革吉縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及孕災(zāi)背景研究

格桑平措 白瑪多吉 單增頓珠 男達(dá)瓦 洛松群培 次仁平措

（西藏自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局地?zé)岬刭|(zhì)大隊(duì)，西藏 拉薩 850000）

革吉縣位于藏北高原羌塘內(nèi)流湖盆區(qū)獅泉河源頭一帶，隸屬于西藏自治區(qū)阿里地區(qū)管轄，國(guó)土面積為47225km2。革吉縣轄區(qū)內(nèi)共有4 個(gè)鄉(xiāng)和1 個(gè)鎮(zhèn)，涉及18 個(gè)村、2 個(gè)居委會(huì)、52 個(gè)村民小組，截至2018 年，人口1.8萬(wàn)，相對(duì)集中于省道G317附近。

1 地質(zhì)環(huán)境條件

革吉縣屬高原亞寒干旱氣候區(qū)，晝夜溫差大，氣候嚴(yán)寒，年平均氣溫為-2.0℃。雨水相對(duì)較少、干燥，年平均降水量為131mm，最大年降水量370.2mm，多年平均降水量131mm，最大日降雨量36.9mm（2010 年7 月17 日），月降水量最大值201.5mm（2017 年7 月）。凍土深度在0.1m～1.55m 之間，在每年2、3 月份達(dá)到峰值。境內(nèi)水系表現(xiàn)為西側(cè)的森格藏布（獅泉河）水系和東部以湖盆為中心的內(nèi)流水系為主，地下水與地表水均較豐富。地貌類型為構(gòu)造侵蝕極高山、中高山、低高山地貌，侵蝕堆積河谷地貌、湖積平原地貌和構(gòu)造剝蝕冰川地貌。

革吉縣地處班公錯(cuò)-怒江結(jié)合帶西段，是北側(cè)羌塘-昌都復(fù)合微陸塊和南側(cè)岡底斯-念青唐古拉微陸塊的結(jié)合部位[1]。革吉縣為通往阿里地區(qū)必經(jīng)城市，旅游業(yè)發(fā)達(dá)，水力資源豐富，各項(xiàng)建設(shè)活動(dòng)日益增強(qiáng)，因此也加劇了地質(zhì)災(zāi)害的可能性。

2 地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征

通過(guò)1:50000地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查，查明了區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征，目前革吉縣共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害58處，其中泥石流25處，崩塌23處，凍土8處，不穩(wěn)定斜坡2處（圖1）。

圖1 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害分布圖

從災(zāi)害規(guī)模來(lái)看，大型地質(zhì)災(zāi)害有5 處，占8.6%，均為泥石流；中型地質(zhì)災(zāi)害12 處，占20.7%，包括9 處泥石流、3 處崩塌；小型地質(zhì)災(zāi)害41 處，占70.7%，包括20 處崩塌、11 處泥石流、8 處凍土和2 處不穩(wěn)定斜坡。

從地域分布特征來(lái)看，革吉縣地質(zhì)災(zāi)害具有地域上的分散性和地段上的相對(duì)集中性，其中，革吉鎮(zhèn)發(fā)育43 處，占比74.1%；雄巴鄉(xiāng)發(fā)育11 處，占比18.9%；亞熱鄉(xiāng)發(fā)育3 處，占比5.2%；文布當(dāng)桑鄉(xiāng)發(fā)育1 處，占比1.7%（圖2）。

圖2 革吉縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害統(tǒng)計(jì)圖

從險(xiǎn)情等級(jí)來(lái)看，革吉縣地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情大型的有2處，險(xiǎn)情中型有8處，險(xiǎn)情小型有49處，共計(jì)威脅434戶1207人，威脅資產(chǎn)達(dá)20379.4萬(wàn)元。

3 地質(zhì)災(zāi)害孕育背景及影響因素

3.1 地貌類型與地質(zhì)災(zāi)害

根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量（表1），全縣境內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害主要分布在構(gòu)造侵蝕剝蝕地貌的中小起伏極高山地貌，地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)個(gè)數(shù)為43 處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的74.1%，主要為21個(gè)泥石流、21個(gè)崩塌和1個(gè)不穩(wěn)定斜坡。剝蝕堆積平原的沖積湖積平原地貌中主要為凍土災(zāi)害，災(zāi)害點(diǎn)個(gè)數(shù)為8 個(gè)，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的13.7%.中小起伏的高山地貌分布有7 個(gè)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的12.2%.

