楊彪山,鄭志軍,周 偉
(1.成都市地質環(huán)境監(jiān)測站,四川 成都 610072;2.成都市龍泉驛區(qū)國土資源局,四川 成都 610100)
龍泉山區(qū)地處四川省成都市東部近郊,北起中江黃家坳,南至樂山市新橋鎮(zhèn)附近,長約200km,為成都平原與川西丘陵區(qū)之間兀然隆起的自然分界線[1]。近年來,受地質環(huán)境背景條件、地震、降雨以及人類不合理工程等因素的影響,龍泉山區(qū)地質災害整體呈現(xiàn)出點多面廣、頻發(fā)的態(tài)勢,對山區(qū)人民生命財產安全造成極大威脅,對社會的發(fā)展造成較為嚴重的影響。為了有效的避免或減少因災造成的不必要損失,筆者在通過對龍泉山區(qū)眾多地質災害的考察,對區(qū)域內地質災害形成的背景條件、控制因素和發(fā)育、分布規(guī)律等進行詳細分析研究,認為該區(qū)的地質災害與自然背景條件和人類工程相關聯(lián),并具有一定的規(guī)律性,根據(jù)該區(qū)的地質災害形成的特點和規(guī)律提出相應的地質災害防治措施[2-4]。
龍泉山地處成都盆地東緣,呈NE-SW走向,自北向南呈沿低山丘陵向低壩平原區(qū)過渡,整個山脈地貌以丘陵為主,山、丘、壩皆有,最低海拔385m,最高海拔1051.3m,相對高差近700m[5]。區(qū)內地層多系侏羅系蓬萊鎮(zhèn)組泥巖、砂泥巖互層、砂質泥巖和白堊系夾關組和灌口組厚層狀砂巖夾泥巖、砂泥巖互層組成[1]。區(qū)內地質構造主要受成都斷凹(新生代盆地)與龍泉山穹褶束的影響。形成的構造形跡主要是北北東向的壓扭性斷裂、褶皺。龍泉山主逆俯沖斷裂帶分布于龍泉山西坡,沿山體方向由北向南依次為草山斷裂、金雞寺斷裂、龍泉驛斷裂、鎮(zhèn)陽場斷裂和新橋斷裂[6]。區(qū)內屬于盆地亞熱帶濕潤季風氣候,春季冷空氣活動頻繁容易出現(xiàn)倒寒,夏季氣候炎熱,雨量集中,多大暴雨,秋季多陰雨,天氣偏涼,冬季氣候干燥,溫暖雨量少,無霜期長。
區(qū)內主要地質災害為滑坡、崩塌、不穩(wěn)定斜坡和地面沉降等4種,據(jù)調查走訪,該區(qū)內的地質災害具有明顯的時間和空間分布特征。
2.1.1 時間分布特征[1]
據(jù)調查資料顯示,龍泉山區(qū)地質災害主要發(fā)生在6~9月份,地質災害發(fā)育總數(shù)占全年發(fā)育地質災害的91.5%,特別是7下旬~9月上旬是區(qū)域內地質災害集中爆發(fā)的階段,足以見證其區(qū)域內地質災害爆發(fā)具有明顯的季節(jié)性,也從側面反映出區(qū)內地質災害發(fā)育受到降雨的影響較大。
2.1.2 空間分布特征
地質災害集中分布在龍泉山脈的低山地貌區(qū),以及東南部的丘陵地帶區(qū)。整體上構成兩條帶狀分布格局(圖1)。據(jù)成都市地質環(huán)境監(jiān)測站不完全統(tǒng)計,截止2011年汛期結束,成都市境內的龍泉山區(qū)域共有地質災害746處,其中低山地帶分布有地質災害隱患點476處,淺丘和平壩地帶分布地質災害點較少,分布有地質災害隱患點274處(表1)。
由上述分布規(guī)律分析得出,區(qū)內滑坡是分布最廣、數(shù)量最多、危害最嚴重的主要地質災害類型,占全部地質災害隱患的49.2%,基本控制了地質災害的主要發(fā)育形式,形成區(qū)內地質災害的主要發(fā)展趨勢;其次是不穩(wěn)定斜坡,占地質災害總數(shù)的29.8%;再次是崩塌,占地質災害總數(shù)的20.9%,最后是地面不均勻沉降僅占災害總數(shù)的0.1%。
圖1 龍泉山區(qū)地質災害分布圖Fig.1 Distribution of the geological disasters of the Longquan Mountain Area
表1 地質災害分布Table 1 Distribution of geological disasters
2.2.1 地形地貌
龍泉山共有侵蝕構造低山、構造剝蝕淺丘、侵蝕堆積平原三大地貌單元,地貌形態(tài)的不同控制了各地貌單元區(qū)內的地質災害分布類型、規(guī)模及數(shù)量。據(jù)統(tǒng)計,區(qū)內地質災害隱患點主要分布在低山區(qū),占全部地質災害63.3%;丘陵地貌地質災害隱患點分布占36.7%,平原區(qū)則未發(fā)育有地質災害,且規(guī)模以小型為主(表1)。
在微地貌上,區(qū)內主要有兩種斜坡類型,一為臺階狀斜坡,二為近于直線狀斜坡。據(jù)近兩年來對該區(qū)域新增點調查顯示,89.3%的崩塌發(fā)育在坡度大于60°的臺階狀斜坡的陡坎之上,而79.6%的滑坡和不穩(wěn)定斜坡主要發(fā)生在坡度15°~40°范圍內的直線型斜坡之上。
2.2.2 地層巖性
