淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)方法及評價

■楊敏

（西北有色勘測工程公司陜西西安710054）

淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)方法及評價

■楊敏

（西北有色勘測工程公司陜西西安710054）

淳化縣地質(zhì)災害眾多，災害類型主要以滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂縫為主。在實地調(diào)查的基礎上,結(jié)合GIS空間分析原理，對淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度按照地質(zhì)環(huán)境條件差異、地質(zhì)災害形成主導因素、行政區(qū)相對完整性、綜合分析定量化進行分區(qū)，并根據(jù)地質(zhì)災害易發(fā)程度的不同，對淳化縣地質(zhì)災害做出了詳細的分區(qū)及評價。

淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)方法分區(qū)評價

1 環(huán)境地質(zhì)概況

淳化縣位于渭北黃土高原南緣，南接北仲、嵯峨二山，北枕子午嶺余脈黃花山，東依爺臺山，西鄰金池水。區(qū)內(nèi)南北部土石質(zhì)低山區(qū)山高坡陡，植被發(fā)育；中部黃土臺塬溝壑區(qū)塬面寬緩、溝壑發(fā)育，近南北向展布，地形破碎。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構造較復雜，褶皺、斷裂構造發(fā)育，地層巖性破碎，地質(zhì)環(huán)境條件較差。氣候?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L氣候,夏季雨量充沛；加之人類工程活動強烈,使得地質(zhì)災害特別是滑坡、崩塌災害極為發(fā)育,這些自然災害給當?shù)厝嗣袢罕姷纳踩徒?jīng)濟建設造成了極大的危害與損失,嚴重制約了當?shù)氐慕?jīng)濟建設與發(fā)展。因此，2015年淳化縣進行了1:5萬地質(zhì)災害詳細調(diào)查，并進行全縣范圍的地質(zhì)災害的易發(fā)程度分區(qū),這將對于制定淳化縣地質(zhì)災害防治規(guī)劃、合理開發(fā)地質(zhì)環(huán)境資源、促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有著極其重要的作用。

2 地質(zhì)災害概況和易發(fā)區(qū)劃分

截止2015年12月詳查項目結(jié)束，淳化縣全縣災害點共計121處,其中滑坡59處、崩塌53處、泥石流1處、地面塌陷3處、地裂縫5處；地質(zhì)災害的隱蔽性、突發(fā)性是區(qū)內(nèi)地質(zhì)災害的最大特點,易發(fā)地段主要分布在黃土塬邊，災害以人為誘發(fā)居多；而主要誘因為切坡挖窯建房、修路。地質(zhì)災害分布范圍遍及全縣12個鎮(zhèn),尤以城關鎮(zhèn)、鐵王鎮(zhèn)、石橋鎮(zhèn)、胡家廟鎮(zhèn)尤為發(fā)育，冶峪河流域特別是淳化縣城區(qū)呈帶狀密集分布。從地形地貌上來看，地質(zhì)災害分布中部黃土臺塬溝壑區(qū)特別是溝谷兩側(cè)塬邊地帶呈帶狀密集分布，南、北部土石質(zhì)低山區(qū)、黃土丘陵區(qū)災點零星分布。淳化縣地質(zhì)災害目前共威脅299戶、1923人、1716間房，威脅耕地98畝、公路2.73km、學校1所、電站1座、水庫1座、單位21個；經(jīng)濟損失預測評估為13785萬元。

地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)基于地質(zhì)環(huán)境條件（包括地形地貌條件、巖土體類型、水文地質(zhì)特征）及人類工程經(jīng)濟活動狀況條件下的地質(zhì)災害類型和類型組合、及展布特征、發(fā)育程度，以定性分析為主，定量化評價為輔進行分區(qū)。分區(qū)原則是地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)的基礎，只有正確選擇分區(qū)原則和致災因子,才能制定出合理的分區(qū)方案。

2.1 劃分的原則

劃分的原則包括：

2.1.1 “以人為本”的原則

對人民生命財產(chǎn)安全已造成危害的，或具有潛在危險的地質(zhì)災害點、地質(zhì)災害隱患點參與評價，對于目前沒有危險或危險性很小的地質(zhì)災害點，只做分區(qū)參考，不參與評價。

2.1.2 地質(zhì)環(huán)境條件差異性原則

充分研究不同區(qū)域控制地質(zhì)災害發(fā)生、分布規(guī)律及危害特征的地質(zhì)環(huán)境條件的差異性，在進行地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)時，將發(fā)生條件相同或相近的區(qū)域劃入一個區(qū)，把發(fā)生條件不同的區(qū)域劃入不同的區(qū)，不同級別的分區(qū)有不同的主導致災因子。

