北京地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究*

王 穎，王志一，紀(jì)軼群

（1.北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，北京 100195；2.中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，北京 100081；3.北京市水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)（北京市地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站），北京 100195）

0 引 言

城市地質(zhì)災(zāi)害是城市化快速進(jìn)程中的一種自然與人為作用下的新型地質(zhì)災(zāi)害.近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、人類活動(dòng)日益頻繁，地質(zhì)災(zāi)害問題逐漸增多，同時(shí)各類地質(zhì)災(zāi)害也在影響和制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展.北京地質(zhì)條件較為復(fù)雜，新構(gòu)造活動(dòng)較為強(qiáng)烈，地質(zhì)災(zāi)害隱患嚴(yán)重影響城市發(fā)展.為此，在北京開展地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，是保障首都各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和“四大中心”功能定位的基石.

地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)涵蓋地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的社會(huì)屬性和自然屬性，是在地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和易損性綜合分析基礎(chǔ)上，采用特定的技術(shù)方法綜合評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后對(duì)人員傷亡情況、社會(huì)資產(chǎn)損失等的整體分布及其影響程度［1-4］.國(guó)外相關(guān)研究起步較早：Guptar和 Joshi［5］在拉姆根加河流域內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)；Gomez和 Kavzoglu［6］運(yùn)用地理信息系統(tǒng)（geographic information system，GIS）和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展委內(nèi)瑞拉賈博諾薩河盆地內(nèi)的滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)；Galli和 Guzzetti［7］統(tǒng)計(jì)歷史災(zāi)害并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)估算對(duì)翁布里亞地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害易損性展開定量分析.我國(guó)在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究方面起步稍晚：孫冉等［8］選取降水和地形地貌等多個(gè)指標(biāo)采用GIS與層次分析法，結(jié)合對(duì)山東費(fèi)縣進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估，得到風(fēng)險(xiǎn)性區(qū)劃圖；田春陽(yáng)等［9］選取坡度、巖性軟硬程度、年平均降水量和土地利用類型等8個(gè)指標(biāo)，對(duì)遼寧西豐縣進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià).近年來專家學(xué)者們?cè)诘刭|(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的技術(shù)方法和理論研究方面取得一定成效，但是鑒于地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)價(jià)受地域社會(huì)經(jīng)濟(jì)、人類活動(dòng)等主觀因素影響較大，易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及體系建立是目前地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究的熱點(diǎn)及難點(diǎn)之一.

北京在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究方面有一定經(jīng)驗(yàn).李巖［10］利用遙感和GIS技術(shù)對(duì)北京山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害開展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究；徐晨陽(yáng)［11］基于GIS技術(shù)對(duì)房山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià).但有關(guān)全市地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究工作相對(duì)較少，且目前尚無統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).為此，本文參考已有地質(zhì)資料以及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)資料等，選取地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度、植被覆蓋指數(shù)、氣候降雨、人口密度、道路交通、土地資源和水資源共10個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化處理、分級(jí)，利用GIS空間分析功能，在地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)和易損性評(píng)估的綜合分析基礎(chǔ)上，進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性的區(qū)劃分級(jí)，為城市地質(zhì)災(zāi)害防治、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及城市規(guī)劃建設(shè)提供依據(jù)和技術(shù)支撐.

1 研究區(qū)概況

北京市（39°26′～41°05′N，115°25′～117°30′E），面積為1.64萬 km2，其中山區(qū)1.01萬km2，占 62%；平原區(qū)0.63萬km2，占38%.北京地處燕山山脈、太行山脈和華北平原西北隅交匯地帶，其北部和中部處于燕山臺(tái)褶帶中段，東南部則屬華北斷坳的西北隅，跨燕山臺(tái)褶帶和華北斷坳兩級(jí)構(gòu)造單元.區(qū)域內(nèi)地貌多樣，氣象多變，加之強(qiáng)烈的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，近年來崩塌、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害均有發(fā)生.截至2014年，全市查明山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患4 614處，其中比較常見的是崩塌和泥石流，其次為地表塌陷和滑坡.平原區(qū)有7個(gè)沉降中心，2012年沉降區(qū)域面積為4 323 km2，1995—2012年最大累計(jì)沉降量為1 414 mm［12］.

