邵 林

(貴州省地礦局第二工程勘察院，貴州遵義 563000)

0 引言

威寧縣位于貴州省西部邊緣，地處云貴高原烏蒙山脈腹地，縣境中部為開闊平緩的高原面，四周低矮，是貴州省面積最大、海拔最高的縣?？h境內(nèi)氣候多變、地貌類型多樣化、地層巖性復(fù)雜多變、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、河流密度大，是貴州省生態(tài)環(huán)境最為脆弱地區(qū)之一。特殊的自然地理環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境背景，加之近年來隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，加速了人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境的改造，特別是不合理的人為工程活動對地質(zhì)環(huán)境的破壞，產(chǎn)生較多環(huán)境地質(zhì)問題，直接或間接誘發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害的頻繁發(fā)生，造成了巨大經(jīng)濟損失，嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財產(chǎn)安全，影響和制約該縣國民經(jīng)濟快速、健康發(fā)展和長遠(yuǎn)規(guī)劃。本文基于2011～2012年開展的《貴州省威寧縣重點地區(qū)重大地質(zhì)災(zāi)害隱患詳細(xì)調(diào)查》項目的實際調(diào)查數(shù)據(jù)，從區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件、人為工程活動特征等方面，對威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的主要類型、發(fā)育分布特征、危害特點及防治措施等進行分析論述。

1 地質(zhì)環(huán)境背景

1.1 氣象水文

威寧縣大部分地區(qū)屬中溫帶和暖溫帶，具高原季風(fēng)氣候特色，南部和西部少部分河谷地區(qū)為亞熱帶氣候，年平均氣溫10～12℃，極端最低氣溫-15.3℃，極端最高氣溫32.3℃;多年平均降水量950.9mm，最大年降水量1436.5mm［2］，5～9月降水量占全年的88%，雨日194天左右，暴雨平均每年2～3次，小時最大降水達(dá)60多mm。

境內(nèi)為貴州省主要河流發(fā)源地，全縣河道總長3242.5 km，其中10km以上的河流有41條，河網(wǎng)密度平均0.515km/km2。全縣河流分屬于長江、珠江兩大流域，長江流域占主導(dǎo)地位。

1.2 地形地貌

威寧縣地處云貴高原，烏蒙山脈北段，為貴州西部最大的高原山地，縣境四周切割劇烈，地勢大致為四周邊緣低，中間高，中部保持較完整的高原面，相對四周為地形顯著抬高的高原臺地，高原面積占全縣總面積的85%。烏蒙山脈從西北向東南縱貫全境，總體地勢西高東低，海拔1185～2879.6m;全縣平均坡度14.65°，其中 6°～25°占全縣總面積的 77.81%。依據(jù)地貌形成的內(nèi)外營力和地表形態(tài)，將區(qū)內(nèi)地貌分為:溶蝕地形、溶蝕-侵蝕地形、剝蝕構(gòu)造地形、侵蝕構(gòu)造地形及堆積地形五大類;根據(jù)組合形態(tài)又分為溶丘洼地、峰叢洼地、峰叢溝谷，溶蝕-侵蝕中山溝谷、溶蝕-侵蝕中山峽谷、巖溶中山深谷、構(gòu)造侵蝕低中山緩丘坡地、侵蝕堆積階地、湖泊沼澤堆積九種地貌形態(tài)(圖1)。

1.3 地層巖性

威寧縣沉積地層發(fā)育較全，且連續(xù)完整。從元古界的震旦系至新生界的第四系均有，沉積總厚達(dá)萬余米;古生界和三疊系的海相地層尤為發(fā)育，巖性主要有灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖、砂、泥巖等、不少地層露頭良好。

圖1 威寧縣地貌分區(qū)圖Fig.1 Geomorphological zoning map of Weining county

1.4 地質(zhì)構(gòu)造、新構(gòu)造運動及地震

威寧縣地處川滇北向構(gòu)造帶之東，南嶺東西向構(gòu)造帶之北，區(qū)內(nèi)構(gòu)造特征奠基于燕山運動，定型于喜山運動;復(fù)雜構(gòu)造變形在縣域內(nèi)表現(xiàn)為北東向、北西向及近南北向三組構(gòu)造，大致以草海一帶為中心向四周輻射，平行褶皺常伴生壓扭性走向斷層;新構(gòu)造運動以較強烈的間歇性抬升為主，其活動性主要表現(xiàn)為在區(qū)內(nèi)形成多個不同級次的山頂剝夷面和剝蝕臺階，并造成河流下切，多呈“Ⅴ”字型，山脈與河流的發(fā)育大都順應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造;威寧縣地處滇東巧家—東川地震帶邊緣，地震活動頻繁，每年均發(fā)生強感地震2次以上，為Ⅶ度烈度區(qū)。

