切。地质灾害发生随着典型降雨过程出现而群集发生，即在地质灾害多发区出现典型强降雨过程时，地质灾害群发。［1］BrandEW，PremchittJ，PhillipsonHB.Relationshipbetweenrainfallandlandslides［J］.ProceedingsoftheFourthInternationalSymposiumonLandslides，1984（1）：377-384.［2］CannonSH，EllenSD.Rainfallconditionsforabundantdebrisavalanches，SanFranciscoBayregion［J］.CaliforniaGeology，1985，38（12）：267-272.［3］AuSWC.Rain-inducedslopinstabilityinHongKong［J］.EngineeringGeology，1998，51（1）：1-36.［4］PietroAleotti.Awarningsystemforrainfall-inducedshallowfailures［J］.EngineeringGeology，2004，73（4）：247-265.［5］ChuanzhenLiu，YanhuiLiu，MingshengWenetal.Earlywarningforgeo-hazardsbasedontheweatherconditioninChina［J］.GlobalGeology，2006，9（2）：131-137.［6］刘传正，温铭生，唐灿.中国地质灾害气象预警初步研究［J］.地质通报，2004，23（4）：303-309.LIUChuanzheng，WENMingsheng，TANGCan.Meteorologicalearlywarningofgeo-hazardsinChinabasedonrainingforecast［J］.GeologicalBulletinofChina，2004，23（4）：303-3909.［7］刘传正，刘艳辉，温铭生，等.中国地质灾害区域预警方法与应用［M］.北京：地质出版社，2009.LIUChuanzheng，LIUYanhui，WENMingsheng，etal.Earlywarningmethodsanditsapplicationforgeo-hazardsinChina［M］.Beijing：GeologyPress，2009.［8］刘艳辉.地质灾害区域预警方法与应用研究［D］.北京：中国科学院地质与地球物理研究所博士学位论文，2010.LIUYanhui.Methodandapplicationofregionalearlywarningforgeo-Hazards.Ph.D.Dissertation，Beijing：InstituteofGeologyandGeophysicsChineseAcademyofSciences，2010.［9］刘艳辉，唐灿，李铁锋，等.地质灾害与降雨雨型的关系研究［J］.工程地质学报，2009，17（5）：656-661.LIUYanhui，TANGCan，LITiefeng，etal.Statisticalrelationsbetweengeo-Hazardsandrain-type［J］.JournalofEngineeringGeology，2009，17（5）：656-661.［10］钟荫乾.滑坡与降雨关系及其预报［J］.中国地质灾害与防治学报，1998，9（4）：81-86.ZHANGYinqian.Landsliderelatedtorainfallanditsforecasting［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，1998，9（4）：81-86.［11］林孝松，郭跃.滑坡与降雨的耦合关系研究［J］.灾害学，2001，16（2）：87-92.LINXiaosong，GUOYue.Astudyoncouplingrelationbetweenlandslideandrainfall［J］.JournalofCatastrophology，2001，16（2）：87-92.

            中国地质灾害与防治学报发表 2011年3期

          • 贵州水城县地质灾害特征、成因及防治对策
            作者：司江福，尹海沣，黎富当，张波江，李敏艳（1.贵州省六盘水市水城县国土资源局，贵州水城553006；2.贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队，贵州六盘水553004）0引言水城县位于贵州省西部边缘，与云南接壤，地处素有祖国“西南煤海”之称的六盘水市腹地，东距省会贵阳258km。属云贵高原中部，长江流域三岔河水系和珠江流域北盘江水系，海拔633～2861m。东邻六枝特区和纳雍县，西接威宁县和云南省宣威市，西北内嵌钟山区，南抵盘县和普安县，北与赫章县毗邻，界于东经104°33'57″～105°15'23″，北纬26°03'56″～26°55'26″，东西长68.8km，南北宽96.8km。水城县辖32个乡，1个镇，301个行政村，总面积3594km2，总人口78×104人。水城县交通较为便利，形成了以县城滥坝镇为中心的交通网。对外有柏油路通往周边各县（区、特区），沪昆铁路、水柏铁路均从县内经过；全县各乡镇均已通柏油路。1地质灾害的基本概况水城县是贵州省地质灾害多发、严重县区之一［1］。地质灾害种类多、分布广、影响大，严重制约着水城县的国民经济发展，威胁着人民群众生命财产安全。根据贵州省2011年地质灾害详查统计，水城县现有地质灾害364处，受胁农户13999户63738人及9所学校，全县33个乡（镇）均有分布。全县地质灾害主要表现为滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂缝、不稳定斜坡、泥石流等六种地质灾害［2］。按地质灾害类型分类：滑坡234处，崩塌64处，不稳定斜坡54处，地面塌陷8处，地裂缝3处，泥石流1处，各类地质灾害分布图（图1）。根据发生原因划分，自然因素引发的261处，人为因素引发的103处。水城县重大地质灾害184处，包括滑坡119处，崩塌27处，泥石流1处，不稳定斜坡30处，地面塌陷5处，地裂缝2处。其中，滑坡为水城县最主要的地质灾害，主要分布于产煤（如阿戛、米箩等）及地质条件较差（如金盆等）的乡镇。图1水城县地质灾害类型分布图Fig.1Shuichengtypeofdistributionofgeologicaldisasters2地质灾害的类型及特征2.1滑坡水城县境内共234处滑坡点，占地质灾害点总数的64.29％，是水城县最主要的地质灾害类型［3］。大型、中型、小型滑坡皆有分布。其中以小型滑坡居多，共178处；中型滑坡53处；大型滑坡3处。由此所见，滑坡以小型、中型为主。分布于全县33个乡镇，分布最广泛。按物质组成划分，以残坡积层滑坡为主，崩（滑）堆积层滑坡次之；按发生年代划分，以新滑坡为主，老滑坡次之；按发生原因划分，以自然因素引发的为主，人为因素（包括人工切坡、加载和采矿等）次之；按滑体厚度划分，全部为浅层滑坡，无中层滑坡；按运动形式划分，以牵引式滑坡为主，推移式滑坡次之；按现今稳定程度划分，以基本稳定滑坡为主，不稳定滑坡次之。2.2崩塌水城县共发现崩塌64处，占地质灾害点总数的17.58％，均为岩质崩塌，是主要的地质灾害类型。大型、中型和小型崩塌皆有分布，其中以小型崩塌为主。分布于25个乡镇，因此分布较为广泛。按形成机制划分，以错断式崩塌为主，其次为拉裂式崩塌、滑移式崩塌、倾倒式崩塌；按成因类型划分，以自然崩塌为主，人为崩塌次之（主要为采煤活动引发）；按稳定程度划分，以稳定崩塌为主，不稳定崩塌次之。2.3不稳定斜坡水城县现发现不稳定斜坡54处，占地质灾害点总数的14.84％，是主要的地质灾害类型。大型、中型和小型皆有分布，以小型为主。分布于21个乡镇，分布较为广泛。按物质组成划分，以残坡积层不稳定斜坡为主，其余为岩质不稳定斜坡；按可能的变形破坏方式划分，以滑坡型不稳定斜坡为主，其次为崩塌型不稳定斜坡、复合型不稳定斜坡；按成因类型划分，以自然因素引发的不稳定斜坡为主，人为因素次之；按稳定程度划分，以基本稳定的不稳定斜坡为主，不稳定的不稳定斜坡次之。2.4地面塌陷水城县共发现地面塌陷8处，占地质灾害点总数的2.20％。均为小型地面塌陷。分布于发箐乡、红岩乡、花戛乡、青林乡、金盆乡、玉舍乡、发耳乡等7个乡镇。按成因类型划分，以人为地面塌陷（主要为采空区塌陷）为主［4］，自然地面塌陷次之；按稳定程度划分，以稳定地面塌陷为主，不稳定地面塌陷次之。2.5地裂缝水城县境内共分布3处地裂缝地质灾害，占总数的0.82％。均为小型地裂缝。分布于纸厂乡、猴场乡、发耳乡3个乡镇。按成因类型划分，自然因素（主要为地震、降雨等因素）引发的2处，人为因素（采煤）引发的地裂缝1处；按稳定程度划分，稳定地裂缝为2处，不稳定为1处。2.6泥石流水城县境内发现1处泥石流，为花嘎乡者卡村泥石流。分布于花戛乡。泥石流分布在地形切割大，地形坡度大，汇水面积大，地质环境条件脆弱，狭窄深切及多条沟谷汇于干谷的低洼沟谷处。3地质灾害分布特征3.1行政区域分布特征水城县364处地质灾害，全县33个乡镇均有分布，平均分布密度为10.1处/100km2。分布数量差异较大，多分布于矿产资源丰富及地质条件较差的乡镇。如矿产资源丰富的阿戛乡，地质灾害点最多，共28处，占总数的7.69％，比德乡，共20处，占总数的5.49％；其次为地质条件较差的都格乡，共25处，占总数的6.86％，金盆乡，共23处，占总数的6.32％；最少的为滥坝，仅有2处地质灾害点。3.2地层岩性分布特征水城县共有滑坡234处，为区内最主要的地质灾害。从地质环境及地层统计表明，其中有2处分布于泥盆系（D），5处分布于石炭系（C），167处分布于二叠系（P），173处分布于三叠系（T）。在全县64处崩塌中，有2处分布于泥盆系（D），5处分布于石炭系（C），49处分布于二叠系（P），8处分布于三叠系（T）。区内54处不稳定斜坡中，有3处分布于石炭系（C），27处分布于二叠系（P），24处分布于三叠系（T）。从地层岩性方面来看，水城县境内地质灾害主要发育于碎屑岩分布区。其中，以二叠系峨眉山组（P3em）、三叠系飞仙关组（T1f）和二叠系龙潭组（P3l）地层地质灾害最为发育，P3em、T1f亦是水城县境内最典型，易发生地质灾害的地层，该地层中节理发育，岩层破碎，在人类活动或降水等因素触发下，极易发生滑坡、崩塌和不稳定斜坡等地质灾害［5］。3.3构造分布特征从构造方面来看，区内部分地质灾害沿构造破碎带呈条带状分布。水城县北东向、北西向断裂和褶皱构造发育，构造破碎带及附近区域岩体中节理发育，岩层破碎，结构松散，斜坡稳定性差，在人类活动和降水等因素触发下，易发生地质灾害。特别是滑坡、崩塌、不稳定斜坡主要分布于构造两侧。2.2.2等离子双极电切设备常用4mm30°内窥镜，配合F24～F27电切镜鞘及电切环可用于多数膀胱肿瘤的切除。灌洗液使用生理盐水。相对于传统单极电切，等离子双极电切被认为可减少手术并发症风险(如由于闭孔神经反射所致的膀胱穿孔)，并提供更好的组织标本，但结果尚有争议[4]。对于过度肥胖患者，有可能需要使用加长电切镜。3.4时间分布特征集中降雨是本区滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害主要诱发因素。据1995年～2010年，总共16年的月平均降雨资料，水城县降雨量主要集中在6月至8月，占全年降雨量的50％以上。据资料统计：水城县的364处地质灾害点中，发生于6～8月的275处，占总数的68.54％。4地质灾害的成因水城县地质灾害的诱发因素，主要是大气降水和人类工程活动。除此之外，还有地形地貌、地质构造、地层岩性等都是影响水城县地质灾害的因素。4.1地形地貌水城县位于云贵高原中部，地处乌蒙山脉东侧滇东高原向黔中丘原过渡、黔西北高原向广西丘陵过渡之梯级大斜坡地段，地形起伏大，以强切割中山及高中山为主。地势由北西向南东缓慢倾斜，最高海拔为2861m，最低海拔633m，相对高差为2228m，平均海拔1747m。相对高差大，地形坡度陡，峰峦重叠，峡谷深切，河道纵横，水流湍流，喀斯特地貌发育，为滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害的发育提供了基本条件。区内滑坡主要发生于坡度为20°～50°的斜坡地带；崩塌主要发育在坡度大于50°的陡坡或陡崖地带；不稳定斜坡主要发育于坡度大于20°的斜坡地带［6］。4.2地质构造背景区内构造位于扬子准地台，经过漫长地质时期的多次构造运动，断层发育，地质构造相对复杂［7］。地质构造既控制地形地貌，又可控制岩层的岩体结构及其组合特征，对地质灾害的发育起综合控制影响作用。区内地质构造背景复杂，岩石经过了多次构造运动的破坏，岩体中的片理和裂隙较为发育，其均一性和完整性均较差，加之后期遭受强烈风化和剥蚀，岩体强度有所降低，这就导致了岩石的风化、崩塌、坠落等地质作用显著，造成滑坡、崩塌、不稳定斜坡地质灾害普遍发育。区内地质灾害较大部分发育于褶皱密集和断裂交汇等构造复活部位，具有沿构造线方向呈带状密集展布的特点。4.3地层特征区内出露地层由泥盆系至第四系，出露较全。以石炭系、二叠系和三叠系出露最广，发育较好。区内滑坡厚度较小，一般厚1.5～8m，多为浅表层残坡积层滑坡；滑坡多沿岩土接触面滑动，少数滑坡滑面位于松散残坡积层中，滑床或下伏基岩主要为二叠系上统玄武岩组（P3em）、龙潭组（P3l）、三叠系下统飞仙关组（T1f）、永宁镇组（T1yn）和中统关岭组（T2g）的玄武岩、砂岩、页岩、泥岩和泥质白云岩等地层岩性中；滑坡区斜坡结构类型主要为顺向坡和斜向坡；区内的崩塌均为岩质崩塌，主要发生于P2、T1f、T1yn和T2g的灰岩、白云岩、砂岩、泥岩等地层岩性中；不稳定斜坡主要发生于P3em、T1f的玄武岩、泥岩、砂岩地层岩性中。所以，岩性也是影响地质灾害分布的主要因素之一。4.4气候条件4.5人类活动因素根据地质灾害的成因、发展、发生过程，除自然因素外，人类工程活动是地质灾害最主要诱因。据不完全统计，近半个世纪以来，全球半数以上的各类地质灾害由人类活动诱发。水城县是贵州省矿产资源大县，采煤等人类活动给全县经济社会发展带来了巨大的利益的同时，也产生了许多严重环境工程地质问题，如采煤引起地面沉降、地面塌陷、滑坡等地质灾害等。全县364处地质灾害隐患点中，由采矿诱发的为103处，占28.30％，绝大多数为采煤影响。此外，水土流失、石漠化等也是影响地质灾害发生的重要因素。5防治对策建议水城县地质灾害防治工作应本着“以人为本、尊重科学”的原则，从地质灾害的分布和发育情况出发，结合全县经济社会发展的总体规划及生态建设、水土保持等相关专题规划，按照“以防为主、防治结合”的思路，在建立健全群测群防的地质灾害监测系统和预警预报系统的基础上，采用工程治理、搬迁避让等多种手段，对区内发育的地质灾害按轻重缓急分期分批进行治理。水城县是地质灾害多发县，近年来，经过全县的努力，初步掌握了一些防治措施，主要有：5.1加大宣传力度，加强公众认识，增强群众自救能力目前，公众对地质灾害的认识度不够，这是地质灾害工作能否做好的关键，只有公众对地质灾害的危险性有了充分的认识，才能提高防灾的主动性和积极性，进一步增强群众的自救能力。其一、水城县充分利用各种宣传日进行宣传。近年来，充分利用“4.22”地球日、“5.12”防灾减灾日、“6.25”土地日、“8.29”测绘日、“12.4”法制宣传日等宣传节日，精心组织人员上街、下乡开展各种宣传活动；其二，采取报纸、专栏、黑板报、街头宣传、手机短信、媒体、发放宣传资料等多种形式，大力宣传《地质灾害防治条例》、国土资源部《地质灾害防治管理办法》、《贵州省地质环境管理条例》等法律法规及地质灾害防治相关知识；其三，发放地质灾害明白卡，使隐患点附近群众深知严峻危险，学会怎样避险、怎样自救和互救。5.2加强部门合作，完善防治体系地质灾害防治不是某一个部门就能做好的，国土、煤炭、建设、水利、安监、气象等都是地质灾害防治的主要职能部门，必须在政府的统一指导下，建立完善部门工作责任制，按照各自职能，认真履行职责，相互支持，协调配合，共同抓好地质灾害防治工作。5.3健全群测群防网络，全民参与防灾、抗灾在地质灾害防治工作中，应特别加强群测群防建设，层层落实责任，加强宣传教育和培训，落实地质灾害的防治预案，加强地质灾害的预警预报。目前，水城县已做到县、乡、村、组四级联防［10］，组织各级各部门和群众共同参与开展群众性的监测和预防，发动全民参与地质灾害防治的主动性、积极性。实行县级领导分片包乡镇、乡镇干部包村挂点、村组干部定点包户、群众自测自警。全面实现对灾害及时发现、快速预警和有效避让。5.4以人为本，移民搬迁对危险性较大，但危险程度相对较小的地质灾害威胁范围内的农户，遵照以人为本的原则，尽快实施搬迁避让。对目前相对稳定，但从发展趋势来看，将来仍有复活的可能，但危险程度相对较小的地质灾害威胁范围内的住户实行分期分批搬迁。5.5工程治理主要针对发生在城镇、主要村寨、重要公路交通线、重要水利、水电设施、工矿企业等地段的地质灾害，根据地质灾害的轻重缓急，积极争取国家和社会各界资金开展工程治理，逐步实施，力求根治。如顺场滑坡治理，现已治理完成。水城县现正在争取国家、省、市地质灾害治理项目，如蟠龙乡庆祝村五六组、米箩乡俄戛村东风组等。5.6建立县级地质灾害防治专项资金，争取社会资金对地质灾害的投入目前，水城县正在建立县级地质灾害防治专项资金，专项资金来源每年包括：县级财政预算安排100×104元；县级探矿权采矿权使用费及价款收入入库数的10％；县级矿产资源补偿费收入入库数的10％；县级煤炭价格调节基金收入入库数的5％提取。当然，专项资金能够解决一部分问题，但针对目前全县地质灾害情况看，专项资金远远不能解决全县地质灾害问题，要积极争取社会资金的投入，充分调动社会各界的力量，利用多元化、多渠道的资金投入机制，弥补当前地质灾害防治资金严重不足的漏洞。5.7加强地质灾害责任认定，落实地质灾害责任水城县现有合法煤矿87座，铅锌矿4座，锰矿3座，砂石厂157座，其采矿主要集中在地质条件脆弱地段，目前水城县因采矿等人为因素引发地质灾害共有103起，威胁群众6970户28109人，直接经济损失约9×108元。根据地质灾害责任认定办法，水城县积极对因矿山开采可能造成的地质灾害进行责任认定，对造成地质灾害的矿山企业要求承担起治理责任，按照“谁诱发，谁治理“的原则保证环境的恢复和地质灾害受胁农户的生命和财产安全。水城县地质灾害的特殊性，决定了预防和治理是一项长期的、繁重的任务，真正充分认识地质灾害，建立科学、有效的防治体系，最大限度地减少人员的伤亡和财产损失。［1］杨胜元，张建江，等.贵州环境地质［M］.贵阳：贵州科技出版社，2008：143－152.YANGShengyuan，ZHANGJianjiang，etal.Guizhouenvironmentalgeology［M］.Guiyang：GuizhouscienceandTechnologyPublishingHouse，2008：143－152.［2］潘懋，李铁峰.灾害地质学［M］.北京：北京大学出版社.2002：7－8.PANMao，LITiefengDisastergeology［M］.Beijing：PekingUniversityPress.2002：7－8.［3］程思，易加强.汶川县地质灾害的成因及防治对策［J］.山西水土保持科技，2007，3：1－4.CHENGSi，YIJiagiang.WenchuanCounty，thecausesofgeologicaldisastersandcountermeasures［J］.ShanxiSoilandWaterConservationTechnology，2007，3：1－4.［4］邵林，李军.贵州矿山地质灾害类型及其基本特征［J］.中国地质灾害与防治学报，2011，22（3）：56－59.SHAOLin，LIJun.Guizhoutypesofgeologicaldisastersinmininganditsbasiccharacteristics［J］.ThechineseJournalofGeologicalHazardandControl，2011，22（3）：56－59.［5］舒多友.印江县地质灾害特征成因及防治［J］.贵州地质，2008.18（4）：263－266.SHUDuoyou.IndianRiverCounty，Causesandpreventionofgeologicaldisasterscharacteristics［J］.GuizhouGeological，2008，18（4）：263－266.［6］汤明高，许强，马和平，等.西藏昌都镇地质灾害发育特征及防治对策［J］.中国地质灾害与防治学报2006，17（4）：56－61.TANGMinggao，XUQiang，MAHepin，etal.TibetQamdocharacteristicsofgeologicaldisastersandcountermeasures［J］.ThechineseJournalofGeologicalHazardandControl，2006，17（4）：56－61.［7］贵州省地质矿产局.贵州省区域地质志［M］.北京：地质出版社，1989：210－305.BureauofGeologyandMineralResourcesofGuizhouProvinceGuizhouProvince，RegionalGeology［M］.Beijing：GeologicalPublishingHouse，1989：210－305.［8］韩至钧，金占省.贵州省水文地质志［M］.北京：地质出版社，1996：2－20.HANZhijun，JINZhansheng.GuizhouProvincialHydrologicalGeology［M］.Beijing：GeologicalPublishingHouse，1996：2－20.［9］郭振春.贵州地质灾害的主要类型和诱因及其防治建议［J］.贵州地质，2003，20（2）：103－105.GUOZhenchun.Guizhoumaintypesofgeologicalhazardsandpreventionrecommendationsandincentives［J］.GuizhouGeology，2003，20（20）：103－105.［10］庞国兴，李金轩，陈军锋.陕西省太谷县地质灾害及防治［J］.中国地质灾害与防治学报，2008，19（2）：22－26.PANGGuoxing，LIJinxuan，CHENJunfeng.TaiguCounty，ShaanxiProvince，andpreventionofgeologicaldisasters［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2008，19（2）：22－26.

            中国地质灾害与防治学报发表 2012年1期

          • 关于地质灾害防治中两个问题的认识
            作者：刘传正(国土资源部地质灾害应急指导中心，北京100081)在地质灾害防治研究和支撑公共管理工作过程中，时有听到地质灾害“测者未滑，滑者未测”和地质灾害“越治越多”的说法。为了正确地应对地质灾害，合理利用地质环境，有必要对此问题进行专门讨论，在达成科学共识的基础上促进地质灾害防治事业健康发展。1地质灾害“测者未滑，滑者未测”的说法正确吗?在地质灾害防治中，存在着“测者未滑，滑者未测”的说法，或通俗地说“看着的没发生，发生的没看着”，即通过调查列为隐患点并开展监测者未发生地质灾害，新发生的地质灾害点又常常未在调查监测之列。上述说法当然是不正确的，也不符合客观事实，是一种认识“误区”。事实是，每年都有许多通过群测群防、专业监测预警预报地质灾害并成功避险的典型案例，挽救了大量的人民生命财产，大大减轻了危害，取得了很好的防灾减灾成效，这些案例都是通过调查确定为地质灾害隐患点，而后实施监测预警的。在山地丘陵区，存在着千千万万的斜坡或沟谷，这些斜坡或沟谷只要遭遇不利的极端的外界因素作用，如持续的强烈降雨、地震活动或人类开挖堆载等，都具有发生崩塌滑坡泥石流的可能性。人类社会由于经济实力、科学技术水平和管理能力限制以及实际的需要，目前只是调查监测了很小一部分可能发生滑坡泥石流并威胁人居安全的斜坡或沟谷。如果把监测发灾的点数与所在区域记录在案的隐患点数比，“滑者已测”的比例就会大，但与整个区域的斜坡或沟谷点数比，相应的比例数是很小，自然给人以“滑者未测”的印象。通过识别隐患点而后进行监测的做法实际上存在两个前提，一是那个地点是地形地貌、地质成分结构上的薄弱区，如历史上发生过滑坡泥石流的地段，二是威胁到村落、学校、集镇等人类聚居区或聚集区。滑坡泥石流灾害发生与否，还在于外部引发作用是否与薄弱的地质区段遭遇，以及外部作用的大小、时间长短。如果外部作用如强烈降雨、地震活动或人类工程作用没有发生，即使是划定为地质灾害隐患点，一般也不会发生滑坡泥石流。反之，如果外界作用足够大、时间足够长，即使那个地段的地形地貌、地质成分结构不薄弱，以往没有发生过滑坡泥石流，也会逐渐变形破坏乃至发生地质灾害。“测者”的外界作用未达到临界状态，虽然是隐患点也不会发生，而“未测者”达到临界状态也会发生。理论上，凡是斜坡就可能发生崩塌滑坡，凡是沟谷就可能发生山洪泥石流，其本质是重力作用失衡导致岩土向下运动。实际上，人类调查监测记录的地质灾害隐患点只是很小数量的斜坡或沟谷，而绝大多数斜坡因人力、物力、主观认识的限制以及客观必要性等而没有开展调查监测。出现“测者未滑，滑者未测”的说法，还与滑坡泥石流是否成灾以及成灾的大小有关。每年都有因强烈的外界作用引发的大量地质灾害，因为危害小，特别是造成人员伤亡少，社会关注度自然就低，新闻媒介报道就少，社会舆论反映也就处于低水平，以致于焦点集中在个别“滑者未测”的大型灾害事件上。群测群防是我国当前及今后相当长一段时期在地质灾害多发地区为适应相对落后的经济社会发展状况而实施的带有主动应对性质的一种有组织的减灾行动，是有效减轻地质灾害的群众性自我防范工作。群测群防的特点就是地质灾害威胁出现在哪里就在哪里应对，突出强调所在地区居民防灾减灾的自发性、自觉性和实时性，逐渐培育“自我识别、自我监测、自我预报、自我防范、自我应急和自我救治”的防灾减灾文化，通过提高意识、增加知识、培育能力，追求减灾成本的最小化和减灾效果的最大化。结论是，地质灾害调查识别和监测预警是防灾减灾的有效手段，应该坚持做下去，并随着经济社会的发展，认识的提高，推动其向广度和深度发展提升。2地质灾害会越治越多吗?地质灾害会越治越多吗?当然不是!反过来说，能够完全消除地质灾害吗?当然也不能。这个问题需要从以下几个方面进行分析。地质灾害是由于自然或人为作用，多数情况下是二者共同作用引起的，在地球表层比较强烈地危害人类生命、财产和生存环境的岩、土体或岩、土碎屑及其与水的混合体的移动事件。地质灾害具有潜在性、渐变性、突发性、阶段性、周期性、复活性。地质灾害也可以视为一种具有生命体征的危机事件，即显示出“有生有死”的周期性特征，包括潜伏期、显现期、突发期、衰减期和终止期，然后开始进入下一个循环。滑坡泥石流事件与人类经济社会活动遭遇的可能性大幅增加，是地质灾害“愈来愈多”的原因。一方面，工程经济活动对地质环境的干扰范围、规模和强度大幅增加，另一方面，人民经济条件的改善也使出行人数急剧上升，引发或遭遇地质灾害的概率大大增加。例如，沟谷型泥石流灾难事件可以归因于调查识别不够、防治工程失效和警报撤离不及时等，也可以认为是当地人对地质灾害风险认识不足，建筑工程盲目占用了山洪泥石流进入主河道的通道，增大了人居建筑与山洪泥石流遭遇的可能性和危险性。民房建设、施工住所选址，乃至野外旅行等因缺乏防灾知识、意识而对眼前的危险现象视而不见，甚至人为地制造隐患，如工程规划建设侵占河滩、沟床，随意堆弃工程渣石、生活垃圾堵塞沟道流路或桥涵，不顾地质环境条件而盲目快速城市化，“向山要地，进沟发展”等恶化地质环境，改变地形和岩土体结构，破坏山坡的自然平衡，加剧了地质灾害。地质环境是变化的，地质灾害起源于地质环境变化。地质环境变化主要表现为地质环境构成要素即地形、地质和环境等的变化。地质环境变化的原因包括地外天体引力作用、地球内动力作用、地球表层外动力作用和人类社会工程经济活动等。地外天体作用主要是太阳黑子活动、日月引潮力，地球内动力作用是地震、活断层和火山活动等，地球表层外动力作用是风、雨、雷、电、雪、冰、冻融等，人类工程活动则改变了山坡沟谷的地形地貌、地质成分结构。这几种因素的遭遇概率会随着人类经济社会的发展而增加，受灾人数和经济损失也会出现趋势性增长。人类通过努力，地质灾害发展的增长趋势可以遏制或减轻，地质灾害造成的经济损失相对人类财富的增长比例可以实现趋势性降低，但一定时段、一定区域地质灾害损失的绝对量却不一定减少，这也是多种因素的随机耦合造成地质灾害的“大年”或“小年”的原因。我国社会经济发展使得有力有效防治地质灾害成为可能。经过三十多年的努力，我国已经具备了对重点地区、地点的地质灾害实施综合防治的经济实力，开始全面建立地质灾害调查评价体系、监测预警体系、防治体系和应急体系，基本可以满足地质灾害预防、减轻、准备、预警、响应和恢复等不同阶段的经费需求。在综合防治过程中，注重树立发展的理念，通过防治灾害，促进了区域经济社会“跨越式”发展。社会大众对防治地质灾害提出了更高需求。地质灾害对人类生命财产造成危害，导致大众产生恐慌心理，公众社会要求加大防灾减灾的社会组织、隐患识别、预警发布、应急响应、妥善安置和心理抚慰及重建筹划等。随着经济发展、社会进步和公民素质提高，人民对地质灾害的认知、应对能力和防灾减灾需求大幅提升，对防治地质灾害的要求越来越高，对改良地质环境，保证地质安全，促进生态文明建设提出了更高要求。地质灾害防治的公共管理和应急响应事业必须与社会需求相适应，需要提高实际工作的针对性、可操作性和时代性，不但要推动合理利用和保护地质环境，推动社区防灾减灾能力建设，也要推动防灾减灾保险事业的发展等。结论是，地质灾害的“多”与“寡”是与社会经济发展需求相关的，地质灾害不会越治越多，也不能完全消除，能做到的是人类自身主动防御，规避风险，理性生存，就会大大减轻地质灾害的危害。

