[關(guān)鍵詞]地質(zhì)災(zāi)害;空間分布;影響分析
研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害工作最早可追溯到20世紀(jì)70年代中期,當(dāng)時因技術(shù)條件有限,僅對已發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行簡單分析,包括地質(zhì)災(zāi)害區(qū)地層條件、降雨量、植被覆蓋等進(jìn)行登記。隨著時間推移,研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害不斷增加,地質(zhì)災(zāi)害研究手段的不斷完善,有必要對研究區(qū)以往地質(zhì)災(zāi)害特征及空間分布進(jìn)行詳細(xì)的研究,為今后預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害提供數(shù)據(jù)與理論支撐。本文通過安徽涇縣地質(zhì)災(zāi)害野外核查工作,對地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀、類型和發(fā)育特征及對村民生活影響等進(jìn)行介紹,為涇縣地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
1. 地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評價
1.1 地質(zhì)災(zāi)害隱患點概況
涇縣地處皖南山區(qū)向沿江丘陵平原過渡帶。境內(nèi)以褶斷侵蝕中低山、褶斷侵蝕低山、褶斷溶蝕低山及侵入構(gòu)造侵蝕低山為主體,山高坡陡,峽谷深切,降雨量充沛,且較集中,人類工程活動頻繁。復(fù)雜的自然地質(zhì)環(huán)境和氣候條件及工程活動為地質(zhì)災(zāi)害的形成創(chuàng)造了有利條件(圖1)。
根據(jù)本次野外核查,涇縣地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)種主要為崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷,均屬突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害。目前仍有地質(zhì)災(zāi)害隱患點130處,其中,崩塌78處,占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的60.0%;滑坡33處,占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的25.39%;泥石流9 處,占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的6.92%,地面塌陷10處,占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的7.69%。境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情等級均為小級;按隱患點險情劃分:中型1處,其余均為小型;按穩(wěn)定程度劃分:基本穩(wěn)定4處(滑坡1處、崩塌1處、泥石流2處)、不穩(wěn)定126處。
1.2 地質(zhì)災(zāi)害空間分布特征
涇縣地質(zhì)災(zāi)害隱患點分布總體特征是:中東部及西部多,南部和北部較少,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布具有明顯的不均勻性。具體情況見表1。
涇縣地質(zhì)災(zāi)害隱患點在空間分布上的不均勻性,主要是受地形地貌、地層巖性,特別是人類工程經(jīng)濟(jì)活動的影響和控制。南部及東部處于皖南山地北緣,地形起伏變化較大,且其巖性多為印支系花崗閃長巖與志留系砂巖、頁巖,礦產(chǎn)豐富,開礦、采石切坡形成高陡邊坡普遍,致使這些地區(qū)崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害較為頻繁。
1.3 地質(zhì)災(zāi)害時間分布特征
(1)年際分布:涇縣地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有階段性。在1992年以前斷續(xù)性發(fā)生,1992年至今,具有連續(xù)性,歷年均發(fā)生。20世紀(jì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生主要集中在1989年、1996 年、1998年;21世紀(jì)則主要發(fā)生在2003年、2004年、2005 年、2007年、2009年、2010年和2011年,這與20世紀(jì)70~90年代大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)及礦產(chǎn)開采,生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞有著直接關(guān)系,但地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生較生態(tài)破壞時間有著滯后性,同時,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生一般在大水年份。