表1 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與地形地貌關(guān)系統(tǒng)計(jì)表

就地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模來(lái)看：全縣發(fā)育中型以上地質(zhì)災(zāi)害58處，其中43處位于極高山地貌段，8處位于沖積湖積平原地貌。尤其集中分布于獅泉河革吉鎮(zhèn)一帶[3-5]。

3.2 高程與地質(zhì)災(zāi)害

在革吉縣4800m 以上的山地地帶幾乎無(wú)人居住，幾乎無(wú)災(zāi)點(diǎn)；而在海拔5500m以上則分布永久凍土。從分布高程上看，區(qū)內(nèi)泥石流、崩塌、凍土和不穩(wěn)定斜坡均主要發(fā)育在高程4400m～5000m之間，其中泥石流的最大占比為32%，崩塌最大占比為39.13%，凍土和不穩(wěn)定最大占比分別為37.5%和50%（圖3、表2）這與該高程段第四系大量分布和人類居住及工程活動(dòng)密不可分。

表2 地質(zhì)災(zāi)害與高程關(guān)系統(tǒng)計(jì)表

圖3 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害高程統(tǒng)計(jì)圖

3.3 斜坡結(jié)構(gòu)與地質(zhì)災(zāi)害

3.3.1 坡度與地質(zhì)災(zāi)害。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和室內(nèi)分析，革吉縣區(qū)內(nèi)斜坡坡度范圍劃分為6個(gè)等級(jí)。革吉縣泥石流災(zāi)害在集中在0°～15°之間，崩塌災(zāi)害集中在15°～30°和＞45°之間，凍土和不穩(wěn)定斜坡均分布在0°～15°和15°～30°之間。

3.3.2 坡向與地質(zhì)災(zāi)害。利用GIS 統(tǒng)計(jì)分析對(duì)革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與坡度分布關(guān)系結(jié)果如下（圖4、表3）。本次工作按照8個(gè)坡向進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分別按照坡向0°～45°、45°～90°、90°～135°、135°～180°、180°～225°、225°～270°、270°～315°、315°～360°等8 對(duì)革吉縣的災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)可以看出災(zāi)害點(diǎn)主要集中于45°～90°以及180°～225°之間，均有各類地質(zhì)災(zāi)害14處，災(zāi)害點(diǎn)分布較少的為270°～315°之間，僅發(fā)育2個(gè)災(zāi)害點(diǎn)，315°～360°之間未有災(zāi)害發(fā)育。

圖4 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與坡度統(tǒng)計(jì)圖

表3 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與不同坡向關(guān)系統(tǒng)計(jì)表

3.3.3 斜坡結(jié)構(gòu)與地質(zhì)災(zāi)害。通過(guò)對(duì)革吉縣境內(nèi)崩塌、不穩(wěn)定斜坡共25處災(zāi)害點(diǎn)所處斜坡的結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)育災(zāi)害數(shù)量最多的是層狀斜向斜坡，共有11 處，其次為塊狀巖體斜坡，有5 處，最少見(jiàn)為逆向坡，僅有1處，見(jiàn)表4。

表4 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與斜坡結(jié)構(gòu)關(guān)系統(tǒng)計(jì)表

3.4 水系與地質(zhì)災(zāi)害

革吉縣域內(nèi)河流密布，比如森格藏布流域所在地河流密度大，地形切割強(qiáng)烈，加之，眾多公路均沿溝谷區(qū)修筑，邊坡開(kāi)挖，在強(qiáng)降雨和河流的側(cè)向侵蝕等綜合作用下，易發(fā)生崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。故地質(zhì)災(zāi)害多沿河流溝谷區(qū)分布，與河流走向一致。地質(zhì)災(zāi)害與河流密度、走向正相關(guān)。