1.5 巖土體工程地質(zhì)特征

根據(jù)巖土體物理力學(xué)性質(zhì)及工程地質(zhì)特征，現(xiàn)將區(qū)內(nèi)巖土體劃分為硬質(zhì)巖類、軟硬相間巖類、軟質(zhì)巖類和松散巖類四類工程地質(zhì)巖組。

表1 工程地質(zhì)巖組分類特征表Table 1 Classification of engineering geological rock group

1.6 人為工程活動特征

威寧縣境內(nèi)人類工程活動主要表現(xiàn)為礦山開采、修建公路切坡、開墾種地、切坡建房等，隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)、礦產(chǎn)資源的開發(fā)范圍和規(guī)模的增大，人類工程活動對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境的影響越來越大，引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題也越來越多。其中，以礦山開采引發(fā)的地質(zhì)環(huán)境問題較為嚴(yán)重，如東風(fēng)鎮(zhèn)、龍場鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)等煤礦開采區(qū)，都不同程度的出現(xiàn)了地面塌陷、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患，為區(qū)內(nèi)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的重要因素之一。

2 地質(zhì)災(zāi)害隱患的現(xiàn)狀特征

威寧縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害隱患在空間分布上明顯與地質(zhì)環(huán)境條件和人為工程活動密切相關(guān)，主要表現(xiàn)為:(1)臺地四周地形起伏大、地表水系呈放射狀發(fā)育、河谷深切、地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害隱患集中分布，約占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的64.4%。(2)縣境內(nèi)東風(fēng)、新發(fā)與爐山3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為該縣的煤礦開采區(qū)，本次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)81處地質(zhì)災(zāi)害隱患，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的27.3%。3、臺地中部地形起伏小、地質(zhì)環(huán)境條件良好，地質(zhì)災(zāi)害隱患呈零星分布(圖2)。

圖2 威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患分布圖Fig.2 Distribution of geological disaster

2.1 地質(zhì)災(zāi)害隱患類型及規(guī)模

2.1.1 地質(zhì)災(zāi)害隱患類型

通過實地調(diào)查，威寧縣境內(nèi)發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害隱患有滑坡、崩塌、不穩(wěn)定斜坡、泥石流、地面塌陷、等五類［1］共297處，其中，以不穩(wěn)定斜坡和滑坡隱患為主;崩塌隱患次之。不穩(wěn)定斜坡隱患131處、占災(zāi)點總數(shù)的44.11%;滑坡隱患101處，占災(zāi)點總數(shù)的34.01%;崩塌隱患38處，占隱患總數(shù)的12.79%(表2)。

表2 地質(zhì)災(zāi)害隱患類型統(tǒng)計表Table 2 Distribution of geological disaster

2.1.2 地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模

根據(jù)調(diào)查資料統(tǒng)計表明，威寧縣境內(nèi)297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點規(guī)模［1］以小型為主;中型次之;其中，小型有163處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的54.9%;中型有115處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的38.7%;大型有19處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的6.4%(表3)。

表3 地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模統(tǒng)計表Table 3 Distribution of scale of geological disaster

2.2 地質(zhì)災(zāi)害隱患發(fā)育分布特征

2.2.1 區(qū)域分布特征

威寧縣境內(nèi)共有297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點，在全縣35個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中除秀水鄉(xiāng)外均有分布，其中，龍場鎮(zhèn)、新發(fā)鄉(xiāng)、東風(fēng)鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)、金斗鄉(xiāng)、海拉鄉(xiāng)、金鐘鎮(zhèn)、玉龍鄉(xiāng)和猴場鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布較密集，共有200處，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的67.3%，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)呈零星分布。全縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害隱患分布情況見圖2。

2.2.2 時間分布特征

威寧縣大部分地區(qū)屬中溫帶和暖溫帶，具高原季風(fēng)氣候特色，南部和西部少部分河谷地區(qū)為亞熱帶氣候，多年平均降水量 950.9mm，最大年降水量1436.5mm，5～9月降水量占全年的88%。據(jù)統(tǒng)計，全縣297處地質(zhì)災(zāi)害中，屬自然因素引發(fā)的有263處，其中，有243處能訪問到具體的發(fā)生月份，占災(zāi)點總數(shù)的81.8%;243處有具體發(fā)生時間的地質(zhì)災(zāi)害中有193處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生在5～9月，占79.4%，由此說明區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時間的分布與降水年內(nèi)分布有著密切的聯(lián)系，同時也表明，縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時間多為雨季，降水是區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害最主要的誘發(fā)因素(圖3)。