2.1.3 地質(zhì)災害形成主導因素原則

主導因素在較大程度上決定了地質(zhì)災害的種類和易發(fā)程度。

2.1.4 區(qū)域完整性原則

區(qū)域完整性即區(qū)域內(nèi)部的聯(lián)系性，地質(zhì)災害發(fā)生是自然環(huán)境發(fā)生變化的結(jié)果，因此要緊密結(jié)合地質(zhì)環(huán)境背景條件，充分考慮地質(zhì)災害發(fā)育現(xiàn)狀（強度，即單位面積內(nèi)災害體個數(shù)、面積和體積）、地質(zhì)災害的分布發(fā)育規(guī)律、主要影響因素和綜合作用，分區(qū)以大的構造地貌類型和巖土組合作為地質(zhì)災害區(qū)劃的基本界線，以定性評價為基礎，通過信息系統(tǒng)空間分析和襲擾系數(shù)方法定量計算來確定；另外還應可能考慮到鎮(zhèn)級行政區(qū)的完整性。

2.1.5 綜合分析定量化原則

影響地質(zhì)災害易發(fā)程度的因素是多種多樣的，要全面考慮構成易發(fā)程度的各因素的相似性和差別，盡可能量化處理，在數(shù)值化處理的基礎上選擇相關程度高的致災因子或標志作為分區(qū)的界線，以保證所劃分的每一個易發(fā)程度分區(qū)都是有特點的，獨立于其他易發(fā)程度分區(qū)的地域。

2.2 致災因子的確定及優(yōu)化

通過敏感性分析,確定地形地貌、巖性組合、結(jié)構構造、新構造活動強度4個因子對地質(zhì)災害的形成及規(guī)模、危害性起主導作用，它決定了地質(zhì)災害發(fā)生的動力大小和能量的轉(zhuǎn)化條件，松散碎屑物質(zhì)的聚積和成災可能性；植被覆蓋率、降雨量、水文、人類工程活動強度4個因子起促進作用。因此根據(jù)淳化縣境內(nèi)地質(zhì)災害形成條件，選定地形地貌、降雨量、水文、巖性組合、結(jié)構構造、新構造活動與地震、植被覆蓋率、人類工程活動強度8個致災因子,作為地災害易發(fā)區(qū)評價的主要因子，它們之間存在著相互作用，彼此促進。

2.3 易發(fā)程度分區(qū)的方法

根據(jù)《縣(市)地質(zhì)災害調(diào)查與區(qū)劃基本要求》實施細則、《陜西省地質(zhì)災害詳細調(diào)查技術要求》規(guī)定，地質(zhì)災害易發(fā)區(qū)是指容易產(chǎn)生地質(zhì)災害的區(qū)域,易發(fā)區(qū)的劃分基于地質(zhì)災害現(xiàn)狀，結(jié)合調(diào)查的淳化縣地質(zhì)災害發(fā)育、分布的具體情況，將淳化縣地質(zhì)災害的易發(fā)區(qū)按地質(zhì)災害易發(fā)程度，劃分為高易發(fā)區(qū)、中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū)、非易發(fā)區(qū)4級,區(qū)代號用A、B、C、D分別表示。按地質(zhì)災害發(fā)育程度、組合劃分評價區(qū)。

2.3.1 定性分區(qū)

根據(jù)野外調(diào)查資料,依據(jù)地質(zhì)災害形成的地質(zhì)環(huán)境條件,發(fā)育現(xiàn)狀(發(fā)育強度,即單位面積內(nèi)災害點的個數(shù)、災害點分布面積、災害點的體積)、人類工程活動與研究工作程度，分析研究地質(zhì)災害的發(fā)育特征,即災種、分布、密度、規(guī)模、危害程度等以及控制地質(zhì)災害發(fā)育的主導因素的區(qū)域差異性，準確確定地質(zhì)災害的種類、數(shù)量、規(guī)模及其分布特征,特別是針對地面調(diào)查沒有涉及到的無人區(qū)的地質(zhì)災害,初步確定地質(zhì)災害易發(fā)程度區(qū)的大致范圍和界線。

2.3.2 定量化分區(qū)

在上述宏觀定性判別地質(zhì)災害易發(fā)程度的基礎上,采用GIS信息技術進行網(wǎng)格定量化數(shù)值處理，在此基礎上進行易發(fā)程度分區(qū)。

（1）將淳化縣行政區(qū)范圍進行網(wǎng)格劃分，每個單元面積2km× 2km，共劃分網(wǎng)格247個（見圖1），總面積985.98km2。

（2）利用計算機將劃分的網(wǎng)格與數(shù)值化地質(zhì)災害圖件進行單要素疊加，并將各類地質(zhì)災害劃分為：

A級—地質(zhì)災害高易發(fā)區(qū),取值為4；

B級—地質(zhì)災害中易發(fā)區(qū)，取值為3；

C級—地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)，取值為2；

D級—地質(zhì)災害非易發(fā)區(qū),取值為1。

將多種地質(zhì)災害進行疊加，當兩種以上地質(zhì)災害高易發(fā)區(qū)重疊時，則取值為5。

按不同災種對單元進行地質(zhì)災害信息的提取及數(shù)值化，將滑坡、崩塌、泥石流等數(shù)字化結(jié)果進行疊加分析。單元信息疊加結(jié)果(G)滿足公式：