(2)年內(nèi)分布:地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生在時間上的分布與降雨量分布基本一致,地質(zhì)災(zāi)害在年內(nèi)呈現(xiàn)有規(guī)律性的分布。根據(jù)核查訪問,縣內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生均與降雨作用密切相關(guān),根據(jù)縣內(nèi)的氣象資料,降水量年內(nèi)變化大,5~8 月降雨量占全年降水總量的60%~70%,雨季雨量過于集中,特別是6月15日~7月15日梅雨期,梅雨量為200~360mm,雨日多、量大,一次性降水連續(xù)時間長,常常發(fā)生洪災(zāi)和突發(fā)性滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
2. 地質(zhì)災(zāi)害類型及發(fā)育特征
2.1 滑坡地質(zhì)災(zāi)害
(1)發(fā)育特征:本次野外調(diào)查工作共對33處滑坡隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查。從物質(zhì)成分上看,滑坡以土質(zhì)滑坡為主,滑體主要為殘坡積物,厚度小于3 m;巖質(zhì)滑坡,裂隙非常發(fā)育,結(jié)構(gòu)破碎,厚度一般小于3 m,往往仍有復(fù)活的可能,存在著發(fā)生滑動的隱患。全縣滑坡發(fā)育的總體特征為:山體坡度相對較大,一般30~35°;地層時代主要為晚三疊世花崗閃長巖,其次為第四系上更新統(tǒng)黏土碎石層,巖質(zhì)滑坡風(fēng)化層較薄,一般0.5~2.0 m,基巖節(jié)理裂隙發(fā)育,巖石較為破碎。易使地表水下滲誘發(fā)滑坡。
(2)規(guī)模等級:涇縣現(xiàn)存的33處滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模50~45000 m3,規(guī)模等級均為小級。雖然這些滑坡規(guī)模不是很大,但危害性較大,這是因為滑坡距房屋及工程設(shè)施較近,直接威脅生命財產(chǎn)安全。
(3)滑坡的危害性及危害性等級:根據(jù)調(diào)查資料,區(qū)內(nèi)所發(fā)的33處滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患?xì)Х?5間,毀路0.22 km,毀田0.5畝,直接經(jīng)濟(jì)損失92.0萬元;目前仍威脅60戶178 人的生命安全及706.8萬元的財產(chǎn)安全。
目前現(xiàn)存33處滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點中,災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型。
2.2 崩塌地質(zhì)災(zāi)害
(1)發(fā)育特征:本次野外調(diào)查工作共對78處崩塌隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查。從崩塌組成物質(zhì)來看,主要為土體、碎塊石、巖塊崩塌。誘發(fā)因素方面,主要由人類工程經(jīng)濟(jì)活動引起,多因采石、修筑公路、居民建房等切坡過陡導(dǎo)致崩塌,雖然這些崩塌規(guī)模較小,但直接威脅坡下居民及過往車輛、行人安全。
(2)規(guī)模等級:目前現(xiàn)存78處崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模以<100 m3的為主,規(guī)模等級均為小級。雖然這些崩塌規(guī)模不是很大,但危害性較大,這主要是崩塌直接威脅人民生命和財產(chǎn)的安全。
(3)崩塌的危害性及危害性等級:根據(jù)調(diào)查資料,區(qū)內(nèi)所發(fā)的78處崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患未造成人員傷亡,但毀房15間,毀路0.752 km,毀渠2000 m,毀田20畝(岸崩),直接經(jīng)濟(jì)損失444.7萬元;目前威脅116戶434人的生命安全及2997.8萬元的財產(chǎn)安全。
目前現(xiàn)存78處崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患點中,災(zāi)情等級均為小級;險情等級中型1處,其余均為小型。
2.3 泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征(1)發(fā)育特征:本次野外調(diào)查工作共對9處泥石流隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查。區(qū)內(nèi)形成泥石流災(zāi)害的控制因子來自兩個系統(tǒng),即降雨系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)。根據(jù)本次野外調(diào)查結(jié)果,區(qū)內(nèi)的大暴雨主要發(fā)生于每年的5~8 月,因此,暴雨構(gòu)成引發(fā)泥石流的主動作用系統(tǒng);地面控制系統(tǒng)主要反映在崩塌、滑坡的發(fā)育程度及人類工程活動強(qiáng)度、松散物的儲量等。
(2)規(guī)模等級:區(qū)內(nèi)發(fā)生的泥石流僅一處為中型,位于汀溪鄉(xiāng)郭沖村中村組,于2004年6月25日強(qiáng)降雨時發(fā)生的泥石流災(zāi)害(Z008),堆積物體積為120000 m3,其余均小于20000 m3,規(guī)模等級為小型。
(3)泥石流的危害性及危害等級:泥石流危害主要是造成民房被毀、公路毀壞、農(nóng)田淤埋等。區(qū)內(nèi)泥石流地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生未造成人員傷亡,但毀房11間,毀田83畝,毀公路0.1 km,直接經(jīng)濟(jì)損失116.9萬元;目前泥石流災(zāi)害隱患點仍威脅69戶208人的生命安全及667萬元財產(chǎn)安全。
