定西市漳縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及風(fēng)險評價

陳昊東

(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730020)

漳縣位于隴西黃土丘陵穩(wěn)定—較不穩(wěn)定亞區(qū)，境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，造成了嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失[1]。本次通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)各類地質(zhì)災(zāi)害及隱患點54處，其中滑坡5處、泥石流46條、不穩(wěn)定斜坡3處。為了減少地質(zhì)災(zāi)害對人民群眾生命財產(chǎn)的破壞，本文分析了漳縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征并對風(fēng)險進(jìn)行了評價，以期為地方政府減災(zāi)防災(zāi)提供依據(jù)[2]。

1 地質(zhì)環(huán)境條件

1.1 自然地質(zhì)特征

研究區(qū)位于隴西旋卷構(gòu)造體系與祁呂賀蘭山字型構(gòu)造體系前弧西翼的復(fù)合部位，構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，斷裂褶皺發(fā)育，構(gòu)造線走向為NWW，向東漸向南轉(zhuǎn)而走向NW。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運動活躍，主要為漳縣—康勿里正斷層，沿斷裂發(fā)育了大量的地質(zhì)災(zāi)害。

出露地層主要為：下白堊統(tǒng)，巖性為砂質(zhì)泥巖；古近系，巖性為礫巖、砂礫巖夾粉砂質(zhì)頁巖、含礫砂質(zhì)泥巖；新近系，巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖為主；第四系松散堆積物，與區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系最為密切。

研究區(qū)地形總體趨勢是南北高，中部低，山體高差多為100～200 m。區(qū)內(nèi)降水年際變化顯著，年最大降水量656 mm，年最小降水量362 mm，67.3%的降水集中在6—9月，且多以大雨或暴雨的形式出現(xiàn)。暴雨具有局地性、高強(qiáng)度的特征，是泥石流、滑坡等災(zāi)害發(fā)生的主要誘發(fā)因素。

1.2 工程地質(zhì)特征

研究區(qū)屬隴東隴西黃土高原工程地質(zhì)區(qū)，隴西黃土丘陵穩(wěn)定—較不穩(wěn)定亞區(qū)。根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)、巖性組合、力學(xué)性質(zhì)可劃分為兩個工程地質(zhì)巖組，分別為層狀較堅硬砂巖、礫巖巖組和層狀軟弱巖、砂質(zhì)泥巖巖組。其分布特征和力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表1。

表1 巖體工程地質(zhì)特征表

2 地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征

漳縣城鎮(zhèn)、規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害類型主要有滑坡、泥石流、不穩(wěn)定斜坡。根據(jù)野外實地調(diào)查，區(qū)內(nèi)有各類地質(zhì)災(zāi)害及隱患點54處，其中滑坡5處，約占災(zāi)害點總數(shù)的9.3%；泥石流46條，約占災(zāi)害點總數(shù)的85.2%；潛在不穩(wěn)定斜坡3處，約占災(zāi)害點總數(shù)的5.6%。

2.1 滑坡

調(diào)查區(qū)內(nèi)共發(fā)育5處滑坡，其中2處分布于漳河南岸階地前緣地帶，另外3處分布于漳河北岸谷坡地帶。以董家莊滑坡為例進(jìn)行評價，該滑坡位于武陽鎮(zhèn)董家莊以西，滑坡體長度約480 m，平均寬度約640 m，平均厚度約15 m，體積約460.8×104m3,威脅人口50人，威脅資產(chǎn)200萬元，整體穩(wěn)定性較差。

2.2 泥石流

泥石流是調(diào)查區(qū)內(nèi)最為發(fā)育且危害最嚴(yán)重的災(zāi)害類型，共發(fā)育泥石流46條。以郭家溝泥石流為例進(jìn)行評價(圖1)，該泥石流溝位于漳縣東北部，為漳河一級支溝，溝口位于新莊門村酒店下面。

圖1 郭家溝泥石流地貌特征

(1)流域基本特征。郭家溝流域面積0.95 km2，主溝長1.9 km，流域平面形態(tài)呈“梨葉”形，相對高差330 m，流域內(nèi)支溝較發(fā)育，溝坡坡度20°～25°，溝口一帶溝坡較陡，主溝縱坡降132‰。流域內(nèi)滑坡、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象較發(fā)育，溝口堆積扇不發(fā)育，溝口距離漳河約800 m。

(2)地質(zhì)環(huán)境條件。郭家溝位于黃土梁峁地帶，流域內(nèi)植被覆蓋率小于10%。流域內(nèi)出露地層有第四系沖洪積物、馬蘭黃土和新近系泥巖、砂巖。溝道內(nèi)第四系沖洪積物厚度約10 m；馬蘭黃土厚度為10～20 m，土質(zhì)疏松，具大孔隙，垂直節(jié)理裂隙較發(fā)育；下部新近系泥巖、砂巖遇水易軟化，強(qiáng)度較低。流域內(nèi)崩塌及滑坡較發(fā)育，為泥石流形成提供了大量松散固體物質(zhì)來源。