            中国地质灾害与防治学报发表 2015年3期

          • 贵州关岭“6·28”特大地质灾害的启示
            作者：张建江，杨胜元，王瑞(贵州省地质环境监测院，贵州贵阳550004)贵州关岭“6·28”特大地质灾害的启示张建江，杨胜元，王瑞(贵州省地质环境监测院，贵州贵阳550004)根据对2010年6月28日贵州省关岭县岗乌镇发生的特大地质灾害事件的实地调查，分析了灾害形成的原因，通过此次灾害的启示，除按部门责任制抓好地质灾害巡查、排查、检查，及值班、报告等经常性工作制度外，提出了一些应对灾害的建议，对地方政府部门的地质灾害防治工作具有一定的指导意义。贵州;关岭;岗乌;特大滑坡;碎屑流复合型灾害2010年6月28日14时30分，贵州省关岭县岗乌镇大寨村发生一起淹埋37户，造成42人死亡、57人失踪的特大地质灾害事件。经国土资源部和贵州省应急专家组联合对现场调查和遥感航测图像数据分析，确认此次特大地质灾害属一起罕见的特大滑坡——碎屑流复合型灾害。1灾害概况1.1基本灾情关岭县岗乌镇大寨村6·28特大地质灾害，淹没大寨村永窝组和大寨组两个寨子的37户，造成42人死亡、57人失踪(照片1)。形成沿沟谷长约1.5km的滑坡松散堆积区，沟谷上部堆积体厚约50m，下部厚10～20m，根据国土资源部航遥中心运12(DMC分辨率0.1m)和贵州省第三测绘院无人机(分辨率0.2m)航测影像图成果，滑坡堆积体总体积为174×104m3。目前该滑坡体后缘斜坡上还存在裂缝，还有10×104m3多的不稳定体，随时有下滑的可能，对下方大寨村永窝组和大寨组两个寨子的剩余农户112户359人(永窝组84户253人、大寨组28户106人)构成严重威胁(照片2)。1.2灾害成因分析1.2.1特殊的地形地貌发生滑坡的山体地形较陡，斜坡自然坡度45°～50°，两侧为相对深切的冲沟，滑坡后缘高程约1200m，冲沟底部宽缓约15°～20°，山体呈上陡下缓的“靴状地形”，冲沟中滑坡堆积体前缘原始地形高程约750m，相对高差达450m左右。它们为高速远程滑坡——碎屑流的发生提供了有利的地形条件(图1、图2)。照片16·28特大地质灾害远景照片2滑坡堆积体仍威胁下方村民1.2.2“上硬下软”的地质结构滑坡区山体斜坡虽然为单斜构造且为反向坡，但其顶部为三迭系下统永宁镇组(T1yn)硬质灰岩、白云岩，节理裂隙极其发育，透水性和储水性好;滑坡发生于斜坡中上部三迭系下统夜郎组(T1y)粉砂岩及泥页岩，下部为三迭系上统龙潭组杂色砂页岩，且岩体易于风化、软化与侵蚀。破碎疏松的粉砂岩、泥页岩是发生滑坡—碎屑流必要的物质基础。图1关岭县6·28特大地质灾害运12飞机航测影像图图2贵州省关岭县岗乌镇6·28特大地质灾害永窝－大寨段剖面图1.2.3“前旱后雨”的极端气候2009年入秋以来，贵州遭遇历史上罕见的夏秋冬春四季连旱，使岩土体龟裂。这次灾害发生前，当地经受了持续一周的降雨，仅6月27日和28日两天，降雨量就达310mm，其中27日8时至28日11时，降雨量就达到237mm，超过此前当地的所有气象记录。强降雨不仅使上部灰岩、白云岩储存了丰富的水源，更容易快速渗入山体下部破碎的砂页岩之中。强降雨是此次滑坡发生的主要诱发因素。综上所述，在地形地貌、地质结构和极端强降雨等不利因素的共同综合作用下，孕育了此次高速远程滑坡——碎屑流复合型灾害的形成。2应对灾害的启示此次特大地质灾害事件也为我们的地质灾害防治工作敲响了警钟。面对地质灾害，如何较为准确地做好预警预报和科学预防，并采取有效的防治措施，减少地质灾害给人民生命和财产带来的损失是我们迫切需要解决的问题。地质灾害防治是一项常抓不懈的经常性工作。在地质灾害发生前，是主动应对，采取有效的预防措施，最大限度地降低地质灾害造成的损失，还是发生地质灾害后才去组织营救，抗灾抢险的被动应对，这是一个工作方法问题，更是“心系群众”的政治问题。因此，除按部门责任制抓好地质灾害巡查、排查、检查，及值班、报告等经常性工作制度外，提出以下几点建议:2.1进一步加强汛期地质灾害隐患的排查工作近年来，突发性地质灾害所造成群死群伤的事件，多为新发生的地质灾害所造成，而对已知的隐患点，监测、巡查、预警、避让等工作均比较到位，能及时发现险情，受威胁人员能得以及时撤离，使损失降到最低。因此，必需加强汛期地质灾害隐患排查工作力度，特别是组织技术人员参与，重点对地形地貌、地质结构较差的区域，开展对人员居住地、重要工程设施、主要河流等重点区域的地质灾害隐患排查工作十分必要。2.2进一步加强农村地质灾害防治知识宣传工作，提高村民地质灾害的识灾、防灾、避灾意识实践证明，像地质灾害这一类突发事件的前期预兆和苗头性信息，第一时间发现的往往是普通群众。因此，经常性的开展形式多样的农村地质灾害防治科普宣教活动，通过报纸、广播、电视、张贴宣传画等方式，广泛宣传地质灾害防治的重要性、必要性以及防灾减灾的相关知识，组织地质灾害紧急避灾演练，给村民发放防灾工作明白卡和避险明白卡，做到应急避险常识家喻户晓，人人皆知，努力提高广大干部群众主动防灾、主动避灾意识和抢险救灾能力，建立健全群测群防体系，可为地质灾害的防治工作顺利进行打下坚实基础。2.3建立气象、水文、地质等要素的监测网络系统地质灾害预警预报不仅需要灾情资料，更重要的是对灾害发生前的地质环境和诱发因素的监测。建立包括气象、水文、地质等要素的综合监测网络是提高预警预报能力最为重要的环节。2.4加强降雨范围、地点、强度监测手段和预警预报方法的研制目前对山区极地强降雨的分布和演变规律认识还有不足，极地强降雨范围、地点和强度的预报，仍不能满足防御和减轻强降雨引发地质灾害的需求;也就说明防御强降雨引发的地质灾害，减少其人员伤亡工作还存在问题或薄弱环节。须加强极地强降雨范围、地点、强度监测手段和预报方法的研制，扎扎实实做好地质灾害监测、预警预报和防灾减灾等防治工作。2.5建立多部门数据共享平台。此次的特大地质灾害事件说明仅仅依靠一两个部门进行研究和预警预报工作是不够的。建立与地质灾害有关部门的数据共享平台，是研究灾害的形成机理、建立预警平台的基础。如气象部门预警系统向公众免费发送暴雨预警短信，水文部门发布水情预警信息，国土资源部门播放地质灾害预警信息，使广大干部群众及时了解雨情水情，在及时启动应急响应，减少人员伤亡方面将会发挥关键的作用。3结语地质灾害防治工作是一项公益性事业，是一项长期性、艰巨性的任务，是维护社会安定的工作，是构建和谐社会的重要因素之一，是发展绿色经济的重要组成部分，是党执政为民的具体体现。因此，面对防治任务重、难度大、要求高等现状，各地有关部门要从落实科学发展观和执政为民的高度，进一步提高对地质灾害防治工作重要性的认识，切实把这项工作列入重要议事日程，放在心上、抓在手上。面对性质各异、危害程度不等的各类突发性地质灾害，必须制定出多套应急防治措施，全方位、多举措的应对地质灾害，切实维护好人民群众的生命财产安全，有力保障各项建设的顺利进行，促进经济社会的可持续发展，维护社会的和谐稳定。［1］贵州省国土资源厅.贵州省关岭县岗乌镇“6·28”特大地质灾害及周边地区地质灾害应急排查报告［R］.2010.1003-8035(2010)03-0137-03P642B2010-08-04;2010-08-17张建江(1962—)，男，高级工程师，长期从事水文地质、工程地质、环境地质工作。E-mail:zjjjcz@163.com

            中国地质灾害与防治学报发表 2010年3期

          • 水利水电工程中地质灾害预防与地质环境保护对策探讨
            作者：王自高，何伟，王昆（1.成都理工大学环境与土木工程学院，四川成都610059；2.中水顾问集团昆明勘测设计研究院，云南昆明650041）0引言水利水电工程环境地质问题，一直是水利水电工程勘察、环境评价、设计、施工和运行监测共同关心的一个重要课题。在人水和谐、维护河流健康的理念指导下，近年来，我国水利水电工程建设在协调开发与保护的关系上取得了突出进展，有关认识也得以不断深化。至2011年，我国水电装机容量已达2×108kW，稳居世界第一，但我国水资源、能源资源紧缺以及西部欠发达地区需要快速发展等一系列尖锐矛盾，决定了21世纪仍将面临着繁重的水利水电建设任务。随着国家“西部大开发”及“西电东送”战略的实施，一大批水利水电工程相继开工建设。同时由于水资源分布的不平衡，跨流域、跨地区引水（调水）工程越来越多，水利水电工程建设规模越来越大。在复杂的地质背景下，高坝大库、深埋隧洞、大跨度地下洞室、长引水工程、高边坡不断涌现，地质灾害问题越来越突出。工程建设活动诱发或加剧了地质灾害的发生和发展，不少地质灾害不仅使工程建设工期拖延，投资增加，生态环境受到一定影响，而且对人民生命财产造成危害。因此，加强水利水电工程地质灾害预防措施研究，做好地质环境保护工作，目前显得非常必要。1地质灾害成灾特点分析水利水电工程地质灾害的发生具有时空分布规律，主要表现在以下方面：（1）前期：主要是在一定范围内开展勘测设计和科研工作，对地质环境影响较小，但是工程场址主要受自然地质灾害（包括滑坡、崩塌、泥石流等）的危害。（2）建设期：是工程地质灾害集中发育期，特别是建设初期，是工程地质灾害（包括边坡工程和地下工程地质灾害）高发期，其中尤以临建工程（如导流工程、进场道路工程、临时营地、堆弃渣场等）地质灾害发生频率最高，同时还受到自然地质灾害的影响，地质灾害对人身财产安全、建设工期和工程投资直接或间接产生影响（如1989年1月漫湾电站施工期左坝肩滑坡）。（3）运行期：是工程与自然的磨合期，尤其是运行初期，是水库工程与地基工程地质灾害高发期，地质灾害直接威胁工程安全（如地基渗漏与变形、水库诱发地震及滑坡涌浪等。众多大型水利水电工程建成后存在的工程地质问题主要就是水库库岸稳定问题。如2003年7月13日，三峡工程蓄水初期，湖北省秭归县千将坪村山体突然下滑1542×104m3，造成15人死亡，9人失踪，经济损失严重。由于地质灾害的产生在时间上具有突发性，在空间上具有隐蔽性，在机制上具有复杂性，不管是建设期，还是运行期，地质灾害一旦发生，其对水电工程建设与运行危害都是比较严重的，影响也是比较深远的。大量工程实例证明，工程地质灾害的危害具体表现在以下几个方面：①对人身财产安全的影响；②对工程进度的影响；③对工程投资和效益的影响；④对工程质量和安全的影响；⑤对生态环境的影响。根据工程建设特点、主要工程地质问题的性质特征及成灾对象，可将水利水电工程地质灾害问题划分为水库工程地质灾害（包括由水库大流量渗漏、库岸再造、水库滑坡涌浪、水库淤积、水库浸没、库岸岩溶塌陷及采空区塌陷、水库诱发地震及其它工程地质问题等引发的灾害）、边坡工程地质灾害（包括崩塌、滑坡、岩土体大变形、潜在不稳定岩体、坡面泥石流等）、地基工程地质灾害（包括地基岩土体大变形与渗透破坏、地基大流量渗漏、地基塌陷及地基失效等）、地下工程地质灾害（包括坍塌、片帮和冒顶、岩爆、围岩大变形、流沙、涌水、地下泥石流及地下水侵蚀等）、移民工程地质灾害五大类型。水库工程地质灾害的产生主要与库水作用密切相关，受客观因素的影响较大，多半是难以避免的，但是其危害程度是可以控制的。一方面是对因为水库蓄水改变库区特定的水文地质条件，在水重力荷载、孔隙水压力、毛细水压力及渗流作用下，产生的水库大流量渗漏、浸没、塌岸、滑坡复活、岩溶塌陷、诱发地震等可以预测，但难以避免；另一方面，对水库调度运行不当或工程失事导致库水位骤降，动水压力加大，加重库岸再造的产生，以及库区人类活动，加剧水土流失，加之暴雨产生滑坡、泥石流，增加水库泥沙淤积等灾害，则可以通过加强管理来减轻危害。边坡工程、地基工程及地下工程地质灾害的产生是自然因素与人为因素共同作用的结果，与环境地质条件、设计水平、施工技术和组织管理等多方面因素有关，受主观因素的影响较大，除地下工程不可预见因素较多，部分地质灾害（如涌水、放射性物质、有害气体等）难以避免外，多半是可以避免和进行控制的。移民工程选址不当、规划设计不合理、在库岸影响区后靠安置等，均会产生地质灾害。另外山洪地质灾害及远程地质灾害对移民工程也会造成危害。如2010年7月27日，受暴雨的影响，四川省汉源县万工乡双合村一组二蛮山突发大型覆盖层滑坡，滑坡顺山谷而下，运动过程中转化为碎屑流，沿沟堆积长约1720m，高差682m，体积240×104m3，造成万工移民集镇重大人员伤亡及财产损失。水利水电工程是一项系统工程，涉及面广，影响范围大，地质灾害与地质环境及工程建设活动密切相关，既相互依存，相互作用，又相互影响，地质灾害的发生多为综合因素引起，是自然因素（包括地形地貌、岩土体类型、降雨、地质构造、地震及水文地质条件等）与人为因素（包括勘测设计、施工处理及建设管理等方面）共同作用的结果，既有自然灾害，也有人为灾害。岩（土）体结构特征控制岩体稳定，同时也控制了地质灾害的成因类型、规模大小及其危害程度。人类工程活动（如开挖、堆载、爆破等）诱发或加剧地质灾害。2地质灾害预防与地质环境保护措施探讨水电工程是一项系统工程，历经规划、勘测、设计、施工建设到运营管理等过程，与参建各方密切相关，地质灾害问题涉及工程规划设计及建设的全过程，与移民安置、生态环境保护及工程安全等重大问题均有关系。由于人类还不可能完全通过工程措施解决所有的地质灾害，所以进行有效的预防显得尤为重要。根据水电工程建设特点及地质灾害成因机制与成灾特点，宜采取综合预防措施，能避免的要尽量避免，对引起地质灾害的人为因素要加以有效控制，不能避免的要进行有效预防，防患于未然。实践证明，只要采取有效的预防措施，许多地质灾害是可以避免的，这就要求项目建设的各个阶段和环节均应充分重视地质灾害的防治工作，从源头上控制地质灾害的产生和最大限度地避免地质灾害造成的损失。根据水电工程特点，笔者认为水利水电工程地质灾害的综合预防措施应包括以下几方面：2.1做好地质勘察，因地制宜设计水利水电工程前期勘测设计工作是水电项目建设各阶段中关键的一项工作，扎实的前期工作是工程顺利建设、达标投产、安全运行，并取得效益的前提和保证。水利水电工程地质灾害大部分与人为因素有关，其中最直接的原因就是勘测不到位、设计不合理。实践证明，工程地质勘察工作是水利水电工程规划、设计、施工等极为重要的前期基础工作之一。如果前期不首先对工程地质条件进行全面、深入的研究，就无法选定最佳的工程场址，更无法确定适合地形地质特点的建筑物类型、枢纽布置和科学的施工方法，地质灾害就在所难免。设计是工程建设的灵魂，脱离实际地质环境的不良设计，会诱发和加重地质灾害，并留下安全隐患。因此做好前期地质勘察，依靠科技进步，提高勘察设计水平，科学合理、因地制宜地进行水利水电工程设计，是预防地质灾害最直接、最有效的手段。不少工程（特别是中小型工程）因勘察设计工作不到位，选址不当，导致业主决策失误，形成“骑虎难下”的建设局面，既拖延工期，又增加投资，造成重大经济损失。2.2开展地质灾害评估，落实防治措施进行地质灾害危险性评估是为水利水电工程建设相关的立项、征地、投资决策、合理确定开发方案及地质灾害防治工程设计等工作，提供科学依据，防止工程建设遭受地质灾害的危害，使国家、企业或人民群众的生命、财产受到损失，避免由于预防和治理地质灾害失策，不合理地增加工程建设投资，或者影响企业的经济效益。根据《地质灾害防治条例》（国务院令第394号），水利水电工程地质灾害危险性评估工作应在可行性研究阶段进行，且地质灾害危险性评估不替代建设工程各阶段工程地质勘察或有关的评价工作。对地质灾害危险性要做出正确的评价，必须与工程紧密结合，既要进行科学的预测与评估，又要提出有针对性的预防措施，并在水利水电工程建设全过程中加以认真落实。金沙江阿海水电站即因业主重视，防治措施落实到位，施工期未发生大的地质灾害，确保了工程建设又好又快地进行，实现了提前发电目标。2.3强化施工管理，确保质量安全不少工程边坡变形破坏、地下洞室坍塌冒顶、临时围堰溃决或被冲毁均与施工质量有关，包括施工方法不当、施工质量差及工程抢险留下隐患等等，导致了很多可以避免的灾害发生。施工质量是工程质量与安全的基础和保障，是工程产生经济社会效益的前提。水利水电工程建设是综合性的实施过程，在注重勘察设计质量的同时，要重视工程建设质量，强化施工管理，发挥好建设监理的作用，切实加强施工质量控制，确保工程质量安全。2.4加强预测预报，及时有效处理地质灾害难以避免，但可以预防。加强施工地质，对地质灾害进行超前预测预报，是水电工程施工中不可缺少的环节，是一道至关重要的工序，对于指导施工，确保岩（土）体稳定是必不可少的，尤其是地下工程。大量的工程实践证明，对岩（土）体稳定性加强超前预测预报（如地下工程采用地质雷达与地质分析相结合的超前预测预报，地基与边坡工程采用变形监测预报等），对有安全隐患或已变形开裂甚至局部失稳破坏的岩土体进行及时有效处理，是有效防治地质灾害发生或发展、减小危害程度、降低工程建设风险的重要手段。小湾水电站坝前2#山梁饮水沟堆积体边坡开挖过程中，监测发现堆积体边坡出现了变形，及时采用边坡监测数据库分析处理系统，对表面变形资料、典型测斜孔资料进行统计回归分析，跟踪监测的变化速度及加速度，并进行预报。通过及时有效的综合治理，使得已整体变形的边坡稳定了下来，避免了灾害的发生。2.5明确责任主体，完善管理体系（1）水利水电工程地质灾害的产生与人为因素密切相关，根据《地质灾害防治条例》（第三十五条）规定，因工程建设等人为活动引发的地质灾害，按照谁引发谁治理的原则，由责任单位承担治理责任。（2）认真贯彻建设项目“三同时”的规定，切实保证安全设施与主题工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用，严格按照国家有关规定实行工程建设招标投标制、工程监理制、业主负责制和设计责任终生制。（3）切实搞好水库区的全面管理工作。如水位控制与科学调度、开发性移民与合理安置规划、库岸绿化与水土保持等。许多地质灾害问题直接影响着移民生活环境，做好水库移民区的建设规划和移民安置工程的减灾防灾工作，对水利水电工程建设的持续发展都是至关重要的。2.6重视水情预报，采取防汛措施汛期，是水利水电工程地质灾害的多发期，据统计70％～90％的崩塌、滑坡、泥石流发生在汛期。由于降雨形成的洪水导致围堰溃决、河岸冲刷及泄洪雾化等对水利水电工程建设造成危害。不少大、中型水电工程施工期都曾经发生山洪引发的泥石流及滑坡造成重大人员伤亡，以及发生围堰溃决、河岸冲刷导致设备损失和工期拖延的事故。水利水电工程抗洪能力相对较弱，安全度汛工作是防汛工作的重点和难点。汛前应对工程建设区的地质灾害隐患点进行排查，将隐患点的监测和地质灾害易发区的巡查任务落实到具体责任人，建立和完善群测群防体系，确保人民生命财产与建设工程的安全。汛期应加强水情预报，及时采取防范措施。2.7进行长期监测，建立预警系统监测资料能反映各种自然和人为因素的综合影响和各种环境地质问题的动态变化。由于岩（土）体变形与破坏是一个渐进的、由量变到质变的变化过程，加之客观地质条件的复杂多样性，要准确预测预报变形与破坏发生的时空关系是较为困难的，因此应采取巡视检查与长期监测相结合的因地制宜的预防措施。对枢纽工程区的高边坡、危岩体、所有建筑物边坡（特别是曾经产生过变形或破坏但已经过综合处理的边坡），除施工期要加强监测外，运行期应视具体情况进行长期监测。通过运行期监测，特别是水库运行初期的监测，可以正确地预测其发展趋势，以便发现问题，及时采取补救措施。新疆开都河柳树沟水电站泄洪洞进口边坡施工期产生大塌方（边坡高差150余m，塌方150×104m3），由于监测到位，预报准确，及时采取应急措施，撤离现场工作人员，避免了伤亡事故发生。大渡河泸定水电站2号泄洪洞出口边坡塌方也因为进行了成功的监测预报，避免了人员伤亡。瑞丽江一级水电站右岸进水口边坡因未及时支护产生了大范围变形，由于及时建立了稳定监测系统，对局部失稳边坡进行了成功预报，确保了工程安全。对于水库工程区，按照“检测预报、群测群防、搬迁避让”的原则，对现在还没有变形失稳迹象、但预计将来可能失稳的有移（居）民点的库岸边坡，应加强观察并进行必要的监测，对边坡稳定性进行预测预报；对可能诱发地震的水利水电工程，应设立地震监测网站，适时监控蓄水后地震情况，发现新的隐患或灾情，及时通报，并进行妥善安置处理。2.8保护地质环境，促进和谐发展在保护生态的基础上有序开发水电，做到促进经济建设和保护生态环境并重。水利水电工程是系统工程，涉及工程建设区和影响区的地质环境、生态环境及人文环境等问题。如工程区域稳定性（包括地震安全性及诱发地震可能性）、开发建设必要性、方案技术可行性与经济合理性、地质灾害危险性与建设场地适宜性、工程建设对陆生生态与水生生态及自然景观（或保护区）的影响、文物古迹及民俗文化的保护、土地与矿产资源淹没、移民安置规划与生产资源恢复重建等，依据国家的法律法规及相关规程规范，均要进行专门的评价和论证，并需要经过有关部门的审查和批准。其中生态环境是较为敏感的话题，从工程规划、勘测设计到开发建设，越来越受到社会各界的关注。生态环境是地质环境的“屏障”，对地质环境起着巨大的保护作用，而地质环境是生态环境及人文环境的“载体”，也是地质灾害产生的物质基础，它们相互作用，相互影响，相互制约，又相对统一，形成完整的生态—地质—人文环境系统。水利水电工程建设涉及面广、影响范围大，要获得持续、健康、稳定的发展，实现工程建设与自然环境的和谐，必须更加重视地质环境保护，做好地质环境影响评价工作，包括地质环境监测，地质灾害防治，地质环境治理，地质遗迹、景观和古生物化石保护等。西部自然地质灾害较发育，地质环境脆弱，而很多地区吃水难、用电难和发展难等问题非常突出，建设水利水电工程是不可替代的选择。由于工程活动会进一步诱发或加剧地质灾害，并对地质环境产生影响，因此，在水利水电资源开发建设中，加强地质环境保护显得更为重要。3结论（1）水利水电工程是国民经济的基础产业，它给国民经济建设和人民生活带来巨大利益的同时，也会对环境产生许多不利的影响，形成特有的环境地质问题。我们应当充分估计到可能产生的危害，能避免的要尽量避免，不能避免的主动采取预防措施，防患于未然，使水利水电工程更好地、更长久地发挥作用。做好地质灾害预防工作，不仅具有巨大的经济效益和社会效益，还具有潜在的环境效益。（2）水利水电工程开发建设是认识自然、改造自然、利用自然的过程，只有充分地认识自然，才能有效地利用和改造自然。地质灾害总是受所在自然地质环境控制，由于地质环境的复杂多变性，地质灾害是不以人们主观意志为转移客观存在的，但是，只要对地质环境有充分的认识和了解，做好地质勘察与地质灾害评估、设计、加强预测预报并采取防汛措施，地质灾害是可预防的。和谐与可持续发展的社会应当具备适度承受灾害风险的能力及科学地应对灾害和主动防灾减灾行为。［1］王自高，钱康，杨海江.天生桥一级水电站水库环境工程地质问题分析［J］.成都理工大学学报，2001，28（s）：19-24.WANGZigao，QIANKang，YANGHaijiang.AnalysisonreservoirgeologicalenvironmentalproblemsforTianshengqiao-1hydropowerproject［J］.JournalofChengduUniversityofTechnology，2001，28（s）：19-24.［2］王自高.天生桥一级水电站导流洞围岩变形失稳分析及塌方处理［J］.红水河，1995，14（4）：62-66.WANGZigao.AnalysisondeformationInstabilityandcollpsetreatmentaboutsurroundingrockofdiversiontunnelforTianshengqiao-1hydropowerproject［J］.JournalofHongshuiRiver，1995，14（4）：62-66.［3］王自高，何伟.水利水电工程地质灾害问题分类探讨［J］.地质灾害与环境保护，2011，88（4）：35-40.WANGZigao，HEWei.Classifyinggeo-hazardprobleminrelationtohydropowerandwaterresourcesengineering［J］.JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation，2011，88（4）：35-40.［4］刘起霞，李清波，邹剑峰，等.环境工程地质［M］.黄河水利出版社，2001.LIUQixia，LIQingbo，ZOUJianfeng，etal.Environmentalengineeringgeology［M］.HuangheWaterConservancyPress，2001.［5］罗守成，等.试论水电工程施工期地质灾害［M］.北京：地震出版社，1995.LUOSoucheng，etal.Discussaboutthegeologicaldisastersofhydropowerengineeringconstruction［M］.Beijing：EarthquakePublishingHouse，1995.［6］姜云，李永林，李天斌，等.隧道工程围岩大变形类型与机制研究［J］.地质灾害与环境保护，2004，15（4）：45-51.JIANGYun，LIYonglin，LITianbing，etal.Researchonlargedeformationtypeandmechanismofsurroundingrockfortunnelingengineering［J］.JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation，2004，15（4）：45-51.［7］王贤能，黄润秋，黄国明.深埋长大隧洞中地下水对地温异常的影响［J］.地质灾害与环境保护，1996，7（4）：23-27.WANGXianneng，HUANGRunqiu，HUANGGuoming.Groundwaterinfluenceongeothermalanomalyinburieddeeptunnel［J］.JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation，1996，7（4）：23-27.［8］朱玉方，水电项目前期工作研究［J］.红水河，2010，29（6）：79-84.ZHUYufang.Studyonprophaseworkofhydropowerprojects［J］.JournalofHongshuiRiver，2010，29（6）：79-84.［9］许强，董秀军，邓茂林，等.2010年7.27四川汉源二蛮山滑坡—碎屑流特征与成因机理研究［J］.工程地质学报，2010，18（5）：609-622.XUQiang，DONGXiujun，DENGMaolin，etal.TheErmanshanrockslidedebrisflowofonJuly27，2010inHanyuan，Sichuan：characteristicsandfailuremechanism［J］.JournalofEngineeringGeology，2010，18（5）：609-622.

