桑 凱
同濟大學測繪與地理信息學院,上海 200092
滑坡是指巖石、碎石或者土體沿坡面的運動。在美國,每年滑坡帶來約10~20 億美元的經濟損失和25~50 人死亡。意大利在1279~1999 年期間840 次滑坡中的死亡人數(shù)超過1 萬人[1]。在中國,1949~2011 年期間,由滑坡引起的死亡人數(shù)保守估計超過25000 人,平均每年超過400 人,而且平均每年的經濟損失大約為5000 萬美元。
本文的研究目的是通過構建一個系統(tǒng)的完整的中國近60年滑坡災害數(shù)據(jù)庫,利用統(tǒng)計學原理,并結合ArcGIS 空間分析原理,分析滑坡災害在全中國空間尺度上的分布規(guī)律,同時評估全國不同區(qū)域滑坡災害情況。從時間和空間上研究滑坡災害變化的趨勢,引入滑坡區(qū)劃理論,分析我國不同區(qū)域滑坡報道次數(shù)與死亡人數(shù)的關系,對我國滑坡災害的預測和預防都具有重要的意義。
滑坡是危害程度僅次于地震的較大地質災害,與地震相似具有突發(fā)性的特點,主要發(fā)育在山區(qū)[2]。我國地域遼闊,山地占國土總面積的65%以上,因此滑坡在我國分布非常廣泛。據(jù)統(tǒng)計,據(jù)我國滑坡災害統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計,自1949 年以來,我國東起浙江、福建、遼寧、西至新疆、西藏,北起內蒙古,南到海南、廣東,至少有22 個省、市、自治區(qū)不同程度地遭受過滑坡的侵擾和危害。其中,以云貴高原的秦嶺-大巴山區(qū)域滑坡災害最為突出。
為了在空間尺度上分析中國滑坡災害分布情況,參照《中國環(huán)境地質分區(qū)圖》,將我國國土按照地理位置和土質結構劃分為六大區(qū)域,分別為黃土高原、東北、華南、西北、西南和西藏。
由于我國特殊的國情,在解放之前對滑坡災害缺乏歷史記錄,從1949 年起,我國開始對滑坡災害做統(tǒng)計,但早期由于科技不發(fā)達,對滑坡的上報不及時,數(shù)據(jù)記錄依然很少。隨著科技的進步,滑坡的記錄越來越多,包含的信息量也越來越大,數(shù)據(jù)的準確性也越來越高。所以本文統(tǒng)計了從1949 年到2011年近60 多年來發(fā)生在我國境內的滑坡災害歷史記錄,目的是通過對歷史數(shù)據(jù)的分析,得出我國滑坡分布規(guī)律,對今后滑坡災害的預防起到一定的作用。
數(shù)據(jù)的來源主要是國內的一些大型的數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站,如中國地質環(huán)境信息網(wǎng)(http∶//www.cigem.gov.cn)、中國風險網(wǎng)(http∶//www.irisknet.cn/)、中國及鄰區(qū)地應力和地質災害數(shù)據(jù)庫查詢系統(tǒng)(http∶//www.geomech.ac.cn/geo0503/),還有相關書籍中對中國各年份統(tǒng)計年鑒和中國重大山體滑坡事件表的記錄等。另外,國外大型網(wǎng)站對世界范圍內的大型滑坡也有記錄,如The EMDAT International Disaster Database(http∶//www.em-dat.net)等,從中查找出發(fā)生在國內的滑坡災害信息,可以對數(shù)據(jù)進行準確性和完整性的檢驗,80%以上的滑坡災害可以再統(tǒng)計數(shù)據(jù)中找到,并且相關數(shù)據(jù)描述準確,具有一定的可信性。數(shù)據(jù)格式如下表1 所示:
表1 滑坡災害數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
