基于資源利用和災(zāi)害風(fēng)險的貴州省環(huán)境地質(zhì)敏感性調(diào)查分析

關(guān)鍵詞：資源利用；災(zāi)害風(fēng)險；環(huán)境地質(zhì)敏感性；調(diào)查分析

中圖分類號：P694 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）06-0122-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2025.06.034

Investigation and Analysis of Environmental Geological Sensitivity in Guizhou Province Based on Resource Utilization and Disaster Risk

YEHu

（The 142nd Team of Guizhou Coalfield Geology Bureau，Guiyang 55Oo09，China）

Abstract：Taking Guizhou provinceasanexample，the investigationandanalysis of environmental geological sensitivity basedonresourceutilizationanddisasterriskarecariedout.Firstly，thegeologicalandgeomorphicconditionsofGuizhou provincearebriefly expounded to indicate theresearchobjectof this study.Secondly，theevaluation methodand index systemareintroducedtoprovidetheoreticalsupportforthisresearch.FinalytakingtheXinhuareservoirprojectinHuisui county，Qiannan Buyiand Miao Autonomous Prefectureasan example，an investigationand analysis of environmental geological sensitivity is conducted.

Keywords：resourceutilization; disaster risk; environmental geological sensitivity;survey analysis

環(huán)境地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)科中的一種應(yīng)用性學(xué)科，主要關(guān)注地質(zhì)環(huán)境的基本特征及其演化規(guī)律，運用理論和方法探討人類活動與自然環(huán)境之間的關(guān)系。人類活動作為重要的地質(zhì)作用力量，已成為環(huán)境地質(zhì)學(xué)研究的核心內(nèi)容[。環(huán)境地質(zhì)學(xué)的研究范圍可以從廣義和狹義兩方面來定義：在廣義上，環(huán)境地質(zhì)學(xué)屬于環(huán)境科學(xué)范疇，涉及環(huán)境水文、環(huán)境工程以及環(huán)境地質(zhì)等子領(lǐng)域；在狹義上，環(huán)境地質(zhì)學(xué)則側(cè)重于研究環(huán)境與人類活動之間的相互關(guān)系。環(huán)境地質(zhì)敏感性特征反映了地質(zhì)環(huán)境要素、子系統(tǒng)和整體系統(tǒng)對自然因素及人類活動的響應(yīng)程度。當(dāng)敏感性特征較高時，表明該區(qū)域發(fā)生環(huán)境地質(zhì)問題的風(fēng)險也更大[2-5]。環(huán)境地質(zhì)敏感性包含內(nèi)容多，涉及范圍廣，且與多源異構(gòu)數(shù)據(jù)間的融合難度較大，因此國內(nèi)在此方面的研究內(nèi)容較少。鑒于此，以貴州省為例，開展基于資源利用和災(zāi)害風(fēng)險的環(huán)境地質(zhì)敏感性調(diào)查分析。

1 區(qū)域概況

貴州省位于云貴高原的東部，總面積達 176167km² 。區(qū)內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)獨特，自然條件復(fù)雜多變，地質(zhì)環(huán)境相對脆弱，且地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，是我國山地環(huán)境地質(zhì)研究的典型區(qū)域之一。貴州省的地勢特點是西部較高、東部較低，平均海拔大約為 1100m 。省內(nèi)最高點位于畢節(jié)市赫章縣的韭菜坪，海拔達 2901m ；而最低點則在黔東南苗族侗族自治州黎平縣地坪鄉(xiāng)的水口河出省界處，海拔僅為 148m 。自晚新生代以來，強烈的構(gòu)造抬升作用促使河流不斷侵蝕、切割和溶解，造就了多樣化的地形地貌。目前，除了畢節(jié)市威寧彝族回族苗族自治縣、畢節(jié)市赫章縣和貴州省六盤水市鐘山區(qū)部分區(qū)域保持較完整的高原面，貴州省大部分地區(qū)的地貌已經(jīng)被切割成崎嶇的山地、高原、丘陵及盆地。

2評價方法與指標(biāo)體系

2.1評價方法

在環(huán)境地質(zhì)的評價過程中，嚴(yán)格遵循國家及地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。通過結(jié)合地質(zhì)地貌的區(qū)域劃分，同時分析區(qū)域內(nèi)環(huán)境地質(zhì)問題的類型及其成因，科學(xué)合理地劃分研究區(qū)域[6-7]。評價方法采用地表與地下要素相結(jié)合的方式，不僅關(guān)注地表環(huán)境地質(zhì)的敏感性，還需考慮地下水環(huán)境地質(zhì)的敏感性，全面評估多種地質(zhì)要素變化，作為環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的壓力指標(biāo)，以此實現(xiàn)對各方面影響的全面評估。

環(huán)境地質(zhì)敏感性的評估主要采用兩種方法，即層次分析法和敏感性系數(shù)分析法。層次分析法不僅應(yīng)用于單一因素下的土地沙化敏感性計算，還廣泛用于綜合評估環(huán)境地質(zhì)敏感性。在敏感性系數(shù)分析法中，敏感性系數(shù) S_ci 用來量化不同因素對地質(zhì)災(zāi)害敏感程度的影響。其計算公式為

式中： N_i 為第 i 類因素引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)； A_i 為第 i 類因素相關(guān)的區(qū)域面積； N 為所有地質(zhì)災(zāi)害的總發(fā)生次數(shù)； A 為研究區(qū)域的總面積。敏感性系數(shù)數(shù)值越高，表示該區(qū)域的敏感性越強；如果該系數(shù)較低或為負值，則表示該區(qū)域?qū)Νh(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的敏感性較弱。環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率與敏感性系數(shù)之間存在正相關(guān)關(guān)系。

