沈 誠,羅炳佳
(貴州省地質環(huán)境監(jiān)測院,貴陽 550004)
2011年6月6日凌晨1時許,貴州省黔西南州望謨縣受高空切變和冷空氣影響,遭受特大暴雨襲擊,導致縣境內的望謨河、打尖河、樂旺河流域山洪爆發(fā),使該縣8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受了百年不遇的特大洪災,并引發(fā)滑坡、泥石流災害。在短短的2 h內,降雨量達 250 mm 以上 由于強降雨引發(fā)縣境內的望謨河、 打尖河、 樂旺河流域山洪爆發(fā),導致該縣遭受了百年不遇的特大山洪泥石流。望謨縣6.06特大山洪災害災后,根據地質災害隱患排查的實際調查數據,對災情分析評價,通過量化指標反映地質災害的主要特點和破壞損失程度,確定地質災害嚴災情嚴重區(qū),可為規(guī)劃、部署和實施地質災害防治工作提供依據。
望謨縣位于貴州省西南部,隸屬黔西南布依族苗族自治州。地理坐標為東經105°49′55″~106°31′42″,北緯 24°54′00″~25°37′00″。東與羅甸,南隔紅水河與廣西樂業(yè),西與冊亨、貞豐,北與紫云、鎮(zhèn)寧各縣接壤。全縣共轄17個鄉(xiāng)鎮(zhèn),國土面積為3005.5km2。地處揚子陸塊與右江造山帶的過渡地帶。大致以樂旺—望謨—新屯—打尖一線為界, 北部屬揚子陸塊, 南部為右江造山帶。地質構造形跡主要表現為直扭型的北西向反排多字型構造, 及擠壓型的東西向構造和南北向構造, 尤以北西向構造最為發(fā)育, 形成多處向斜和背斜。常見地質災害類型為滑坡、崩塌和泥石流??傮w地勢北高南低,平均海拔高度為868m,最高點位于中部打易鎮(zhèn)跑馬坪,海撥高度1718m,最低點位于南部昂武鄉(xiāng)桑郎河出縣河口,海拔高度375m(龍灘電站正常蓄水位),兩地相對高差1343m。中部地區(qū)海拔在800~900m之間,造洪能力強,是滑坡、泥石流地質災害多發(fā)區(qū)和7°地震預防區(qū)。境內溝壑縱橫,河流深切,地形破碎,地面平均坡度為25°,地形以山地和丘陵為主,山地占全縣國土總面積的81.8%,丘陵占15.4%,河谷盆地占2.8%,地質環(huán)境條件復雜[1]。
圖1 望謨縣地質災害隱患分布圖
望謨縣6.06特大山洪災害發(fā)生后,調查查明地質災害隱患點共201處(圖1),主要地質災害類型為滑坡、崩塌和泥石流,主要分布在打易鎮(zhèn)、新屯鎮(zhèn)和郊納鄉(xiāng)等中部、東北部山區(qū)。在所有隱患點中,滑坡182處,占90.5%;崩塌16處,占8%;泥石流3處,占1.5%。從災害發(fā)生的規(guī)模分析,望謨縣地質災害以中、小型為主,在201處地質災害隱患點重,特大型1處、大型1處。因災造成受威脅戶數2638戶,約16555人,受威脅財產25542萬元[2]。
望謨縣地質災害及隱患點的分布具有明顯的規(guī)律性,統(tǒng)計分析結果表明,望謨縣滑坡、崩塌、泥石流的分布與地形地貌條件、地質構造及江河流域的分布、氣候、人類工程活動密不可分,6.06特大山洪泥石流災害的發(fā)生,加劇和影響了地質災害的發(fā)生發(fā)展和分布。
1)地質災害高易發(fā)區(qū)重要集中在中北部,在望謨縣中北部,以打易鎮(zhèn)為中心,包括打易鎮(zhèn)、郊納鎮(zhèn)全部轄區(qū),以及新屯鎮(zhèn)、石屯鎮(zhèn)、打尖鄉(xiāng)、岜饒鄉(xiāng)的部分區(qū)域,面積791.6 km2。該區(qū)海拔1200~1718m,地貌類型以剝蝕中山地貌為主,地形起伏大、切割深,褶皺,斷層構造發(fā)較為發(fā)育。出露地層主要為二疊系四大寨組(P2sd)、吳家坪組(P3w),三疊系羅樓組-紫云組(T1l-z)、新苑組(T2x)、邊陽組(T2b)和較為發(fā)育且在局部地區(qū)相對集中的第四系。本區(qū)巖土體工程力學性質差,人為工程活動強烈,現狀地質災害十分發(fā)育,有多處滑坡、泥石流、崩塌隱患點,密度達21.4處/100 km2。、