            中国地质灾害与防治学报发表 2012年2期

          • 河南南召县地质灾害形成条件与分布规律
            作者：曾琳洁，张涛，冯文凯(1.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川成都610059;2.河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院，河南焦作450001)0前言南召县位于豫西南，隶属河南省南阳市，北靠伏牛山，南临宛襄平原，全县总面积2946km2，辖16个乡镇，总人口62万。由于境内断裂构造发育，地质环境条件复杂，人类活动较强烈，导致地质灾害频发。冯琳［1］等对该区进行过1:10万地地质灾害现状研究，采用野外调查的方法初步查清了该地区地质灾害发育概况，但仍缺乏该区大比例尺的详细调查，且调查方式较为单一，调查结果有待补充并进行进一步完善和研究。本次采用遥感解译［2］、地面测绘、野外调查［3］、详细勘察［4］和室内试验［5］等多种手段相结合的方法对该区进行了大比例尺的详细调查，完成1∶50000遥感解译2933.14km2，重点区地质灾害详细调查968km2，1∶2000地形测绘6.58km2，1∶2000工程地质测绘5.8km2，野外调查卡片1642份，路线调查7条共170.6km，1∶1000工程地质剖面测量11.3km，探井51m，探槽131m3，工程钻探948.3m，物探300点，岩土室内试验52件，并采用Mapgis等软件［6-9］对野外调查结果进行了矢量化和耦合分析，对该区的地质灾害形成条件和发育分布规律形成了全面系统的认识，为该区的经济发展和地质灾害防治规划提供了有力的支撑，对当地的经济发展和人民生命财产安全保障有着重大意义。1自然地理及环境地质条件1.1气象水文该区位于北亚热带大陆性季风气候区的北缘，气候属暖温带与亚热带交汇区，累年平均气温14.8℃。年平均降雨量851.9mm左右［1］。1.2地形地貌南召县地处豫西中低山区，西部、北部、西南部均为伏牛山区，中间开阔向东南敞开，与南阳盆地相连，形成一个三面环山的“簸箕”形［1］。整个地势为西部、北部高，东南部低，海拔高度在143～2153.1m，地貌组合以中山、低山、丘陵为主，兼有河川平地，面积分别为232km2、774km2、1829km2和90km2，占全县总土地面积的7.9%、26.5%、62.5%和3.1%。1.3地层岩性该区内两大地层单元以磨平-上官庄断裂为界，南侧为秦岭地层区，北侧为华北地层区，主要发育变质岩和岩浆岩(图1)。1.4地质构造该区属秦岭纬向构造带的东支部分，东西向构造形成区内基本的构造格架。主要发育有磨平-上官庄断裂(F1)、佛爷沟-跑马岭断裂(F2)、三道岗-小罗沟断裂(F3)、乔端-冯庄-苇湾断裂(F4)和洞街-果子沟口断裂(F5)(图2)。图1南召县地层分布图Fig.1StratigraphicdistributionofNanzhao图2区内断裂构造体系略图Fig.2Faultssystemsketchofthearea2地质灾害类型及发育分布特征2.1地质灾害类型经调查，该区地质灾害发育232处，其中滑坡75处、不稳定斜坡52处、崩塌92处、泥石流5处，地面塌陷8处(图3)。图3南召县地质灾害类型统计分布图Fig.3StatisticaldistributionofgeologicaldisasterstypeofNanzhao2.2地质灾害分布特征从数量上来看，南召县16个乡(镇)共发育232处地质灾害，发育数量最多的为崔庄乡，达49处，其次依次是马市坪乡、乔端镇和四棵树乡3个乡(镇)，地质灾害点均在25处以上。从密度上来看，全县地质灾害点平均分布密度7.51处/100km2，密度较大的乡(镇)依次为城关镇、崔庄乡、马市坪乡、四棵树乡和小店乡5个乡镇，灾害密度最大66.67处/100km2，最小11.31处/100km2;(图4)。从空间位置上来看，区内地质灾害沿河流及公路分布较集中，主要分布于国道207、省道231、331以及松河、狮子河、古路河、空山河、留山河和黄鸭河等支流，县域北部、西部分布较密集。图4南召县地质灾害点分布示意图Fig.4GeologicaldisastersdistributioninNanzhao从灾种分布特征上来看，不同灾种分布特征各不相同。滑坡点主要分布于四棵树乡、崔庄乡、皇后乡、小店乡、乔端镇、马市坪乡、板山坪镇和留山镇等乡镇，即白河及其主要支流(松河、空山河、留山河)两岸，呈现沿河分布的特点;泥石流主要分布于留山河、白河、黄鸭河、松河及其支沟;不稳定斜坡主要分布于崔庄乡、马市坪乡、四棵树乡和乔端镇等乡镇;崩塌主要分布于县城西北部，断裂构造较密集部位及白河、古路河空山河等河谷沿线，包括马市坪乡、乔端镇、崔庄乡、四棵树乡和小店乡等乡镇。2.3地质灾害形成条件及规律图5地貌类型与地质灾害发育关系图Fig.5Relationshipoflandformsandgeologicalhazards2.3.1地形地貌与地质灾害的关系地质灾害的发生与地形地貌的关系十分密切，是地质灾害形成的主控因素之一(图5)。从高程分布来看，该区地质灾害主要发育于丘陵区，发育崩塌58处，滑坡61处，不稳定斜坡37处，具体见表1。表1地质灾害发育高程统计表Table1Elevationstatisticsofgeologicaldisasters地质灾害主要分布在200～500m高程段，这与该高程段第四系大量分布和人类居住及工程活动密不可分。该高程段发育的崩塌、滑坡和不稳定斜坡分别占总数的81.3%、72.2%和63.1%。从地形坡度来看，滑坡主要发育在30°～70°且发育分布较均匀，崩塌发育的地形坡度一般高于60°，不稳定斜坡主要发育在60°～80°，但相比崩塌其发育的地形坡度略有降低趋势(表2)。从斜坡坡型来看，崩塌、滑坡、不稳定斜坡发育的主要坡型基本为凸形坡，部分滑坡坡型为凹形，不稳定斜坡坡型部分为直线型，其他形状发育极少(表3)。该区泥石流沟谷平均纵坡降集中于200%～400%，从规模上来看，大型泥石流如崔庄乡泥石流其堆积体积为11.5×104m3;中型泥石流平均堆积体积为6×104m3。2.3.2地质构造与地质灾害的关系地质构造既控制地形地貌，又可控制岩层的岩体结构及其组合特征，对地质灾害的发育起综合控制影响作用。区内地质灾害多发育于断裂构造较密集部位附近，具有沿构造线方向密集展布的特点，说明构造对地质灾害的控制作用(图6)。表2地质灾害与地形坡度关系统计表Table2Relationshipofgeologicalhazardsandterrainslope表3地质灾害与斜坡坡形关系统计表Table3Geologicalhazardsandrampshaperelationship2.3.3岩土体类型及其工程特性与地质灾害的关系该地区岩土体工程地质类型大体可划分为:松散土体类、中等坚硬岩类和块状坚硬岩类。分别分布于东南部平原区及河谷区、低山、丘陵地带、北部的中低山区和南部的低山丘陵地带;三类岩组里发育的地质灾害数量分别为8处、106处和118处(图7)，分别占总数的3.4%、45.7%和50.9%，其主要工程地质性质见表4。图6地质构造与地质灾害关系图Fig.6Relationshipofgeologicalstructureandgeologicaldisasters表4岩土体工程地质类型划分表Table4GeotechnicalengineeringgeologicalTypedivided图7岩土体类型与地质灾害关系图Fig.7Relationshipofrockandsoiltypesandgeologicaldisastersdiagram2.3.4降雨与地质灾害的关系南召县发生的滑坡、崩塌地质灾害有百分之九十是由于降雨诱发形成的;如留山镇马湾滑坡、留山镇大庄滑坡、小店乡雷音寺滑坡等都是由连降暴雨引发的［10］。南召县由于年内降雨分布不均，使地质灾害的发生在时间上存在差异。该区泥石流、滑坡及崩塌等地质灾害发生的时间多集中在每年5～9月份，尤其6、7月最多，每年第一次暴雨或持续降雨发生滑坡、泥石流的几率最大。地质灾害发生频率与降雨量变化有较明显的一致性(图8)。图8地质灾害多年各月分布统计图Fig.8Distributionchartofgeologicaldisastersineachmonthofyear2.3.5人类工程活动与地质灾害该区内由人类工程活动诱发的地质灾害共有158处，占灾害点总数的68.1%(表5)，造成的危害较大。比如由矿产开采引起的白土岗镇大青山岭大理石矿区不稳定斜坡，矿渣顺坡堆积高度约100m，对山下10个村，近500口居民生活生命安全构成严重威胁。再如1991年9月207国道公路建设引发滑坡，造成直接经济损失50万元。再如鸭河水库附近的白土岗镇鸭河口村，由于近几年鸭河水位提升，造成该村大面积湿地，三户6间房屋被泡塌，该村小学操场被淹［11］。另外野外调查中发现因建房开挖山体引发的地质灾害达十余处;还有乱砍乱伐不合理耕种等也可能构成地质灾害诱发因素。表5地质灾害主要诱发因素统计表Table5Majorcausesofgeologicaldisastersstatistics3结论(1)南召县地质条件复杂，地貌组合以中山、低山、丘陵为主，主要发育变质岩和岩浆岩。区内发育5条断裂构造，均呈近东西向展布。(2)区内地质灾害以崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡为主要类型。全县有地质灾害点232处，其中滑坡75处、不稳定斜坡52处、崩塌92处、泥石流5处，地面塌陷8处。(3)从数量上来看，区内发育地灾数量最多的为崔庄乡，达49处;从密度上来看，全县地质灾害点平均分布密度7.51处/100km2，密度最大的为城关镇，达66.67处/100km2;从空间位置上来看，地质灾害沿河流及公路分布较集中。(4)该区地质灾害发育与地质环境有密切联系。地质灾害主要分布与丘陵区，发育斜坡坡度主要在30°～70°，主要坡型为凸形坡;存在沿断裂密集带展布的特点;主要发育于中等坚硬岩类和块状坚硬岩类里;发生频率与该区降雨量变化时间有较明显的一致性，人类工程活动诱发的地灾占该区总地灾数量的68.1%。［1］冯琳，陈锋，王金山，等.河南省南召县地质灾害发育现状研究［J］.中国地质灾害与防治学报，2007，18［4］:115-117.FENGLin，CHENFeng，WANGJinshan，etal.StudyofgeologicalhazardsinNanzhao，Henan［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2007，18［4］:115-117.［2］余凤鸣，何龙清，王磊.武当地区韧性剪切带遥感解译［J］.国土资源遥感，2012，4:124-131.YUFengming，HELongqing，WANGLei.RemotesensinginterpretationofductileshearzoneinWudangarea［J］.RemoteSemsomgforLand＆Resources，2012，4:124-131.［3］伍锦程，王占昌，石小亚.西北区野外地质调查中北斗卫星通讯与定位技术应用研究［J］.地质力学学报，2012，3:282-287.WUJincheng，WANGZhanchang，SHIXiaoya.ApplicationofBeidousatellitecommunicationandpositioningtechonologytothefieledgeologicalsureveyinnorthwesternChina［J］.JournalofGeomechanics2012，3:282-287.［4］陈昌彦，沈小克，苏兆锋，等.电磁波层析成像技术在复杂地质边坡工程勘察中的应用研究［J］.地球物理学进展，2012，2:796-803.CHENChangyanSHENXiaoke，SUZhaofeng，etal.Applicationofelectromagneticwavetomographyongeptechnicalinvestigationofthecomplexgeologicalslopeengineering［J］.ProgressinGeophysic2012，2:796-803.［5］潘广灿，张金来，郜松杰.岩土工程勘察土工试验中的常见问题［J］.地质灾害与环境保护，2012，1:40-44.PANGuancan，ZHANGJinlai，GANSongjie.Soiltestproblemsingeotechinalengineeringinvestigation［J］.JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation，2012，1:40-44.［6］常树帅，江民忠，贾化山.利用MAPGIS空间分析技术制作地质编码［J］.物探化探计算技术，2012，2:234-237.CHANGShushuai，JIANGMinzhong，JIAHuashan.ApplicationofMAPGISspaceanalysistogeologicalcoding［J］.ComputingTechniquesforGeophysicalandGeochemicalExploration，2012，2:234-237.［7］刘翔宇，张锡涛，谢谟文，等.基于GIS的降雨滑坡渗流-稳定实时评价方法研究［J］.岩土工程学报，2012，9:1627-1635.LIUXiangyu，ZHANGXitao，XIEMowen，etal.GIS-basedreal-timeassessmentmethodofinfiltration-stabilityofrainfall-inducedlandslide［J］.ChineseJournalofGeotechnicalEngineering，2012，9:1627-1635.［8］马杨敏，高宗军，李岩铭，等.基于GIS空间分析的山东青岛崂山区地质灾害易发程度区划［J］.中国地质灾害与防治学报，2013，1:93-97.MAYangmin，GAOZongjun，LIYanming，etal.ZoningofprobableoccurrencelevelofgeologicaldisastersinLaoshandistrictbasedonGISspatialanalysis［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2013，1:93-97.［9］孙健，陶慧，杨世伟.皖南山区地质灾害发育规律与防治对策［J］.水文地质工程地质，2011，5:98-101.SUNJian，TAOHui，YANGShiwei.DevelopmentcharacteristicsandpreventionmeasuresofgeologicalhazardsinmountainareaofsouthernAnhuiprovince［J］.Hydrogeology＆EngineeringGeology，2011，5:98-101.［10］吴永，何思明，罗渝.震后暴雨型岩质滑坡启动机理［J］.岩土工程学报，2011，1:135-139.WUYong，HESiming，LUOYu.Failuremechanismofpost-earthquakerocklandslideunderrainfall［J］.ChineseJournalofGeotechnicalEngineering，2011，1:135-139.［11］冯琳，葛雁，等.河南省南召县水土流失现状调查研究［J］.地下水，2007，29(4):125-132.FENGLin，GEYan，etal.StudyoftheerosionofNanzhao，Henan［J］.GroundWater，2007，29(4):125-132.

            中国地质灾害与防治学报发表 2014年1期

          • 中国地质灾害防治工程行业协会会员管理办法
            第一章总则第一条为加强会员管理，维护会员合法权益，根据《中国地质灾害防治工程行业协会章程》(以下简称“章程”)制定本办法。第二条凡中国地质灾害防治工程行业协会(以下简称“协会”)会员必须遵守本办法。第三条本办法所称单位，是指从事地质灾害危险性评估、地质灾害治理工程相关业务的单位。本办法所称人员，是指在地质灾害防治领域富有实践和管理经验的专家、学者、技术和管理人员。第二章会员第四条会员分为单位会员和个人会员。第五条单位会员是指依法取得地质灾害危险性评估、地质灾害防治工程相关资质的单位。第六条个人会员是指在地质灾害防治领域富有实践和管理经验的专家、学者、技术和管理人员。第七条凡成为本协会单位会员，在自愿原则基础上，根据单位具有的地质灾害防治工程资质类型加入相应的专业委员会。第三章入会条件第八条各类会员应具备下列基本条件:(一)拥护本协会章程;(二)自愿加入本协会;(三)热爱地质灾害防治事业;(四)遵纪守法，遵守职业道德;(五)身体健康，具备独立民事行为能力。第九条单位会员除应具备基本条件外，还应具备下列条件之一:(一)取得地质灾害危险性评估、地质灾害防治工程勘查、设计、施工、监理甲级单位资质，依法进行了注册登记并从事相关地质灾害防治业务;(二)在地质灾害防治领域具有重要影响的研究机构、院校、社会团体以及对地质灾害防治事业作出重要贡献的企事业单位。第十条个人会员除应具备基本条件外，还应在地质灾害防治领域具有一定影响，长期从事地质灾害防治各领域研究、教学、管理的专家、学者、管理人员和对地质灾害防治事业作出重要贡献的人员。第十一条会员入会依照以下程序:(一)单位会员:1．提交入会申请登记表;2．经秘书处审核;3．经理事会批准;4．履行注册登记手续;5．秘书长签发会员证并公告。(二)个人会员:1．经批准;2．履行注册登记手续;3．秘书长签发会员证并公告。(三)专业委员会:参照《专业委员会工作规则》执行。第四章会员权利和义务第十二条会员享有下列权利:(一)享有协会的选举权、被选举权和表决权;(二)参加协会学习、培训、研究、交流等各项活动的权利;(三)要求协会维护其合法权益的权利;(四)优先获得协会服务、资料和书刊的权利;(五)对协会工作及工作人员提出的批评建议和监督权;(六)对会长、副会长、秘书长提出罢免的权利;(七)入会自愿、退会自由的权利。第十三条会员应履行下列义务:(一)遵守国家政策、法规;遵守职业道德，维护协会的合法权益;(二)遵守协会章程;(三)执行协会决议;(四)接受协会的监督和管理;(五)完成协会规定的后续教育;(六)定期按规定交纳会费(个人会员除外);(七)向协会反映情况，提供有关资料和信息。第五章会员管理第十四条协会设立会员管理部门。凡协会会员，均接受协会管理。第十五条单位会员的法定代表人为单位会员代表人，单位会员代表人如有辞职、退休、轮岗等情况需要变更的，应在30日之内报告本协会。第十六条单位会员、个人会员退会，应书面通知协会，并交回会员证。协会注销退会的会员资格，终止相关的业务，终止参与协会的各类活动。第十七条单位会员如果一年不交纳会费或连续两年不参加协会活动的视为自动退会，协会注销其会员资格。第十八条会员管理采取接受授权年度检查(年检)制度。年检是会员享受权利、义务的必要条件。单位会员应接受年检。年检内容、方式、时间与地质灾害防治工程行业主管部门同时进行，年检内容包括会员设立条件、持续经营状况和地质灾害防治业绩等。个人会员不参加年检。第十九条单位会员有下列情形者，不予注册为单位会员;(一)未按规定及时、足额交纳会费;(二)年检材料不实，证明材料虚假;(三)受暂停执业处罚;(四)未按规定参加年检;(五)内部管理混乱，无法正常开展业务活动;(六)出卖、借出地质灾害防治有关资质证书;(七)违反职业道德规范和准则;(八)治理工程质量低劣;(九)治理工程中发生重大安全事故;(十)违反地质灾害防治规则、准则，造成不良影响或被监督管理部门三次予以警告、通报批评。第二十条个人会员有下列情形者，解聘其会员资格。(一)丧失民事行为能力;(二)受到刑事处罚;(三)在工作中严重违规或违反职业道德规范和准则;(四)作为受到责令停产停业以上行政处罚的责任人;(五)长期不参加本协会活动;(六)由于身体状况等不适合从事地质灾害防治方面工作的其他情形。第二十一条协会建立单位会员、个人会员执行职业道德准则的诚信档案，并及时向社会公布。第六章会员奖惩第二十二条协会本着公平、公正、公开的原则，对会员进行多方位考评。在考评中被评为优秀的单位会员和个人会员，协会将给予奖励，在行业内外进行宣传，并向有关部门、单位推荐。奖励办法另行规定。第二十三条会员如违反协会章程或本办法，除按第十八条、第十九条规定外，协会给予惩戒。惩戒形式分为劝戒、警告、内部通报批评、限期整改。第二十四条会员有下列具体情形之一者，经理事会或常务理事会表决给予惩戒:(一)被暂停使用地质灾害防治相关资质证书;(二)受到刑事拘留处分;(三)拒绝、干扰主管部门检查和调查工作;(四)不按时、足额交纳会费;(五)通过广告、有偿新闻等方式对其能力进行虚假或者夸大宣传以承揽业务;(六)借助有关部门、单位、个人的权力，拓展或垄断一个行业、一个部门、一个地区或一个单位的业务;(七)故意压价竞争;(八)诋毁他人、同行，损坏同行利益;(九)允许他人以本单位名义承揽地质灾害防治有关业务;(十)以任何一种形式买卖、借出地质灾害防治相关资质证书;(十一)内部管理混乱，违反地质灾害防治工程工作准则、质量控制准则、职业道德准则;(十二)年检或年度考评不合格者;(十三)协会规定的其他情形。第二十五条会员严重违反协会章程、本办法，有下列情形之一，经协会理事会表决通过，给予公开曝光、劝退或取消会员资格的处分:(一)出具虚假地质灾害防治工程相关资料;(二)被行政机关吊销地质灾害治理工程单位资质证书;(三)判刑一年以上刑事处罚;(四)拒绝、干扰地质灾害防治主管部门、协会检查和调查，不听劝戒，情节严重;(五)连续两年未通过年检或年度考评不合格者;(六)协会劝戒后一年之内仍现二十三条规定情形的;(七)协会理事会或常务理事会认定严重违反协会章程和本办法的其他情形。劝退或取消会员资格的会员，五年内不得接纳为协会会员。第二十六条地质灾害防治单位、人员，对所签署的地质灾害防治工程相关资料的合法性、合规性承担责任。查出的违法违规行为记入查出当年诚信档案，作为当年年检、考评和处罚的依据。第二十七条会员违法违规行为的投诉、举报由协会受理，并会同有关主管部门调查核实，事实确凿的，按第二十三条、第二十四、第二十五条规定处罚。第七章附则第二十八条本协会的专业委员会及其分支机构会员，同样执行本办法。第二十九条本办法由中国地质灾害防治工程行业协会常务理事会负责解释。第三十条本办法由会员代表大会通过之日起实施。