(3)降水條件。流域內(nèi)年降水量較豐富，多年平均449.2 mm，多集中在6—9月份，占年降雨量的67.3%，且多以暴雨形式出現(xiàn)，日最大降雨量112.3 mm，小時最大降雨量98.6 mm，10 min最大降雨量為14.3 mm。漳縣形成泥石流的臨界雨強(qiáng)為25 mm/h，成災(zāi)雨強(qiáng)為40 mm/h。

(4)泥石流發(fā)育特征。該泥石流溝處于發(fā)展期，其補給方式主要為坡面沖蝕、溝岸崩滑和溝底再搬運。根據(jù)流域面積、主溝縱坡降等因素，屬中等易發(fā)泥石流溝。流域內(nèi)固體松散物質(zhì)儲量約12×104m3/km2，泥石流容重為1.634×103kg/m3，屬稀性泥石流；泥砂沿程補給段長度比約60%，一次最大沖出量0.21×104m3，規(guī)模為小型。

(5)災(zāi)情及危害程度。1988年6月暴發(fā)泥石流，半毀農(nóng)田4 hm2，直接經(jīng)濟(jì)損失2.4萬元；2002年8月4日暴發(fā)泥石流，半毀房屋12間，半毀農(nóng)田4 hm2，直接經(jīng)濟(jì)損失6.2萬元。目前該泥石流威脅溝口新莊門村居民200人，威脅資產(chǎn)約240萬元，危害程度屬重大級。

2.3 不穩(wěn)定斜坡

研究區(qū)存在的潛在不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點3處，集中分布于武陽鎮(zhèn)至三岔鎮(zhèn)公路北側(cè)。不穩(wěn)定斜坡均為土質(zhì)斜坡，均為修建公路開挖坡腳而形成，受開挖坡腳的影響，斜坡形成臨空面，嚴(yán)重破壞了原有坡體應(yīng)力平衡，促使局部發(fā)生表層土體溜滑現(xiàn)象，致使斜坡穩(wěn)定性變差。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險性評價

通過上述對地質(zhì)災(zāi)害評價，將地質(zhì)災(zāi)害危險性進(jìn)行分析疊加，當(dāng)有一種以上地質(zhì)災(zāi)害危險區(qū)重疊時，則取危險性高者[3]。疊加分析后劃分為地質(zhì)災(zāi)害高危險區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害中危險區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害低危險區(qū)和地質(zhì)災(zāi)害極低危險區(qū)4個區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害危險性評價區(qū)總面積57.81 km2(表2)。

表2 地質(zhì)災(zāi)害危險性區(qū)劃表

(1)地質(zhì)災(zāi)害高危險區(qū)。高危險區(qū)面積11.09 km2，占評價區(qū)總面積的19.18%，主要分布工作區(qū)東北、東南及西北地形坡度較大的區(qū)域。區(qū)內(nèi)共發(fā)育災(zāi)害20處，其中滑坡5處、不穩(wěn)定斜坡3處、溝谷型泥石流2處、坡面型泥石流10處。

(2)地質(zhì)災(zāi)害中危險區(qū)。中危險區(qū)面積25.61 km2，占評價區(qū)總面積的44.30%，主要為區(qū)域內(nèi)較大泥石流災(zāi)害及其影響范圍。區(qū)內(nèi)共發(fā)育泥石流23處。

(3)地質(zhì)災(zāi)害低危險區(qū)。低危險區(qū)面積11.22 km2，占評價區(qū)總面積的19.41%，主要包含區(qū)域內(nèi)較穩(wěn)定的斜坡單元及其影響范圍。區(qū)內(nèi)共發(fā)育泥石流11處。

(4)地質(zhì)災(zāi)害極低危險區(qū)。極低危險區(qū)面積9.89 km2，占評價區(qū)總面積的17.11%，分布于漳河河谷不受地質(zhì)災(zāi)害威脅的區(qū)域。區(qū)內(nèi)無地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育。

4 結(jié)論

漳縣地質(zhì)環(huán)境脆弱，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，滑坡、泥石流、不穩(wěn)定斜坡是危害最嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害類型，通過地質(zhì)調(diào)查評價，得出以下結(jié)論：

(1)研究區(qū)發(fā)育滑坡5處、泥石流46條、不穩(wěn)定斜坡3處。滑坡、不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害主要分布在斜坡帶前緣；泥石流均為暴雨激發(fā)型稀性泥石流。

(2)地質(zhì)災(zāi)害危險性評價區(qū)面積57.81 km2。其中高危險區(qū)面積11.09 km2，中危險區(qū)面積25.61 km2，低危險區(qū)面積11.22 km2，極低危險區(qū)面積9.89 km2。

(3)針對漳縣地質(zhì)災(zāi)害分布空間和時間發(fā)育規(guī)律，綜合考慮研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件，避開已有地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的區(qū)域和容易誘發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域，可為當(dāng)?shù)赝恋乩眉俺擎?zhèn)規(guī)劃提供依據(jù)。