圖3 地質(zhì)災(zāi)害與時間關(guān)系直方圖Fig.3 Histogram of geological disasters and versus time

2.2.3 構(gòu)造分布特征

威寧縣地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂、褶皺發(fā)育，主要表現(xiàn)為北東向、北西向及近南北向三組構(gòu)造大致以草海一帶為中心向四周輻射平行褶皺，并伴生壓扭性走向斷層。由于褶皺、斷裂等地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)育，致使構(gòu)造帶及附近區(qū)域巖體節(jié)理裂隙發(fā)育、巖石破碎，斜坡穩(wěn)定性較差，統(tǒng)計結(jié)果表明，縣境內(nèi)65%左右的地質(zhì)災(zāi)害隱患點分布于臺地四周構(gòu)造線兩側(cè)和地形起伏較大的二塘河與可渡河流域、西部牛欄江與哈喇河流域，而臺地中部卻呈零星分布。

2.2.4 地形分布特征

威寧縣境內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育與其所處的地形條件密切相關(guān):其主要表現(xiàn)為與斜坡坡度關(guān)系。據(jù)調(diào)查資料統(tǒng)計，威寧縣境內(nèi)發(fā)生的101處滑坡隱患中有85處在斜坡坡度10°～45°之間，占滑坡總數(shù)的84.2%;38處崩塌中有37處斜坡坡度＞55°，占崩塌總數(shù)的97.4%;131處不穩(wěn)定斜坡中有88處在20°～50°之間，占不穩(wěn)定斜坡總數(shù)的 67.2%(表4、5、6)。

表4 滑坡隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計表Table 4 Statistics of relationship between landslide and terrain slope

表5 崩塌隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計表Table 5 Statistics of relationship between collapse and terrain slope

表6 不穩(wěn)定斜坡隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計表Table 6 Statistics of relationship between unstable slopesand terrain slope

2.2.5 地層(巖組)分布特征

威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育分布與其所處的地層(巖組)對應(yīng)關(guān)系明顯:境內(nèi)297處現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害隱患中有254處分布在區(qū)內(nèi)二疊系——三疊系分布區(qū)，占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的85.52%，而發(fā)育分布在其余地層的只占14.48%;境內(nèi)易發(fā)生滑坡、不穩(wěn)定斜坡隱患的地層有二疊系峨嵋山玄武巖(P3β)、二疊系宣威組(P3x)、三疊系飛仙關(guān)組(T1f)地層，全縣境內(nèi)101處滑坡隱患中有60處發(fā)育在其中，占59.4%;131處不穩(wěn)定斜坡隱患中有80處發(fā)育其中，占61.1%;易發(fā)生崩塌隱患的地層為軟硬相間組合的地層，如二疊系棲霞組、茅口組(P2q-m)、二疊系峨嵋山玄武巖(P3β)、三疊系關(guān)嶺組(T2g)、永寧鎮(zhèn)組(T1yn)及泥盆系高坡場組(D3g)地層中，全縣境內(nèi)38處崩塌隱患中有29處發(fā)育其中，占76.3%。

綜上所述，根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的具體特征，歸納總結(jié)其引發(fā)因素主要為大氣降水和人為工程活動。同時，還與其所處特殊的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性等地質(zhì)環(huán)境條件密切相關(guān)。

3 地質(zhì)災(zāi)害隱患的危害特征

3.1 災(zāi)情特征

通過對境內(nèi)已發(fā)生的每個地質(zhì)災(zāi)害點所造成的人員傷亡和直接經(jīng)濟損失進行統(tǒng)計分析評估，以評定地質(zhì)災(zāi)害等級、明確地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)情［3］。威寧縣境內(nèi)的各類地質(zhì)災(zāi)害共造成33人死亡，毀房570間，毀地942畝，毀渠道60m、毀路260m，已經(jīng)造成經(jīng)濟損失達(dá)1755×104元，其中，滑坡、不穩(wěn)定斜坡災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟損失最大，崩塌、滑坡災(zāi)害造成的死亡人數(shù)最多。各類地質(zhì)災(zāi)害所造成的經(jīng)濟損失及災(zāi)情分級［2］詳見表 7。

表7 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情統(tǒng)計表Table 7 Statistics of geological disaster