2)地質災害中易發(fā)區(qū)重要分布在北部-西部-中南部-東部,包括岜饒鄉(xiāng),打尖鄉(xiāng)、石屯鎮(zhèn)、樂元鎮(zhèn)、復興鎮(zhèn)、大觀鄉(xiāng)、納夜鎮(zhèn)、桑郎鎮(zhèn)、麻山鄉(xiāng),以及蔗香鄉(xiāng)部分,面積1571.7km2。該區(qū)海拔800~1200m,地貌以剝蝕-溶蝕中低山地貌為主,地形起伏較大、切割較深,褶皺,斷層構造較為發(fā)育。出露地層主要為泥盆系納標組至火烘組(D2n-h(huán))、響水洞組至代化組(D3x-dh),石炭系(C1)滑石板至馬平組(C2hs-m),二疊系四大寨組(P2sd)、吳家坪組(P3w),三疊系羅樓組-紫云組(T1l-z)、新苑組(T2x)、邊陽組(T2b),第四系地層散布于山間盆地、河谷地帶及斜坡低凹處。本區(qū)巖土體工程力學性質較差,人類工程活動較強烈,易發(fā)生滑坡、崩塌,現狀地質災害隱患點密度為4.2處/100 km2。
3)地質災害發(fā)育相對較低地區(qū)分布于南部,主要包括油邁鄉(xiāng)、蔗香鄉(xiāng)、昂武鄉(xiāng),面積642.2km2。本區(qū)海拔300~1200m,地貌類型以剝蝕-溶蝕低中山、低山地貌為主,大部分區(qū)域地形起伏較緩,北盤江與紅水河附近地形切割較深。區(qū)域內褶皺、斷層構造不發(fā)育,出露地層主要為三疊系許滿組(T2xm)、邊陽組(T2b),第四系地層覆蓋面積相對較廣。區(qū)內巖土體工程力學性質較差,但人類工程活動影響較輕,現狀地質災害不發(fā)育,隱患點度1.4處/100 km2。
表1 望謨縣地質災害災情評估因子賦值標準
采用望謨縣地質災害隱患詳細調查及望謨縣“6.06特大山洪災害”災后地質災害隱患排查的實際調查最新數據,包括地質災害隱患點數量、類型、受威脅人數、受威脅戶數以及受威脅財產。同時參考災區(qū)1∶1萬地形圖、1∶5萬行政區(qū)劃圖、1∶20萬水文地質圖以及地質災害點分布圖等相關圖件。
1)地質災害災情評估影響因子選取與量化。此次地質災害災情評估主要是針對望謨縣 6.06特大山洪地質災害發(fā)生后引發(fā)的地質災害隱患點分別按照地質災害危險性、受威脅財產、防治工程3個方面進行評估,并具體算選取了穩(wěn)定程度,受威脅財產、災點規(guī)模、防治工程總費用、單個災點防治費用、災點數量、災害事件7個影響因子,再按單個因素對全縣17個鎮(zhèn)(鄉(xiāng))地質災害災情損壞程度的影響大小賦予不同的分值,確定評分標準(表1)。
2)地質子災害災情計算模型及影響程度等級劃分,將表1中所列的影響的因子得分按下式計算影響評估指數,并按照災情等級劃分表(表2)對全縣鎮(zhèn)(鄉(xiāng))地質災害隱患點的災情進行評估:
表2 災情等級劃分
式中:P—地質災害災情評估指數;xj—變量得分;
依據上述方法和標準,以鎮(zhèn)(鄉(xiāng))為單位進行計算,將望謨縣地災害受災程度進行評估分區(qū)(表3),共劃分為3個區(qū),其中7個鎮(zhèn)(鄉(xiāng))為地災害受災嚴重區(qū),6個鎮(zhèn)(鄉(xiāng))為受災較嚴重區(qū),4個鎮(zhèn)(鄉(xiāng))受災一般區(qū),范圍和分布見圖2。
表3 望謨縣地質災害災情評估表