            中国地质灾害与防治学报发表 2013年1期

          • 创新科普宣传形式主动防范地质灾害
            作者：梁宏锟，邵治涛，李慧，王石光(1.中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害技术指导中心)，北京100081；2.中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心，北京100083)0引言在地质灾害防范过程中想要进一步减少损失、保护人民生命财产安全，可以通过开展防灾减灾科普知识宣传工作，提高地质灾害多发区广大民众防灾避险意识和自救互救能力等。在发达国家，应对一些突发事件的主要手段就是增强全社会突发事件的避险意识以及能力。在我国经济不断发展的背景下，国家也应该重视多加强科普宣传工作。1地质灾害科普国内外现状党的十九大报告明确指出“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”，专门提出推进绿色发展、着力解决突出环境问题、加大生态系统保护力度、改革生态环境监管体制；“绿色发展观”是人们关于绿色发展的世界观和方法论，主要体现在“什么是绿色发展，如何实现绿色发展”。绿色发展是经济发展与生态环境保护之间的一种建立在可持续发展基础上的全新关系，发展经济不能以破坏环境为代价，未遵循绿色发展，只注重眼前利益只会给国家和民族带来更严重的后果。1.1地质灾害的特点与现状以崩塌、滑坡、泥石流为主的地质灾害是困扰中国乃至世界上大多数国家的一个持久性的问题。中国是世界上地质灾害最严重的国家之一。据统计，2008年至2018年，因滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害造成死亡人数5598人，失踪1404人,直接经济损失约614.5亿元(图1)。加强对地质灾害科普宣传，能提高城乡社区居民及中小学生的地质灾害防灾减灾意识和自我保护意识，增强地质灾害防范技能，有利于降低因崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。表12008—2018年地质灾害灾情统计表Table1Statisticstableofgeologicaldisastersin2008—20181.2国外地质灾害科普模式和作用美国长期以来致力于滑坡、火山、地震等灾害预警预报工作，建立了相对健全的灾害网络，其中包括：监测、救灾、宣传、预报等等。1986年，美国首次启动泥石流预警系统，当时大部分人们对泥石流一无所知，为此，美国投入了大量工作向公众普及知识，工作人员进社区，同时通过电视台、电台、报社的访谈和报道等多种形式，力图使公众知道危险在哪，该如何预防。此外，地质灾害调查评价成果作为一项依据，通过法律手段确立下来，并影响土地利用规划和土地审批政策，确保城市规划远离地质灾害。瑞士、意大利、新西兰等国也都颁布了这样的法律。作为多地震国家来说，日本在各种地质灾害的积极防范、救治以及宣传等方面投入了大量的精力，将科普宣传整体工作和人们的日常生产生活联系在一起。从幼儿园到高中整个学习阶段，都会涉及到不同程度的地质灾害防范教育，在畅销书榜单上地质灾害防范图册位于整个榜单销售量的前几名，以招贴、画报、学生课外读物、家庭指导手册、日历、故事书、小插页等多样化的形式将防灾救灾宣传材料渗透到人们的生活中去，大大提高了人们对地质灾害防范的意识和能力。1.3国内地质灾害防治科普模式和作用地质灾害具有点多、面广、危害大等特点。我国在近十年发展过程中，受地质灾害影响，每年有近千人死亡或者是失踪。在不断的摸索中，逐渐形成了一些地质灾害科普宣传的手段，用来警示人们，用以减少地质灾害带来的人身财产危害。1.3.1加强宣传科普教育基地建设在地质灾害易发区域，加强对重点人群和重点区域的地质灾害科普宣传工作。在工作中，把地质灾害防范知识作为重点学习内容。一旦发生了地质灾害，就需要按照城市政策的要求，继续展开整个社会的科普宣传。根据具体情况，在不同层次和不同领域、不同人群的特点，在认真研究区域地质和大众化的科学的前提下，科普教育基地和科普地质博物馆的建设是必要的，也是必然的。罗杰斯认为创新扩散是指一种基本的社会过程，在这个过程中，主观感受到的关于创新者的新语音信息被传播，并被早期采用者“采纳”，是各个领域的意见领袖，推动创新得到更多的跟进者。地质科普教育基地的建设，是创新者提出的新语音信息，要先从不同领域中选择和把握意见领袖，先让一部分人接受采纳认可传播地质科普教育基地建设这个创新想法，然后借用他们在社会各领域意见领袖的地位，传播地质科普教育。把握住意见领袖的传播能量，借此将更多地质科普教育传播到前来参观地质科普教育基地的每一个群体中去。地质科普教育基地建设需要丰富的内容和形式，包括最近发生的地质灾害，地质灾害相关自救科学知识，并通过科学和技术手段，展示给群众。例如，模拟挂图、幻灯片、电影制作和先进的技术，可以为广大人民群众传播相关政策，政府制定综合灾害应急预案提供帮助，有关部门要加强防灾措施，防止次生灾害，社区、学校组织、政府部门和企业有序参观，向群众宣传，增强防灾意识，如何应对和预防地质灾害，确定地质灾害应急预案，防止次生灾害[1]。建设地质科学教育基地和科学馆，加强宣传，使地质灾害发生后，群众将启动地质灾害发生后的系统应急预案，采取正确有效的急救和应急措施，以尽量减少地质灾害所造成的灾害或二次灾害的损失，有效做到避免人员伤亡和降低经济损失，加快经济发展，全面建设小康社会。地质学会和各会员单位一起，以积极的科学态度改善城市地质科学的教育、建设，建立地质科学教育的基地，基地可以促进科技的发展，也可以带动科普，更好的发挥作用，促进基础科学教育经验交流，形成典型的地质科学教育基地队伍。1.3.2提高全民科普知识加强科学文化大众化建设是提高人民素质的重要方法，是促进人的全面发展的重要途径。以互联网为代表的信息时代，新媒体丰富了公众获取信息的渠道。科学传播的渠道得以拓展，全民科普的活动，从传统的报刊、图书、电视和讲座等再到如今无所不在的互联网，音频、视频、虚拟现实、增强现实、动漫等，不仅丰富了科学传播的内容和形式，还是加强社会交往，科学普及知识、弘扬科学精神的重要渠道。让原本晦涩难懂的科学嫁接上了艺术的形式，促进了公众对科学的理解，使得大力宣传的科学思维和科学方法，满足广大人民的需求，成为改善文化和健康的生活方式。科学在人民群众中的普及，也激发人们“学科学、爱科学、用科学”的激情与兴趣，提高人民群众的科学文化素养，帮助人们树立正确的世界观、人生观和价值观。掌握现代科学技术，创造更多财富，提高物质生活质量、精神生活质量。加强科学和技术的传播，形成良好氛围，积极推动社会工作的科学传统，实施群众战略，改善民众的公共服务和科学文化素质[2]。1.3.3宣传、弘扬科学精神加强科普工作，普及技术知识，传播科学方法，培养科学精神和科学思想。科学精神是科学文化的灵魂，它也是人的灵魂。科学传播已经演变成一个包括科学、健康、环境和风险传播(简称“SHER”)在内的大传播范畴，而不限于传统意义上的科学传播或者科技传播。如今的科学传播不仅是要宣传和弘扬科学精神，还要考虑社会情景，大众感情、价值观和既有知识等，要开拓创新，现下经济社会发展中的许多问题需要全社会参与，科学精神是首要任务，弘扬科学精神应结合科普知识和扎实有效的工作，以促进全民科学和社会的进步，在生产、工作和社会生活的各个方面融入群众。有许多科研人员，在科学传播早期就开设博客，再到微博时代，如今微信公众号、知乎问答、头条号、企鹅号、网易号、百家号、分答、直播等等各式自媒体、融媒体、全媒体的平台，科学传播的渠道越来越丰富，科学传播的内容也越来越偏向大众化，迁就娱乐化的现代传播形式。科学活动是必须的，弘扬科学精神要发展生产力，提高科学活动要有针对性和有效，进步与创新务求实效，宣传工作必须符合科学发展观，落实新举措，开创科普新局面。1.4减少损失加强技术推广，科学讲座，科技活动周，科技知识竞赛，在巡回展览中加强视频广播的基础教育和科学普及，学会运用科学方法来理解自然规律和社会发展[3]。学会用科学知识弘扬科学精神，科学思想是解决问题的方法和基础，在自然灾害中，地质灾害是不可避免的，科学的和迅速的反应能够减少损失，随着灾害与风险科学等科学知识的完善，对科学观念的危害与成因的分析与减灾相结合，得到减少灾害损失的科学方法。2创新的地质灾害科普模式地质科学知识库管理是通过成熟的数字数据库技术管理系统运行所需的知识系统、相关信息、图片、多媒体数据和仿真场景，并通过数据管理中心存储、添加、删除和设置不同类别的相关信息，它可以大大提高数据的安全性，系统的可扩展性和系统升级能力。地质科学可以通过网络互动参与的形式宣传，在电脑中得到地质科学中容易理解的知识，认知学习和掌握地质急救方法。同时利用科普网站以及互联网在线游戏，使用户通过积极的解决问题，了解游戏规则的方法，避免对地质急救、地质灾害知识了解甚少，没有书面的理解和记忆[4]。现场数字化科普演示系统通过图形、图像或计算机模拟，结合地理学、计算机科学和心理学的特点，利用虚拟现实场景的生动目标。在现场，游客参观、浏览和体验科普地质灾害的模型，动态仿真，并通过小游戏来学习和掌握地质和地质应急知识，设计科学的虚拟阶段的系统结构，了解相关的文本、图像和多媒体信息。2.1地质科普虚拟仿真演示系统地质科学虚拟仿真演示系统是整个操作系统的核心，利用虚拟仿真技术构建虚拟数字地质科学博物馆。场地的设计反映了科学宣传工作的全面性，包括所需地质知识，地质知识和应急过程流程浏览的虚拟显示和交互模拟内容。该系统的主要功能包括模型结构的3D全景显示功能，重要信息点的文本，由于它是一个完全独立的网络子系统，可以在单独的计算机系统下运行，用户可以通过笔记本或其他演示设备在各种研讨会和其他科普活动中展示地质知识。避免了网站和网络速度的限制。2.2地质科普网络交互演示系统地质科学网络交互式演示系统以与单个计算机虚拟交互式演示系统相同的方式操作，但数据以不同方式存储和显示，通过地质科学博物馆的虚拟展示用户可以清晰地体验和探索地质知识的奥秘。2.3游戏互动演示系统地质科学游戏互动演示系统主要是为年轻人的特点而设计的。该系统独立于其他系统，主要通过游戏测验和游戏任务增强对地质知识的学习和掌握。游戏场景基于虚拟现实场景，通过软件技术实现网络游戏的交互操作。地质科学网加强了防震减灾信息化建设，开辟了沟通渠道，通过网站为用户提供了地质科学的常识，提高了防震减灾意识。人们预防，减轻，避免和抵抗地质灾害是一种社会行为。因此，地质科学网络的整体表现充分发挥了乐趣，互动和娱乐的特点。数字地质科学网络可以通过3D模拟技术和互动游戏模拟真实世界的场景和各种真实的物理运动过程。让游客体验地质及其造成的灾难性损失，并模拟地质现象。通过一些简单的操作，让游客增进对地质的认识，提高防震减灾的应急能力。2.4建立并完善群测群防体系为了能进一步提升广大民众防范地质灾害意识和灾害预防自救能力，帮助公民更好掌握应急御险能力。同时针对居民地质灾害防范能力进行科普宣传应该认识到全民地质灾害防治意识培养和提升是一项长期且艰苦的任务，尤其是在山区以及文化水平相对较低的农村地区开展灾害防治科普宣传工作所需要面临的复杂程度和困难程度非常高[5]。因此建立长效机制，定期培训基层国土所地质灾害管理员，加强相关人员对于地质灾害防范的经验和能力，从整体上提升管理队伍的素质和水平。3结语综上所述，我国地质灾害频发区形式严峻，地质灾害科普教育工作刻不容缓，为主动防范地质灾害，有必要加强科学普及，创新科普宣传形式。3.1提升科普工作重视程度地质灾害频发造成严重经济损失和人员生命安全威胁，为达到减少多方损失的目的，加强全民科普教育工作，帮助人民群众逃灾避灾，加强政府科学知识普及，提升政府减灾赈灾工作效率[6]。以科普的形式宣传地震灾害，有利于加强民众防范意识，主动应对地质灾害。应在其中把握传播学规律，把握意见领袖和早期采纳者，带动全民提升科普意识。并要主动宣传最新科学思想、科学方法和科学精神，提高与灾害有关的知识和技能，避免人员伤亡、降低灾害损失。3.2创新科普工作形式通过对科普工作形式的分析，我们发现通过网络接收地质科学知识，普及自救和互救方法，特别是青少年通过互动式游戏进行科普教育，是一种常用的且行之有效的方法。科普教育基地建设将地质灾害科普的宣传工作落实到重点区域和重点人群，丰富的内容，多样的形式，创新的模式，从多方位多角度多层次的提升全民地质科普知识。在以后的科普工作中，还应当扩大科普工作范围，以吸引受众，达到良好的传播效果。

            中国地质灾害与防治学报发表 2020年4期

          • 3S数字采集系统在西安市长安区地质灾害详细调查中的应用
            作者：殷翔，李葛，穆琳(陕西核工业工程勘察院有限公司，西安710054)本文以笔者承担完成的2016年陕西省西安市长安区地质灾害详细调查项目所取得的野外调查成果和相关资料为例，介绍通过引入3S技术方法，系统的整合资源，对地质灾害调查工作起到的提质增效作用进行总结说明。1关键问题研究结合现阶段我国地质灾害调查工作实践和地质灾害调查规范要求，按照传统的地质灾害调查工作方法，地质灾害调查工作流程可划分为室内资料准备、野外调查和室内资料整理3个阶段，见图1。图1传统地质灾害调查工作流程图室内资料准备：收集整理工作区地形图、地质图、高精度遥感影像及解译图等基础图件，收集已有的地质灾害调查成果图件及相关资料，规划野外调查路线等，并打印输出作为野外工作手图。野外调查：沿规划路线，通过实地观测与图面量测，在工作手图上确定调查点位，并对地质灾害的边界、危害范围等进行实体勾绘；在记录本上记录野外观测信息，填写相应调查表格；对地质灾害现象进行拍照记录；适时总结野外工作情况等。室内资料整理：在野外工作手图上整理清绘地质灾害调查点和调查路线，并进行矢量化；整理野外调查照片，录入调查数据，按规范要求建立地质灾害调查数据库；编制地质灾害调查实际材料图、地质灾害及隐患分布图等专题图件。1.1现场定位对于外业人员来说，现场条件艰苦、地形地貌类似、人的视角和局限性以及现场经验缺乏等都可能诱发定位的错误。而如果将卫星影像、DEM合成三维的GIS场景，再配合GPS的实时定位就可以形成一套辅助系统，从而使外业人员随时知道所处的位置及周围的环境，尤其是视野无法看到的地方的情况，从而辅助外业人员进行专业的判断。1.2调查路线的描述传统的地质灾害调查工作中，外业人员都是通过手持GPS定位记录一些关键的坐标，在调整调查资料时通过这些关键坐标来描述调查情况，以致于路线描述不甚合理。通过引入数据库系统，将GPS定位信息及时录入，从而在内业整理资料的过程中可将详细的调查路线进行生成。1.3现场照片在地质灾害调查现场，外业人员都会拍摄一些现场照片，在调查目标比较多或者调查范围比较大的时候，往往在资料整理时遇到照片描述与定位困难的问题，依次描述需耗费大量的时间来记录。结合空间数据库，提出时间坐标的概念，就是将照片拍摄的时间和拍摄的坐标之间建立一一对应的数据联系。这样在内业作业时就可以对大量照片进行快速的定位。2总体方案的实现地质灾害详细调查项目工作内容涵盖广泛、涉及面广，需要提交的工作成果种类繁多。而对于3S技术系统的应用，现有可借鉴的研究成果和经验较少。通过项目的实施，对工作思路方法不断改进完善，总结出一套3S技术在地质灾害详细调查项目中的应用经验，见图2。图23S技术路线流程图(1)在野外调查过程中，RS主要协助用于工作区地质环境条件、地质灾害的类型与分布情况进行调查；GPS用于观测点、勘探点、控制点的定位测量和野外调查路线导航；GIS主要用于数据存储分析。(2)应用GIS技术建立健全工作区的地理、地质、矿产、人文、旅游、灾害等要素空间数据库。同时，采集GPS观测记录数据，建立相关图层，并对地理底图进行空间校正与镶嵌配准。(3)应用遥感方法理论，从SPORT5遥感图像入手，进行影响预处理、配准、融合等操作，并对处理的成果图像进行野外调查信息配准和校正，将研究区的地质环境要素分别纳入图形库和空间数据库中。并以此为依据，协助进行防治规划工作。(4)提取经过GPS校正后的地形数据，进行等高线检查、赋值以及投影变换等属性编辑工作，提取高精度的数字高程模型。(5)将高分辨率的遥感影像与高精度的数字高程模型叠加，形成景观三维可视化，辅助解决分区评价等难点问题。3方案展示下图3展示了系统实时路径及当前位置功能，曲线表示曾经走过的历史路径，圆圈位置为3DGPS系统当前所在的位置；自动加入照片后，每个照片均可显示名称、拍摄时间等。数据导出功能实现：实现与地质灾害调查数据库建设、调查表数据打印输出和编图等工作无缝衔接，减少室内工作量，数据处理预处理流程及成果展示见图4。图3实时路径与当前位置图4数据库成果界面长安区地质灾害详细调查信息系统主要是应用中国地质环境监测院开发的地质灾害详细调查录入系统建立空间数据库，包括图形数据库的建立、属性数据库的建立、地质灾害点外部数据库的建立以及多媒体数据库的建立。这四者构成了地质灾害详细调查项目空间数据库系统建设的整体。该系统从空间数据信息的有效获取、储存、查询和处理入手，建立一种专题型的应用地理信息系统，为相关政府部门、社会公众和专业技术人员提供服务平台，侧重于地质灾害调查信息的集成管理和成果综合评价。4结论在西安市长安区1∶5万地质灾害详细调查项目中，以解决地质灾害调查中遇到的实际问题为出发点，提出一套方便现场作业人员野外调查工作和室内资料整理的3S解决方案。不但解决了现场调查人员频繁对照手持GPS和图纸查找自己位置的繁琐费时的事务，而且解决了现场“一叶障目，不见泰山”的窘境，使现场作业人员能够清楚地三维GIS系统中看到自己所处位置周围的环境，甚至从多视角观察自己视野之外的情况，从而为现场的判定提供了有力的支持；同时提出了一种后期快速定位现场拍摄照片的方法，从而解决了室内作业中对于照片的位置辨识和定位的问题。全区131处地质灾害点和其他地质环境点均采用了3S数字采集技术方法，该方法以其“实时场景定位、大范围多角度视野、带坐标的现场图片及现场记录”的特点，能够迅速、快捷地获取翔实、可靠、准确的调查数据，可在今后地质灾害调查工作中起到提质增效的重要作用。[1]付小林，黄学斌，郭希哲，等.“3S”技术整合在地质灾害调查评价中的应用[J].地质力学学报，2004，10(1)：81-87.[2]黄爽兵，刘昌蓉，张成功，等.地质调查中手持GPS和GIS坐标系统应用常见问题[J].四川地质学报，2009，29(S2)：307-309.[3]曾青石，张像源，陈辉.基于3S技术的地质灾害野外调查数字采集系统的研究[J].水文地质工程地质，2008，35(1)：121-125.[4]刘丽，张礼中，朱吉祥.国内基于GIS的野外地质数据采集信息化研究现状[J].南水北调与水利科技，2015,13(4)：343-348.[5]殷跃平，张作辰，张茂省，等.滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范(1∶5万)[S].中国地质调查局，2008.[6]中国地质调查局.崩滑流灾害地质调查与风险评价规范(试用版)[S].2015.

            地质灾害与环境保护杂志发表 2018年2期

          • 湖南省沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律分析
            作者：罗冠枝，陈全明，王国卫(湖南省地质环境监测总站，长沙410007)湖南省沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律分析罗冠枝，陈全明，王国卫(湖南省地质环境监测总站，长沙410007)沅麻盆地是湖南省主要的大型红层盆地之一，沅麻盆地红层区“岩水”作用易发生膨胀和崩解，通过对麻阳县红层区地质灾害的研究和强降雨对沅麻盆地红层区的影响分析，总结出沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律。沅麻盆地；红层；“岩水”作用；发育特征；成灾规律1引言红层泛指外观以红色为主色调的陆相碎屑岩沉积地层，红层在湖南省分布较广泛，特别是沅麻盆地，是湖南省主要的大型红层盆地之一。区内岩层一般呈红色、深红色或褐红色，岩性组合多为软岩与硬岩相间，呈互层状产出，层间结合力较弱，是典型的易滑地层，其形成时代主要是白垩纪。在沅麻盆地红层地区，由于红层所具有吸水膨胀和浸水崩解的特殊地质特性，使得在暴雨等作用下引发数量众多滑坡和崩塌灾害，严重威胁人民生命财产安全。本文通过选取位于沅麻盆地的麻阳县作为研究对象，对麻阳县红层区地质灾害进行分析研究，总结沅麻盆地红层区地质灾害发育特征及成灾规律。2红层的“岩水”作用“岩水”作用是特指红层区的软岩与水之间的耦合作用。沅麻盆地红层区岩性主要为泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩、页岩等组成，局部有底砾岩。其中红层中的软岩占突出的位置，红层中的岩水关系为：(1)岩石透水性差。由于红层中的构造节理密度小，孔隙率小，吸水率低，因此透水性差。(2)亲水性强。由于红层岩石中粘土抗污含量高，固结陈化差，构造结构面上裸露的粘土矿物团剪损后的节点以及粘土矿物断键增大了对水分子的吸附力，特别对于红层中的软岩表现出较强的亲水性。(3)抗水性弱。由于红层中的粘土矿物细碎后膨胀易发生崩解，因此红层的抗水性弱。在天然条件下，红层中的岩石含水量越高，力学强度就越低，就越容易发生变形和破坏。由于红层软岩的软化系数均较低，从而降低岩土的强度，容易发生膨胀和崩解。泥岩、页岩和砂质泥岩浸水后强度显著降低，尤其是在干湿反复交替的情况下，强度会急剧下降，承载力也会大幅下降。3红层区地质灾害发育特征根据湖南省沅麻盆地的麻阳县1∶5万地质灾害详细调查统计，发育于麻阳县红层中的地质灾害点共175处，占全县地质灾害点总数的82.2%，按灾害类型来分，不稳定斜坡24处，滑坡调查点138处，崩塌调查点13处；按体积规模来分，中型9处，小型166处。根据数据分析，全县绝大多数地质灾害发育于红层当中，并且规模以小型为主，滑坡是该县最主要的灾种，主要分布于谭家寨乡(22处)、江口墟镇(17处)、岩门镇(17处)、和平溪乡(12处)、绿溪口乡(12处)、锦和镇(11处)、高村镇(11处)以及隆家堡乡(10处)等。通过分析地质灾害与其发育的斜坡结构类型、地形坡度、地层岩性等地质环境条件的相互关系，总结麻阳红层孕育地质灾害的基本规律：(1)顺向斜坡易于产生红层地质灾害，县内顺向坡发育的地质灾害点约占整个红层地质灾害总数的41.1%(表1)。表1红层地质灾害与斜坡结构类型关系统计表(2)红层中地质灾害最发育的地层岩性为粉砂质泥岩，共发育地质灾害82处，占整个红层地质灾害总数的46.9%(表2)。粉砂质泥岩为典型红层软岩，是易崩易滑地层，且在境内大面积分布，这是麻阳县地质灾害强发育的根本原因。(3)地质灾害主要为暴雨激发型，如2014年“5.25”、“6.19”两次特大暴雨，引发的地质灾害绝大多数分布在红层区。(4)红层地质灾害与人类工程活动关系密切，发生地质灾害的地段，斜坡表层都开垦有桔子园，前缘都有不同程度的切坡，人类改造迹象明显。表2红层地质灾害与岩性关系统计表4强降雨对沅麻盆地红层区的影响分析红层具有遇水易软化、泥化、塑变、崩解、膨胀等特性，在大雨特别是暴雨之下，坡表瞬间聚集大量的雨水，雨水沿着岩体的节理裂隙面或是断层面进入坡体内部，它与红层岩体之间的相互作用，改变了岩体的物理、力学以及化学性质，岩体结构面或层面中充填物随着含水量的增加，由固态向塑态、液态转变，使得岩体的力学性能减低，内聚力和内摩擦角减小，斜坡的稳定性就会急剧恶化，导致地质灾害的发生。以2014年6月18日至22日典型降雨过程为例进行分析，湖南省平均降雨量67.1mm，强降雨落区集中在湘西、湘中及偏南地区(图1)。这次过程主要有如下几个特点：一是强降雨范围广，其中湘中及以南部分地区出现了大暴雨，局地出现了特大暴雨，过程累计降雨量大，其中沅麻盆地中共7个乡镇过程累计降雨量超过300mm，最大降雨量为393mm。二是强降雨落区南北移动明显。三是短时降雨强度大。四是局地出现了持续强降雨，这次过程强降雨最主要的落区在沅麻盆地等地(图2)。图12014年6月18～22日湖南累计雨量图图22014年6月19～6月22日湖南省中小尺度降雨分布图2014年6月19日强降雨中心在麻阳县，沅麻盆地都有不同程度灾害发生，大部分灾害都有具体的发生时间和地点，其中6月19日麻阳县发生地质灾害33处，6月20日麻阳县发生地质灾害4处。根据统计，麻阳大部分灾害主要发生时间为6月19日6时左右(图3)，结合地质灾害点与附近站点降雨(图4～7)进行分析，麻阳县降雨量集中在19～20日，而主要发灾点附近24h累计降雨量都超过100mm，最大的达到221.9mm(岩门)，且单小时最大降雨量均大于30mm。从中小尺度降雨分布图来看，麻阳县5月25日和6月19日经历了前后两次强降雨；从发灾环境来看，地层岩性主要为白垩系东井组粉砂质泥岩等，坡体物质主要为粉砂质泥岩强风化形成的泥质粘土，泥质成分较高，岩体较软弱。5月25日过程降雨量大于200mm，导致土体含水较饱和，6月19日降雨过程发灾区域短时雨量2h达82.2mm，再次强降雨导致土体饱和，岩土体之间的摩擦力减小，最终当下滑力超过抗滑阻力之后，导致灾害发生。因此，强降雨是沅麻盆地红层区地质灾害发生的主要因素。这次发灾的特点主要体现在前后两个强降雨过程降雨强度大，而且主要为短时强降雨，5月25日强降雨导致坡体出现前期迹象，6月19日再次强降雨导致变形迹象加剧或直接导致灾害的发生。干湿交替作用，致使岩土体容易风化、地下水径流活跃，尤其是间歇性强降雨期，往往是沅麻盆地红层区地质灾害的高发期。当前期降雨量较大，后期出现24h累计降雨量超过100mm或单小时降雨量超过30mm时，极易引发群发性红层地质灾害。图36月19～20日麻阳县地质灾害发生次数与时间的关系图图46月19～20日麻阳县江口墟镇灾害点附近降雨情况分布图图56月19～20日麻阳县舒家村乡灾害点附近降雨情况分布图图66月19～20日麻阳县和平溪乡灾害点附近降雨情况分布图图76月19～20日麻阳县岩门镇灾害点附近降雨情况分布图5结论(1)通过对沅麻盆地的麻阳县进行分析研究，总结出沅麻盆地红层区地质灾害主要发育在顺向斜坡，特别对于含粉砂质泥岩等典型红层软岩的地层，是主要的发灾场所。(2)沅麻盆地红层地质灾害与人类工程活动密切相关，主要是沅麻盆地红层区适宜种植果树等，人类开发改造迹象明显，破坏原有斜坡的完整性和稳定性。(3)强降雨是沅麻盆地红层区地质灾害发生的主要因素。间歇性强降雨期，往往是沅麻盆地红层区地质灾害的高发期。当前期降雨量较大，后期出现24h累计降雨量超过100mm或单小时降雨量超过30mm时，极易引发群发性红层地质灾害。[1]程强，寇小兵，黄绍槟，等．中国红层的分布及地质环境特征[J]．工程地质学报，2004，12(1)：34-40．[2]彭华，吴志才．关于红层特点及分布规律的初步探讨[J]．中山大学学报，2003，42(5)：109-113．[3]张俊云，周德培．红层泥岩边坡快速风化规律[J]．西南交通大学学报，2006，41(1)：74-79．[4]冯启言，韩宝平，隋旺华．鲁西南地区红层软岩水作用特征与工程应用[J]．工程地质学报，1999，7(3)：266-271．[5]左文贵．湖南白垩系、第三系红层工程特性研究[D]．中南大学博士学位论文，2006．[6]刘汝明，孔英勋，鲁志强，等．滇西红层的工程地质特征及工程对策[J]．云南交通科技，2001，17(6)：1-10．[7]左文贵，彭振斌．“长株潭”地区红层工程性质的研究[J]．地质与勘探，2005，41(5)：90-91．ANALYSISONTHECHARACTERISTICSOFGEOLOGICALHAZARDSANDTHELAWOFDISASTERINTHEREDBEDOFTHEHUNANPROVINCIALYUANMABASINLUOGuan-zhi,CHENQuan-ming,WANGGuo-wei(HunanInstitureofGeo-EnvironmentMonitoring,ChangshaHunan410007,China)TheYuanmabasinisoneofthemajorlargeredbasinsinHunanProvince.The“rock-water”effectintheredbedofYuanmabasiniseasytoexpandandcollapse.ThroughthestudyofthegeologicalhazardsintheredbedofMayangCountyandanalysisontheinfluenceofheavyraininredbedofYuanmabasin,summarizesthecharacteristicsofthegeologicalhazardsdevelopmentandthelawofdisasterintheredbedofYuanmabasin.Yuanmabasin;redbed;“rock-water”effect;developmentalcharacteristics;disasterlaw1006-4362(2017)03-0019-062017-03-06改回日期2017-04-30P694;X141A罗冠枝(1983-)，男，广东佛山人，中南大学硕士研究生，水工环地质工程师，主要从事地质灾害监测预警、地质环境调查与评价工作。E-mail：156733906@qq.com