3.2 潛在危害特征

威寧縣境內(nèi)的297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點共威脅5686戶和七所學(xué)校共計32655人，潛在經(jīng)濟損失最大約2.4×108元，其中，不穩(wěn)定斜坡隱患威脅的人數(shù)和潛在經(jīng)濟損失最多，滑坡隱患次之。為了較合理、全面的反映縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)情和潛在危害程度，采用綜合系數(shù)法進行綜合評估。各類地質(zhì)災(zāi)害隱患的潛在經(jīng)濟損失及危害程度綜合分級［2］詳見表8。

表8 地質(zhì)災(zāi)害險情和可能危害程度統(tǒng)計表Table 8 Statistics of geological disaster and hazard degree

4 防治對策

根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的類型、規(guī)模、穩(wěn)定性及危害性等特征，本著“因地制宜、綜合整治、科學(xué)合理、經(jīng)濟實效”的原則，確定威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患防治措施主要有:群測群防、搬遷避讓、工程治理等。

4.1 加大宣傳，完善體系，健全網(wǎng)絡(luò)

利用宣講培訓(xùn)、電視、電臺、手機短信、專欄及發(fā)放宣傳資料等多種形式，大力宣傳、普及地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)科學(xué)知識，增強當(dāng)?shù)厝罕姺罏?zāi)減災(zāi)意識和自救互救及避險能力;成立由國土、安監(jiān)、煤炭、公安、消防、氣象、衛(wèi)生等部門組成的縣級地質(zhì)災(zāi)害防治領(lǐng)導(dǎo)小組，由縣人民政府同一指揮，各部門相互配合，各司其責(zé)，共同抓好地質(zhì)災(zāi)害防治工作;建立縣、鄉(xiāng)、村、組四級［4］地質(zhì)災(zāi)害群測群防網(wǎng)絡(luò)體系，健全各級職責(zé)，發(fā)動組織各級部門和廣大群眾共同參與地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測和預(yù)防工作，最大限度的減輕因地質(zhì)災(zāi)害造成的損失。

4.2 搬遷避讓

根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患具點多面廣、規(guī)模較小、穩(wěn)定性差、經(jīng)濟發(fā)展水平不高等特點的特點，結(jié)合貴州山區(qū)地形條件限制，建議采取就近集中搬遷安置和分散自主搬遷安置兩種方式進行，以徹底擺脫地質(zhì)災(zāi)害威脅。采取搬遷避讓的地質(zhì)災(zāi)害隱患點的確定須考慮以下幾個方面因素:(1)對危險性較大，危害程度相對較小的地質(zhì)災(zāi)害隱患點［5］;(2)搬遷對象為受地質(zhì)災(zāi)害威脅的分散農(nóng)戶;(3)搬遷費用低于災(zāi)害治理費用;(4)實施工程治理技術(shù)難度較大，治理效果不好的地質(zhì)災(zāi)害隱患點。

4.3 工程治理

對境內(nèi)規(guī)模較大、危險性大、威脅城鎮(zhèn)或居民集中區(qū)、社會影響較大、不宜實施搬遷安置的地質(zhì)災(zāi)害隱患點，通過進一步查明災(zāi)害體的類型、分布規(guī)模、成因機制、發(fā)展趨勢和危害程度，并作出穩(wěn)定性評價，提出經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的工程治理措施。

根據(jù)以上對策，現(xiàn)將威寧縣297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點具體防治措施建議如表9所示，其中建議采用搬遷避讓措施的隱患點有164處，采用工程治理措施為主防治的隱患點有111處，建議目前采用加強監(jiān)測手段的隱患點有22處。

表9 地質(zhì)災(zāi)害隱患防治對策建議統(tǒng)計表Table 9 Statistics of geological disaster prevention countermeasures and suggestions

5 結(jié)語

本文基于最新實地調(diào)查數(shù)據(jù)，介紹了貴州省威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患類型主要有滑坡、崩塌(危巖)、泥石流、不穩(wěn)定斜坡和地面塌陷五類，其中，不穩(wěn)定斜坡分布最廣、造成的直接經(jīng)濟損失最嚴(yán)重，滑坡和崩塌頻發(fā)造成的人員傷亡最大;從地質(zhì)環(huán)境條件、人為工程活動特征等方面，分析論述了威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育分布特征、成因及其危害特點，表明威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的形成與發(fā)生時多種致災(zāi)因素相互作用的結(jié)果;根據(jù)威寧縣自然條件和經(jīng)濟狀況，針對境內(nèi)297處地質(zhì)災(zāi)害隱患現(xiàn)狀，分別提出了相應(yīng)的防治措施建議，為威寧縣進行規(guī)劃、部署和實施地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供了依據(jù)。

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