地質(zhì)災(zāi)害形成條件與影響因素分析

王輝　呂寶平　王經(jīng)

摘要：以蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查為基礎(chǔ)，分析了地質(zhì)災(zāi)害與區(qū)域地形地貌、巖土體類型、地質(zhì)構(gòu)造、降水、人類工程活動(dòng)等影響因素的關(guān)系，以期為蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供科學(xué)的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)災(zāi)害；影響因素；降水

中圖分類號(hào)：P694

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）8012302

1地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

1.1研究區(qū)概況

蓬萊市轄大柳行、大辛店、村里集、小門家、潮水、劉家溝、北溝7個(gè)鎮(zhèn)，登州、紫荊山、蓬萊閣、新港、南王5個(gè)街道辦事處和1個(gè)外向型加工區(qū)（蓬萊市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)），584個(gè)行政村（居委會(huì)）。人口450051人，人口密度為398人/km2。

1.2地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀

全市地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)60處，包括崩塌3處、泥石流6處、地面塌陷21處、不穩(wěn)定斜坡30處。其中已發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害23處，未發(fā)的潛在地質(zhì)災(zāi)害37處。地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)規(guī)模以小型為主，共計(jì)57處，占已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的95%，包括21處地面塌陷、3處泥石流、3處崩塌和30處不穩(wěn)定斜坡；中型規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害隱患共計(jì)3處，僅占5%，為3處泥石流。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)中型以上規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害隱患。

1.3地質(zhì)災(zāi)害分布特征

蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育受地質(zhì)環(huán)境條件的控制，具有空間分布相對(duì)集中、原生地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)間較早、次生地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)間較近、各類地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模小的發(fā)育特征。

2影響因素分析

蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害與區(qū)域地形地貌、巖土體類型、地質(zhì)構(gòu)造、降水、植被、人類工程活動(dòng)等影響因素有關(guān)。

2.1地質(zhì)災(zāi)害與區(qū)域地形地貌

蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害或隱患點(diǎn)在東南和西北部微切割-強(qiáng)剝蝕丘陵區(qū)分布最為密集，共分布38處，其次為弱切割丘陵區(qū)分布7處（表1）。

2.2地質(zhì)災(zāi)害與巖土體類型

蓬萊市出露地層以巖漿巖為主，無(wú)明顯軟弱組合結(jié)構(gòu)，自然巖質(zhì)崩塌主要是高處巖體內(nèi)部劈理、裂隙發(fā)育地段，由于自然風(fēng)化作用使崩塌體與母巖分離或懸空，在降雨或地震作用下產(chǎn)生。崩塌多發(fā)生于坡度30°～50°、坡高大于50 m的凸形斜坡地段，通常以崩塌或墜石為主。該類型崩塌因多遠(yuǎn)離居民區(qū)和人類活動(dòng)區(qū)，只作為一種災(zāi)變，但隨著人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的不斷擴(kuò)展，地質(zhì)環(huán)境被利用的深度和廣度越來(lái)越大，自然崩塌對(duì)人類的影響也越來(lái)越明顯。調(diào)查發(fā)現(xiàn)艾山等低山景區(qū)具備形成自然崩塌的地質(zhì)環(huán)境條件，在長(zhǎng)期風(fēng)化、降雨等因素的影響下易引發(fā)災(zāi)害。

蓬萊市地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害隱患21處，皆為采空塌陷。采空區(qū)上覆巖層強(qiáng)度、層厚等決定了地表塌陷發(fā)生時(shí)間及其發(fā)育規(guī)模。上覆巖層強(qiáng)度高、分層厚度大的硬質(zhì)巖層，冒落塌陷過(guò)程所需時(shí)間長(zhǎng)，甚至地表長(zhǎng)期不變形；分層厚度薄的較軟弱巖層，產(chǎn)生地面塌陷速度較快，且規(guī)模相對(duì)較大。