            地质灾害与环境保护作杂志发表 2017年3期

          • 加强城镇化进程中地质灾害防治工作的思考
            作者：殷跃平(1.国土资源部地质灾害应急技术指导中心，北京100081;2.中国地质环境监测院，北京100081)《2013中国中小城市绿皮书》10月21日在北京发布。绿皮书指出，改革开放30多年来，中国的城镇化率已从17.9%提高到52.6%，几乎是世界城市化同期进程速度的两倍。根据预测，2020年中国城镇化率将达到60.34%。很显然，城镇化无疑是今后10多年中国改革发展预案中的“重头戏”，将作为中国社会变革中的一大主题，为中国经济发展提供可持续动力。然而，值得注意的是，在地质灾害多发的广大山区，快速推进的城镇化正在面对地质环境尤其是地质灾害的严峻考验，出现了许多高风险甚至是不设防的城市和村镇。无疑，山区城镇化进程中的地质灾害防治问题已引起人们的关注。不合理的城镇化，是山区地质灾害的一大诱因目前，在我国中西部山区，地质灾害高风险的城镇非常多。如四川省丹巴县城，当时还是一个仅有数十间低矮房屋的小村庄，这些小房屋错落地集中在山前靠河的一小片平地上，即古滑坡体上。而如今，丹巴县城的山前平地早已被各类建筑物占满，滑坡体上的8层楼房比比皆是。在生存空间格外狭小的山区，随着城市建设规模的扩大，人们没有地方可去，只能一边挤上河道，一边往山上扩张。房屋上山就需要进行切坡工程。2005年，丹巴县城的人工切坡高达29m，而且未进行合理支护，不合理的切坡造成了古滑坡体整体的复活。那时，每天山体变形达到5cm，县城随时可能遭遇灭顶之灾。经过地质工作者著名的“丹巴大营救”，运动中的滑坡体在艰难的应急加固工程中止住了脚步，丹巴城最终还是保住了。在中西部地区，丹巴城的情况非常普遍和典型。因不合理的城镇建设而诱发了滑坡泥石流等地质灾害。丹巴滑坡不是第一个，更不是最后一个，许多地方远没有丹巴那么幸运。在甘肃武都，有的房屋甚至直接建在已经崩塌过半的滑坡体上，看上去十分惊险;在云南昭通，许多城镇都非常漂亮，但是它们也是直接坐落在滑坡体上，房屋的桩基甚至没有抗滑设施;在西南山区的许多地方，很多建筑物就成片地盖在江边的松散堆积体上，优美地沿江舒展，尽管它们竖向的承载力是够的，但一旦遭遇洪水，房屋的下部很容易会被掏空，其命运可想而知。这些年，我国山区城镇发展速度很快，很多城市乡镇的面积甚至成倍增长。山区城镇建设用地明显不足，因而它们的扩张无法顺利沿用平原区城市“摊大饼”的模式，而只能往山坡上走，往城镇后面的深沟里走，前者导致了比较普遍的切坡，后者则会把原来山洪泥石流的排泄沟道挤占。在泥石流流通区，空气好，风景也好，于是很多地方都盖上了漂亮的房子，甚至是别墅。结果，一场泥石流下来，房毁人亡，教训深刻。在河道泥石流沟建筑房屋危险太大，泥石流的沟道一定要让出来，必须预留约1500m3的过流能力，这意味着至少要留出大约100m宽、3m深的通道。防治地质灾害的重点在于一个“防”字，如果总是出了问题再“救火”，那就要付出高昂的代价。2011年3月，甘肃东乡县城因切坡工程导致大面积塌陷滑坡，县城近2/3严重受损，直接经济损失4亿多元。2012年，东乡县全面实施了地质灾害治理及灾后恢复重建工程，项目总投资高达14亿元。可见，地质灾害造成的损失很大，之后用来恢复治理的费用更是惊人。东乡县好在还能就地治理重建，有的地方则需要异地搬迁，背后牵扯的问题就不仅仅是金钱、工程等方面。今年7月10日，特大山洪泥石流为四川汶川草坡乡带来的则是灭顶之灾，由于损毁严重，草坡乡现在只能搬迁至水磨郭家坝一带。近年来，导致地质灾害发生的人为活动因素占到了50%至60%以上。如果不能保证把地质工作尤其是地质灾害防治工作与城镇化进程密切结合，那么大兴土木肯定会诱发大量的地质灾害。从规划入手，加强山区城镇地质灾害的风险管理未来20年内，中小城市将成为提升城市化质量、推进城市化加速进程的主要战场。这意味着，中西部山区城镇化的发展速度还会提升，这也为地质灾害防治工作提出了更高的要求。所以，必须从最初的城镇规划入手，千万不能“不设防。”新型城镇化“新”在哪里?就是要从根本上走出过去片面注重追求城市规模扩大、空间扩张的误区，全面提升城镇化质量和水平，走科学发展、集约高效、功能完善、环境友好、社会和谐、个性鲜明、城乡一体、大中小城市和小城镇协调发展的城镇化建设路子，真正使我们的城镇成为具有较高品质的适宜人居之所。显然，地质安全是基础的基础。以前的教训很多，一个典型的例子是2008年汶川特大地震后，重灾区北川遭遇了严重的次生滑坡灾害，一个滑坡下来，建筑在滑坡体上的50多栋楼房全部成为废墟。其实，原地质矿产部909水文地质工程地质大队曾在1992年为北川新县城规划建设进行环境地质调查时，发现新老县城都坐落在滑坡区内，提示过这个危险信号。更让这些调查人员担心的是，龙门山主中央断裂带恰好穿过了新县城、老县城之间。之后，他们明确提出此地不适宜作为县城选址，并在调查报告的建议部分写上了这样一些看似耸人听闻的话:要根据城市地质环境容量来制定城市发展规划，鉴于北川县城地质环境容量有限，城市规模不应继续加大;对于几个大的不稳定地质体要进行监测，切不可抱侥幸心理;为防止地质灾害进一步恶化，要限制人类工程经济活动的强度和范围，不了解地质环境容量的客观存在而进行的工程活动必然受到环境的惩罚。现在，我也非常理解山区城市发展面对环境容量制约时的无奈，但是，地质灾害的风险性必须得到高度重视。因为，有些发生灾害的原本是可以避免的，因为，人民的生命安全大于天。在一些地区，地质工作到位了，人们的认识也到位了，却并没有发挥出应有的作用。反思的结论是:必须加强对山区城镇地质灾害的风险管理，开展承载力评价，调整重建城镇功能，并在城市建设、工程施工的整个过程中，强制性地进行标准化的地质灾害危险性评估。这种危险性评估不仅仅是针对某些建筑而进行的单纯的评估，而是要由地质灾害的评估向综合的地质环境评估转变。比如，在汶川震区，由于泥石流搬运的作用，河床普遍抬高，多条河道都出现了“悬河化”，这样，房屋、路桥、隧洞的位置一年比一年低，成灾风险却一年比一年大。所以，我们的城镇化建设就要从全流域的观点出发，从河流的演变、地质环境变迁的角度来考虑。应该说，这些年在我国中小城镇建设的过程中，已经明显开始重视地质安全的问题了。如计划到2015年城镇化率达到31%的四川省甘孜州，就在今年提出了要在大力推进新型城镇化建设中，从城镇最急需的规划入手，着力避开地质灾害隐患点，从空间结构上依山就势，顺应地形，并科学选址，避让地质灾害隐患点、地震断裂带等灾害地形。在四川芦山地震重灾区的宝兴县城兴建中，工程建设与地质工作密切结合的重建规划已经完成，按照地质灾害等地质环境风险程度，划分了禁建区、限建区、宜建区，之后的建设审批将严格按照法规进行管理。所以，城镇化建设必须开展承载力评价，并据此调整城镇各个区域的功能，这是“以人为本”理念在新型城镇化建设中的一个体现，也是历史发展的必然要求。今年1月云南镇雄发生特大滑坡后，中国地质环境监测院便把镇雄设为扶贫点之一。以前地质单位扶贫，大多是从扶持地方经济发展的角度，帮助开展找水、找矿、土地整理或是提供帮扶资金。这次通过在镇雄开展调研，感到他们最需要的是安全保障。那里是地质灾害高发区，严重的地质灾害已经很大程度上威胁到了老百姓的生存。所以，这次扶贫的重点应该是“安全”，帮助镇雄避免因地质灾害而造成重大伤亡。通过调查发现，镇雄县地质灾害隐患点多达300余处，主要是滑坡泥石流。因为当地采煤活动频繁，山体采空范围很广，地质灾害隐患的家底尚不清楚，所以，这几年要侧重于灾害的识别。镇雄县也不是不重视地质灾害防治工作，而是由于没有专业队伍的技术支撑，实在是力不从心。现在，中国地质环境监测院正在帮镇雄县政府制定地质灾害防治规划。监测预警现代化，为山区城镇化减灾防灾提供支撑地质灾害的到来经常会令人猝不及防。2010年8月8日，一场特大山洪泥石流将美丽的甘肃舟曲无情地撕裂:县城北面的罗家峪、三眼峪泥石流下泄，由北向南冲向县城，摧毁房屋，吞噬了1700多条鲜活的生命。通过对舟曲县城后山调查，发现里面形成泥石流的物源特别多，只要有暴雨，肯定会形成泥石流一泻而下。根据舟曲城区和东山台站记录的降雨量对比，在8月8日凌晨零点的时候，形成山洪泥石流后山的降雨量已经达到了97mm，而县城却只有11mm，这当然很难引起人们的警觉。舟曲是一个地质灾害高风险的地区，很有代表性。对地质灾害防治工作而言，舟曲的悲剧至少可以得出两个重要启示:一是对城镇周围地质环境的调查还不够，必须从更大尺度上加大基础地质工作。二是必须依靠先进技术手段，加强对城镇附近三四千米的高山进行监测。这主要因为有两个方面的因素。第一，现在城镇化的发展太快了，许多城镇甚至没有详细的工程地质图，勘查程度非常不够。而在一些地区，场地的调查和地灾评价是能够保障的，但对周围地质环境的调查就远远不够了，许多隐藏在深沟中的泥石流物源没有查清，当然也无从在整治物源沟道、加大导水能力等方面加强治理，这也是汶川县城、高川、清平等地的灾后重建工程和一些集镇中，每年汛期不同程度遭受地质灾害危害的一个原因。第二，群测群防是地质灾害防治的重要手段，但在地质条件复杂的人口密集区，有些灾害完全超出了一般群众监测员的经验和能力范围，必须依靠现代化科技手段进行监测和预警。在西南山区，地形雨和局地降雨很严重，经常山上已经是暴雨倾盆，而山下的城镇还是细雨蒙蒙，加上山地的相对高差非常大，极易在很远的地方启动高速远程滑坡和泥石流，造成群死群伤。这样，以前着重于房前屋后或流通区的预警系统就显得不够完善了，必须到灾害点的分水岭、沟道的上面去，加强对三四千米的高山的监测。特别是汶川地震后，大量山体被震裂，更要加强高位泥石流和滑坡—碎屑流的防范。值得欣慰的是，舟曲特大山洪泥石流灾害之后，我国已攻克了高寒山区地质灾害实时监测预警技术，并在今年芦山特大地震灾害后，首次应用于宝兴的两条泥石流沟监测预警当中。沟内所有的蛛丝马迹都会通过现场的雨量监测设备和具有夜视条件的激光可视化监测预警系统，由北斗卫星实时传输到相关人员的手机终端上。这项技术使我们可以对所有监控的泥石流沟或其他隐患点的动向清楚掌握，为百姓的转移避险创造条件。后来，这一技术在宝兴冷木沟泥石流发生前的监控中得到了验证。这项技术是《地质灾害监测预警与风险评估技术方法研究》中的成果之一。按计划，这一“十二五”国家科技支撑计划项目将在今后3年中，继续开展与滑坡等地质灾害相关的理论研究，研发并推广具有自主知识产权的地质灾害关键监测预警技术，同时，还将结合国家城镇化建设发展规划，开展山区城镇突发性地质灾害风险管理技术研究，为国家重大工程和城镇化建设及其减灾防灾战略提供科技支撑。目前，建立山区城镇建设地质灾害工程地质减灾防灾的技术标准体系显得至关重要。在中西部地质条件复杂地区，不能沿用原有的在地质条件相对简单地区建立的地质灾害防治理论和手段。地质灾害调查要从“视线内”拓展到“视线外”，滑坡泥石流治理要密切结合城镇化建设，调查方法、治理思路肯定就会与以前有所不同。现在正在着力对山区地质灾害防治的技术标准进行修订完善。这些技术标准大概有100多项，正在陆续编制出台。相信，随着技术标准体系的建立和更新，山区地质灾害的损失会大大减轻。推广防灾兴利技术，从单纯避让到科学利用灾害体地质灾害很可怕，但有时我们还要与它们相依为命。因为，中西部山区的环境容量就那么大，很多即使有危险，但也无处可避。所以，地质工作不仅要帮助人们逃离地质灾害的“魔爪”，还要通过合理有效的工程措施，防灾兴利，甚至化害为利。随着我国经济社会发展进程的加快，地质灾害防治应尽快全面进入“防灾兴利”的新阶段，即由单纯的避让灾害到科学利用灾害体等。我国有300多个城镇坐落在相对平缓的滑坡台地上，由于难以异地选址，存在整体滑动的灾难隐患，特别是在三峡库区，江河水位长期变动，近百个滑坡城镇的地质安全备受重视。按照地质灾害防治条例的规定，发现滑坡应以搬迁避让为主，但如果避不了，怎么办?现在一个普遍的办法就是结合高陡切坡防护和道路建设，采用承重抗滑桩加固边坡。由于承重抗滑桩可以当作建筑物的基础，加固后的边坡也可作为建筑场地直接利用。抗滑承重技术可根除县城整体滑动入江的危险，拯救了雅江、木里等许多坐落在滑坡体上的城镇。三峡库区地质灾害防治示范工程已取得成功经验。许多三峡移民的安置方式是就地后靠，从平地上山。为了防治就地后靠城镇存在的滑坡等地质灾害，已经开展了许多探索和很多尝试，其中一个值得推广的经验就是结合库岸防护和港口建设，对滑坡体进行减载压脚和综合治理的同时，增加城镇建设用地。即:挖除滑坡体上部的岩土体，减少上部岩土体重量造成的下滑力;在滑坡中部采用锚索格构护坡，稳定滑坡;在滑坡前缘采用弃渣回填压脚，加固滑坡形成平台，作为建设用地。工程弃渣对移民工程甚至长江航道危害非常严重，三峡库区的兴山、秭归、巴东、巫山、奉节、云阳等县区在暴雨期间，由于弃渣的不合理堆放引发了人工泥石流和滑坡，对道路、工矿企业、房屋等造成了危害。现在，这些弃渣也成了地灾防治工程的原料——形成高达50余m的超高加筋土挡墙，为山区城市沟谷型地质灾害兴利防灾提供了新方法。滑坡可以通过治理得到利用，泥石流冲沟也可通过治理改造成开阔的平地。如今，多种山区城市沟谷型地质灾害防灾兴利的新技术，已经在西部许多地区得到了推广。这些新技术，亮点就在于不仅能控制灾害，还能化害为利。现在，许多山区都非常关注低丘缓坡的应用，计划通过“工业上山、城镇上山”等方式，缓解城镇化快速推进过程中保护耕地与保障用地的矛盾。显然，这些新技术也能在低丘缓坡的应用方面发挥重要作用。在土地资源越来越少的情况下，“防灾兴利”走的就是一条可持续发展之路。

            中国地质灾害与防治学报发表 2013年4期2013-01-26 01:58:43

          • 基于GIS的江苏宜兴市地质灾害易发区评价
            作者：陈福春，刘洪（江苏省地质调查研究院，江苏南京210018）0引言地质灾害易发区是指具备地质灾害发生的地质环境条件和气候条件，容易或可能发生地质灾害的区域。地质灾害易发区的划分方法有综合危险性指数法［1-2］、信息量模型［3］、袭扰系数法［4-5］等，随着地理信息系统（GIS）的发展，其强大空间信息管理和分析功能为地质灾害信息的规划化管理提供了有力的工具，也为地质灾害在不同模型条件下的风险评估提供了有效的技术支持［6-7］。基于GIS进行地质灾害易发区评价，是将影响单个灾种（滑坡和崩塌、岩溶地面塌陷、采空地面塌陷）地质灾害易发程度的因素用一张专题图层表示，然后进行基于栅格的空间叠加分析，每一个图层对应的栅格之间作相应的四则运算或者是函数运算，得到一张新的栅格专题图层——地质灾害易发程度综合指数图层，根据确定的综合指数分界值，划分出易发程度分区图。本文以MAPGIS作平台，利用其空间分析功能，对宜兴市的地质灾害易发区进行了划分和评价。1评价过程1.1网格剖分运用栅格数据处理方法对宜兴市1∶10万行政区划图进行规则网格剖分，为了提高评价结果的精度，单元面积选取0.5km×0.5km，共划分8233个单元。1.2数学模型利用MAPGIS空间分析功能，采用人机对话方式，对8233个评价单元按照判别划分标准，分别提取滑坡和崩塌、岩溶地面塌陷、采空地面塌陷易发程度的因子信息，再进行叠加分析（图1），数学模型如下：G=∪Gi=G1∪G2∪…∪Gn（n=1，2，3）图1空间迭加分析模型Fig.1Spatialsuperpositionanalysismodel1.3单灾种专题层的生成采用评判因子加权指数模型，分别生成滑坡和崩塌、岩溶地面塌陷、采空地面塌陷易发程度指数的剖分图层。1.3.1滑坡、崩塌宜兴市低山丘陵的面积较大，尤其是南部的低山丘陵山区，基岩广泛裸露，崇山峻岭与冲沟、谷地相依展布，地形起伏，冲沟发育，多呈“V”形谷，平面上呈直线形，发育长度1～5km，冲沟较陡，一般在30°～45°，切割深度一般100～350m，最深达400m左右。太华镇、丁蜀镇等的很多村庄沿冲沟两侧依山而建，建房和修路切削山坡现象非常普遍，而低山区的露天采矿也形成了大量的不稳定斜坡，存在滑坡和崩塌的隐患。根据以往调查资料，宜兴市已发生的滑坡、崩塌11处，存在滑坡、崩塌隐患191处，主要分布在南部丁蜀镇、湖滏镇、太华镇、张渚镇等的低山丘陵区。另外，部分露天采矿产生的废石（土）沿塘口周围山坡堆放，没有防护措施，由于结构松散，坡度陡、高度大，在暴雨、重力和振动作用下，有产生滑坡的可能。表1滑坡、崩塌、地面塌陷评判因子权重一览表Table1Theweightofjudgmentfactor根据对区内滑坡、崩塌灾害发育分布特征的认识，按照地形坡度、地层岩性、地质构造发育程度、地层产状、以及滑坡、崩塌发育特征和人类工程活动将滑坡、崩塌易发程度划分为四个级别（表2、图2）。表2滑坡、崩塌灾害易发程度判别指标一览表Table2Theland-slideandcollapseeasy-happeningdegreejudgmentindex1.3.2岩溶地面塌陷宜兴市为第四系覆盖的隐伏岩溶块段分布区面积较大，主要分布在南部的张渚盆地、湖滏盆地、中部新街街道的陆平、高塍镇的静堂村、北部芳桥镇的阳山、杨巷镇的安乐山、金峰山一带，岩性为粉晶、微晶石灰岩和白云岩，上覆第四系松散层的厚度7～70m，丁蜀—湖滏盆地的部分地区上覆第四系松散层的厚度小于10m，存在严重的地面塌陷隐患。根据以前调查资料，宜兴市发生的岩溶地面塌陷分布在丁蜀镇查林村，最早发生于20世纪90年代初，截至2003年，该处已发生地面塌陷坑12处，塌陷坑平面形态多为圆形，直径3～9m，深度2～6m，规模均为小型，地面塌陷造成周围房屋开裂、电力设施基础变形、公路路基变形，造成湖光路交通中断、地下设施的线缆断裂、自来水管道破裂，危害严重，损失巨大。岩溶地面塌陷的发生是地质构造、岩溶发育的覆盖型碳酸盐岩地层、上覆第四系松散层厚度、岩性、地下水开采等综合因素的结果。根据岩溶发育程度、上覆第四系松散层厚度、地下水动力条件及岩溶塌陷发展趋势划分为三个级别（表3、图3）。1.3.3采空地面塌陷采空地面塌陷是指地下矿层大面积被采空后，改变了原生地质环境和围岩应力，矿层上部的岩层失去支撑，平衡条件被破坏，产生顶板弯曲、变形、陷落，如影响到地表，则造成地面塌陷。宜兴市地下开采的矿山主要有煤矿、陶土矿，虽已全部关闭，但经过长期的地下开采，形成了面积较大的采空区，由于采矿规模、矿床埋深及所处地理位置的不同，其采空区的危害程度、危险性也不同，存在着严重的地面塌陷隐患。根据调查资料，宜兴市已发生采空地面塌陷6处，主要分布在丁蜀镇、湖滏镇的陶土矿、煤矿采空区范围内。目前，尚有3处采空塌陷处于不稳定状态，塌陷区范围呈扩大趋势，对采空区上方的道路、建筑物和田地构成潜在危害。图2滑坡、崩塌灾害易发程度指数剖分图层Fig.2Divisioncoverageoflandslideandcollapseeasy-happeningdegreeindex图3岩溶地面塌陷灾害易发程度指数剖分图层Fig.3Divisioncoverageofkarstgroundcollapseeasy-happeningdegreeindex表3岩溶地面塌陷灾害易发程度判别指标一览表Table3Thekarstgroundcollapseeasy-happeningdegreejudgmentindex采空地面塌陷主要是由于地下开采矿产资源造成的，只要存在采空区的地带都有可能发生塌陷，只是由于开采方法、采空区大小和地质条件的不同，其易发程度不同。因此，凡是已经形成地下采空区并且未采取回填处理的地带均划为地面塌陷易发区，在此基础上，根据采空区顶板埋深、顶板岩性、构造发育以及采空塌陷的发育情况划分为四个级别，由于宜兴市地下矿山均采用无底柱崩落法开采，在易发区级别的划分中不考虑开采方法（表4、图4）。表4采空地面塌陷灾害易发程度判别指标一览表Table4Themininggroundcollapseeasy-happeningdegreejudgmentindex1.4综合指数利用MapGIS的空间分析模块，按照单灾种权重，对单灾种地质灾害易发程度分区图层进行代数叠加分析，得到易发程度综合指数剖分图，每一单元网格的综合指数在0.90～2.90，根据综合指数频数分布，确定1.00、1.60和2.00作为地质灾害易发程度综合指数分区阀值，由此得到地质灾害易发程度综合指数分区图（图5），然后根据实际的地质环境背景条件和地质灾害发育分布现状进行校正，得到宜兴市地质灾害易发区图（图6）。图4采空地面塌陷灾害易发程度指数剖分图层Fig.4Divisioncoverageofminingcollapse图5地质灾害易发程度综合指数分区图Fig.5Divisioncoverageofgeologicalhazardseasy-happeningdegreecomprehensiveindex2易发区评价由宜兴市地质灾害易发区图可以看出，地质灾害易发区主要分布在南部的低山丘陵、岗地地区，广大的平原区为地质灾害不易发区，总面积1454.68km2，区划结果准确地反映了宜兴市地质灾害分布、发育现状和危害程度。2.1地质灾害高易发区分布在南部太华镇和湖滏镇邵家段的低山丘陵区及煤矿、陶土矿的地下采空区，总面积44.71km2，占全区面积2.19％，特点是村庄沿山边沟谷分布，村民建房、修路切削山坡非常普遍，形成了大量的不稳定斜坡，斜坡岩性为层状砂岩、石英砂岩，夹薄层的粉砂岩、泥岩，斜坡坡度陡（部分斜坡甚至为顺向坡），距离村民房屋很近，一旦发生滑坡和崩塌，危害十分严重，而地下开采煤矿、陶土矿形成了面积较大地下采空区，且未采取充填等处理措施，存在地面塌陷的隐患。图6宜兴市地质灾害易发区图Fig.6Theeasy-happeningdegreezoningofgeologicalhazardsinYixingcity2.2地质灾害中易发区分布在张渚镇、丁蜀镇、湖滏镇、西渚镇的低山丘陵区，总面积99.94km2，占全区面积4.90％，特点是露天采矿活动强烈，形成了大量的不稳定斜坡，受爆破振动，斜坡面岩石破碎、松散，容易发生滑坡、崩塌，威胁采石工人和机械设备的安全，危害较为严重。2.3地质灾害低易发区分布在除高、中易发区外的其他低山丘陵和岗地区，面积439.37km2，占全区面积21.55％，人类影响地质环境的工程活动较弱，形成的不稳定斜坡规模小，露采矿山已停采废弃，形成的不稳定斜坡经过自然滑塌和人工复绿，已基本稳定，危害较小；张渚盆地、湖滏盆地、新街街道的陆平、高塍镇的静堂村、芳桥镇的阳山、杨巷镇的安乐山、金峰山等地隐伏岩溶发育，上覆第四系松散层厚度小于70m，如强烈开采岩溶地下水，可能引发岩溶地面塌陷。3结论本文根据宜兴市地质灾害发育的地质环境条件、地质灾害发育现状和人类工程经济活动的强度，采用GIS空间分析功能对宜兴市进行了地质灾害易发区划分，将宜兴市的地质灾害易发程度划分为高、中、低和不易发四个等级。划分的结果比较符合宜兴市地质灾害发育实际情况，为规划和宏观指导全市的地质灾害防治工作，促进国土资源的可持续发展，提供了科学依据。［1］韩娟，张永伟，祁娟，等.综合危险性指数法在苍山县地质灾害易发区划分中的应用［J］.山东国土资源，2007，（6-7）：36-40.HANJuan，ZHANGYongwei，QIJuan，etal.Applicationofsynthetichazardsindexmethodinclassifyinggeologicalhazardseasy-happeningareasinCangshanCounty［J］.LandandResourcesinShangdong，2007，（6-7）：36-40.［2］王川.湖南省长沙市地质灾害易发区划与防治重点研究［J］.地质灾害与环境保护，2009，20（4）：20-29.WANGChuan.TheregionsofsusceptiblegeologicalhazardinChangshaCity，HunanProvince［J］.JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservation，2009，20（4）：20-29.［3］陈亮，孟高头，张文杰，等.信息量模型在县市地质灾害调查与区划中的应用研究——以浙江省仙居县为例［J］.水文地质工程地质，2003（5）：49-52.CHENLiang，MENGGaotou，ZHANGWenjie，etal.Applicationofinformationmodelongeologicalhazardsinvestigatingandzoningofcountiesandcities：asanexampleofXianjuCounty，ZhejiangProvince［J］.HydrogeologyandEngineeringGeology，2003（5）：49-52.［4］赵忠海.北京地区突发性地质灾害易发区划及危险度评价［J］.资源调查与环境，2009，30（3）：213-221.ZHAOZhonghai.RegionalizationofsusceptibilityandhazardassessmentonunexpectedgeologicaldisastersinBeijing［J］.ResourcesSurvey＆Environment，2009，30（3）：213-221.［5］崔爱平.应用信息系统空间分析和袭扰系数法对略阳县地质灾害易发区的划分［J］.灾害学，2004，19（2）：51-55.CUIAiping.GeologicalhazardzoninginLueyangbyinformationsystemspatialanalysisandharassingcoefficientmethod［J］.JournalofCatastrophology，2004，19（2）：51-55.［6］刘欢，朱谷昌，刘海利，等.基于RS和GIS的西藏昌都县地质灾害危险性评价［J］.地质找矿论丛，2011，26（1）：102-107.LIUHuan，ZHUGuchang，LIUHaili，etal.RiskevaluationofgeologicalhazardbasedonRSandGISinChangducountyofTibet［J］.ContributionstoGeologyandMineralResourcesResearch，2011，26（1）：102-107.［7］李福建，马安青，丁原东，等.基于RS与GIS技术的地质灾害危险性评价——以青岛市崂山区为例［J］.灾害学，2010，40（6）：47-52.LIFujian，MAAnqing，DINGYuandong，etal.ApplicationofRSandGIStotheriskevaluationofgeologicalhazards：acasestudyonQingdaoLaoshanDistricy［J］.PeriodicalofOceanUniversityofChina，2010，40（6）：47-52.