目前現(xiàn)存的9處泥石流地質(zhì)災(zāi)害隱患點中,災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型。
2.4 地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征
(1)發(fā)育特征:本次野外調(diào)查工作共對7處采空塌陷隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查。采空塌陷主要集中在煤礦區(qū),涇縣的煤層分布于蔡村鎮(zhèn)、琴溪鎮(zhèn)、涇川鎮(zhèn)、昌橋鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)向斜盆地的二疊系龍?zhí)督M上部,礦體為層狀,呈串珠狀、雞窩狀分布,厚度0~3.2 m,平均厚度0.6~1.1 m。煤層的產(chǎn)狀由盆地周圍向中間傾斜,由地表向下延伸數(shù)百米,傾角10~60°,由于后期褶皺及斷裂構(gòu)造的破壞,煤層被分割成大小不等的礦田。涇縣煤礦開采于20世紀(jì)50年代初至21世紀(jì)初,煤礦的開采方法,采用走向或傾向長壁法,采空區(qū)頂板管理都采用冒頂自由崩落法。涇縣煤層直接頂板巖性為泥質(zhì)粉砂巖和泥頁巖,厚度2~8 m,頂板之下約有0.1~0.3 m的炭質(zhì)頁巖偽頂,偽頂及直接頂板巖性較軟弱,工程地質(zhì)性質(zhì)較差,易發(fā)生冒落。
(2)規(guī)模等級:區(qū)內(nèi)7 個礦山采空塌陷總面積為16.97×104 m2,其中面積較大的有巧峰煤礦、上梁煤礦、方村塘煤礦、梓山煤礦,其余煤礦采空塌陷面積小于10000 m2。塌陷深度一般0.1~0.6m,局部達(dá)2.5 m。塌陷形態(tài)多為淺碟狀的沉陷和地裂縫,局部地段形成不規(guī)則的塌陷坑。規(guī)模等級均為小級。
(3)采空塌陷的危害性及危害性等級:采空塌陷地面變形破壞主要表現(xiàn)為地面不均勻沉陷、開裂、塌陷坑等,其危害主要是毀壞房屋、農(nóng)田和林地及礦山周圍的地質(zhì)環(huán)境等。區(qū)內(nèi)發(fā)生的采空塌陷,無人員傷亡,但毀房13間,毀田77.5畝,直接經(jīng)濟(jì)損失271.9萬元;目前采空塌陷隱患點,仍威脅5戶5人及226萬元的生命財產(chǎn)安全。
目前現(xiàn)存的7處采空塌陷地質(zhì)災(zāi)害隱患點中,災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型。
3. 調(diào)查方法及評述
3.1 技術(shù)路線
本次調(diào)查工作以現(xiàn)代地質(zhì)災(zāi)害理論為指導(dǎo),以遙感解譯、地面調(diào)查、測繪、鉆探、物探為主要手段,采用點、線、面結(jié)合,重點調(diào)查和一般調(diào)查相結(jié)合,專業(yè)調(diào)查與地方政府部門參與相結(jié)合的方法,查明區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害分布,形成地質(zhì)環(huán)境條件和發(fā)育特征,并對其危害程度進(jìn)行評價,圈定地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)和危險區(qū),建立地質(zhì)災(zāi)害信息系統(tǒng),完善群專結(jié)合的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。技術(shù)路線如圖2所示。
3.2 工作方法及評述
本次調(diào)查按照重點調(diào)查區(qū)和一般調(diào)查區(qū)進(jìn)行,調(diào)查按核查、調(diào)查、測繪和勘查4個層次分級開展,采用點、線、面相結(jié)合的專業(yè)調(diào)查。重點區(qū)進(jìn)行拉網(wǎng)式調(diào)查,對災(zāi)害點或出險點逐一調(diào)查,對城區(qū)、集鎮(zhèn)、礦山、重要公共基礎(chǔ)設(shè)施、主要居民點均進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,不“漏查”地質(zhì)災(zāi)害點[1],在地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)對所有居民點逐點調(diào)查。一般調(diào)查區(qū)是沿滑坡、崩塌、泥石流易發(fā)生的溝谷和人類工程活動強(qiáng)烈的公路進(jìn)行追索調(diào)查;采用網(wǎng)格控制調(diào)查,對地質(zhì)環(huán)境條件進(jìn)行修測,了解地質(zhì)災(zāi)害形成演化的地形地貌地勢、巖(土)體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、地下水特征等地質(zhì)背景條件以及人類活動較弱地帶地質(zhì)災(zāi)害的分布發(fā)育規(guī)律等。按規(guī)程規(guī)范要求開展工作,野外定點位置準(zhǔn)確,基礎(chǔ)資料系統(tǒng)全面、翔實可靠,調(diào)查資料符合技術(shù)要求及質(zhì)量管理規(guī)定,達(dá)到了項目要求。
4. 地質(zhì)災(zāi)害對村民生活的影響
4.1 切坡建房概況
涇縣東部、南部地區(qū)山多地少,村民住房用地稀缺,導(dǎo)致居民建房切坡普遍,這些山區(qū)村民建房普遍沿溝谷平緩地段及山坡坡麓,房屋建設(shè)開挖山體往往是一切到底,致使坡度過大、過高,有些近直立,且切坡段大多數(shù)沒有采取護(hù)砌,直接依坡體切割下方建設(shè)房屋,房屋與坡腳距離以1~2m居多,未留足夠的安全距離,因此,這些切坡段在降雨、巖層風(fēng)化等因素下易于崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生。
