咸豐縣域地質(zhì)災(zāi)害危害特征調(diào)查研究

孫 佩，張 馳，易潔偉，康全國(guó)，尹 偉

(湖北省地質(zhì)科學(xué)院研究院,湖北 武漢 430000)

1 引言

隨著全球極端天氣的不斷出現(xiàn)以及城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，地殼運(yùn)動(dòng)進(jìn)入相對(duì)活躍期[1]，各種地質(zhì)災(zāi)害頻率將隨之增加，而地質(zhì)災(zāi)害因其隱蔽、突發(fā)的特征[1]，對(duì)人類的生存造成了極大影響，時(shí)刻威脅著人類生命財(cái)產(chǎn)及安全[2]，尤其是以山地地形為主的地區(qū)。

地質(zhì)災(zāi)害是自然因素和過(guò)度人為活動(dòng)共同作用下的一種破壞性的地質(zhì)現(xiàn)象[3]，隨著地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查方式的發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的研究從理論到方法都發(fā)生了巨大變化。在理論研究上劉傳正等思考了我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防及應(yīng)對(duì)方法[4]，針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的評(píng)價(jià)涌現(xiàn)了眾多模型，如支持向量機(jī)模型[5]、加權(quán)信息量信息量模型[6,7]、耦合Random forest[8]等；在研究方法上利用了多源遙感技術(shù)[9～12]、GD-SPCA(Geodetector-Spatial Principal Component Analysis)即地理探測(cè)器和空間主成分分析法[13]、機(jī)載LiDAR[14]高分辨率遙感技術(shù)[15]等對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)性進(jìn)行了調(diào)查及評(píng)價(jià)，邱芹軍等則構(gòu)建了地質(zhì)災(zāi)害鏈知識(shí)圖譜實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)-信息-知識(shí)的轉(zhuǎn)換，為地質(zhì)災(zāi)害領(lǐng)域的知識(shí)圖譜構(gòu)建提供技術(shù)參考[16]，還有不少學(xué)者對(duì)不同地區(qū)不同災(zāi)害類型的地質(zhì)災(zāi)害空間格局進(jìn)行了研究[17,18]。

湖北省咸豐縣礦產(chǎn)資源豐富，累計(jì)資源量約4962萬(wàn)t，擁有“湖北的大興安嶺”之美稱的坪壩營(yíng)生態(tài)旅游區(qū)以及恩施唐崖河旅游風(fēng)景區(qū)等多處風(fēng)景區(qū)，旅游業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了咸豐縣經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但面臨著有多種地質(zhì)災(zāi)害的威脅，各種地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)對(duì)其生產(chǎn)發(fā)展造成了巨大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。因此評(píng)估咸豐縣地質(zhì)災(zāi)害危害特征，對(duì)地方政府有效防控地質(zhì)災(zāi)害具有重要的科學(xué)指導(dǎo)作用以及戰(zhàn)略意義。

2 研究區(qū)概況

湖北省咸豐縣位于東經(jīng)108°37′8″～109°20′8″，北緯29°19′28″～30°2′54″之間，地處鄂西南山區(qū)，總的地勢(shì)是南北高，中間低，由北東向南西傾斜。咸豐縣震旦紀(jì)時(shí)期屬于古海，經(jīng)太古代豐期的強(qiáng)大造山運(yùn)動(dòng)，地層發(fā)生強(qiáng)烈褶皺斷裂，組成最古老的變質(zhì)巖基底(地表未出露)。寒武系至三疊系多次海進(jìn)(沉程)海退(剝蝕)，燕山運(yùn)動(dòng)后脫離海侵。喜馬拉雅山運(yùn)動(dòng)使褶皺斷裂加強(qiáng)，南部形成咸豐大背斜、咸豐大斷裂。自北東向西南延伸，北部有小村至李子溪背斜，中部龍?zhí)逗恿鹘?jīng)向斜軸部，從而形成南北高，中間低，東北向西南走向的地貌景觀。 據(jù)最新人口普查結(jié)果現(xiàn)實(shí)咸豐縣常住人口約31.88萬(wàn)人，人口居住密度相對(duì)較大，建設(shè)用地占比較多，交通網(wǎng)絡(luò)較發(fā)達(dá)，人口布局主要沿交通線路布局，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害其造成的損失也將會(huì)較大。

3 評(píng)估方法及原則

3.1 評(píng)估方法

現(xiàn)狀評(píng)估,是指對(duì)已發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害所產(chǎn)生的人員傷亡數(shù)和直接損失數(shù)的統(tǒng)計(jì),現(xiàn)狀評(píng)價(jià)針對(duì)各地災(zāi)害點(diǎn)災(zāi)情和直接損失范圍作出了判斷。其直接損失實(shí)行統(tǒng)計(jì)價(jià)值折算法,以當(dāng)?shù)匚飪r(jià)的算術(shù)平均數(shù)作為統(tǒng)一估計(jì)價(jià)格,據(jù)此作出綜合評(píng)價(jià)。預(yù)測(cè)評(píng)估針對(duì)各災(zāi)點(diǎn)損失情況作出評(píng)價(jià),其直接損失評(píng)價(jià)方式與現(xiàn)狀評(píng)價(jià)方式相同,亦是采用直接統(tǒng)計(jì)法。