            中国地质灾害与防治学报发表 2012年2期2012-07-06 05:11:28

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            作者：会长:汪民国土资源部党组成员、副部长，中国地质调查局局长、党组成员常务副会长:关凤峻国土资源部地质环境司司长副会长:(按姓氏笔画排列)王学龙中国地质调查局副局长田大佑国土资源部地质环境司原副司长(挂职)、湖北省国土资源厅原副巡视员田廷山中国地质环境监测院副院长、国土资源部地质灾害应急技术指导中心常务副主任李广湧中国地质调查局原纪检组长周锁海武警黄金指挥部原主任柳源国土资源部地质环境司巡视员、三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室主任侯金武中国地质环境监测院院长、国土资源部地质灾害应急技术指导中心主任崔瑛国土资源部地质灾害应急管理办公室主任秘书长:田大佑顾问:张宏仁国际地科联原主席、原地质矿产部副部长岑嘉法原地质矿产部水文地质环境地质司司长、国土资源部高级咨询研究中教授级高工李烈荣全国政协委员、国土资源部地质环境司原司长、中国地质环境监测院原院长三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室主任王思敬中国工程院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员卢耀如中国工程院院士、中国地质科学院水文地质环境地质研究所研究员郑颖人中国工程院院士、中国人民解放军后勤工程学院教授黄润秋成都理工大学副校长、地质灾害防治国家重点实验室主任专家委员会:主任委员:殷跃平国土资源部地质灾害应急技术指导中心副主任、总工程师(局级)副主任委员:(按姓氏笔画排列)万力中国地质大学(北京)副校长、博士生导师刘传正国土资源部地质灾害应急技术指导中心副主任许强成都理工大学环境与土木工程学院院长、博士生导师张作辰中国地质环境监测院副院长周爱国中国地质大学(武汉)环境学院院长、博士生导师黄学斌中国地质环境监测院副院长专业委员会主任委员:(按姓氏笔画排列)王学龙地质灾害治理工程勘查专业委员会主任委员田廷山地质灾害治理工程施工专业委员会主任委员柳源地质灾害治理工程设计专业委员会主任委员侯金武地质灾害危险性评估专业委员会主任委员崔瑛地质灾害治理工程监理专业委员会主任委员专业委员会下设秘书处，办公地点设在挂靠单位，原则上挂靠单位的负责人为常务副主任;秘书处负责专业委会日常事务。中国地质灾害防治工程行业协会秘书处内设机构:综合财务部质量监督部技术咨询部教育培训部会员管理部网络信息部专家办公室

            中国地质灾害与防治学报 2013年1期2013-01-26 04:48:44

          • 甘肃主要城市地质灾害特征及防治措施探讨
            作者：周斌（甘肃省地质环境监测院，甘肃兰州730050）0概况甘肃省是我国文化、经济发展较早的省份之一，地处黄河上游。在地形地貌上处于青藏高原、黄土高原与内蒙古高原的交汇处，分属于黄河流域、长江流域和内陆河流域。省境由东南向西北斜长绵亘，地跨我国东亚季风区、西北干旱区、青藏高寒区等三大自然区，降水量从东南向西北递减，年降雨量多集中在6～9月份，占全年的50％～70％。全省境内历经多期造山运动，地质构造、地形地貌、地质地理条件十分复杂。受上述条件制约，区内地质灾害环境恶劣，地质灾害问题复杂多样。甘肃省城市地质灾害非常严重，兰州、天水、陇南等城市地质灾害危害严重。每年汛期是地质灾害的高发时期，居住于地质灾害危险区的居民往往人心惶惶。而政府也必须付出高昂的管理代价防治地质灾害。因此，地质灾害无论是对居民的心理和政府的财力都提出了严峻的考验，其影响是综合的和巨大的。1地质灾害史甘肃省地质灾害种类多、分布范围广，城市地区地质灾害主要分布在兰州、天水、定西、平凉、陇南、临夏等东部城市，白银、武威、张掖、金昌、嘉峪关、酒泉、敦煌、合作等城市地质灾害不发育［1］。甘肃省城市地质灾害发生的历史悠久，近、现代关于地质灾害的记录较多。建国以来，地质灾害造成的损失更是触目惊心，死亡数十到数百人的灾害多有记载。天水罗峪沟泥石流、锻压机床厂滑坡、2010年“8.8”特大山洪泥石流等均造成了惨重的灾害，在国内都属罕见（表1）。2主要城市地质灾害类型甘肃省城市地区地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、不稳定斜坡、泥石流、地面塌陷（含黄土湿陷）五种类型［1］，分布于兰州、天水、定西、平凉、陇南、临夏等六个城市（表2）。其中滑坡108处，崩塌2处，不稳定斜坡102处，泥石流238条，地面塌陷3处，以泥石流、滑坡危害最为严重［1］。2.1兰州市地质灾害类型兰州市地处侵蚀堆积黄河河谷平原，是典型的河谷盆地型城市。市区出露地层以第四系为主，新构造运动以垂直升降运动为主，形成Ⅰ-Ⅷ级阶地，各阶地高差十分显著。地震对市区南北两山滑坡具有极大的引发作用。兰州市突发性地质灾害主要以滑坡、不稳定斜坡及泥石流为主。2.1.1滑坡根据地质环境条件，按物质组成，可将滑坡分为黄土滑坡、黄土-泥岩滑坡、堆积层滑坡等3种类型。（1）黄土滑坡：其滑坡体主要由各类成因的黄土及次生黄土组成，主要分布于黄河河谷Ⅱ-Ⅳ级阶地前缘及其支流沟谷台地前缘、黄土丘陵区等黄土地带。该类滑坡平面形态多呈椭圆型或簸箕状，规模一般较小，滑动面较陡且往往位于黄土层内，多呈规则的圆弧形。多由地震、降雨及人类活动引发。（2）黄土-泥岩滑坡：该类滑坡主要分布于黄河河谷两侧局部地段（如皋兰山、西固南山、西柳沟以西地带［2］）及其部分支流沟谷岸坡的前缘地带，又可以分为黄土-泥岩切层滑坡和黄土-泥岩顺层滑坡，滑坡体由黄土及泥岩组成，滑动时泥岩托动上部黄土一起运动，滑动面一般为泥岩中的软弱夹层或裂隙。该类滑坡发育于高陡的斜坡地段，成群出现，多以中-大型为主。单个滑坡形态完整，呈典型的“圈椅状”，多由地震、降雨诱发，滑坡机制为蠕变-拉裂-剪断型和滑移-压致-拉裂型。表1甘肃省主要城市重大地质灾害一览表［1－3］Table1ListofmajorrepresentativegeologicaldisastersinmajorcitiesofGansuProvince表2甘肃主要城市地质灾害隐患点一览表［1］Table2ListofareasvulnerabletogeologicaldisastersinmajorcitiesofGansuprovince（3）堆积层滑坡：其滑坡体主要由各种松散堆积物组成，主要分布于黄河谷地之南部基岩出露地带及古、老滑坡分布地段［2］。多由地震、降雨及人类活动引发。2.1.2泥石流分为泥流和泥石流两大类。泥流主要分布于南北两山黄土覆盖区；泥石流主要分布于南北两山基岩出露地带，如雷台河、城关区的青白石东部、白塔山至沙井驿、西固、红古区的大部分地段。降雨是泥石流的主要引发因素，其危害方式则为冲蚀破坏。2.1.3崩塌主要为黄土崩塌，广泛发育于河谷阶地前缘及黄土丘陵区的高陡斜坡地带，其作用方式主要是倾倒式或滑移式。基岩崩塌主要分布于市区南北两山红层出露地带，其作用方式主要是倾倒式。主要的引发因素为地震、降雨及人类工程活动。规模一般较小，以突发性为主。2.1.4地面塌陷主要分布于市区的人防工程分布地段、采砂形成的洞体地带以及工程建设回填不当部位。其主要的引发因素为水动力条件（地表水、地下水），往往具有突发性。规模一般较小。2.2天水市地质灾害类型天水市坐落于渭河河谷及其一级支流藉河谷地中。城市区内出露地层以第四系为主，第三系在局部地段出露（下伏于第四系之下）。断裂、褶皱构造控制着滑坡、崩塌、泥石流的发育与分布。地震对市区南北两山地质灾害具有极大的引发作用。天水市主要发育滑坡、不稳定斜坡、泥石流等三种突发性地质灾害类型。2.2.1滑坡：根据滑坡体的物质组成，滑坡可分为黄土滑坡、黄土-泥岩滑坡、堆积层滑坡等几种类型：（1）黄土滑坡：滑体基本由黄土组成，广泛发育于市区所在藉河、渭河及其支流两岸的黄土梁峁区，按其滑动面位置又可分为黄土层内滑坡和黄土接触面滑坡两种类型。滑坡的破坏方式主要为压埋。①黄土层内滑坡：其特点是滑动面较为规则，近似圆弧形，滑壁陡直，常受控于黄土垂直节理。滑坡规模较小，属小型或中型。其滑移机制多为滑移-拉裂型，滑速较快，滑距较大。其引发因素主要为地震、降水及人类不合理的工程活动等。②黄土接触面滑坡：其特点是黄土以披覆的形式堆积于高低起伏的古地形之上，下伏基岩多为新第三系泥岩，这种由渗透性较好的黄土和渗透性较差的泥岩构成的双层异质体斜坡结构，其接触面易于汇集地下水，使黄土下部处于湿润、软化状态，从而成为滑坡发育的有利软弱结构面。此类滑坡滑面较平缓，滑坡以中层和浅层为主，规模以大型为主，中型次之。该类滑坡形态较完整，微地貌特征多为“圈椅状”，其滑移机制多为滑移拉裂型或塑流拉裂型。（2）黄土-泥岩滑坡：其特征是滑体由黄土和泥岩共同组成，滑动时泥岩托动上部黄土一起运动，滑动面一般为泥岩中的软弱夹层或裂隙及其与基岩接触面。按其滑面与泥岩层面的关系又可分为顺层滑坡和切层滑坡。区内以后者居多，一般发育于河流中、下游地形较陡，临空面条件较好的地段。滑坡厚度以中、深层为主，规模巨大，多为大型或巨型滑坡，成群成带出现，新老滑坡叠置。滑坡形态完整，平面形态呈典型的“圈椅状”，两侧多形成双沟同源，舌部泥岩和黄土混杂堆积难辨层次。其多因地震、降雨形成，滑移机制为滑移-压致-拉裂型。（3）堆积层滑坡：滑体由堆积于斜坡之上的各种松散堆积物组成，一般分布于河流谷坡较陡、汇水条件较好的凹形地段。滑体遇暴雨或连阴雨时饱水，突然发生，基本无前兆。滑体厚度较浅，规模较小。2.2.2崩塌主要分布于河谷平原两侧的高阶地前缘、黄土梁峁高陡斜坡前缘及部分基岩出露地段。以黄土斜坡为主，其规模一般较小，破坏形式一般为倾倒式或崩坠式，主要的引发因素是地震、降雨及人为不良工程活动。2.2.3泥石流分为泥流和泥石流。主要分布于藉河和渭河的支流沟谷中。一般以中、小型的沟谷型为主，山坡型次之，河谷型少见。多为粘性，稀性少见，暴发频率0.4～0.8次/年，降雨是其主要的引发因素。2.3定西市地质灾害类型定西市市区处于关川河河谷平原，河谷蜿蜒，丘陵连绵，地形切割强烈，沟壑十分发育；大部分黄土冲沟沟岸陡峭，地形条件有利于滑坡、崩塌发生。新构造运动抬升及流水下切所造就的密集沟网及高陡的临空面为泥石流、滑坡的形成奠定了基础。定西市突发性地质灾害的类型主要有泥石流、滑坡两种类型：2.3.1泥石流主要表现为泥流与泥石流。泥流主要分布于关川河左岸及其支流西河两岸，泥石流主要分布在关川河右岸；平面形态以长条形、扇状为主，规模以中型和小型为主。泥石流固体物质主要来源于沟道中下游沟岸坍塌、沟道内的松散堆积物、面状侵蚀物及弃土废渣。其主要的引发因素是降雨，危害方式主要为冲蚀破坏。2.3.2滑坡根据地质环境条件，按物质组成，可将滑坡分为土质滑坡、土质-岩质滑坡。（1）土质滑坡：土质滑坡的滑坡体主要由各类成因的黄土及次生黄土组成，分布于市区所在河、沟谷两岸。该类滑坡平面形态多呈半椭圆形或矩形，滑坡体滑动面较陡，多呈规则的圆弧形。滑动面往往位于黄土层内由黄土的垂直节理演化而成。滑坡规模以大、中型为主，并以中、浅层滑坡居多，变形破坏机制多为蠕滑-拉裂型，其主要的引发因素是地震和降雨。次为人类不良工程活动，危害方式主要为压埋。（2）土质-岩质滑坡：该类滑坡体由各种成因的黄土和泥岩组成，主要分布于关川河河谷两岸，滑坡平面形态多为矩形，滑坡体滑动面陡，滑动面由黄土的垂直节理和岩石解理或层面演化而成。规模以巨型或大型为主，变形破坏机制多为推移型。引发因素主要是地震、降雨及人类活动。2.4平凉市地质灾害类型平凉市区所在地处于泾河河谷平原，岩土体破碎，人类工程活动较强，滑坡（不稳定斜坡）、泥石流等地质灾害较为发育。平凉市发育的突发性地质灾害类型主要有滑坡、泥石流。2.4.1滑坡以黄土滑坡为主，滑坡体主要由各类成因的黄土及次生黄土组成，主要分布于泾河北岸河谷Ⅳ级阶地前缘、残塬发育的黄土丘陵台地前缘及泾河南侧黄土高陡坡。滑体沿黄土中的某一层面滑动，滑动面倾角较陡，常受控于黄土中的垂直节理及构造裂隙。滑坡规模以大、中型为主，滑体厚度以中、厚层居多。其主要的引发因素为降雨及人类不良工程活动，滑动特征以低速蠕滑为主，高速滑动较少，危害性较大。2.4.2泥石流以泥流为主，主要分布于市区周边的柳湖乡、崆峒镇一带，多为稀性，粘性次之，暴发频率一般为1次/3～5a，以小型为主，其物质来源主要是滑坡、沟底再搬运等重力堆积物及面蚀堆积物。均由暴雨所诱发，其爆发突然，危害极大。危害方式主要为冲蚀破坏。2.5陇南市地质灾害类型陇南市市区所在地位于白龙江河谷盆地，地处我国四大滑坡、泥石流密集区范围内。地质灾害的发育程度、爆发频率、发生规模和危害、威胁程度均居全国之首。陇南市的突发性地质灾害有滑坡（含崩塌）、泥石流。地质灾害主要分布于河谷谷地和中半山区。2.5.1滑坡滑坡可分为堆积层滑坡、黄土滑坡、黄土-基岩滑坡、基岩滑坡等四个类型。（1）堆积物滑坡：堆积物滑坡发育在由松散的残坡洪积物等构成的斜坡。滑坡体物质主要为第四系残坡积的砂碎石、碎石土等。其特点是滑坡体松散，遇水易软化滑动，滑速较低，滑距较短，复活性较强等。地震、降雨及人类活动是主要的引发因素。（2）黄土滑坡：滑坡体由第四系中上更新统黄土组成，沿基岩接触面滑动。主要分布于区内黄土梁、峁斜坡等地带，降雨及地下水沿其接触面运动并汇集，使黄土下部处于过湿软化状态，成为滑坡滑动的有利软弱结构面。这类滑坡的特点是：滑坡厚度较小（取决于上覆黄土的厚度），面积较大，形态不规则，周界不明显，滑面较平滑，后壁较陡，大多滑速较慢，滑距较小，多发生在雨季，复活性强。引发因素主要是地震、降雨和人类活动次之。（3）黄土-基岩滑坡：滑坡体由黄土和基岩共同组成，并沿软弱结构面同时下滑。该类滑坡一般多发育在地形坡度较大的斜坡，以大、巨型居多。具滑速较快、滑距较远，危害严重等特点。引发因素主要是地震、降雨及人类活动。（4）基岩滑坡：基岩滑坡的形成主要受控于构成斜坡岩层中的构造裂隙及软弱岩层。主要分布于市区城郊等地。此类滑坡具有规模大、滑动势能高、滑速快等特点。基岩滑坡由地震作用引发。2.5.2泥石流泥石流灾害是陇南市最主要的地质灾害。按物质组成分为泥石流、泥流、水石流，主要分布于市区所在范围内白龙江干流两岸及支流沟谷中，规模以中大型为主，巨型较少。泥石流爆发频率一般为2～3年1次，每年爆发几次至十几次的泥石流沟主要分布于白龙江干流。其物质来源主要是滑坡（崩塌）、沟底再搬运等重力堆积物及面蚀堆积物。均由暴雨所诱发，其爆发突然，危害极大。危害方式主要为冲蚀破坏。3地质灾害发育的时空分布特征3.1地质灾害空间分布特征3.1.1泥石流甘肃是全国四大泥石流危害区之一，全省15个主要城市中，有6个城市发生过泥石流灾害。泥石流类型按泥石流的物质组成划分，可分为泥石流、泥流和水石流。省内泥石流的分布受区域地质构造、地层岩性、地形地貌、人类工程活动等因素的制约，空间分布具有以下的分布规律：（1）泥石流沿河流两岸呈线状分布。如兰州市沿黄河南岸分布有阳洼沟、烂泥沟等30多条泥石流，类型以泥流为主，泥石流次之；沿黄河北岸分布有马圈沟等40多条泥石流沟，以泥流为主，泥石流次之。陇南市沿白龙江北岸分布北峪河、东江水沟等45条泥石流沟；南岸分布张家沟等22条泥石流沟。定西、平凉具有类似的情况。（2）泥石流的分布类型因区域地层不同而略显差异。天水市城区周围多分布黄土和上第三系泥岩，因而多发育泥流；南部地层多以软硬岩相间为主的区段则发育泥石流。陇南市白龙江北岸以软硬相间的岩层为主，泥石流较南岸泥石流更为发育。（3）泥石流的分布与人类经济活动的趋向密切相关。城市地区大规模的基础建设、修建公路、采煤、采砂、采石等人类活动较为活跃，在建设活动中的弃土、废渣堆积于沟道中，遇大雨或暴雨，引发泥石流，如2001年兰州大狼沟泥石流，就是由于修公路，沿线沟谷中大量的弃土为泥石流提供了丰富的物质来源，遇暴雨则形成泥石流。陇南地区则由于历史上大规模的采伐树木，致使植被大量破坏，从而使市区泥石流灾害极为发育。3.1.2滑坡、崩塌的空间分布特征甘肃省地貌类型多样，地质构造复杂，使得区内滑坡、崩塌灾害在空间分布显示出如下规律：（1）滑坡、崩塌呈带状分布滑坡在伏龙坪、皋兰山北侧山坡、靖远路的王宝城、五一山、徐家坪一带呈片、带状集中分布，如皋兰山滑坡群、五一山滑坡群、伏龙坪滑坡群、华林坪滑坡群等。（2）滑坡、崩塌体在特定的岩土体中分布崩塌、滑坡主要发育在黄土和新第三系泥岩中，老第三系砂砾岩次之。黄土、软弱层状泥岩岩组、软弱层状千枚岩组、断层破碎带和残坡积层构成了易滑岩组，反映出地层对滑坡形成的决定性作用。（3）集中分布于人为活动强烈的地段本区各类地质灾害均与人类活动密切相关，尤其是滑坡、崩塌及不稳定斜坡的分布呈现出明显的区域性。经调查分析，兰州、天水、平凉等城市的高阶地边缘，削坡建房活动极为强烈，该区由于削坡、排水等人为因素引发的滑坡、崩塌密集。（4）滑坡（不稳定斜坡）、崩塌的分布因地貌而异地形地貌是滑坡、崩塌发育形成的决定性因素之一。地形陡峭、破碎，沟壑密度大，滑坡、崩塌容易发生，斜坡坡度和坡高是滑坡崩塌发生的基本条件。据调查资料统计分析，斜坡坡度在30°左右，坡高在100～200m，容易发生滑坡灾害。另外黄土斜坡上大量发育的串珠状落水洞、陷穴等黄土溶蚀地貌，有利于降水入渗，增加坡体自重，降低抗滑力，引发滑坡、崩塌灾害的发生。3.1.3地面塌陷的空间分布特征地面塌陷（黄土湿陷）主要在兰州市区，每年发生数次。兰州市区的地面塌陷多属湿陷性土所造成的塌陷，规模一般为小型，深度一般在15m以内。3.2地质灾害的时间分布特征（1）滑坡、崩塌：区内滑坡、崩塌多因降水或地震诱发。从滑坡、崩塌的时间分布特征来看，往往降水多的年份，也是滑坡、崩塌多发的年份。滑坡大多集中于雨季，据资料统计约有68％以上发生于6～9月［3］。地震引起的滑坡表现与地震同步或稍滞后。（2）泥石流：暴雨型泥石流的发生时间与暴雨密切相关。根据甘肃省主要城市泥石流暴发的资料统计，暴雨在年内主要集中于4～10月份，而7～8月份却占了全年暴雨发生次数的60％以上，因此泥石流的发生也具有一致的时间分布规律。但是泥石流的发生并不是每次暴雨都发生泥石流，而是在积累一定的松散物质储备量后，才可能发生。泥石流的发生频率在地域分布上具有明显的差异性。陇南市区泥石流发生频率较高，一般在0.2～1次/a，甚至每年高达数次，天水、平凉等城市次之，一般在0.2～0.5次/a年，兰州、定西则频率更低，一般在0.1～0.2次/a。（3）地面塌陷：基本无规律可循。4地质灾害形成条件及影响因素4.1泥石流形成条件陡峭的地形、丰富的松散固体物质和充沛的水源是泥石流形成的基本要素［1，3］。（1）地形条件影响泥石流形成的地形要素主要有流域形状、面积、山坡坡度、主沟纵坡、相对高差等。本区大多数沟谷流域形态呈“瓢形”、“桃叶形”、“漏斗形”，利于雨洪汇集和固体物质的起动。流域面积也是泥石流形成的主要影响要素，据有关统计资料，流域面积小于10km2的占70％，大于10km2的占30％，从统计数据来看，小流域更有利于泥石流的形成。沟岸岸坡坡度大于25°的占72.1％，沟床纵坡降一般在21‰～367‰，各种地形条件均利于雨洪汇集和固体物质的起动，利于泥石流的形成。（2）降水条件甘肃省泥石流形成的水动力主要为暴雨。受地形等因素影响，境内形成泥石流所需的最小降雨强度由东南向西北增大。据统计资料，陇南地区为15～20mm/h，庆阳、平凉地区为20～30mm/h，天水、兰州市区大约为25mm/h，河西地区达30～40mm/h［1，4］。小流域泥石流受短时段雨强所控制。武都泥湾沟，当10min降雨达8～10mm或30min降雨达20mm时，必然发生泥石流［4］。泥石流形成的最小雨强还与其成因有关，重力成因泥石流较水动力型所需雨强小。泥石流的成灾雨强，在降水历时超过1h的情况下，陇南地区降水强度超过25mm/h，庆阳、平凉地区超过35mm/h，兰州天水市超过40mm/h，河西地区超过50mm/h，往往形成灾害［1，4］。（3）固体物质条件甘肃省境内固体物质补给类型主要有岩石风化物、崩滑堆积物、残积物、黄土、冲洪积物和冰积物等。甘肃东部以软弱岩土为主，大量的滑坡、崩塌、泻溜等重力堆积物以及陡坡开垦、工程建设的弃土，为泥石流的形成提供了充足的松散固体物质来源。统计资料表明：固体物质补给量大于50×104m3/km2，多形成粘性泥石流；补给量在20×104m3/km2以下时，多形成稀性泥石流。补给量小于4×104m3/km2时，一般不发生泥石流［1，4］。4.2崩塌、滑坡形成条件4.2.1地质构造与地震地质构造对崩塌、滑坡的作用，主要表现在第四纪以来区内明显的差异性升降运动。崩塌、滑坡在上升的地区较下降的地区发育，新构造运动发展强烈上升区，一般河谷深切，山坡陡峻，山体相对高差大，在河谷两侧边坡以及正、负地形过渡地带往往是大断裂发育带，由于历次构造运动，使岩石支离破碎，构造发育，也为滑坡产生提供有利条件。如白龙江北岸的压扭性深大断裂，天水凤凰山断裂等，均有成带的滑坡群分布，且规模巨大，而沉积盆地中部则滑坡现象很少。兰州、天水、陇南是我国著名的地震多发区。地震是新构造运动的外部表现形式之一。地震在短时间内释放出大量的能量破坏岩体结构，从而间接促进斜坡的变形破坏而触发大量的、规模较大的（包含很多低角度的）滑坡。4.2.2地形地貌地貌格局受构造控制，挽近上升的地区，侵蚀加剧，沟壑纵横，地形支离破碎，极易形成高陡边坡。斜坡越高越陡，其坡脚处应力更为集中，稳定性更差，发生变形破坏的可能性更大。大量调查资料显示坡度为20°～50°，坡高50～150m的斜坡时滑坡发生优势地段；当斜坡坡度大于60°时，一般产生崩塌破坏形式，在陇南山区和陇东黄土地区较为常见［3］。斜坡横剖面形状对滑坡发育有一定的影响。滑坡主要分布于凸形坡上，平形坡上也较发育，凹形坡相对较稳定，滑坡较少。在相同条件下，斜坡凸出部位或斜坡延伸方向变化部位的稳定性较差，较易发生滑坡。对坡向而言，则是受冲刷强烈的岸坡较为发育，如渭河、关川河、泾河等河流，水流长期侵蚀北岸，导致滑坡在北岸十分发育。4.2.3地层岩性滑坡的分布、物质组成、规模大小均与地层岩性密切相关。广泛分布于中东部的第四系松散黄土，中、新生界泥质红层软岩，以及志留系和泥盆系的页岩、千枚岩、炭质千枚岩、板岩等，均属易滑地层［3］。只要有适宜的外界条件，如一定的降雨强度、地下水入渗、一定的临空面等，即会产生滑坡。特别是黄土层，结构疏松，孔隙大，垂直裂隙发育，且具有强湿陷性，如遇降雨入渗，便很快形成地下水，在不透水的粘土或红色泥岩顶面运动，形成滑动面，从而产生滑坡灾害（如天水锻压机床厂在暴雨后发生大型滑坡）。这是一般雨后黄土滑坡频繁发生的主要原因。4.2.4降水、地下水与地表水降水是区内现代滑坡的主要致灾动力。降水的作用主要表现在以下方面：一是增加边坡的自重并软化滑带土，从而破坏土体或岩体的抗剪强度；二是降雨的强度和时间，控制着滑坡的变形或复活。降水集中的6～9月也是滑坡发生高峰期，占发生频率的68％以上［3］。相同条件下，地下水发育的斜坡，其稳定性会大为降低［3］。在黄土地区较为典型，如著名的黑方台滑坡。河流侵蚀（侧蚀和下切）是斜坡形成的主导外动力，也是滑坡发生的主要因素。区内的河流河谷两侧常呈不对称性，一般在河流侵蚀强烈的一侧沟岸或部位，滑坡比较发育。4.2.5人为活动随着社会生产力、经济发展及人口不断增加，人类活动对大自然的作用能力迅速增强，人为活动已成为不可忽视的地质营力，加入到地球表面演化的行列，在越来越多的工程-经济活动中，不可避免地诱发了一些滑坡灾害。主要表现为不合理的开挖、加载，形成一定的斜坡和陡壁，破坏了本来固结程度差的岩层支持力，从而导致山坡失稳，发生滑坡。4.3地面塌陷形成条件分析（1）岩性条件湿陷性土的存在是地面塌陷形成的物质基础。兰州市区所在范围内大面积分布湿陷性黄土，具中强湿陷性。（2）水动力条件黄土湿陷的发生主要是湿陷性土受到水的浸泡、冲刷以后，产生机械潜蚀和化学溶蚀作用，从而使地表以下的黄土产生空洞，黄土空洞顶板失稳则造成地面塌陷。由于市区管网多布于湿陷性土中，因此管网渗漏是地面塌陷频发的主要因素之—。（3）构造条件黄土或黄土状土中均存在着原生构造裂缝或次生裂缝，往往形成水流和物质搬运的通道，也是地面塌陷的主要影响因素之—。5地质灾害危害特征5.1对城镇的危害本文所提城市均为山间河谷盆地型城市，四周多被高陡的斜坡环绕，使得城市处于地质灾害高发区域，常常受到地质灾害的侵袭。如陇南市区长期受到泥石流危害；兰州的庙滩子滑坡、徐家坪滑坡、姐姐沟滑坡、皋兰山滑坡，天水市的王家半坡滑坡等均对城市居民的生命财产安全形成极大威胁。5.2对交通的危害甘肃东部地区的铁路、公路多穿行于高山峡谷和黄土丘陵地区，地质灾害危害较为严重的主要有陇海铁路宝天段、国道212线陇南段、国道316线天水稍子坡段和国道310线等，近年来，随着高等级铁路、公路的建设，在工程建设及运营中均出现了大量的地质灾害并造成了灾害损失，且长期影响交通运输安全。5.3对农村的危害甘肃省东部地区39％的土地上聚集着81％的人口，且主要分布于黄土高原和陇南基岩山区，这些地区也是地质灾害最为严重的地区。地质灾害对农村的危害主要表现为摧毁村庄、破坏房屋等设施，蚕食、破坏耕地甚至造成生命的损失。这在陇南、定西、天水、平凉等城市屡见不鲜。据调查，陇南市每年都要花费大量资金用于清理泥石流堆积物，疏通河道。5.4对工矿的危害甘肃省矿产资源丰富，矿产的开发在繁荣了经济产业的同时也造成了许多的地质灾害问题，严重影响和威胁着厂矿区的安全。如有的厂矿企业修建在泥石流的冲积扇上或在滑坡灾害影响范围内，受到泥石流、滑坡等灾害的威胁危害，严重时会发生厂毁人亡的惨剧；有的厂矿企业生产作业区采用露天开采的方式（如白银有色金属公司折腰山铜矿），产生了大量的不稳定边坡变形和滑坡灾害；有的厂矿企业生产作业区采用地下开采（如窑街煤矿地下采空区）的方式，出现了大范围强烈的地下采空区，以及大量矿渣的堆放等对斜坡稳定性产生很大影响，使得矿区遭受地面塌陷和边坡变形滑坡的严重危害。6城市地质灾害防治措施（1）对于人口稠密，经济较发达的兰州市、天水市（人类的工程建设活动已延伸到了河谷两侧的山脚处）提出以下防治措施或对策：①加强领导，明确责任。认真贯彻执行有关政策法规，并随时上报灾害发展情况，接受上级部门的监督检查。②编制并组织实施地质灾害防治规划，同时报经政府部门批准、备案，将地质灾害防治工作纳入到社会经济发展计划中，并对规划执行情况进行严格监督。③划定、管理地质灾害危险区，并设置警示标志，同时加强对地质灾害危险区的监督管理。④制定地质灾害防灾预案，切实落实预防措施，完善汛期值班制度、险情巡视制度和灾情速报制度，组织开展地质灾害监测、预报工作，增强应急反应能力，变被动救灾为主动防灾。⑤开展地质灾害调查，编制重要地质灾害隐患点防治方案。⑥杜绝人为诱发地质灾害的发生，消除隐患，确保人民生命财产安全。⑦加强对地质灾害评估、勘查、设计、治理及监理资质的审查、评定、管理和对地质灾害防治工程的验收工作。⑧加强对地质灾害责任鉴定、纠纷调处及奖励与奖惩工作。根据现行的《地质灾害防治管理办法》和《甘肃省地质环境保护条例》来执行。（2）定西市、平凉市及临夏市的人口及经济发展均较兰州市、天水市差，且该区域的城市人口的工程建设活动相对较轻，距离河谷两侧的山脚较远或在山脚处无经济建设活动，因此提出以下防治措施或对策：①加强领导、明确责任、健全机构、强化管理，把地质灾害防治同当地的经济建设结合起来。②加强地质灾害的勘查、评价技术的管理工作，积极推进灾害管理的信息化、科学化、规范化和法制化。③加强法制建设，完善管理职能，推行地质灾害防治目标责任制度，推行地质灾害汛期预报制度、值班制度和灾情速报制度，做到未雨绸缪，有备无患。④加强统一管理、做好分工负责，实行分级管理，推进防灾减灾社会化，最终形成群测群防的监测网络。⑤加强政府对地质灾害防治规划执行情况的检查和监督管理，防止规划流于形式。⑥加强和完善地质灾害危险性评估制度。（3）陇南市市区处于我国四大地质灾害高发密集区范围内，人类经济建设及工程活动强烈，山坡坡脚及泥石流沟谷沟口随处可见居民修建的房屋。故针对该区域的特点，提出以下防治措施与对策：①应全面贯彻执行《地质灾害防治条例》，规范人类工程活动，将地质灾害造成的损失降低到最低程度，加强辖区地质灾害的管理制度的建设。②制定地质灾害防治规划，将地质灾害防治工作纳入到政府的社会经济发展规划当中。③建立地质灾害高易发区建设活动制度：严格控制地质灾害高易发区居民建房和企、事业单位建房，鼓励地质灾害危险区居民搬迁到城市安全地带，逐步达到地质灾害危险性大区无人化（常住人口）。④加强地质灾害群测群防监测网络建设，建立地质灾害应急系统，建立为全社会服务的地质灾害信息网络。⑤加强对地质灾害防治的宣传，建立地质灾害速报制度，加强汛期地质灾害巡查。⑥成立地质灾害防治基金，专门用于日常地质灾害防治工作和地质灾害应急治理。大力鼓励企业、个人或集体治理地质灾害，控制人为破坏地质环境和引发地质灾害。⑦实施地质灾害工程治理，根据全面规划与重点防治相结合的原则，对稳定性差、危害性较大需要在近期内进行治理的重点灾害点，应由具相应资质的单位进行地质灾害的勘查与设计，提交治理方案。［1］甘肃省地质环境监测院.甘肃省主要城市环境地质问题调查与评价研究［R］.2007.GeologyandEnvironmentMonitoringInstituteofGansuProvince.ThestudyofinvestiqateandvaluationfortheproblemofEnvironmentGeologyinmajorcitiesofGansuProvince.［R］.2007.［2］丁祖全，黎志恒，等.兰州市地质灾害与防治［M］.兰州：甘肃科学技术出版社，2009.DINGZu-quan，LIZhiheng，etal.ThepreventivetreatmentforGeologydisasterinLanzhoucity［M］.Lanzhou：PublishedbythePublishingHouseofscienceandtechnologyinLanzhou，2009.［3］吴玮江，王念秦，等.甘肃滑坡灾害［M］.兰州：兰州大学出版社，2006.WUWeijiang，WANGNianqin，etal.Landslidecalamityingansuprovince［M］.Lanzhou：LanzhouuniversityPublishingCompany，2006.［4］中国科学院兰州冰川冻土研究所，甘肃省交通科学研究所.甘肃泥石流［M］.北京：人民交通出版社，1982.LanzhouInstituteofGlaciologeandCryopedologe，AcademiasinicatrafficscienceinstituteofGansuprovince，China.debrisflowingansuprovince［M］.Beijing：PublishedbythePublishingHouseofPeopls’sTransportation，1982.［5］中国地质环境监测院.全国地质灾害防治规划研究［M］.北京：地质出版社，2008.GeologyandEnvironmentMonitoringInstituteofChina.ThestudyofpreventivetreatmentandplanningforGeologydisasterinChina.［M］.Beijing：GeologicalPublishingCompany，2008.