2.3地質(zhì)災(zāi)害與地質(zhì)構(gòu)造

蓬萊市位于魯東隆起區(qū)的膠北隆起之北緣，處于沂沭深斷裂帶和區(qū)域性北西—西向蓬萊—威海斷裂帶的交匯處的東部，隸屬新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活動(dòng)區(qū)，區(qū)域穩(wěn)定性相對(duì)較差。區(qū)內(nèi)斷裂均形成于燕山運(yùn)動(dòng)晚期，其力學(xué)性質(zhì)多為壓扭性斷層，屬華夏構(gòu)造體系，斷裂帶局部發(fā)育煌斑巖、正長(zhǎng)巖脈。在主要構(gòu)造形成過(guò)程中，由于構(gòu)造應(yīng)力的作用，區(qū)內(nèi)NE、NEE、NW|NNW走向的節(jié)理比較發(fā)育，對(duì)巖石切割強(qiáng)烈，局部形成密集的劈理面，使巖體呈片狀結(jié)構(gòu)。區(qū)內(nèi)絕大部分由花崗巖組成的山峰由于節(jié)理或其他構(gòu)造面的切割，加之外動(dòng)力地質(zhì)作用，巖石呈獨(dú)立或開裂狀，易失穩(wěn)引發(fā)崩塌。地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育的地層中裂隙發(fā)育、巖石破碎，可促進(jìn)冒落變形過(guò)程，增大變形范圍。

2.4地質(zhì)災(zāi)害與降水

降水強(qiáng)度大小和年內(nèi)分配均勻程度影響了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育強(qiáng)度。降雨強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，越有利于不穩(wěn)定斜坡失穩(wěn)、泥石流、地面塌陷的發(fā)生、發(fā)展及活動(dòng)。

降水滲入巖土層，會(huì)使各種構(gòu)造面強(qiáng)度降低，凝聚力減少，為不穩(wěn)定巖土體的崩落和滑動(dòng)提供條件。因此降水對(duì)蓬萊市內(nèi)崩塌地質(zhì)災(zāi)害及不穩(wěn)定斜坡失穩(wěn)具有誘發(fā)和促進(jìn)作用。

蓬萊市泥石流主要分布于蓬萊市南部艾山—老朵頂一帶，均發(fā)生于各年的暴雨中，說(shuō)明水動(dòng)力條件是決定泥石流能否發(fā)生的三個(gè)必要條件之一。

降水對(duì)地面塌陷的影響在于，降水達(dá)到一定程度，產(chǎn)生的地表徑流在進(jìn)入地下的運(yùn)移和轉(zhuǎn)化過(guò)程中，頂板裂隙受水流強(qiáng)烈下泄的影響，向地表發(fā)展延伸的速度響應(yīng)加快，有利于上部松散物質(zhì)向空區(qū)進(jìn)行運(yùn)移，進(jìn)而促進(jìn)塌陷的發(fā)生。

2.5地質(zhì)災(zāi)害與植被

據(jù)蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害的綜合特征分析，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育程度與森林植被覆蓋率存在一定的相關(guān)關(guān)系，森林植被差的地區(qū)往往地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育，災(zāi)害發(fā)育的區(qū)域往往水土流失嚴(yán)重，使生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。森林植被的好壞直接關(guān)系到泥石流能否發(fā)生，森林植被越好，降水轉(zhuǎn)化為地表徑流所需的時(shí)間越長(zhǎng)，轉(zhuǎn)化量越小，不易發(fā)生泥石流，反之森林植被越差，降水轉(zhuǎn)化為地表徑流所需的時(shí)間越短，轉(zhuǎn)化量越大，則易發(fā)生泥石流。但當(dāng)降雨超過(guò)一定闕值，高覆蓋率植被不但不能削減災(zāi)害規(guī)模，反而可能增大災(zāi)害的規(guī)模。

2.6地質(zhì)災(zāi)害與人類工程活動(dòng)