望謨縣地質環(huán)境非常脆弱, 地形地貌、地層巖性、 地質構造多變,地質災害類型多樣,且分布發(fā)育特征各異[1]。此次特大山洪泥石流災害發(fā)生后,讓災區(qū)本身脆弱的地質環(huán)境雪上加霜,地質災害更加嚴重。此次望謨縣地質災害的直接引發(fā)因素與局地極端強降雨、斜坡地形、碎屑巖地層緊密相關,自然因素引發(fā),主要表現為局地強降雨引發(fā)的山洪次生地質災害。
該縣地處亞熱帶溫濕季風氣候區(qū),降水多集中在5~10月,使得這段時期的地質災害數量明顯多于其他季節(jié)。岜饒、坎邊、石屯、樂元等北東部地區(qū)降雨量都大于1300mm,其余地方的降雨量在1200~1300mm之間。另據統(tǒng)計分析,單次降水量達到 50mm,日降水量達到 50~100mm,就可能誘發(fā)地質災害。而該縣平均每年50~100mm的暴雨日數有4天,100~200mm的大暴雨平均3~4年一次,成為我省因強降雨引發(fā)山洪地質災害的典型地區(qū)?!?.06特大洪災”當天日降水量就達316.1mm,災后排查隱患點新增85個,因此,局地極端強降雨是導致山洪地質災害的關鍵性因素。
望謨縣地處云貴高原與廣西丘陵盆地過渡的特殊位置,形成了境內溝壑縱橫、河流深切的地形地貌,最高點與最低點近1343m的落差在不足100km內就完成過渡,地面平均坡度達25°,山高坡多谷深,為地質災害的產生和發(fā)育提供了前提條件。并且縣內地質災害點主要分布在望謨縣中部、北部山地丘陵區(qū),地勢條件北高南低,大體上分為兩個臺階,在北部山區(qū)與南部丘陵轉換處,最易發(fā)生滑坡、泥石流等地質災害。
境內出露的地層主要有泥盆系中統(tǒng)、石炭系、二疊系、三疊系、第四系。其中以三疊系地層中統(tǒng)的邊陽組、許滿組和新苑組,下統(tǒng)的羅樓組至紫云組等碎屑巖地層分布廣泛,夾有部分碳酸鹽巖。三疊系的砂巖、粉砂巖,二疊系的泥巖、頁巖,都是產生滑坡的有利條件。加上望謨縣地處揚子陸塊與右江造山帶的過渡地帶,斷裂構造和褶皺發(fā)育,地形坡度大。這些巖石往往與走向一致的大型節(jié)理極為發(fā)育,在重力作用下極易產生拉裂面,裂面在降水作用下逐漸貫通,從而極易產生滑坡。強降雨條件下,就容易產生泥石流。
1)在此次山洪泥石流災害中,望謨縣受災最嚴重的鎮(zhèn)(鄉(xiāng))主要集中在打易鎮(zhèn)、新屯鎮(zhèn)、郊納鄉(xiāng)、坎邊鄉(xiāng)、樂旺鎮(zhèn)、岜饒鄉(xiāng)和石屯鎮(zhèn)7個鎮(zhèn)(鄉(xiāng)),共計地質災害隱含點146處,占總災點的73%;受威脅戶數1820戶,占總受威脅戶數69%;受威脅人數11784人,占總受威脅人數的71%,累計受威脅財產19027萬元,占總受威脅財產的74%。
2)而誘發(fā)因素中,滑坡和泥石流災害的主要是由于山高坡陡,碎屑巖節(jié)理裂隙發(fā)育、易風化,加之強降雨外在因素的影響,位于斜坡上的碎屑巖風化物極易形成滑坡、泥石流地質災害,這也是 6.06特大山洪引發(fā) 85處次生地質災害的原因。崩塌的形成主要是位于山頂的碳酸鹽巖,由于下伏碎屑巖較為軟弱,易形成拉裂縫,當裂縫貫穿層面后,巖體與母巖剝離,形成崩塌災害。
3)建議相關部門及時把地質災害防治工作及時推進,抓緊抓好,進一步加強地質災害隱患點的核實工作,做好地質災害防治立項,安排實施地質災害隱患點搬遷(避讓)和治理工程,建設山洪地質災害聯(lián)合氣象預警系統(tǒng)三項任務來開展災區(qū)災后重建的地質災害防治工作。
圖2 望謨縣地質災害災情評估圖
[1] 貴州省地質環(huán)境監(jiān)測院. 貴州省望謨縣地質災害調查與區(qū)劃報告[R]. 2006.
[2] 貴州省國土資源廳. 望謨縣災后重建地質災害防治和土地復墾專項子規(guī)劃[R]. 2011.
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