湖泊眾多且分布面積較廣，但湖泊所在地大多相對(duì)平坦開(kāi)闊，多由周邊山體匯水而成出入水系不發(fā)育，地形切割不強(qiáng)烈，除因長(zhǎng)期蓄水，季節(jié)性凍土凍融災(zāi)害較發(fā)育外，崩塌、泥石流災(zāi)害一般不發(fā)育。此外，冰湖潰決亦可能引發(fā)規(guī)模較大的地質(zhì)災(zāi)害。

3.5 地質(zhì)構(gòu)造與地質(zhì)災(zāi)害

革吉縣境內(nèi)由于區(qū)域性構(gòu)造強(qiáng)烈，形成極其復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境，新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，地質(zhì)構(gòu)造格架為由北向南為班公湖結(jié)合帶、弧后盆地、岡底斯巖漿弧。境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害與NW-SE 向復(fù)活多期斷裂構(gòu)造關(guān)系密切，2012年革吉縣地震就與該斷裂帶關(guān)系密切。

革吉縣境內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，主要為規(guī)模較大的斷層、褶皺活動(dòng)，山體急劇抬升，河流下切較強(qiáng)烈，多形成深谷，再?gòu)纳罟认蛟辞治g，造成溝坡的穩(wěn)定，因而在各主干河流及其支流兩岸地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育。另外，在經(jīng)過(guò)了多期次構(gòu)造活動(dòng)的破壞下，使巖石沿?cái)嗔褞М惓Ｆ扑?，加之地震疊加效果，因而沿?cái)嗔褞П浪?、不穩(wěn)定斜坡、泥石流成帶分布。研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害在研究區(qū)中部構(gòu)造密集發(fā)育地區(qū)較發(fā)育（圖5）。

圖5 革吉縣地質(zhì)災(zāi)害與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系圖

綜合表明，革吉縣地質(zhì)構(gòu)造與地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是強(qiáng)構(gòu)造作用，主要表現(xiàn)為區(qū)域性斷層，沿?cái)鄬有纬珊恿飨虑?，溝谷向源侵蝕，造成溝坡的穩(wěn)定；二弱構(gòu)造作用，在研究區(qū)北部、南部弱構(gòu)造區(qū)，由于地質(zhì)作用造成巖土破碎、斜坡變形，崩→滑→流，這突出體現(xiàn)在前述的兩條斷裂帶內(nèi)。

3.6 巖土體類型與地質(zhì)災(zāi)害

革吉縣地質(zhì)災(zāi)害主要分布在革吉弧后盆地一帶，弧后盆地內(nèi)地層主要為郎山組（K1l）碳酸鹽巖、林子宗（E）火山巖及各種成因的第四系地層。碳酸鹽巖及火山巖常形成陡崖地貌，易形成崩塌災(zāi)害點(diǎn)。盆地內(nèi)的第四系地層易形成凍土災(zāi)害點(diǎn)。

通過(guò)對(duì)革吉縣境內(nèi)發(fā)育的58處災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)育于火山巖中，共發(fā)育災(zāi)害點(diǎn)30處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的51.7%；其次為堅(jiān)硬-半堅(jiān)硬巖石類巖組的碳酸鹽巖，共發(fā)育災(zāi)害點(diǎn)20 處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的34.4%；松散土石類巖組，發(fā)育8 處凍土災(zāi)害，占全縣地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的13.9%.