突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害分布受地質(zhì)環(huán)境條件影響的同時(shí)，亦受到人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響，由于蓬萊市近年來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，采石、修路等工程活動(dòng)較前明顯增多，由此形成的不穩(wěn)定斜坡相應(yīng)增加，崩塌隱患相對(duì)突出。另外，歷史上金礦、螢石礦開采區(qū)對(duì)采空區(qū)不進(jìn)行回填，留存了地面塌陷隱患，隨著時(shí)間的推移，地面塌陷危險(xiǎn)越來(lái)越大。據(jù)統(tǒng)計(jì)蓬萊市由于露天開采引起的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共24處，主要分布在大柳行、潮水、劉家溝、北溝、大辛店、南王、小門家、村里集等鎮(zhèn)（辦）。而且露天開采的渣石堆還造成了1處泥石流隱患。

人類工程活動(dòng)發(fā)展趨勢(shì)的愈發(fā)強(qiáng)烈，由此引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害隱患相應(yīng)增加，因此在進(jìn)行工程活動(dòng)的同時(shí)也應(yīng)對(duì)其引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題加以重視，以減少和預(yù)防其帶來(lái)的次生地質(zhì)災(zāi)害。

3地質(zhì)災(zāi)害防治措施

地質(zhì)災(zāi)害防治是一項(xiàng)長(zhǎng)期而復(fù)雜的工作，應(yīng)根據(jù)災(zāi)害種類、危險(xiǎn)性、危害程度等因素制定不同的防治方案，貫徹以防為主、治理為輔、防治結(jié)合的方針，即要考慮環(huán)境因素，又要考慮經(jīng)濟(jì)因素，用最小的投入達(dá)到最好的防治目的。

3.1工程治理

蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害的工程治理措施一般有削方減載、地表排水、坡面防護(hù)、支擋、排導(dǎo)、空區(qū)勘察與充填等。

3.2生物防治

生物防治方案包括植樹種草、退耕還林、合理墾植等方法，例如在25°以上的坡地不宜造田，應(yīng)以退耕還林為主。另外，可通過(guò)行政手段，嚴(yán)禁亂砍亂伐現(xiàn)象，保護(hù)植被，最大程度地減少水土流失，有效地防止崩、滑、流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.3搬遷、避讓

對(duì)居民點(diǎn)或重要設(shè)施等附近危險(xiǎn)性較大的地質(zhì)災(zāi)害，不宜作工程處理時(shí)宜采取避讓措施。采取避讓是減災(zāi)最可行的方案之一，但往往實(shí)施難度較大。蓬萊市內(nèi)避讓方案主要針對(duì)泥石流、崩塌和地面塌陷。另外，蓬萊市風(fēng)景區(qū)內(nèi)的不穩(wěn)定斜坡隱患點(diǎn)本身具有很高的觀賞價(jià)值，不宜作簡(jiǎn)單的工程處理，可利用樹立警示牌等措施提醒游人主動(dòng)避讓。

3.4監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)

監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)是蓬萊市最基本的、主要的防災(zāi)減災(zāi)方案。尤其是對(duì)泥石流等涉及面積大、偶然性強(qiáng)、工程治理難度大的地質(zhì)災(zāi)害，采用監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)方案，及時(shí)掌握區(qū)域天氣預(yù)報(bào)，進(jìn)行群測(cè)群防效果顯著。對(duì)于不穩(wěn)定斜坡、地面塌陷等應(yīng)分季節(jié)定期進(jìn)行監(jiān)測(cè)，了解或掌握建筑物變化及危巖體的變化情況，并作出詳細(xì)記錄，定期上報(bào)。如出現(xiàn)建筑物損壞加劇、地表移動(dòng)變化加快等特征，要及時(shí)采取應(yīng)急措施，以最大限度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

4結(jié)語(yǔ)

蓬萊市地質(zhì)災(zāi)害隱患以崩塌、地面塌陷、泥石流、不穩(wěn)定斜坡為主。其地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度與區(qū)域地形地貌、巖土體類型、地質(zhì)構(gòu)造、降水、植被、人類工程活動(dòng)等影響因素密切相關(guān)，防治措施主要為工程治理、生物防治、搬遷避讓和監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)。

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