3.2 評(píng)估原則

經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估要密切結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況和居民生活水平，在充分調(diào)查的基礎(chǔ)上制定出合乎實(shí)際的單項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并以此為基礎(chǔ)，根據(jù)不同的承災(zāi)體折價(jià)要素及折價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)承災(zāi)體的災(zāi)前價(jià)值進(jìn)行合理的估價(jià)，依據(jù)損毀程度核算最終的經(jīng)濟(jì)損失。由于地質(zhì)災(zāi)害造成人民群眾生命財(cái)產(chǎn)損失的統(tǒng)計(jì)渠道和標(biāo)準(zhǔn)不一，以實(shí)際調(diào)查的資料和數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)以2005～2020年以來(lái)的災(zāi)情損失為主，往年災(zāi)情資料做參考，評(píng)估結(jié)果力求真實(shí)、準(zhǔn)確。

4 地質(zhì)災(zāi)害危害評(píng)估

4.1 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情評(píng)估

4.1.1 地質(zhì)災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失現(xiàn)狀評(píng)估

對(duì)災(zāi)害規(guī)模較大，且已造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的災(zāi)害點(diǎn)，本報(bào)告直接采用原統(tǒng)計(jì)的直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)據(jù)；調(diào)查已造成損失(有記載的)的災(zāi)害點(diǎn)，訪問(wèn)核實(shí)各種承災(zāi)體的數(shù)量、毀損程度、災(zāi)前價(jià)值，核算每個(gè)災(zāi)害點(diǎn)的現(xiàn)狀經(jīng)濟(jì)損失；對(duì)已進(jìn)行人員搬遷的災(zāi)害點(diǎn)，搬遷費(fèi)計(jì)入最終的災(zāi)害點(diǎn)現(xiàn)狀經(jīng)濟(jì)損失。

經(jīng)初步統(tǒng)計(jì)，咸豐縣現(xiàn)有滑坡、崩塌、地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害457處，歷年來(lái)因地質(zhì)災(zāi)害已造成直接經(jīng)濟(jì)損失約2330.05萬(wàn)元，傷亡人數(shù)24人。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失見(jiàn)圖1(數(shù)據(jù)來(lái)源于咸豐縣2021年地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃與防治區(qū)劃成果報(bào)告)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，災(zāi)害損失較大的有朝陽(yáng)寺鎮(zhèn)，其次是高樂(lè)山鎮(zhèn)、清坪鎮(zhèn)、曲江鎮(zhèn)、黃金洞鄉(xiāng)，其中高樂(lè)山鎮(zhèn)傷亡人口24人，損失最小的是小村鄉(xiāng)。主要損失為是滑坡造成的災(zāi)害損失。

圖1 咸豐縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失現(xiàn)狀

4.1.2 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情評(píng)估

根據(jù)各類地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)造成的人員傷亡或直接經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)已造成損失的災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行規(guī)模分級(jí)評(píng)價(jià)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，全縣457處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)中，根據(jù)各災(zāi)害點(diǎn)造成的人員傷亡及直接經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)已造成損失的災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行災(zāi)情等級(jí)評(píng)價(jià)，其結(jié)果為，咸豐縣災(zāi)情特大型1處，大型13處，中型59處，小型384處。

4.1.3 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情預(yù)測(cè)評(píng)估

根據(jù)各類地質(zhì)災(zāi)害體的威脅人數(shù)和潛在經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)各災(zāi)點(diǎn)的危害程度進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估突出“以人為本”的原則，評(píng)價(jià)指標(biāo)首先考慮承災(zāi)體受威脅人數(shù)，然后考慮受威脅的財(cái)產(chǎn)。經(jīng)初步統(tǒng)計(jì)，全縣現(xiàn)有的457處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)累計(jì)威脅人口約8805人，威脅資產(chǎn)累計(jì)約86784.54萬(wàn)元，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布情況見(jiàn)圖2(數(shù)據(jù)來(lái)源于咸豐縣2021年地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃與防治區(qū)劃成果報(bào)告)。

圖2 咸豐縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)災(zāi)情預(yù)測(cè)評(píng)估

咸豐縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，潛在威脅最大的是高樂(lè)山鎮(zhèn)，受威脅資產(chǎn)達(dá)41226.39萬(wàn)元，受威脅人數(shù)2437人；其次為坪壩營(yíng)鎮(zhèn)，受威脅資產(chǎn)達(dá)12625.8萬(wàn)元，受威脅人數(shù)為2336人；忠堡鎮(zhèn)受威脅資產(chǎn)和受威脅人數(shù)最少。