2 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)來源及方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

使用數(shù)據(jù)主要包括地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀分布、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度、植被覆蓋指數(shù)、氣候降雨、人口密度、道路交通、土地資源和水資源共10個(gè)數(shù)據(jù)集.其中：地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀分布示意（圖1）是參照2008年出版的《北京地質(zhì)災(zāi)害》［13］以及地質(zhì)文獻(xiàn)資料［12］利用ArcGIS矢量化獲得；地形地貌選用數(shù)字高程數(shù)據(jù)為30 m分辨率的柵格數(shù)據(jù)，源自中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)集；地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造參考2008年出版的《北京地質(zhì)災(zāi)害》［13］；地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度參考地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃文獻(xiàn)等資料；植被覆蓋指數(shù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云（http：//www.gscloud.cn）2018年Landsat8影像，通過影像波段反射率計(jì)算得到NDVI；氣候降雨數(shù)據(jù)參照北京市氣象局2018年平均降雨量數(shù)據(jù)；人口密度源自《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》［14］；道路交通、土地資源、水資源數(shù)據(jù)通過2018年Landsat8影像遙感解譯獲得.

圖1 地質(zhì)災(zāi)害分布

2.2 評(píng)價(jià)方法

地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是建立在地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)劃和地質(zhì)災(zāi)害易損評(píng)估基礎(chǔ)上，對(duì)不同成因、不同強(qiáng)度地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)的危險(xiǎn)性及其可能對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成的危害程度進(jìn)行的定量化分析與評(píng)價(jià)，目前各國(guó)比較公認(rèn)的風(fēng)險(xiǎn)性表達(dá)式為：危險(xiǎn)性與易損性之積［15-17］.地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃和易損性評(píng)估共同作用的結(jié)果，具有多目標(biāo)、多準(zhǔn)則等特點(diǎn)［18-20］.為便于數(shù)據(jù)處理、分析，本文選擇層次分析法計(jì)算地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性、易損性評(píng)價(jià)因子權(quán)重系數(shù)，劃分3 km×3 km網(wǎng)格作為評(píng)價(jià)單元并賦予相應(yīng)屬性，形成各評(píng)價(jià)指標(biāo)的專題信息，最后根據(jù)評(píng)價(jià)因子權(quán)重得到地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)分級(jí).

層次分析法建模分為4步：

（1）建立層次結(jié)構(gòu)模型.將問題所有相關(guān)因素按不同屬性自上而下分成若干層次，每一層的各因素對(duì)上層、下層因素都有影響和制約.

（2）構(gòu)建判斷矩陣.從層次結(jié)構(gòu)模型第2層開始，同一層因素兩兩比較其重要程度，并按規(guī)定定量化，構(gòu)成矩陣形式.

（3）計(jì)算權(quán)重.將判斷矩陣每一列歸一化，通過計(jì)算得到判斷矩陣的特征向量（權(quán)重）和最大特征根.

（4）判斷矩陣的一致性檢驗(yàn).由于地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的復(fù)雜性或?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因素認(rèn)識(shí)的片面性，通過所構(gòu)造的判斷矩陣求出的特征向量（權(quán)重）是否合理，需要對(duì)最大特征根進(jìn)行一致性和隨機(jī)性檢驗(yàn)［21］.若判斷矩陣具有滿意的一致性，說明權(quán)重賦值是合理的；否則，就需要調(diào)整判斷矩陣，直到取得滿意的一致性為止.

2.3 評(píng)價(jià)因子選取和分級(jí)

地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)是地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)劃和地質(zhì)災(zāi)害易損評(píng)估共同作用的結(jié)果.科學(xué)合理選擇評(píng)價(jià)因子，并充分考慮其對(duì)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性的貢獻(xiàn)程度，有利于提高地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的有效性和實(shí)用性.根據(jù)已有地質(zhì)資料，經(jīng)綜合分析研究，選擇地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度、植被覆蓋指數(shù)和氣候降雨6項(xiàng)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性指標(biāo)，以及人口密度、道路交通、土地資源和水資源4項(xiàng)易損性指標(biāo)建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.

2.3.1 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)指標(biāo)

（1）地形地貌.地形地貌是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育中物質(zhì)儲(chǔ)備、運(yùn)移、堆積的區(qū)域，也是災(zāi)害破壞的直接對(duì)象［22］.地形條件是崩塌、滑坡和泥石流等突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害形成的重要條件之一.崩塌等地質(zhì)災(zāi)害隨海拔高度的增加，其易發(fā)程度也隨之增大.本文選取相對(duì)高程作為評(píng)價(jià)因子，結(jié)合實(shí)際情況，劃分平原（＜200 m）、臺(tái)地（200～400 m）、山地（＞400 m）3個(gè)級(jí)別，見圖2（a）.