            中国地质灾害与防治学报发表 2011年2期

          • 攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害遥感调查与分布规律分析
            作者：任赞松，李为乐，王立娟,2(1.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059；2.四川省安全科学技术研究院，成都610045)攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害遥感调查与分布规律分析任赞松1，李为乐1，王立娟1,2(1.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059；2.四川省安全科学技术研究院，成都610045)通过对攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害的遥感解译和现场调查，共获得地质灾害点61处，其中以崩塌滑坡为主，泥石流次之。在此基础上，利用GIS空间分析方法对灾害点的空间分布与距水系距离、距断层距离、地形坡度、海拔高程、地层岩性的关系进行统计分析。结果表明：地质灾害点分布较少；崩塌滑坡主要受水系控制，沿水系呈线状分布，在距离水系300m范围内分布密度最大；海拔高程、地层岩性和距断层距离都是影响崩塌滑坡分布的重要因素；崩塌滑坡主要分布在海拔高度1300～1600m范围内；距断层1km范围内，崩塌滑坡分布密度最大；软弱半成砂岩、泥岩出露的地方更易发生地质灾害；在坡度0°～15°范围内，分布密度最大。攀枝花；崩塌滑坡；遥感调查；分布规律攀枝花市是四川省地质灾害易发区之一，该区域位于安宁河活动断裂影响区，区域内地质环境条件复杂，地形切割大，生态环境脆弱，矿产资源开发强度大，地质灾害发育，交通及水利水电工程建设项目众多，每年都有相当数量、不同规模的各种地质灾害发生，以崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降为主，给人民生命财产造成严重危害，已成为制约攀枝花市经济和社会发展的一个不可忽略的因素[1]。本文选取攀枝花市大河流域1∶5万仁和街幅为研究区域，利用高分辨率卫星图像对该区域进行1∶5万地质灾害遥感解译，并利用ARCGIS空间分析方法研究了灾害点的空间分布与海拔高程、地形坡度、距水系和断层的距离以及地层岩性之间的关系[2-5],为今后减灾防灾提供科学依据。1研究区概况研究区位于四川省攀枝花市仁和街(G47E010023)幅1∶5万标准图幅，经度101°30′～45′，纬度26°20′～30′，总面积约460km2，覆盖四川省攀枝花市西部，以及云南省永仁县东部部分地区(图1)。工作区北至成都788km，南距昆明355km。区内地势总体呈西北高，东南低，以山地为主，地貌类型以低中山和中山为主。岩石类型较多，沉积岩、变质岩、岩浆岩均有分布。从元古界，沉积岩和变质岩均有出露，前震旦系、震旦系变质岩为千枚岩、片岩、片麻岩、榴辉岩等并含有钒钛磁铁矿；古生界为页岩、砂岩、灰岩和低变质的大理岩;中生界为红层砂砾岩、泥岩夹煤系地层为主；新生界昔格达半成岩粉砂质泥岩，底部为含硅藻土泥岩及河流砂卵石堆积物等。另外，区内分布着大面积的岩浆岩，以中-酸性岩为主，基性-超基性岩为次。包括晋宁期、华力西期、燕山期的岩浆岩都有。晋宁期的有闪长岩、花岗岩；华力西期的有基性岩和花岗岩；燕山期的以酸性岩为主[6]。研究区内气候属南亚热带-北温带的多种气候类型，具有夏季长、气温日变化大、干热、日照强、降雨集中等特点。降雨量、气温等气象因素具有地区性和在不同海拔高程上变化显著。高程1400m以上地区，常年极端高温42.2℃(仁和气象站)，极端低温-4.1℃(永仁气象站)，年平均气温21.3℃。高程1000～1400m地区，常年极端高温40.7C°，极端低温2℃，年平均气温21.3℃。区内降雨在时空上分布不均匀，每年6～10月为雨季，降雨集中；11月到翌年5月则干热少雨。多年平均降雨量795.9mm，年蒸发量2161.3mm。日最大降水量135.9mm；年平均无霜期300d以上。降雨一般集中在雨季，以暴雨居多。图1研究区地理位置图2遥感信息源与图像处理2.1遥感信息源选择与质量评述本次遥感解译采用QuickBird卫星数据作为遥感信息源，对仁和街幅地质灾害体进行1∶5万遥感综合解译。QuickBird卫星数据接受时间为2015年2月20日，地面分辨率为0.61m，4个多光谱波段，1个全色波段，云雪覆盖率≤10%，影像清晰、反差适中、色调(色彩)层次丰富的优质图像数据，完全能满足本次地质灾害详细调查工作的需要。2.2遥感图像处理遥感图像的处理对遥感解译很重要，是遥感解译的基础[7-9]，遥感图像处理主要包括波段组合、几何校正、色调匹配、数据融合、图像镶嵌和各种增强处理等，其工作流程见图2。图2遥感数字图像处理及制作工作流程图本次图像处理过程中，3、2、1波段(红、绿、蓝)自然色组合为本次图像处理的最佳波段。正射校正用双向线性内插法，投影方式为高斯-克吕格投影，最后经重采样获得正射校正好的卫星图像。在QuickBird卫星图像(PAN波段)和多光谱图像二者配准的基础上，采用ENVI软件提供的自动融合算法进行融合，然后将图像按原分辨率进行镶嵌，同时保证镶嵌图像的几何精度和色调一致，最后将图像进行增强，使图像中地物轮廓清晰，细节明显。3地质灾害遥感解译利用QuickBird卫星影像图，采用人机交互解译与目视解译相结合、初步解译与详细解译相结合的工作方法，对调查区内地质灾害的类型、规模大小、分布情况等进行了解译。3.1滑坡的遥感解译标志一般位于圈椅状地形，以浅绿灰色、灰褐色为主，表面凹凸不平，较为粗糙，周界多为浅绿灰色色线围绕的半圆形、舌形、矩形、不规则形等形态；滑坡组成要素清晰可见；滑坡体色彩组合与背景色彩有明显的差别；滑坡壁多陡峻，前缘多为色彩较浓窄带，且地势较陡，临空面所致。图3为仁和街幅两处典型滑坡卫星影像。图3典型滑坡卫星影像3.2崩塌的遥感解译标志崩塌位于上陡下缓的山坡地段，崩塌轮廓线明显，多呈浅色调，一般不生长植物，崩塌体堆积在谷底或斜坡平缓地段，表面有粗糙感，有时可能出现巨大块石影像，上部外围有时可见到张节理形成的裂隙影像。图4为仁和街幅典型(崩塌)危岩卫星影像图。图4典型崩塌卫星影像3.3泥石流的遥感解译标志泥石流可划分为形成区、流通区及堆积区3个区段，堆积区呈灰褐色、褐色，扇形堆积；流通区沟道平直，纵坡比降小于形成区而大于堆积区，两侧斜坡较陡，形成区汇水面积大，局部有崩滑破坏现象，沟道及斜坡上有较多的松散物质。图5为仁和街幅典型泥石流卫星影像。图5典型泥石流卫星影像3.4遥感解译结果与野外验证根据QuickBird卫星影像图，本次工作共解译出地质灾害64处。在室内初步解译的基础上，项目组于2015年11月对工作区室内解译的地质灾害点进行了100%全验证，修正和完善了解译结果，最终确定有明显威胁对象的地质灾害点61处。图6为地质灾害分布图，图7～10为工作区解译影像图和其野外照片。图6研究区地质灾害分布图图7YGZ01滑坡卫星影像图图8YGZ01滑坡野外照片图9YGZ02滑坡卫星影像图图10YGZ02滑坡野外照片4地质灾害特征与分布规律4.1灾害类型与规模特征研究区地质灾害发育较少，共计61处，其中滑坡46处，崩塌12处，泥石流3处，灾害类型以崩塌滑坡为主,泥石流次之。滑坡只有3处是中型，其它全是小型，崩塌只有2处是中型，其它全是小型，规模以小型为主，中型次之。结果见表1。表1仁和街幅地质灾害遥感解译统计表4.2地质灾害分布规律4.2.1与高程的关系在GIS平台上，将研究区的高程与灾害点分布进行空间统计，结果如表2和图11所示。可见，灾害点主要分布在高程1000～2200m范围内，共计59个，其中1300～1600m范围内个数最多，达27个，密度达0.21个/km2。高程在2200m以上地质灾害发育较少，只有2处，分布密度也只有0.03个/km2。表2灾害点与高程的关系图11灾害点在不同海拔高度上的分布4.2.2与坡度的关系通常情况下斜坡的坡度从几何特征上决定了崩塌滑坡的发生与否，它反映的是地表面位于该地点的倾斜程度[10]。利用ARCGIS空间分析功能将解译的灾害点与DEM生成的坡度图进行叠加分析，统计出各个灾害点在不同坡度分级上的分布情况，结果如表3和图12所示。发现该区域坡度不大，地形较缓，地质灾害点主要分布在坡度0°～30°的区域，其中15°～30°区域内灾害点分布最多，达37个，造成的威胁比较严重，但该区域面积较大，因此密度相对不大。而在0°～15°区域内，灾害点数量不是最多，但密度是最大，达0.20个/km2，说明该区域易发生地质灾害，需重点排查。表3灾害点与坡度的关系图12灾害点在不同坡度上的分布4.2.3与河流水系距离的关系河流水系对山体的切割为崩塌滑坡的发生提供了临空面，地质灾害具有沿主干水系分布的特点[11]，运用ARCGIS对研究区地质灾害进行统计，结果如表4和图13所示。发现地质灾害点集中分布在距水系300m以内的区域，数量达44个，分布密度最高，达0.22个/km2，说明该区域极易发生地质灾害；并且随着距离水系距离的增大，密度减少，说明越靠近水系的区域越容易发生地质灾害。表4灾害点与河流水系距离的关系图13灾害点在距水系不同距离的分布4.2.4与断层距离的关系研究区位于扬子地台西缘，康滇地轴中段，横跨盐边台拱和泸定-米易台拱两个Ⅲ级构造单元。区内构造特征以南北向、北东向的深大断裂带为主干，并有北西向、北东向和近东西向次级断裂。对断层进行缓冲区分析，结果如表5和图14所示。发现地质灾害点主要分布在距断层3km的范围内，其中距断层1km内数量分布最多，达25个，密度最大，达0.20个/km2，且随着与断层的距离加大，灾害点密度减小。表5灾害点与断层距离的关系图14灾害点在距断层不同距离的分布4.2.5与地层岩性的关系地层岩性主要控制地质灾害的类型和规模，一般岩浆岩、碳酸盐岩等硬岩中主要发生崩塌和大型滑坡灾害，而千枚岩、页岩、泥岩等软质岩地层中则以浅层滑坡为主[11]。工作区岩石类型较多，沉积岩、变质岩、岩浆岩均有分布，其中以中-酸性岩为主，基性-超基性岩为次的岩浆岩为主。通过对研究区地层岩性的统计分析，结果如表6和图15所示。可见，研究区灾害点主要分布在花岗岩、石英闪长岩岩组中，达25个，但区域面积较广，因此分布密度不是最大；软弱半成砂岩、泥岩区域内，灾害点个数不是最多，但其分布密度最大，达0.25个/km2，说明该区域易发生地质灾害，需重点排查。表6灾害点与地层岩性的关系5结论通过本文的研究，对攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害遥感调查与分布规律分析可以得到以下基本结论：(1)研究区地质灾害分布较少，大部分是崩塌和滑坡；崩塌滑坡主要集中分布在海拔高程为1300～1600m的范围。(2)研究区坡度不大，地形较缓；坡度0°～15°范围内，崩塌滑坡分布密度最大。(3)研究区地质灾害点在距离水系300m范围内密度最高，该区域易发生地质灾害，且越靠近水系，地质灾害点密度越大。(4)研究区地质灾害点在距离断层1km内密度最大，且随着与断层距离的加大，灾害点密度减小。(5)研究区沉积岩、变质岩、岩浆岩均有分布，地质灾害在各类岩层中都有发育，但在软弱半成砂岩、泥岩区域内，灾害点密度最大，更易发生地质灾害。图15灾害点在不同地层岩性上的分布[1]四川省人民政府办公厅.四川省人民政府办公厅转发国土资源厅四川省2015年度地质灾害防治方案的通知[N].四川省人民政府公报，2015.5.8.[2]黄润秋,李为乐.“5.12”汶川大地震触发地质灾害的发育分布规律研究[J].岩石力学与工程学报，2008,27(12)：2585-2592.[3]常鸣，唐川，李为乐，等.“4·20”芦山地震地质灾害遥感快速解译与空间分析[J].成都理工大学学报(自然科学版)，2013,40(3):275-281.[4]黄庭，张志，谷延群，等.基于遥感和GIS技术的北川县地震此生地质灾害分布特征[J].遥感学报，2009，13(1)：177-182.[5]许强，李为乐.汶川地震诱发大型滑坡分布规律研究[J].工程地质学报，2010,18(6):818-826.[6]雍章弟.攀枝花三区地质灾害分布特征及防治[J].四川地质学报，2014,34(2):228-233.[7]高克昌，赵纯勇.基于TM图像的万州主城区崩塌地质灾害研究[J].遥感技术与应用，2003,18(2):91-94.[8]赵英时，等.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2003.[9]张景华，张建龙.遥感技术在泸定县地质灾害调查中的应用[J].中国地质灾害与防治学报，2009,20(2)：100-105.[10]常鸣,唐川,李为乐,等.汶川地震区绵远河流域泥石流形成区的崩塌滑坡特征[J].山地学报,2012,30(5):561-569.[11]李为乐,黄润秋,等.“4·20”芦山地震次生地质灾害预测评价[J].成都理工大学学报(自然科学版),2013,40(3):264-274.REMOTESENSINGINVESTIGATIONANDANALYSISREGULARITIESOFDISTRIBUTIONOFGEOLOGICALHAZARDSINRENHEJIEMAPSHEETOFDAHERIVERBASIN,PANZHIHUA.RENZan-song1,LIWei-le1,WANGLi-juan1,2(1.StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China;2.SichuanAcademyofSafetyScienceandTechnology,Chengdu610045,China)ThroughremotesensinginterpretationandfieldinvestigationinRenhejiemapsheetofDaheriverbasin,Panzhihua,61geohazardsweremapped,whichmainlywerelandslides.ThedistributionofthesegeohazardswasanalyzedstatisticallyusingGIStodeterminetherelationshipoftheoccurrenceofgeohazardswiththedrainagesystem,faults,slopegradient,elevationandrocktype.Themainresultsofthisresearchcanbesummarizedasfollows:Thespatialdistributionofthelandslidesisdominatedbythedrainagesystemanditshowsthefeatureoflineardistributionalongtherivers.Withinthebufferof400mfromthedrainagesystem,thelandslidesdensityisthelargest.Theelevation,rocktypeanddistancefromfaultsalsoinfluencethelandslidedistribution.Mostlandslidesoccurredintheelevationof1300m～1600mabovesea-level.Thelandslidesweremainlydistributedinthebufferof1kmfromthefaults.ManylandslidesmainlyoccurredinthesoftrockssuchasmudstoneandSandston.Mostlandslidesoccurintheslopegradientof0°～15°.Panzhihua;Landslide;remotesensinginvestigation;landslidedistribution金志(1987-)，男，本科，工程师，主要从事水工环地质勘查、岩土工程勘察等工作。E-mail：3165560692qq.com1006-4362(2017)01-0012-082016-09-09改回日期：2016-11-08国防科工局高分专项和成都理工大学中青年骨干教师培养计划(JXGG201507)资助X141;X143;X87A