4.2 地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情評(píng)估

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，全縣457處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)中，地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情等級(jí)以中、小型為主，特大型和大型較小。其中險(xiǎn)情等級(jí)為小型的有414處，占地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的90.59%，中型41處，占地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的8.9%，大型0處，占地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的0%，特大型2處，占地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的0.51%，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

表1 地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情等級(jí)統(tǒng)計(jì)

4.3 地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性評(píng)估

4.3.1 地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性特征

依據(jù)行業(yè)現(xiàn)行規(guī)程、規(guī)范及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的變形特征，地質(zhì)環(huán)境條件等因素[19]，并結(jié)合災(zāi)害體變形發(fā)展過(guò)程，現(xiàn)狀穩(wěn)定性，可能遭受人類工程活動(dòng)影響程度等，對(duì)災(zāi)害體穩(wěn)定性現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分級(jí)評(píng)估，共劃分為穩(wěn)定、基本穩(wěn)定和不穩(wěn)定3個(gè)級(jí)別。

4.3.2 地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀穩(wěn)定性

參照《地質(zhì)災(zāi)害排查規(guī)范》(DZ/T0284-2015)、《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害調(diào)查規(guī)范(1：50000)》(DZ/T0261-2014)等相關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)劃分各地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性判別標(biāo)準(zhǔn)[20]。全縣330處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)中，現(xiàn)狀處于穩(wěn)定的有5處(其中滑坡4處、崩塌1處)；基本穩(wěn)定的有172處(其中滑坡59處、崩塌113處)；不穩(wěn)定的有280處(其中滑坡154處、崩塌91處、地面塌陷35處)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀穩(wěn)定性統(tǒng)計(jì) 處

4.3.3 地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定預(yù)測(cè)

參照《地質(zhì)災(zāi)害排查規(guī)范》(DZ/T0284-2015)、《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害調(diào)查規(guī)范(1：50000)》(DZ/T0261-2014)等相關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)劃分各地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性判別標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本次摸排情況。全縣457處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)中，穩(wěn)定的有2處(滑坡1處、崩塌1處)，基本穩(wěn)定的100處(滑坡38處、崩塌72處)；不穩(wěn)定的345處(滑坡178處、崩塌132處、地面塌陷35處)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 咸豐縣地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)穩(wěn)定性預(yù)測(cè)評(píng)估統(tǒng)計(jì) 處

5 對(duì)策建議

針對(duì)咸豐縣地質(zhì)災(zāi)害提出如下對(duì)策建議：

(1)積極落實(shí)管理責(zé)任，完善群測(cè)群防監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)需要進(jìn)行搬遷避讓的，在實(shí)施前需對(duì)新址進(jìn)行危險(xiǎn)性評(píng)估，對(duì)需要進(jìn)行工程治理的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)須做好勘查工作，以切實(shí)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

(2)建議對(duì)風(fēng)險(xiǎn)較大的地質(zhì)災(zāi)害及隱患點(diǎn)，應(yīng)盡快采取有效的防護(hù)措施，并布置變形觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，做好預(yù)警工作，以減小在突發(fā)事件中的災(zāi)害損失。

(3)需加強(qiáng)建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估制度，人類工程活動(dòng)為地質(zhì)災(zāi)害最大的誘發(fā)因素之一，要從制度上規(guī)范人類工程活動(dòng)，對(duì)于農(nóng)村或城鎮(zhèn)居民個(gè)人建房，土地劃撥單位應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，防止將新房建在地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)域的悲劇重演。

(4)近年來(lái)通過(guò)調(diào)查與分析，大部分災(zāi)害均是人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)破壞了原有的生態(tài)環(huán)境所誘發(fā)，建議將地質(zhì)災(zāi)害防治納入工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于可能誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的工程建設(shè)，必須把地災(zāi)防治費(fèi)用納入工程投資總預(yù)算之中。

6 結(jié)論與討論

咸豐縣委縣政府十分重視全縣地質(zhì)災(zāi)害防治工作，地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理起步相對(duì)較早，其地質(zhì)災(zāi)害以滑坡、崩塌為主，此外有少量的地面塌陷，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估客觀且全面，摸清了全縣主要地質(zhì)災(zāi)害的類型及特征，為咸豐縣地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理和防治對(duì)策奠定了良好的基礎(chǔ)。針對(duì)現(xiàn)存地質(zhì)災(zāi)害隱患以及可能發(fā)生的危害做出了一定預(yù)判并提出了對(duì)策建議，對(duì)地方政府防災(zāi)減災(zāi)及城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃提供一定的參考依據(jù)[21]。