龍泉山脈地區(qū)的地層巖性比較單一,主要由侏羅系(J)的紫紅色、紫褐色砂泥巖互層,白堊系(K)磚紅、棕紅色泥巖、砂巖不等厚互層的巖性,以及第四系(Q)松散堆積層三種地層巖性組成。所以全區(qū)地質災害與地層巖性的分布規(guī)律大體比較一致。其中,分布在第四系松散堆積層(Q)中分布的地質災害為數(shù)最多,占全部地質災害隱患點的54.2%,主要包括土質滑坡和不穩(wěn)定體。而侏羅系(J)和白堊系(K)基巖地層分布的地質災害數(shù)量相對較少,占全部地質災害隱患點的45.8%,主要發(fā)育為崩塌和不穩(wěn)定斜坡(表2)。
2.2.3 地質構造條件因素
區(qū)內的大部分地質災害均受區(qū)內龍泉山斷裂和龍泉山背斜兩大地質構造控制,地災隱患點集中分布于兩大構造兩側深切溝谷地帶,沿斷層滑動帶向兩盤和背斜核部向兩翼擴延越遠,地質災害爆發(fā)頻率越低。同時,不同的構造密度,也控制了不同的災害爆發(fā)頻率。如區(qū)內東北部地帶,地層巖石縱張裂縫、橫張裂縫、剪理面和節(jié)理面極為發(fā)育,巖石極為破碎,故而地質災害發(fā)育也較為集中。
表2 成都市龍泉山區(qū)地質災害分布與地層巖性統(tǒng)計表Table 2 Statistical table of the geological disaster distribution and formation lithology of the Longquan Mountain Area of Chengdu
2.2.4 降雨誘發(fā)地質災害
降雨是該區(qū)內誘發(fā)地質災害發(fā)生的主要因素之一。降雨后,匯水一部分形成地表徑流,部分沿土、石中的孔隙、裂隙下滲形成地下水。其中一部分地下水儲藏在孔隙、裂隙中,增加土體的重力(靜水壓力)和動水壓力;另一部分地下水繼續(xù)下滲到軟弱結構面上富集起來,并對這個面上的巖、土進行浸潤、軟化,使其抗剪強度逐漸降低,當巖、土體的重量引起的下滑力增加到大于下伏軟弱結構面的抗剪能力時,便產生變形,從而誘發(fā)地質災害的發(fā)生。據(jù)調查,該區(qū)域內發(fā)生在強降雨期間或降雨結束后短時間內的地質災害隱患點多達85.7%。
2.2.5 人類工程活動誘發(fā)地質災害
不合理的建房切坡、道路建設及采石開礦等是區(qū)內地質災害發(fā)育與發(fā)生的重要影響因素之一。據(jù)統(tǒng)計,區(qū)內因不合理人類工程活動造成的地質災害多達418處,占總地質災害隱患點的56%。由此可見,人類因不合理施工破壞了坡體完整性,直接誘發(fā)了大量的滑坡、崩塌和不穩(wěn)定性斜坡等地質災害。
龍泉山區(qū)地質災害是多種因素共同作用的結果,為了有效避免或減少因災造成的人員傷亡和財產損失,需因地制宜,采取切實可行的防治措施。
龍泉山區(qū)受其地質環(huán)境背景的制約,加之地震的影響,自2009年至2012年地質災害集中爆發(fā),可謂有坎既崩,見坡就滑,山中地質災害嚴重威脅人民群眾的生命財產安全,為此,從防災減災的目的出發(fā),有關部門加大地質災害的宣傳培訓力度,完善群測群防網絡,通過掌握各類地質災害的發(fā)生、發(fā)展趨勢、現(xiàn)象,加強監(jiān)測預警機制,實現(xiàn)全民監(jiān)測。對于個別威脅較大、危害程度較大的地質災害隱患點實行專職人員24h不間斷監(jiān)測。
對于山區(qū)個別危險性大,威脅農戶少的地質災害隱患點,采取財政補貼政策,實行避險搬遷工作,使得受威脅農戶徹底脫離地質災害的威脅。
對于一些威脅程度較大,但無法進行搬遷的地質災害隱患點,在查明威脅程度和威脅范圍的基礎上,按照輕、重、緩、急區(qū)別對待的原則,進行必要的應急排危除險工作,在工程上,采取工程措施和生物措施相結合的方式,既能有效的減小威脅程度,又可以保護生態(tài)環(huán)境。
為防患于未然,在地質災害易發(fā)區(qū)內進行工程建設和城鎮(zhèn)建設應進行建設用地地質災害危險性評估,盡可能避開地質災害危險區(qū)進行建設。確需工程需要而難以避開的情況下,應采取足夠的預防措施,工程設計和施工過程中,必須做好地質災害預防措施,以防地質災害的突發(fā),威脅到人民的生命財產安全。
為使得地災防治工作能有條不紊,重點突出,防治有效、效益最優(yōu),積極編制年度防治方案,并根據(jù)自身的條件,確定一個切實可行的防治目標,做到有計劃、有重點的開展地質災害防治工作。
(1)龍泉山區(qū)受地形地貌、地層巖性等地質環(huán)境背景的影響,主要發(fā)育有滑坡、崩塌、不穩(wěn)定斜坡等地質災害,其中以滑坡最多。
(2)龍泉山區(qū)地質災害的發(fā)育具有明顯的時間和空間分布特征,時間上,地質災害主要發(fā)生在6~9月,空間上,地質災害主要發(fā)育在低山、丘陵區(qū)。
(3)地質災害發(fā)生的主導因素主要為地形地貌、地層巖性、地質構造等地質環(huán)境背景條件的影響,誘發(fā)因素主要為降雨、人類不合理工程活動的影響。
(4)現(xiàn)狀條件下,加強宣傳培訓、建立群測群防網絡、加強監(jiān)測預警是地質災害最有效的預防手段,地質災害防治應深入貫徹“以防為主,防治結合”的原則。
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