G=G滑∪G崩∪G泥∪G塌陷（地裂縫）

其中，G為單元信息疊加結(jié)果；G滑為滑坡災害數(shù)值；G崩為崩塌災害數(shù)值；G泥為泥石流災害數(shù)值，G塌陷（地裂縫）為地面塌陷（地裂縫）災害數(shù)值單元G值等于A、B、C、D時分別歸屬地質(zhì)災害高、中、低、非易發(fā)區(qū)。

（3）地質(zhì)災害易發(fā)程度等值線劃分。將單元信息疊加結(jié)果按1、2、3、4、5數(shù)值表示，在計算機上用Mapgis軟件自動生成等值線，定量化綜合反映地質(zhì)災害現(xiàn)狀。其中：

等值線≥3.5的地域,為地質(zhì)災害高易發(fā)區(qū)；

等值線為2.5～3.5的地域，為地質(zhì)災害中易發(fā)區(qū)；

等值線為1.5～2.5的地域，為地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)；

等值線≤1.5的地域，為地質(zhì)災害非易發(fā)區(qū)。

（4）地質(zhì)災害易發(fā)程度評價結(jié)果。按照上述疊加分析得出的地質(zhì)災害易發(fā)程度區(qū)間值，便可形成地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)圖，再結(jié)合定性分析評價。最終得出了淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)圖(見圖2)，淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)的具體劃分為：4級地質(zhì)災害易發(fā)區(qū)，19個地質(zhì)災害易發(fā)評價區(qū)。

2.3.3 地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)評價

2.3.3.1 地質(zhì)災害高易發(fā)區(qū)（A）

縣境內(nèi)受地形地貌、地質(zhì)構造、降雨、植被、人類工程活動等因素的控制，地質(zhì)災害高易發(fā)區(qū)主要分布在縣境內(nèi)黃土塬邊、塬與塬之間溝谷流域地帶及公路沿線；由西向東依次包括金池溝流域、刑家溝流域、南莊溝流域、梁家河流域、姜家河流域、溫塘溝流域、潤鎮(zhèn)溝流域、冶峪河流域及其支流，這些流域內(nèi)分布有淳禮公路、方里公路及秦莊公路等主要交通干線，分布有洞子溝水庫、辛店水庫、秦莊水庫及國家發(fā)改委批準的東莊水利樞紐工程（車塢鎮(zhèn)河段）等，該區(qū)總面積399.75km2，占調(diào)查區(qū)面積的40.5%；包括金池溝流域、刑家溝流域、南莊溝流域、梁家河流域高易發(fā)區(qū)(A1)，姜家河流域、溫塘溝流域、潤鎮(zhèn)溝流域、冶峪河流域高易發(fā)區(qū)(A2)。區(qū)內(nèi)滑坡、崩塌等地質(zhì)災害共96處，地質(zhì)災害點密度達0.24處/km2。

地質(zhì)災害發(fā)育特征：區(qū)內(nèi)人類工程活動主要表現(xiàn)為溝谷上部塬邊地帶切坡挖窯洞、橫切溝谷修建通鎮(zhèn)公路、溝谷內(nèi)修建水庫及水利工程（包括洞子溝水庫、辛店水庫、秦莊水庫等）、采礦采石、耕作等，本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)塬邊老窯洞頂部、公路邊坡、水庫岸坡等地段滑坡、崩塌地質(zhì)災害發(fā)育。

2.3.3.2 地質(zhì)災害中易發(fā)區(qū)（B）

地質(zhì)災害中易發(fā)區(qū)主要為分布在縣境北部的黃花山-安子洼煤礦區(qū)、縣境南部的宋家咀-雷家坡，屬黃土丘陵區(qū)，總面積67.16km2，占全縣總面積的6.8%。區(qū)內(nèi)地形起伏較小，斜坡坡度5°～30°；整個區(qū)域被第四系黃土覆蓋，斜坡坡腳地段局部三疊系泥、砂巖出露，黃土土質(zhì)松散，垂直節(jié)理裂隙發(fā)育；區(qū)內(nèi)人工工程活動較強烈，主要表現(xiàn)為切坡修路、建房、耕種、采礦等人類工程活動，滑坡、崩塌、地裂縫等地質(zhì)災害較發(fā)育。該區(qū)包括黃花山-安子洼煤礦區(qū)中易發(fā)區(qū)（B1）、宋家咀-雷家坡中易發(fā)區(qū)（B2）。區(qū)內(nèi)滑坡、崩塌、地裂縫等地質(zhì)災害共9處，地質(zhì)災害點密度達0.13處/km2。