            地质灾害与环境保护杂志发表 2017年1期

          • 采煤区地质灾害信息快速提取技术
            作者：李军(山西省地质环境监测中心，山西太原030024)0引言山西省是我国煤炭生产的重要基地，含煤地层面积占全省总面积的40%［1］，因采煤引起的地质灾害在各大矿区频繁发生。其中，地表沉陷、崩塌与滑坡地质灾害尤为突出，如何快速获取采煤地质灾害信息成为防灾减灾领域的一个重要研究方向。卫星遥感技术能够提供充足的时空上连续的遥感数据，而遥感影像则能很好地记录采矿前土地利用信息以及采矿后的土地利用变化［2］。这为地质灾害信息获取提供了一种高效的新技术手段。针对遥感影像的信息提取技术，经历了目视解译方法、基于像元的分类方法、基于辅助信息的专题信息提取方法和面向对象的分类方法几个阶段。其它方面的信息提取技术主要体现在:人工神经网络分类算法［3-6］;SGA提取方法［7］;遗传算法及改进的方法［8］。而利用DEM配合正射影像建立区域三维可视化模型对地质灾害信息提取具有直观的帮助作用。针对采煤区地质灾害遥感影像特征与信息提取，已有部分技术人员进行了研究［9-14］，同时基于多源遥感精准监测技术已成为矿山合理开发与可持续发展的重要组成部分［15］。针对不同的地貌类型控制着地质灾害的发生类型也有一定的研究成果［16］，同时，在突发地质灾害的应急响应中，物联网技术已被应用进来［17］。基于这些背景与工作基础，本文以山西太原万柏林采煤区为研究区，选择采煤诱发的崩塌、滑坡和地面塌陷三种地质灾害为提取目标，以计算机自动分类提取灾害发生几率大的地区为高危区，采用人机交互对高危区进行灾害点解译，通过野外核查验证了方法的正确性。1数据与方法1.1数据源目前，遥感影像数据源在尺度上表现为空间分辨率不断提高，可用于采煤地质灾害信息提取的高分辨率遥感数据很多，如QuickBird、GeoEye、IKONOS、SPOT5、资源三号、北京一号、低空无人机影像等。本次工作选择覆盖研究区的北京一号全色影像两景，时相分别为:20081001、20081013，多光谱影像一景，时相为:20080527。经融合、校正、镶嵌、裁剪、正射后得到研究区正射影像如图1(a)。DEM数据选择ASTER_G_DEM数据，采样精度30m，经裁剪后如图1(b)。图1研究区正射影像与DEM(A:正射影像;B:DEM)Fig．1DomandDEMofthestudyarea(A:Dom;B:DEM)1.2方法灾害高危区是对采煤引发地质灾害信息宏观性、综合性的影像表现，它基于相关约束条件对遥感影像进行分类信息提取，提取出在影像上能反映出的可能灾害发生区域的范围信息，这些区域通常大于实际的灾害发生范围。如:矿区内如有采石场，其影像特征与崩塌、滑坡特征非常相似，只有通过目视解译时借助间接标志加以排除。采煤地质灾害的形成和发展与区域内采煤强度、地质环境、地形地貌有着密切的联系。采煤地质灾害高危区的提出基于在煤炭开采区内地质灾害发生与煤矿采空区有着较高的相关性，煤层采空是地质灾害发生的主要原因［10］。因此，矿区范围及采空区分布是采煤地质灾害高危区的第一层约束条件。崩塌与滑坡作为地质灾害的重要组成部分，在采煤区因地表塌陷引发坡体不稳而产生崩落或滑移，构成危害。灾害发生后，通常会产生新鲜的地表裸露，这在影像上会表现为明显的几何与色调特征。如沉陷坑的平面形态多为近长条形，其次为方形、近圆形、椭圆形、马舌形等。而在沉陷区与非沉陷区之间一般会有明显的过渡界线。因此，影像几何与色调特征是采煤地质灾害高危区的第二层约束条件。总体技术路线流程图见图2，具体的技术步骤为:(1)获取研究区高分辨率遥感影像、DEM、矿区范围及采空区分布图和基础地理信息数据。(2)遥感影像预处理，生成研究区正射影像。(3)常用的非监督分类方法有K-means算法和ISODATA算法，本次研究选择K-means算法进行研究区遥感影像的地类信息提取，重点提取裸地分布信息。(4)以矿区范围及采空区分布为约束条件，对所获取的研究区分类信息图进行人机交互运算，得到灾害高危区范围(图3)。其中，矿区范围及采空区分布确定地质灾害的发生以采煤诱发为主控因素。(5)叠加正射影像与DEM实现研究区三维可视化(图4)，辅助目视解译灾害高危区内的地质灾害信息，获得研究区地质灾害解译分布图。图2总体技术路线流程图Fig．2Theoueralltechnicalflowchart图3采煤地质灾害高危区提取图Fig．3Extractionofgeologicaldisastersinhigh-riskcoalminingarea图4研究区三维可视化Fig．4ThethreedimensionVisualizationinthestudyarea(6)野外核查，核对解译灾害点是否正确，修正解译成果。(7)成果提交，完善建立整套工作流程，指导其它采煤区地质灾害信息的快速提取。2结果与讨论2.1结果采用前述技术方法，对研究区内采煤地质灾害点进行解译，结果表明:研究区内共解译出采煤地质灾害点39处，进而对解译灾害点进行了野外核查，共计核查点位36处，含解译灾害点20处，另有16处为野外确认新增灾害点，并将解译点、核查点与灾害高危区叠加显示如图5。以核查结果对原有解译成果修正，确定研究区内采煤地质灾害点54处，其中:地面塌陷及地裂缝33处，滑坡12处，崩塌9处，共54处。原有解译灾害点误判1处，经野外核查确认为治理中的边坡，解译准确率达到97.43%。图5地质灾害高危区提取及灾害点解译核查对比图Fig．5Contrastdiagramhigh-riskgeologicaldisastersareaextractionwithdisasterpointsinterpretationVerification2.2讨论(1)对研究区的DEM数据做进一步的分析，以高差为约束因子可得到区内地貌分布状况。其中，研究区中西部为山地，东部为丘陵和平原。从提取的灾害高危区的范围来看主要集中在研究区的山地和丘陵区，沿太原西山山前断裂和区内沟谷密集分布。研究区现有西山煤电集团的杜儿坪煤矿、官地煤矿、白家庄煤矿、西铭煤矿。随着这些矿山大规模的开采，其形成的大面积的采空区若不能得到合理治理，回填工作的实施得不到保障，势必会引发大量的采矿地面塌陷、采矿地裂缝，而在采空沉陷不断的发展过程中，原本稳定的边坡内部开始出现裂隙并不断扩大，最终失稳形成崩塌或滑坡灾害。因此，所提取灾害高危区合理，与崩塌、滑坡形成的背景条件一致。同时，图5可以看出研究区南部和西北部一带必然会成为今后一定时期采煤地质灾害潜在多发区。(2)研究区总面积297.059km2，经统计所提取灾害高危区19.645km2，仅占研究区的7%。而研究区内山地、丘陵区占总面积的65%左右。相比较，进行地质灾害解译时采用灾害高危区重点关注可减少将近90%的解译工作量，极大提高工作效率。(3)通过图5可以看出，地质灾害解译点与核查点区域对应度很高，但重合点较少，这是因为影像时相为2008年，而解译、核查则在2014年，期间采煤活动一直在继续，采煤沉陷、地裂缝不断扩展变动，崩塌与滑坡有些被治理，有些仍在活动中。同时，野外核查记录中部分点位因地形原因未到灾体位置定点，而是在其附近观察定点所致。但总体上来看，因采煤诱发的地质灾害出现位置与采用灾害高危区辅助遥感解译成果符合度良好，解译准确率达到了97.43%，可以用来指导采煤区地质灾害点的快速获取。(4)研究中对区内的崩塌与滑坡均约束为采煤诱发，但实际上强降雨、公路修建的大规模开挖工程、建房切坡等也会诱发区内黄土边坡的崩塌与滑坡，这在后续研究中应加以区分。本次工作所提取的地质灾害类型只有采煤沉陷、地裂缝、崩塌和滑坡，而未包括不稳定斜坡与泥石流，今后应考虑对不稳定斜坡及泥石流的灾害高危区提取与解译。地形地貌是形成地质灾害的重要因素，不同的地貌类型控制着地质灾害的发生类型［16］，本次工作因DEM分辨率太低而未采用地貌因子进行约束划分，在今后的工作中也应加以考虑。3结论研究区内矿产资源丰富，近些年煤炭开采业较为发达，从而引发地面塌陷、地裂缝灾害点发育较多。快速获取采煤地质灾害的分布对掌握研究区灾害情况，合理安排治理工程具有基础意义，如采用野外调查方法则带有一定的盲目性，遥感目视解译也费时费力。本文所提出的灾害高危区对提高目视解译效率具有一定的导向作用，实践表明，该方法可以大幅提高地质灾害点信息提取效率，对保障采煤区可持续发展具有一定的科学意义。但该方法也易将裸露的地表、近期填土、采石场、公路开挖、与其它的人工开挖［17］误判为灾害高危区，今后的研究工作中应开展其区分技术研究。［1］孔祥生，苗放，刘鸿福.采用遥感技术监测煤炭开采沉陷灾害的应用及前景展望［J］.地球科学进展，2004，19(增1):242-244.KONGXiangsheng，MIAOFang，LIUHongfu.Theapplicationandprospectofmonitorincoalminingsubsidenceusingremotesensingtechnology［J］.AdvanceinEarthSciences，2004，19(S1):242-244.［2］卞正富，张燕平.徐州煤矿区土地利用格局演变分析［J］.地理学报，2006，61(4):349-358.BIANZhengfu，ZHANGYanping.LandusechangesinXuzhoucoalminingarea［J］.ActaGeographicaSinica，2006，61(4):349-358.［3］DIANEM.MILLER，EDITJ.KAMINSKY，etal.Neuralnetworkclassificationofremotesensingdata［J］.Computers＆Geosciences，1995，21(3):377-386.［4］骆剑承，周成虎，杨艳.人工神经网络遥感影像分类模型及其与知识集成方法研究［J］.遥感学报，2001，5(2):122-129.LUOJiancheng，ZHOUChenghu，YANGYan.ANNremotesensingclassificationmodelanditsintegrationapproachwithgeoknowledge［J］.JournalofRemoteSensing，2001，5(2):122-129.［5］张友水，冯学智，阮仁宗.基于GIS和BP神经网络遥感影像分类研究［J］.南京大学学报(自然科学)，2003，39(6):806-813ZHANGYoushui，FENGXuezhi，RUANRenzong.ApplicationofbackpropagationneuralnetworksupportedbyGISintheclassificationofremotesensingimage［J］.JournalofNanjingUniversity(NaturalSciences)，2003，39(6):806-813.［6］HUZhaoling，LIHaiquan，DUPeijun.CasestudyontheextractionoflandcoverinformationfromtheSARimageofacoalminingarea［J］.MiningScienceandTechnology，2009(19):829-834.［7］RickLawrence，AndrewBunn，ScottPowell，etal.Classificationofremotelysensedimageryusingstochasticgradientboostingasarefinementofclassificationtreeanalysis［J］.RemoteSensingofEnvironment，2004(90):331-336.［8］Ming-HsengTseng，Sheng-JheChen，Gwo-HaurHwang，etal.Ageneticalgorithmrule-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            中国地质灾害与防治学报发表 2015年2期

          • 淮河干流航道(安徽段)整治工程地质灾害危险性评估初步研究
            作者：傅海洋,郑立博(安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院，蚌埠233000)淮河干流航道(安徽段)整治工程地质灾害危险性评估初步研究傅海洋,郑立博(安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院，蚌埠233000)通过对淮河干流航道(安徽段)整治工程建设用地及周边地区气象、水文、地形地貌、地层岩性、地质构造及区域稳定性等水文地质、工程地质、环境地质背景条件的分析，对建设用地进行现状、预测、综合分区评估，并提出有效的防治地质灾害措施与建议。减少因不合理工程活动引发或工程本身遭受的地质灾害给建设工程造成的损失，达到防灾减灾的目的。地质灾害；水文地质、工程地质、环境地质条件；危险性评估；防治措施淮河干流航道整治工程西起豫皖两省交界的三河尖，经临淮岗、凤台、淮南、蚌埠、五河至苏皖两省交界红山头，全长366km，依据《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)，结合建设项目重要性及地质环境条件复杂程度，确定该建设工程地质灾害危险性评估级别为一级(表1)。表1地质灾害危险性评估分级表1地质环境条件1.1气象水文评估区属亚热带和暖温带半湿润季风气候，为我国南北气候的过渡地带。常为西风带系统与副热带系统的交汇处，大气变化剧烈。其特点是气候温和、四季分明、雨量适中，但年际年内变化大，日照时数多、温差大、无霜期长，季风气候明显。表现为夏热多雨、冬寒晴燥、秋旱少雨、冷暖和旱涝的转变往往很突出。评估区水系属淮河水系，地表水系较发育，评估区涉及到的主要河流为淮河，主要支流有谷河、润河、淠河、颍河、西淝河、茨淮新河、涡河、龙子湖、花园湖、女山湖等。1.2地形地貌评估区位于淮北平原和江淮波状平原之间，地形自西北向东南倾斜，地面坡降约为1/10000～1/5000，地面高程-6.6～32.0m；评估区在区域上分属淮北平原和江淮波状平原交界处，地貌类型为冲积平原。1.3地层岩性区域地层分属华北地层大区晋冀鲁豫地层区徐淮地层分区淮南地层小区和华南地层大区扬子地层区下扬子地层分区。评估区隐伏基岩由上太古界(Ar2)大理岩、变流纹岩、下元古界(Pt1)白云岩、石英岩、青白口系(Qn)钙质页岩、震旦系(Z)白云岩和粉砂岩、寒武系(∈)灰岩、奥陶系(O)灰岩、石炭系(C)砂页岩和灰岩、二叠系(P)砂岩泥岩夹煤层、三叠系(T)石英砂岩和砾岩、侏罗系(J)砂岩、白垩系(K)砂岩和古近系(E)砂岩和泥岩等组成；松散层主要由新近系(N)砂层和第四系(Q)粘土、粉质粘土、粉土等组成，厚度为0～360m；地表出露地层为新生界第四系全新统蚌埠组。1.4地质构造及区域地壳稳定性评估区断裂较发育。评估区外主要分布有近东西、北北东向、近南北向及北北西向断裂。区内主要断裂构造特征简述如下(表2)：表2评估区断裂一览表自新近纪以来，区内新构造运动处于沉降→间歇上升→沉降的状态，具有间歇性及不均衡性的特点。第四纪新构造运动主要为垂直升降运动，大致以淮河为界，淮河以南以震荡性升降为主，但幅度较小；淮河以北以整体沉降为主，且具有自东向西沉降幅度逐渐增大的特点，松散沉积物厚度由蚌埠-滁州一带的基岩出露增至阜阳等地的近800m。据区域地震地质资料，区内断裂在新近纪以来仍具活动性，评估区地震动峰值加速度值为0.05g～0.20g，地震基本烈度为Ⅵ～Ⅷ度。1.5岩土类型及工程地质性质根据基岩成因类型、岩性特征，将工程沿线的基岩进行二级分类，第一级为建造类型，第二级为岩组，各岩组的工程地质特征如表3。土体工程地质层划分，主要特征分述如下：①浮泥(Q4b):灰色、青灰色，流塑，饱和状态，含腐殖质，有腥臭味。该层具有高含水量、高塑性、低压缩性等工程特性。该层分布于航槽表层，含少量铁锰质结核,层厚0.2～1.5m，层底高程-5.8～15.5m。②淤泥(Q4b)：灰色、青灰色、黑灰色，流塑，饱和状态，含腐殖质，有腥臭味。整体而言，含水量高，具有高塑性、低压缩性等工程特性。该层分布于航槽表层，层厚0.5～5.0m，层底高程-6.8～13.2m。②1淤泥混砂(Q4b)：灰色，饱和，松散状态，见有贝壳残体。该层因沉积韵律不同，局部呈互层状。层厚0.2～2.0m，层底高程1.5～16.4m。③粉质粘土(Q4b)：灰褐色，黄褐色，软塑-可塑状，见铁质氧化物锈斑，局部夹粉细砂薄层。该层塑性一般，干强度较高，刀切面较粗糙，摇震反应不明显。层厚0.4～9.2m，层底高程1.7～10.4m。③1淤泥质粉质粘土(Q4b)：灰色，黑灰色，软塑-可塑状，见少量腐殖质，略有异味，塑性一般，干强度较高，刀切面较粗糙，摇震反应不明显。层厚1.0～4.5m，层底高程3.3～15.4m。④细砂(Q4b)：灰色，灰褐色、黄褐色，饱和、稍密状，见有贝壳残体，少量砂姜。因河流相沉积韵律的不同，多夹粉土-粉砂薄层，夹层厚度一般小于30cm。层厚0.5～4.1m，层底高程3.3～11.9m。④1粉土(Q4b)：灰色，灰褐色，饱和、稍密状，含铁质氧化物锈斑，见有贝壳残体，塑性及干强度差，摇震反应明显。层厚0.5～3.5m，层底高程-0.2～8.7m。④2粉砂(Q4b)：灰色，灰褐色，饱和、稍密状，见有贝壳残体，水平层理清晰，摇震反应明显。层厚0.4～3.5m，层底高程-1.0～9.1m。⑤粉质粘土(Q4b)：灰褐色，黄褐色，可塑-硬塑状，含铁质氧化物锈斑，少量灰白色高岭土条纹，塑性较高，刀切面较光滑，干强度高。层厚>0.4m。1.6水文地质条件评估区含水层主要为孔隙含水层组(浅层孔隙含水层、中深层孔隙含水层、深层孔隙含水层)和碳酸盐岩夹碎屑岩含水层组，孔隙含水层组地下水主要赋存在150m以浅的砂层孔隙中，富水性好；碳酸盐岩夹碎屑岩含水层组地下水主要赋存在60m以浅的灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩、砂质灰岩、粉砂质泥灰岩的裂隙、溶隙中，岩石本身不透水，富水性中等；评估区内含水层主要接受大气降水、侧向径流、灌溉回渗、侧向补给和越流等补给，径流滞缓，水力坡度约1/8000，地下水径流局部地段受地形、地貌变化影响，总的径流方向淮河北岸是自北西向南东，淮河南岸是自南西向北东，蒸发、人工开采、越流排泄、侧向径流是其主要排泄方式。评估区地下水水位年变幅5～15m。1.7人类活动对地质环境的影响评估区内的人类工程活动主要是矿产资源开采、水利设施建设、交通工程建设。人类活动强烈，对地质环境的影响、破坏严重。2地质灾害危险性现状评估评估区中段穿过淮南矿业集团有限责任公司新庄孜煤矿和李嘴孜煤矿，由于开采井下煤炭资源，在岩体中形成了一定的采空区间，大面积开采造成地下矿层采空，矿层上部的岩层失去支撑，平衡条件被破坏，随之产生弯曲、塌落，以致发展到地表下沉变形，形成采空塌陷，建设工程的部分区段位于矿山现状塌陷范围内。根据地质灾害危险性分级表，现状采空塌陷发育程度强，危害程度大，危险性大。根据现场调查及收集的资料，有5段河岸发生河岸崩塌地质灾害现象：淮河右岸寿县赵台段(凹岸)崩塌(小型)、寿县正阳关镇孟农场段(凹岸)崩塌(小型)、凤阳县夹河滩淮河河岸崩塌(小型)、五河县八岔村淮河河岸崩塌(小型)和五河县淮五村淮河河岸崩塌(小型)。根据地质灾害危险性分级表，现状崩塌发育程度弱，危害程度小，危险性小。3地质灾害危险性预测评估3.1工程建设中、建设后可能引发或加剧地质灾害危险性预测评估预测评估区内疏浚工程，工程建设的过程中可能引发崩塌地质灾害，其发育程度小，危害程度小，危险性小；疏浚工程，工程建设后可能加剧河岸崩塌地质灾害，其发育程度小，危害程度小，危险性小。3.2建设工程自身可能遭受已存在地质灾害危险性预测评估建设工程自身可能遭受已存在地质灾害类型有：采空塌陷、岩溶塌陷、软土变形、砂土液化。3.2.1建设工程自身可能遭受已存在采空塌陷地质灾害危险性预测评估评估区部分区段位于李嘴孜和新庄孜煤矿矿界内。李嘴孜和新庄孜煤矿开采方式为地下开采，现状塌陷区面积约11.47km2，在未来煤矿开采生产后，随着采空区的增大，可能会引发采空塌陷地质灾害，影响评估区内建设工程的使用。地下煤层开采引起的地表破坏范围和破坏程度可用地表沉陷产生的移动和变形值的大小来圈定和评价。平坦地区地表移动变形值的计算，可按其开采条件选用《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中推荐的概率积分法。概率积分法是以正态分布函数为影响函数，用积分式表示地表下沉盆地的方法，适用于常规的地表移动与变形计算。(1)移动盆地走向主断面上的移动与变形最大值(1)(2)(3)(4)(5)式中，Wmax为最大地表下沉值，m；imax为最大地表倾斜值，mm/m；Kmax为最大地表曲率值，10～3/m；εmax为最大水平变形值，mm/m；Umax为最大水平移动值，mm；m为煤层法线采厚，m；η为下沉系数；α为煤层倾角，deg；b为水平移动系数；r为主要影响半径，m。(2)地表移动盆地内任意点的变形预测以过采空区倾斜主断面内下山计算边界且以与走向平行的方向为计算的横坐标，以过采空区走向主断面左计算边界且与倾斜方向平行的方向为计算的纵坐标，任意剖面(与煤层走向成φ角)上任意点(x,y)的移动和变形计算公式如下：①地表下沉(6)②地表倾斜(7)③地表曲率(8)④地表水平移动(9)⑤地表水平变形(10)式中,D为开采煤层区域；(x,y)为计算点相对坐标；其他符号意义同前。通过计算，预测评估区内位于塌陷影响范围内的疏浚工程自身可能遭受采空塌陷地质灾害发育程度强，危害程度大，危险性大。3.2.2建设工程自身可能遭受已存在岩溶塌陷地质灾害危险性预测评估岩溶塌陷形成的条件主要有岩溶发育程度、覆盖层厚度以及易于改变的地下水动力条件。地下水位常年处于松散层以下，但在地表排水沟和降水入渗的情况下，上部土体容重增大，力学强度降低，使得存在的土洞不断向上扩展，加之入渗的地下水的坡降和流速增大，动水压力增强，对岩溶洞隙通道中的松散充填物和覆盖层产生侧向潜蚀、冲刷和掏空作用，使岩溶洞隙充填物被搬运带走，溶洞、溶隙被疏通，导致岩溶塌陷发生。通过分析该区内灰岩发育特征，并结合安徽省内地质灾害危险性等级量化指标，对评估区内岩溶塌陷地质灾害进行分区，评估区内地表出露松散层厚度较小，其下隐伏寒武系、奥陶系地层，地层灰岩岩溶发育，岩溶发育率一般大于10.0%；预测该河段内建设工程可能遭受岩溶塌陷地质灾害，造成疏浚工程，护岸、护滩工程，航标等工程出现塌陷，影响建设工程的安全。预测评估区内的疏浚工程(岩溶分布段)、护岸工程(岩溶分布段)及其上航标工程自身可能遭受岩溶塌陷地质灾害。3.2.3建设工程自身可能遭受已存在软土变形地质灾害危险性预测评估评估区全段地层中均存在软土层，均为第四系全新统蚌埠组淤泥质粉质粘土。由于软土含水量大、孔隙比大，土体具有流变性、触变性等极易变形的特点，因此软土地基在受荷后会发生剪切变形和缓慢沉降，在持续荷载作用下土体颗粒骨架也随之发生蠕动而引起变形。预测评估区全段建设工程自身可能遭受软土变形地质灾害发育程度中等，危害程度中等，危险性中等。3.2.4建设工程自身可能遭受已存在砂土液化地质灾害危险性预测评估液化土为粉土、粉砂层(Q4b)，全段分布④-1层粉土、④-2粉砂，厚度分别约0.5～3.5m、0.4～3.5m，层底高程分别为-0.2～8.7m、-1.0～9.1m，粒径小于0.005mm的颗粒含量百分率在2%～8.9%。评估区地震动峰值加速度为0.05g～0.20g，相应地震基本烈度为6～8度，其中6度区内的第四系粉土、粉砂不做液化土判别；7～8度区，应进行液化判别分析。评估区内疏浚工程(7～8度区)、护岸护滩工程(7～8度区)和淮南服务区、常坟锚地、蚌埠闸上锚地和区段内航标工程自身可能遭受砂土液化地质灾害，其发育程度弱，危害程度小，危险性小。4地质灾害危险性综合分区评估及防治措施4.1地质灾害危险性综合分区评估根据评估区地形地貌、地质构造条件、岩土体工程地质条件、水文地质条件、破坏地质环境的人类工程活动强度及地质灾害类型、发育强度、危险性大小，以“区内相似、区际相异”的原则，采用定性分析和半定量法，进行地质灾害危险性综合分区评估(采空塌陷、岩溶塌陷大区，软土变形中等区，崩塌、砂土液化小区)；同时，对综合评估中的地质灾害危险性小区建设用地适宜性评价为适宜；地质灾害危险性中等区建设用地适宜性评价为基本适宜；地质灾害危险性大区建设用地适宜性评价为适宜性差。4.2防治措施4.2.1采空塌陷地质灾害防治措施(1)建立地表塌陷位移沉降监测网点，掌握塌陷区的塌陷情况。(2)根据塌陷监测结果，优先施工地表变形基本稳定区域工程。4.2.2岩溶塌陷地质灾害防治措施在场地详细勘察阶段应通过钻探、物探等手段，针对护岸、护滩，锚地、服务工程，进一步查明覆盖区岩溶发育特征、隐伏溶洞在空间上的分布规律，若发现不稳定的岩溶洞隙，采用清爆换填、浅层楔状填塞，挖填灌堵或者跨越岩溶通道等方法处理。4.2.3软土变形地质灾害防治措施(1)对于区内软土埋藏相对较浅，厚度较薄，可以采用直接清除的方式，消除软土危害。(2)对于软土埋藏厚度较大，可以采用搅拌桩、钻孔桩等措施处理软土，进行防治。(3)对于锚地、服务区工程的建(构)筑物，也可以增加基础埋深，直接穿过软土层浇筑基础，以此消除软土灾害。4.2.4崩塌地质灾害防治措施(1)对工程建设开挖过程中形成的不稳定斜坡，要做好护坡工作，防止崩塌地质灾害的发生，进而对施工车辆、人员造成危害。(2)加强对疏浚后可能加剧、产生的河岸崩塌地质灾害的监测。(3)施工过程中，如发现地质条件、工程条件、场地条件与勘察、设计不符，周边环境出现异常等情况应立即停止施工，并及时通知建设方及其他相关单位；出现危险征兆，应立即启动应急预案。4.2.5砂土液化地质灾害防治措施(1)锚地、服务区，航标工程，加大基底面积，减少基底偏心；增加基础埋置深度，穿过液化土层，选择合适的持力层。(2)对于埋藏浅，厚度较薄的，可对其采用非液化土替换。(3)基础采用超载预压排水法，使地基预压固结，从而达到预防地面沉陷及变形问题；同时，也可采用深层搅拌桩、砂垫层、袋装砂井等工程措施进行处理。5结论与建议5.1结论本次评估的淮河干流航道(安徽段)整治工程为重要建设项目；地质环境条件复杂程度属复杂类型；依据地质灾害评估规范，确定评估区地质灾害危险性评估级别为一级。评估区现状地质灾害类型为采空塌陷和崩塌，评估区现状采空塌陷发育程度强，危害程度大，危险性大；评估区现状崩塌发育程度中等，危害程度小，危险性小。预测评估区内疏浚工程，工程建设的过程中可能引发崩塌地质灾害，其发育程度小，危害程度小，危险性小；预测评估区内疏浚工程，工程建设后可能加剧崩塌地质灾害，其发育程度小，危害程度小，危险性小。预测评估区内位于塌陷影响范围内的疏浚工程自身可能遭受采空塌陷地质灾害发育程度强，危害程度大，危险性大；预测评估区内的疏浚工程(岩溶分布段)、护岸工程(岩溶分布段)及其上航标工程自身可能遭受岩溶塌陷地质灾害发育程度强，危害程度大，危险性大；预测评估区全段建设工程自身可能遭受软土变形地质灾害发育程度中等，危害程度中等，危险性中等；预测评估区内疏浚工程、护岸护滩工程和淮南服务区、常坟锚地、蚌埠闸上锚地和区段内航标工程自身可能遭受砂土液化地质灾害发育程度弱，危害程度小，危险性小。本建设工程建设用地适宜性评价为：采空塌陷、岩溶塌陷大区建设用地适宜性评价为适宜性差；软土变形中等区建设用地适宜性评价为基本适宜；崩塌、砂土液化小区建设用地适宜性评价为适宜。5.2建议(1)各项工程的施工运行严格按照相关规范规程进行，严防次生灾害发生，如排水、围堰、抛泥区堆土等技术安全问题，对疏浚及护岸等边坡工程加强监测，防止发生基坑崩塌的危险。(2)淮河丰水期对两岸堤坝的影响、侵蚀岸的岸崩、堤防可能发生的渗透变形应加强监测排查。[1]中华人民共和国国土资源部.地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286-2015)[S].2015.[2]中华人民共和国住房和城乡建设部和中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.建筑抗震设计规范(GB/50011-2010)[S].2010.[3]中华人民共和国建设部.软土地区工程地质勘察规范(JGJ83-91)[S].1992.[4]中华人民共和国煤炭工业部.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[M].北京煤炭工业出版社,1986.[5]安徽省地质矿产局区域地质调查队.安徽省区域地质志[R].1986.HUAIHERIVERWATERWAY(ANHUISECTION)APRELIMINARYSTUDYONASSESSMENTOFGEOLOGICALHAZARDREMEDIATIONPROJECTFUHai-yang，ZHENGLi-bo(TheFirstInstituteofHydrologyandEngineeringGeologicalProspectingofAnhuiGeologicalProspectingBureau,Bengbu233000,China)TheHuaiheRiver(Anhuisection)waterwayregulationengineeringanalysisofconstructionlandandthesurroundingareasofmeteorologicalandhydrological,topography,lithology,geologicalstructureandregionalstabilityofhydrogeology,engineeringgeology,environmentalgeologybackground,theconstructionlandstatus,forecast,comprehensiveappraisal,andputforwardthepreventionofgeologicaldisasterseffectivemeasuresandsuggestions.Reducethedamagecausedbyunreasonableengineeringactivitiesorthegeologicaldisasterscausedbytheengineeringitself,andachievethepurposeofdisasterpreventionandreduction.geologicalhazards;hydrogeology,engineeringgeology,environmentalgeologicalconditions;riskassessment;controlmeasures王亚明(1979-)，男，汉族，河北张家口人，高级工程师，从事工程地质、水文地质、地质灾害的施工、治理和研究工作。E-mail:33195785@qq.com1006-4362(2017)01-0063-062016-12-07改回日期：2017-01-18X141;X143;P642A

            地质灾害与环境保护杂志发表 2017年1期


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