近年來,縣自然資源主管部門對切坡建房非常重視,加強(qiáng)了山區(qū)居民切坡建房的審批,對于存在地質(zhì)災(zāi)害隱患的切坡建房不再審批,山區(qū)切坡建房的情況目前正在減少。
4.2 建房切坡特征
(1)切坡建房的類型與數(shù)量
根據(jù)野外調(diào)查結(jié)果,本次野外調(diào)查的299戶切坡建房邊坡以巖質(zhì)邊坡為主,占60.2%,土質(zhì)邊坡相對較少,占39.8%。絕大多數(shù)切坡頂部有厚度不等的殘坡積層分布,但厚度一般小于1 m。由于地形關(guān)系,切坡建房形成高陡邊坡,高坡一般3~8 m,少數(shù)>10 m。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,坡高10 m以下的邊坡294個,占98.33%;坡高>10m的5個,占1.67%;建房切坡坡度一般大于60°,以60~80°居多;切坡寬度一般10~30 m。
(2)切坡建房引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)模
本次野外調(diào)查顯示,涇縣境內(nèi)居民切坡建房表現(xiàn)的現(xiàn)狀變形跡象特征以樹木歪斜以及零星的巖塊剝墜落為主,方量一般<10 m3,規(guī)模等級均為小級。
(3)切坡建房的危害性與危害程度
根據(jù)本次調(diào)查的299戶切坡建房,區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)切坡建房邊坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài),現(xiàn)狀表現(xiàn)為樹木歪斜及剝墜落。但目前仍有41戶(27處)居民建房形成的切坡處于不穩(wěn)定狀態(tài),這些切坡點在汛期強(qiáng)降雨等因素的作用下易發(fā)生變形,從而產(chǎn)生發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的可能性,威脅41戶75 人的生命安全及535萬元財產(chǎn)安全。上述切坡建房引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的險情等級均為小型,危險性等級為小級[2]。
5. 結(jié)論
(1)本次共對全縣33處滑坡隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查,核查結(jié)果為:境內(nèi)33處滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模等級均為小級;災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型;處于不穩(wěn)定的共計32處,基本穩(wěn)定的為1處。滑坡地質(zhì)災(zāi)害威脅60戶178人的生命安全及706.8萬元的財產(chǎn)安全。
(2)本次共對全縣78處崩塌隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查,核查結(jié)果為:境內(nèi)78處崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模等級均為小級;災(zāi)情等級均為小級;險情等級中型1處,小型77 處;處于不穩(wěn)定的共計77處,基本穩(wěn)定的1處。崩塌地質(zhì)災(zāi)害威脅116戶434人的生命安全及2997.8萬元的財產(chǎn)安全。
(3)本次共對全縣9處泥石流隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查,核查結(jié)果為:境內(nèi)9處泥石流地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模等級1 處中型,8 處小級;災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型;處于不穩(wěn)定的共計7處,基本穩(wěn)定的為2處。泥石流地質(zhì)災(zāi)害威脅69戶208人的生命安全及667萬元財產(chǎn)安全。
(4)本次共對全縣10處地面塌陷隱患點進(jìn)行復(fù)查、核查,核查結(jié)果為:境內(nèi)10處地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模等級均為小級;災(zāi)情等級均為小級;險情等級均為小型;均處于不穩(wěn)定狀態(tài)[3]。地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害威脅55人的生命安全及326.5萬元財產(chǎn)安全。
(5)本次調(diào)查工作共完成299戶切坡建房點,其中258 戶切坡建房不存在地質(zhì)災(zāi)害隱患,野外調(diào)查期間現(xiàn)場判定穩(wěn)定性較好,未進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害類型劃分[4]。
(6)本次調(diào)查工作初步認(rèn)定41戶(27處)農(nóng)村村民建房切坡存在引發(fā)及遭受地質(zhì)災(zāi)害的可能性。其中存在引發(fā)及遭受崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患的30戶(19處),險情等級均為小型,危險性等級均為小型;存在引發(fā)及遭受滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患的10戶(7處),險情等級均為小型,危險性等級均為小型;存在引發(fā)及遭受泥石流地質(zhì)災(zāi)害隱患的1戶(1 處),險情等級為小型,危險性等級為小型。