根據(jù)60 多年來發(fā)生在中國的滑坡災害歷史數(shù)據(jù)資料,結合我國縣級區(qū)劃圖,分析滑坡災害發(fā)生的區(qū)域特點,主要集中在四川、甘肅以及江浙一帶的南方地區(qū),其中位于秦巴山一帶的點數(shù)最為密集,而黑龍江、內蒙古、西藏等北方地區(qū)發(fā)生滑坡的次數(shù)非常少。統(tǒng)計我國滑坡分布規(guī)律主要集中在江、河、湖(水庫)、海、溝的岸坡地帶,地形高差大的峽谷地區(qū),地質構造帶之中,如斷裂帶、地震帶等,易滑坡的巖、土分布區(qū),如松散覆蓋層、黃土、泥巖、頁巖、煤系地層等,還有就是暴雨多發(fā)區(qū)或異常的強降雨地區(qū)。其中研究的重點區(qū)域是從太行山到秦嶺、經鄂西、四川、云南到藏東一帶的秦巴山地區(qū)。
從統(tǒng)計結果中可以很明顯地看出,滑坡災害次數(shù)在整體上呈現(xiàn)上升趨勢,一方面可能由于早期我國在滑坡災害數(shù)據(jù)的整理方面不夠系統(tǒng)化,導致滑坡災害記錄不完整;另一方面也與近年來發(fā)生的眾多地質災害有關,如洪水、地震等都易導致滑坡的發(fā)生。從階段上來看,滑坡災害發(fā)生最多的是1998 年,當時我國南方地區(qū)降雨導致洪澇災害頻發(fā),與事實相符合,證明數(shù)據(jù)庫具有可靠性。
我國平均每年發(fā)生滑坡和泥石流地質災害2 萬余起、傷亡1 千余人、受災人口90 多萬,直接經濟損失20-60 億元。對比1995-2010 年中國統(tǒng)計年鑒中對每年因滑坡死亡人數(shù)的記錄,和國際緊急災難數(shù)據(jù)庫EM-DAT 中對1982-2011 年中國滑坡死亡人數(shù)的統(tǒng)計,可以看出,從整體走勢上來看大體相同,在2010 年有一個最高點,在1996-1998 年有一個比較明顯的波動變化,這與在發(fā)生在當時的洪水和地震地質災害有關。由于國外對我國滑坡災害的報道不全,從數(shù)據(jù)上存在差異是不可避免的,但總體上可以反映相同的規(guī)律。
分析滑坡災害月份統(tǒng)計圖,滑坡災害基本是按正態(tài)分布規(guī)律,6 月~9 月這4 個月滑坡災害發(fā)生的次數(shù)比較高,形成一個波峰,而其中7 月發(fā)生滑坡的次數(shù)遠超于其他3 個月,表明7 月是滑坡災害研究的重點月份。同時分析死亡人數(shù),滑坡 災害發(fā)生次數(shù)較多的幾個月,即6 月~9 月,造成的死亡人數(shù)也較多, 但最多的月份卻是5 月,死亡人數(shù) 達到10882 人,通過數(shù)據(jù)分析原因, 由于2003 年5 月11 日,在汶川地區(qū) 發(fā)生地震,造成多處滑坡,死亡人 數(shù)嚴重,雖然滑坡發(fā)生次數(shù)不多,但規(guī)模較大。由此可見,滑坡分析造成的影響,除了要關注發(fā)生的次數(shù),還要重視滑坡發(fā)生的規(guī)模等級。
在1981~2011 年這30 年來,華南地區(qū)的滑坡災害報道次數(shù)要遠多于其他五個地區(qū),分析其原因主要與該地區(qū)的降雨頻繁,而且土質比較松軟,易由于降雨或地震而引發(fā)滑坡災害。而另一方面,西南地區(qū)的死亡人數(shù)要遠多于其他區(qū)域,可能與該地區(qū)的經濟發(fā)展比較落后,對于滑坡災害的預警等方面嚴重不足有關,導致死亡人數(shù)相對來說比較高。由此可見,做好滑坡災害的預警,不僅要考慮降雨、土質等自然因素對其影響,人文經濟因素也是不可忽視的重要一項。如何綜合這些因素,對我國滑坡災害的發(fā)生做預測,也是當前研究的難點所在。
通過對近60 多年來發(fā)生在中國的滑坡災害歷史記錄的整理與分析,可以看出我國西南和華南地區(qū),特別是秦巴山一帶是滑坡災害發(fā)生最為嚴重的地區(qū),而通過統(tǒng)計這些滑坡災害中90%以上是由降雨導致的,所以如何防止降雨型滑坡的發(fā)生是今后研究的重點。本文構建滑坡災害數(shù)據(jù)庫,目的是通過滑坡歷史來反應滑坡的總體分布規(guī)律,對今后的滑坡防治研究以及風險評估,能夠起到指導性的作用。
[1]解傳銀.基于權重模型的滑坡災害敏感性評價[J].中南大學學報,2011,6:1772-1779.
[2]殷坤龍,柳源.滑坡災害區(qū)劃系統(tǒng)研究[J].中國地質災害與防治學報,2000,11:28-32.