2.3.3.3 地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C）

該區(qū)包括黃土殘塬塬面地帶、涇河北岸砂巖出露區(qū)及東部土石地山區(qū)是三部分。黃土殘塬塬面地帶為主要居民區(qū)，人口密度大，人類工程活動強烈，但是由于區(qū)內(nèi)塬面地勢平坦、開闊，區(qū)內(nèi)工程建設主要為建房、修路、耕種，所以工程建設不切坡或切坡量小，區(qū)內(nèi)人文地質(zhì)環(huán)境條件相對較好，地質(zhì)災害零散分布；涇河北岸砂巖大面積出露，區(qū)內(nèi)人類工程活動微弱，地質(zhì)災害零散分布；東部土石地山區(qū)人口稀少，人類工程活動微弱，地質(zhì)災害零散分布。地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)總面積 475.65km2，占全縣面積的48.2%。包括涇河北岸地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C1）、南張村-莫村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C2）、胡家廟鎮(zhèn)、官莊鎮(zhèn)所在黃土塬面御泉堡村-胡家廟村-梁家村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C3）、崔家村-上馬山村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C4）、馬家鎮(zhèn)-十里塬鎮(zhèn)黃土塬面地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C5）、潤鎮(zhèn)-卜家鎮(zhèn)黃土塬面地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C6）、鐵王鎮(zhèn)西黃土塬面地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C7）、東部土石低山區(qū)秦皇廟-南崾峴村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C8）、鐵王鎮(zhèn)東黃土塬面新莊村-陽坡地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C9）、城關鎮(zhèn)東黃土塬面王家咀村-崾峴村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C10）、冶峪河東岸石橋鎮(zhèn)、固賢鎮(zhèn)、方里鎮(zhèn)黃土塬面地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C11）、石橋鎮(zhèn)東南黃土塬面興安嶺村-漢寨村地質(zhì)災害低易發(fā)區(qū)（C12）。區(qū)內(nèi)滑坡、崩塌等地質(zhì)災害共16處，地質(zhì)災害點密度達0.034處/km2。

2.3.3.4 地質(zhì)災害非易發(fā)（D）

該區(qū)包括縣境南北部土石低山區(qū)，區(qū)內(nèi)山高林密、人類活動微弱，地質(zhì)環(huán)境條件好，地質(zhì)災害不發(fā)育，屬地質(zhì)災害非易發(fā)區(qū)。該區(qū)總面積43.42km2，占全縣面積的4.5%。包括縣境南部鉆天嶺非易發(fā)育區(qū)（D1）、縣境南部嵯峨山非易發(fā)育區(qū)（D2）、縣境北部黃花山非易發(fā)育區(qū)（D3）。區(qū)內(nèi)目前尚未發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災害點，但應加強環(huán)境保護，禁止開挖坡腳和毀林開墾，防止水土流失，以避免人為誘發(fā)地質(zhì)災害的發(fā)生。

3 結(jié)語

淳化縣地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)評價是建立在多因子的基礎上的，通過敏感性分析，選定地形地貌、降雨量、水文、巖性組合、結(jié)構構造、新構造活動與地震、植被覆蓋率、人類工程活動強度8個致災因子作為評價的主要因子,采用定性評價和網(wǎng)格定量化數(shù)值處理相結(jié)合的方法,評價方法合理、有效,評價結(jié)果具有較高的預測精度,為淳化縣地質(zhì)災害的防治、防災減災、城鎮(zhèn)規(guī)劃建設及合理開發(fā)地質(zhì)環(huán)境資源等方面提供依據(jù)。

[1]國土資源部.地質(zhì)災害防治管理辦法 [J].1999.3.

[2]張倬元，王士天，王蘭生.工程地質(zhì)分析-理 [M].北京:地質(zhì)出版社,1994.

[3]黃杏元，湯勤.地理信息系統(tǒng)概論，北京:高等教育出版社,1990.

[4]李智毅，楊裕云.工程地質(zhì)學概論 [M].北京:中國地質(zhì)大學出版社，1994:176-180.

[5]楊敏，杜成濤等，《陜西省淳化縣地質(zhì)災害詳細調(diào)查報告》，西北有色勘測工程公司，2015.12.

[6]《縣（市）地質(zhì)災害調(diào)查與區(qū)劃基本要求》實施細則（修訂稿），國土資源部，2006.4.

[7]《陜西省地質(zhì)災害詳細調(diào)查技術要求》，陜西省地質(zhì)調(diào)查院，2015.4.

P694[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-431-2