（2）地層巖性.北京地層屬于華北地層，巖石類型齊全，有石英巖、白云巖、灰?guī)r、頁(yè)巖、片麻巖和火山巖等，主要出露在北部燕山山地和西部太行山地，平原區(qū)和延慶盆地分布著第四紀(jì)松散沉積物［23-24］.按照巖性軟硬程度分為軟巖組、較堅(jiān)硬巖組和堅(jiān)硬巖組3個(gè)級(jí)別，見圖2（b）.軟巖組為泥質(zhì)膠結(jié)、質(zhì)地疏松和礦物成分硬度小的沉積巖，侵入巖中的中性巖、酸性巖和基性巖；較堅(jiān)硬巖組為質(zhì)地較緊密和礦物成分硬度一般的沉積巖，侵入巖中的堿性巖和偏堿性巖；堅(jiān)硬巖組為硅、鐵質(zhì)膠結(jié)、質(zhì)地致密和礦物成分硬度大的沉積巖.

（3）地質(zhì)構(gòu)造.北京地區(qū)受黃莊—高麗營(yíng)斷裂、南苑—通縣斷裂和夏墊—馬坊斷裂等構(gòu)造活動(dòng)控制，形成了“兩凸兩凹”的構(gòu)造格局.地質(zhì)構(gòu)造通過斷裂帶等歷史地質(zhì)活動(dòng)直接或間接影響地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生.參照北京地區(qū)地質(zhì)圖［13］，將活動(dòng)斷裂劃分主斷裂、次級(jí)斷裂和不明顯隱伏斷裂，并分為強(qiáng)烈、中等強(qiáng)烈和弱3個(gè)級(jí)別，見圖2（c）.

（4）植被覆蓋指數(shù).近年來，隨著生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善，北京地區(qū)森林覆蓋率已達(dá)44%，全市林木綠化率達(dá)到62%［25］.植被對(duì)土體有一定的固持作用，對(duì)防止崩滑流等地質(zhì)災(zāi)害一定緩解作用.根據(jù)2018年北京植被覆蓋指數(shù)結(jié)果，劃分低（＜0.4）、中（0.4～0.7）、高（＞0.7）3個(gè)級(jí)別，見圖 2（d）.

（5）地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度.根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀分布情況，利用ArcGIS空間分析—密度分析—點(diǎn)密度分析功能獲得地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)強(qiáng)度，并劃分強(qiáng)、中等、弱3個(gè)級(jí)別，見圖 2（e）.

（6）氣候降雨.降雨和地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)性很強(qiáng)，降雨是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的最重要因素之一.參照本市氣象局2018年平均降雨量等值線數(shù)據(jù)以及降雨對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的影響程度，將其劃分＜400、400～600、＞600 mm 3個(gè)級(jí)別，見圖 2（f）.

圖2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性指標(biāo)分級(jí)

2.3.2 地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)

地質(zhì)災(zāi)害易損評(píng)估是在指定地區(qū)和指定時(shí)間段內(nèi)，由于潛在自然災(zāi)害而可能導(dǎo)致的潛在總損失，其影響因子的選取視當(dāng)?shù)靥赜薪?jīng)濟(jì)和文化進(jìn)行具體分析［26-27］.

（1）人口密度.人口密度是地質(zhì)災(zāi)害易損性的重要評(píng)價(jià)因子.北京人口眾多，人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)發(fā)展迅速，特別是平原區(qū)，人口密度大、人類活動(dòng)活躍.2019年全市常住人口2 154萬人，城鎮(zhèn)人口1 865萬人，占常住人口的比例為86%［14］.該區(qū)一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，居民地越密集，其危害程度也越大.根據(jù)人口密度［14］大小將其劃分高（東城、西城）、中（通州、海淀、朝陽(yáng)、石景山和豐臺(tái)）、低（密云、懷柔等9個(gè)區(qū)）3個(gè)級(jí)別，見圖3（a）.

（2）道路交通.近年來，北京大力加快京津冀交通一體化協(xié)同發(fā)展，交通發(fā)展總體呈都市圈、城市群發(fā)展態(tài)勢(shì).交通建設(shè)的快速發(fā)展與城市地質(zhì)災(zāi)害相互影響，相互制約.一方面，地質(zhì)災(zāi)害隱患制約著交通的擴(kuò)張建設(shè)，反過來，交通建設(shè)的迅速發(fā)展不斷加劇地質(zhì)災(zāi)害作用.特別是山區(qū)崩塌地質(zhì)災(zāi)害對(duì)高速路和主干路影響相對(duì)較大，災(zāi)后損失較嚴(yán)重.根據(jù)道路重要程度劃分鐵路、高速路和六環(huán)路、省道3個(gè)級(jí)別，見圖3（b）.