3.7 降雨與地質(zhì)災(zāi)害

革吉縣降雨總體上較為貧乏且降雨量時(shí)空不均勻，呈現(xiàn)出北少南多，局部集中的特點(diǎn)，在降雨量偏多的南部革吉鎮(zhèn)、亞熱鄉(xiāng)局部暴雨現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，成為誘發(fā)泥石流、滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的重要誘因。全縣近十年年平均降水量為131mm，最大年降水量370.2mm，多年平均降水量131mm，最大日降雨量36.9mm。2016—2019年的降雨量達(dá)到歷史高值，分別為281.0mm、370.2mm、257.1mm和241.9mm。

區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生于雨季（5—10 月），地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率與降雨量對(duì)應(yīng)呈雙峰分布，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率曲線與降雨量曲線變化基本一致，年內(nèi)降雨高峰期7月，地質(zhì)災(zāi)害頻率最高。從空間上來(lái)看，獅泉河流域革吉縣-革吉大橋段是縣域內(nèi)降雨量最大的區(qū)域，亦是革吉縣泥石流地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的區(qū)域。而凍土災(zāi)害主要受氣溫影響，因而，凍土主要發(fā)生在夏季（6—8月）和冬季（11月至次年4月）。

3.8 植被與地質(zhì)災(zāi)害

革吉縣所在的藏北高原湖盆高山草原區(qū)地形平坦開(kāi)闊，降水量小，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度總體較低，但受氣候影響，凍土災(zāi)害較發(fā)育。

革吉縣內(nèi)部植被類型分布最廣的是高寒草原區(qū)，其面積占縣域總面積的72.76%，高山植被（裸巖）區(qū)、低地鹽堿化草甸次之，分別為15.4%、10.17%，而荒漠植被區(qū)最少。從地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布情況來(lái)看，荒漠和灌叢區(qū)災(zāi)害點(diǎn)密度較高，但由于這兩個(gè)植被分區(qū)內(nèi)災(zāi)害點(diǎn)僅有1個(gè)，不具備代表意義，而其他植被類型以高寒草原區(qū)的災(zāi)害點(diǎn)密度為0.1513/100km2，超過(guò)全縣平均值，其余的均低于全縣平均值。

3.9 人類工程活動(dòng)與地質(zhì)災(zāi)害

城市和道路建設(shè)：根據(jù)革吉鎮(zhèn)城市建設(shè)規(guī)劃，城區(qū)主要向南發(fā)展，該區(qū)為森格藏布沖洪積平原，地形平坦開(kāi)闊，建設(shè)區(qū)遠(yuǎn)離山體，地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育，建設(shè)過(guò)程中誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性小。區(qū)內(nèi)道路建設(shè)多為對(duì)原有道路路面進(jìn)行改建，建設(shè)過(guò)程中對(duì)山體開(kāi)挖擾動(dòng)較小，但局部地段開(kāi)挖仍形成崩塌等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，同時(shí)，由于道路多建于山區(qū)，溝谷發(fā)育，道路主要遭受泥石流威脅。

泥石流堆積扇附近及陡坡上的農(nóng)耕和房屋建設(shè)：革吉縣山體切割強(qiáng)烈，溝谷發(fā)育，多在溝口形成大型的老泥石流堆積扇，堆積扇地形平緩，生產(chǎn)生活條件較好，農(nóng)戶多在堆積扇上選址建房，不合理的規(guī)劃選址建房，加劇了其遭受泥石流災(zāi)害的可能。調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)部份農(nóng)戶在斜坡前緣建房，對(duì)斜坡坡腳開(kāi)挖，誘發(fā)坡體發(fā)生變形，遭受地質(zhì)災(zāi)害威脅。

礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)：革吉縣礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)較少，目前僅剩少量砂石礦開(kāi)采活動(dòng)，開(kāi)采石料過(guò)程中所產(chǎn)生的棄碴堆積，部份直接堆積在溝道內(nèi)；棄土的不合理堆放及礦山建設(shè)對(duì)生態(tài)的破壞，是形成泥石流的條件之一。此外，部份礦區(qū)生活區(qū)直接建在溝道內(nèi)，一旦遭遇害泥石流，對(duì)生活區(qū)危害較大。

4 結(jié)論

研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育種類較齊全，與各種地質(zhì)因素密切相關(guān)，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是諸多因素共同作用的結(jié)果。研究區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害明顯受地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌及降雨的影響。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，明確了研究區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育分布規(guī)律、孕災(zāi)及致災(zāi)背景，為今后的防災(zāi)減災(zāi)方面提供了可靠的技術(shù)參考。