2.2評價指標(biāo)體系構(gòu)建

根據(jù)現(xiàn)有的環(huán)境地質(zhì)評價研究成果，評價指標(biāo)體系的構(gòu)建可分為兩個層面：一是單一環(huán)境地質(zhì)敏感性評價，對各項指標(biāo)分別建立單獨的評價指標(biāo)體系；二是綜合環(huán)境地質(zhì)敏感性評價，以單項為基礎(chǔ)，根據(jù)收集的資料和研究成果，確定單項環(huán)境地質(zhì)敏感性的權(quán)重。

3 案例分析

以黔南布依族苗族自治州惠水縣新華水庫工程為例，進行環(huán)境地質(zhì)敏感性調(diào)查分析。

3.1工程概況

水庫壩址河谷呈較對稱V形。河床高程為 881.0～ 882.0m ，河道寬度為 3.0～5.0m ，水深為 0.5～1.0m ，岸邊漫灘和I級階地發(fā)育，平水期漫灘高出河水面 0.5～1.0m ，I級階地高出河水面 2.0～3.0m 。兩岸為斜坡地形，沿斜坡頂部地形較平緩，臨河床側(cè)地形較陡。壩址下游有村公路經(jīng)過，路面高程為885.0～887.0m 。正常蓄水位高程為 909.0m 時，河谷寬度為 144m 。

3.2天然建筑材料

根據(jù)設(shè)計資料，新華水庫壩坡兩種設(shè)計方案所需建筑材料如下：瀝青混凝土心墻壩方案需建材約22萬 m³ ，面板堆石壩方案需建材約20萬 m³ 。方案所需天然建筑材料取自風(fēng)化料場。風(fēng)化料場位于大壩上游 300m 右岸山體處，無公路直達，需修建道路，運距約 300m 。料場地形坡度為 30^°～40^° ，局部大于 60^° 或為陡崖，地面高程為 912～935m ，現(xiàn)料場大部分為喬木覆蓋，局部基巖裸露。

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，料場出露地層巖性為泥盆系中統(tǒng)東崗嶺組雞德段（ D_2d² ），上部為灰黑色薄層粉砂質(zhì)泥巖，下部為灰色中厚層泥質(zhì)粉砂巖夾灰黑色薄層粉砂質(zhì)泥巖，巖層產(chǎn)狀為 33^°～38^°∠8^°～17^° 。根據(jù)CZK9、CZK10鉆孔揭露，場區(qū)巖土體特性如下：上部覆蓋層為厚為 6.0～7.0m 的黃色黏土，多呈可塑，主要分布在山體頂部，之下為強風(fēng)化、弱風(fēng)化至微風(fēng)化新鮮基巖的粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，巖體飽和抗壓強度為 0.5～20.0MPa 。綜合鉆孔揭露資料，風(fēng)化料場平均可采厚度為 31～32m ，料場分布面積約1.6萬 m² ，可用填筑料儲量約50萬 m³ ，儲量、質(zhì)量均能滿足設(shè)計要求。

3.3災(zāi)害風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)

工程災(zāi)害風(fēng)險主要為洪水。在工程布置方案中明確指出“基本同意該工程等別為V等，水庫規(guī)模為?。?型。水庫樞紐工程主要建筑物有大壩、岸邊溢洪道、取水兼放空系統(tǒng)等，其建筑物級別為4級；灌溉工程主要建筑物有輸水管道，其建筑物級別為5級；供水工程主要建筑物有輸水管道、提水泵站，其建筑物級別為4級；次要建筑物及臨時建筑物級別均為5級。”

3.4穩(wěn)定計算

根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL274—2001）5.2.2及8.1.2條規(guī)定，采用畢肖普計算方法，對土石壩方案中大壩上下游壩坡在正常工況如正常蓄水位（工況1）、設(shè)計洪水位（工況2）及非常工況如核準(zhǔn)洪水位（工況3）、正常蓄水位驟降至死水位（工況4）時的穩(wěn)定性進行分析計算。穩(wěn)定計算材料如表1所示，項坡安全系數(shù)計算結(jié)果如表2所示。

從表2可以看出，在正常及非正常工況下，大壩壩坡的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均超過《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL274—2001）中規(guī)定的4級壩壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)。因此，可以認為水庫大壩是安全的。

4結(jié)論

開展貴州省環(huán)境地質(zhì)敏感性調(diào)查分析，有助于深入了解貴州省各區(qū)域環(huán)境地質(zhì)影響因素，對極易造成區(qū)域環(huán)境地質(zhì)變化的影響因素進行風(fēng)險控制，為區(qū)域內(nèi)資源開發(fā)利用、工程項目建設(shè)等奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

1冷洋洋，向喜瓊，陶小郎，等.基于CF-AHP法的風(fēng)險斜坡識別方法研究[J.科學(xué)技術(shù)與工程，2022（32）：14137-14147.

2 趙銀兵，陳利頂，孫然好，等.基于資源利用和

災(zāi)害風(fēng)險的京津冀地區(qū)環(huán)境地質(zhì)敏感性區(qū)劃[J]生態(tài)學(xué)報，2022（6）：2251-2264.

3封進勃.水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2022（14）：225-227.

4樂章燕，石茗化，李德，等.河南省設(shè)施農(nóng)業(yè)冬季低溫災(zāi)害風(fēng)險評估[J].干旱氣象，2022（4）：667-676.

5 汪雪瑞，胡卸文，章璇，等.樂山城市地質(zhì)災(zāi)害分區(qū)評價及管理體系研究[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護，2009（1）；25-30.

6 史佩東，劉義，孫婭琴，等.黃河中游沁河流域環(huán)境敏感性分析評價[J].中國地質(zhì)，2023（1）：13-25.

7任霞.水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)對地下水污染敏感性控制作用研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2022（6）：62-65.