（3）土地資源.北京地區(qū)受地質(zhì)災(zāi)害危害嚴(yán)重的土地資源主要耕地、林地.2018年北京耕地面積0.21萬km2，占全市面積13%，林地面積0.75萬km2，占全市面積46%［14］.耕地分布在平原地區(qū)，易受地面沉降、地裂縫等災(zāi)害影響；林地主要分布山區(qū)、淺山區(qū)，受崩塌、泥石流和滑坡等災(zāi)害影響較大.參照土地利用重要程度，劃分城市用地、農(nóng)用地和林地 3個(gè)級(jí)別，見圖3（c）.

圖3 地質(zhì)災(zāi)害易損性指標(biāo)分級(jí)

（4）水資源.北京的水資源由入境地表水、境內(nèi)地表水和地下水組成.平原區(qū)地面沉降和地下水嚴(yán)重超采有直接影響關(guān)系.山區(qū)泥石流等地質(zhì)災(zāi)害對(duì)水庫(kù)、河流水系影響相對(duì)較小.依據(jù)水資源影響程度劃分水庫(kù)及公園、重要河流、支流3個(gè)級(jí)別，見圖 3（d）.

3 結(jié)果與分析

3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合分析

以評(píng)價(jià)指標(biāo)為基礎(chǔ)，依托ArcGIS平臺(tái)生成地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和易損性指標(biāo)因子分級(jí)圖，將2014年山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別與各指標(biāo)因子疊加分析，計(jì)算結(jié)果顯示：地形地貌中平原、臺(tái)地、山地對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為208、1 724和2 282個(gè)；地層巖性軟巖組、較堅(jiān)硬巖組、堅(jiān)硬巖組對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為3 668、762和184個(gè)；地質(zhì)構(gòu)造強(qiáng)烈、中等強(qiáng)烈、弱對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為0、0和404個(gè)；植被覆蓋指數(shù)高、中、低對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為4 349、263和2個(gè)；地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度強(qiáng)、中等、弱對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為1 147、2 755和712個(gè)；降雨＜400、400～600、＞600 mm對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為1 096、1 187和2 331個(gè)；人口密度高、中、低對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為0、82和4 532個(gè)；道路交通鐵路、高速路和六環(huán)路、省道對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為466、2 293和938個(gè)；土地資源城市用地、農(nóng)用地和林地對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為116、66和4 432個(gè)；水資源水庫(kù)及公園、重要河流、支流對(duì)應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分別為18、294和11個(gè).災(zāi)害主要集中于山區(qū)、地層巖性軟巖組、植被覆蓋指數(shù)高、地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度強(qiáng)、降雨＞600 mm、人口密度?。ㄟh(yuǎn)郊區(qū)）、高速路和六環(huán)路、林地、重要河流的分級(jí)評(píng)價(jià)因子內(nèi).

3.2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)

通過層次分析法確定地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、植被覆蓋指數(shù)、地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度和氣候降雨的權(quán)重分別為：0.27、0.13、0.11、0.09、0.18和 0.22.在 ArcGIS平臺(tái)將地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性指標(biāo)分級(jí)結(jié)合各自權(quán)重系數(shù)相疊加，計(jì)算得出地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)，劃分地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)（＜0.7）、中危險(xiǎn)區(qū)（0.7～1.4）和高危險(xiǎn)區(qū)（＞1.4）3個(gè)等級(jí)，圖4所示，分析得出以下結(jié)果：

圖4 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)

（1）地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)：面積約為0.80萬km2，占全市總面積的49%.區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害密集度較低，主要分布在平原及淺山地帶.

（2）地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū)：面積約為0.47萬km2，占全市總面積的29%.區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育，山區(qū)多以崩塌、滑坡和泥石流災(zāi)害為主，主要分布在懷柔、密云區(qū)北部，平谷區(qū)東北部，門頭溝區(qū)中部和房山區(qū)西部地區(qū).平原區(qū)仍以地面沉降為主，分布在昌平、朝陽(yáng)、順義、大興區(qū)等地，朝陽(yáng)、順義區(qū)有少量地裂縫存在.

（3）地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)：面積約為0.37萬km2，占全市總面積的22%.區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害密集，山區(qū)災(zāi)害以泥石流、崩塌和地表塌陷為主，分布在房山區(qū)西北、門頭溝區(qū)南部、懷柔區(qū)中部、密云區(qū)西北和平谷區(qū)東北.平原區(qū)災(zāi)害主要是地面沉降分布在朝陽(yáng)、大興區(qū)等地.

3.3 地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)估

地質(zhì)災(zāi)害易損性指標(biāo)權(quán)重同樣通過層次分析法確定，即人口密度、道路交通、土地資源和水資源分別為0.41、0.28、0.18和0.13.再將地質(zhì)災(zāi)害易損性指標(biāo)分級(jí)（圖3）結(jié)合各自權(quán)重系數(shù)相疊加，計(jì)算得出地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)估，劃分地質(zhì)災(zāi)害低易損區(qū)（＜0.25）、中易損區(qū)（0.25～0.75）和高易損區(qū)（＞0.75）3個(gè)等級(jí)，如圖5所示.結(jié)果表明，地質(zhì)災(zāi)害高易損區(qū)主要發(fā)生在人口密集、基礎(chǔ)設(shè)施完備、土地資源充分利用的城區(qū)，而人口密度小、交通不便利的郊區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害易損性非常低.

圖5 地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)估

3.4 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

通過層次分析法確定地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和易損性權(quán)重系數(shù)分別為0.72、0.28，按權(quán)重系數(shù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)劃和地質(zhì)災(zāi)害易損評(píng)估進(jìn)行空間疊加分析，得到北京地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性分區(qū)（圖6），結(jié)果分為3個(gè)等級(jí).

圖6 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性分區(qū)

（1）低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：占全市總面積的38%，集中分布在城區(qū)及人口稀疏、建筑用地少的平原地帶.

（2）中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：面積約為0.54萬km2，占全市總面積的33%，多集中在北京山區(qū)，主要原因是山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害較為發(fā)育，平原區(qū)昌平—朝陽(yáng)—通州一帶及大興區(qū)部分地區(qū)也處于中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，究其原因主要與地面沉降、人口密度較密集有關(guān).

（3）高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：面積約為0.48萬km2，占全市總面積的29%.山區(qū)高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)山高坡陡，汛期雨量大且降雨集中，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育，多為泥石流、崩塌等災(zāi)害，人類活動(dòng)較為頻繁，主要分布在密云、平谷區(qū)的東北部，門頭溝區(qū)南部和房山區(qū)中部以及重要高速路段.平原區(qū)集中在通州、朝陽(yáng)、順義、昌平區(qū)等地，人類活動(dòng)頻繁，多以地面沉降和部分地區(qū)地裂縫災(zāi)害顯著.高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)所產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害將造成較大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失.

4 結(jié) 論

本文在充分收集北京地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查及區(qū)劃資料的基礎(chǔ)上，深入分析該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害成因的主要人類活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素，綜合分析評(píng)價(jià)指標(biāo)，基于GIS空間分析技術(shù)，采用定性、定量相結(jié)合的方法，構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型，最終劃分地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)程度評(píng)價(jià)等級(jí)，得出以下結(jié)論：

（1）北京地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在門頭溝、房山、昌平、順義區(qū)的中部，通州、密云區(qū)北部，平谷區(qū)東部以及重要主干道等地，地質(zhì)災(zāi)害以崩塌、泥石流、地表塌陷和地面沉降為主；中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中北京西部和北部山區(qū)以及平原區(qū)的大興區(qū)南部，崩塌、滑坡、泥石流及地面沉降地質(zhì)災(zāi)害均有分布.

（2）崩塌、泥石流和地面沉降地質(zhì)災(zāi)害對(duì)北京地區(qū)影響較大，亟需建立覆蓋全市域的群測(cè)群防體系.一方面全市域逐步開展分尺度、分災(zāi)種、分區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警工作，構(gòu)建分類分級(jí)的北京地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)體系；另一方面在高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)如房山史家營(yíng)、懷柔琉璃廟、密云黃松峪—馮家峪、順義天竺、朝陽(yáng)—通州一帶等地區(qū)及重要交通路段周邊開展地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃大比例尺詳查工作，查清災(zāi)害隱患、分析成因機(jī)制，進(jìn)行區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，判斷其發(fā)展趨勢(shì).

（3）地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和地質(zhì)災(zāi)害易損評(píng)估作為地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)和支撐，要充分考慮受災(zāi)體指標(biāo)的選取，地域不同，評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)方法以及權(quán)重確定也有所不同，存在一定的主觀性.此外地質(zhì)災(zāi)害易損性評(píng)估需要綜合考慮區(qū)域內(nèi)易受地質(zhì)災(zāi)害影響的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，評(píng)價(jià)過程有一定難度，評(píng)價(jià)方法亟需進(jìn)一步研究和探討.