李隆平, 廖偉杰, 郭 妍, 杜常見, 譚建民, 王世昌

(1.湖北省地質(zhì)局 水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì),湖北 宜昌 443002; 2.湖北省地質(zhì)環(huán)境總站,湖北 武漢 430034; 3.國家電網(wǎng)公司 直流建設(shè)分公司 宜昌工程建設(shè)部,湖北 宜昌 443005; 4.武漢地質(zhì)調(diào)查中心,湖北 武漢 430205)

評(píng)價(jià)區(qū)位于三峽庫區(qū),地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率高、災(zāi)情重、密度大,是三峽地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)易發(fā)多發(fā)區(qū)之一[1]。近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、三峽工程建設(shè),區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害明顯增多,相繼發(fā)生了一些規(guī)模大、危害大的地質(zhì)災(zāi)害(隱患),給人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全、長江航道和公路通行安全及廠礦企業(yè)生產(chǎn)造成巨大的威脅和經(jīng)濟(jì)損失,其地質(zhì)災(zāi)害的防治形勢也越來越嚴(yán)峻。如千將坪滑坡造成14人死亡,10人失蹤,近千人受災(zāi),直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)5 735萬元。為便于當(dāng)?shù)卣_展地質(zhì)災(zāi)害防治工作及移民搬遷選址提供技術(shù)支撐,對秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性進(jìn)行分區(qū)評(píng)價(jià)是急需的。

1 評(píng)價(jià)區(qū)背景

評(píng)價(jià)區(qū)位于鄂西褶皺山區(qū)秭歸縣西南角,地處揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子臺(tái)坪鄂中褶斷區(qū)秭歸臺(tái)褶束的東部[2],以碎屑巖為主,從志留系至第四系地層均有出露,沿江沿河地段以中下侏羅砂巖夾粘土巖、頁巖和巴東組泥巖為主。區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害十分發(fā)育,截至2016年底,發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)205處(圖1),主要分布于沿江沿河斜坡地帶,以滑坡為主,其中:滑坡201處,占災(zāi)害總數(shù)的98.05%;崩塌3處,占災(zāi)害總數(shù)的1.46%;泥石流1處,占災(zāi)害總數(shù)的0.49%。隨著三峽水庫的建設(shè),區(qū)內(nèi)遷復(fù)(擴(kuò))建工程就地后靠修建,主要包括歸州集鎮(zhèn)、郭家壩集鎮(zhèn)、沙鎮(zhèn)溪集鎮(zhèn)、兩河口集鎮(zhèn)和S334省道、X210縣道、沿江公路等遷復(fù)(擴(kuò))建工程,歸州鎮(zhèn)、郭家壩鎮(zhèn)位于長江左右兩岸,沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)位于青干河與鑼鼓洞河交匯處,兩河口鎮(zhèn)位于鑼鼓洞河上游,S334省道沿鑼鼓洞河、童莊河沿岸分布,X210縣道、沿江公路分別位于長江左右兩岸,人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈,據(jù)統(tǒng)計(jì),與之有關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害共92處,占災(zāi)害總數(shù)的44.88%。

圖1 秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害分布圖Fig.1 Distribution map of the geological disaster in Zigui County1.地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn);2.省道;3.縣鄉(xiāng)道;4.水系面;5.水系線。

2 易發(fā)性分區(qū)評(píng)價(jià)

2.1 評(píng)價(jià)方法

由于控制地質(zhì)災(zāi)害形成的因素很多,既包括內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用,也包括外動(dòng)力地質(zhì)作用,同時(shí)還受到人類工程活動(dòng)的影響。因而,地質(zhì)災(zāi)害的分區(qū)與區(qū)劃是一個(gè)復(fù)雜的多元系統(tǒng)。目前國內(nèi)外用于地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)的方法很多,可分為定性和定量兩種?；谛畔⒘磕Ｐ驮u(píng)價(jià)指標(biāo)因子客觀性較強(qiáng),本次選取基于GIS的信息量模型計(jì)算指標(biāo)權(quán)重[3]對秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性分區(qū)進(jìn)行定量評(píng)價(jià),具體方法步驟如下:

(1) 首先確定控制和影響地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要影響因素,利用GIS技術(shù)提取出地形地貌、基礎(chǔ)地質(zhì)、水文地質(zhì)等滑坡地質(zhì)環(huán)境因素和人類工程活動(dòng)、降雨等誘發(fā)因素,建立區(qū)域滑坡災(zāi)害易發(fā)程度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

(2) 確定區(qū)域滑坡災(zāi)害易發(fā)程度評(píng)價(jià)單元。由于單個(gè)的斜坡單元已經(jīng)不能在全區(qū)圖幅范圍上清晰地表達(dá),除少數(shù)幾個(gè)大型滑坡外,大多數(shù)災(zāi)害點(diǎn)的面積幾乎小到以點(diǎn)的形式來表達(dá),在這種情況下使用柵格數(shù)據(jù)即可滿足預(yù)測的精度;同時(shí),柵格單元在較大量空間數(shù)據(jù)疊加計(jì)算方面具有明顯的速度優(yōu)勢。因此,本次選取柵格單元作為地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度評(píng)價(jià)的基本評(píng)價(jià)單元,選取5 m×5 m的柵格分辨率。

(3) 把每個(gè)單元內(nèi)的單因素進(jìn)行定量評(píng)價(jià),計(jì)算單因素對地質(zhì)災(zāi)害所提供的信息量,依據(jù)定量評(píng)價(jià)結(jié)果對每個(gè)單元進(jìn)行量化。

(4) 將量化后的每個(gè)單元在GIS平臺(tái)上對各種單因素進(jìn)行疊加,再根據(jù)實(shí)際調(diào)查情況、野外調(diào)查及室內(nèi)資料整理形成的定性評(píng)價(jià)進(jìn)行適當(dāng)修正,得出更符合實(shí)際應(yīng)用和推廣價(jià)值的評(píng)價(jià)結(jié)果。

2.2 評(píng)價(jià)模型

采用信息量模型計(jì)算指標(biāo)權(quán)重,具體計(jì)算方法如下。對于區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測要綜合研究“最佳因素組合”,而不是停留在單個(gè)因素上。信息預(yù)測的觀點(diǎn)認(rèn)為,地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生與否是與預(yù)測過程中所獲取的信息數(shù)量和質(zhì)量有關(guān),是用信息量來衡量的:

(1)

上式可寫成:

I(y,x1x2…xn)=I(y,x1)+IX1(y,x2)+…+IX1X2…Xn-1(y,xn)

(2)

式中:I(y,x1x2…xn)為具體因素組合x1x2…xn對滑坡所提供的信息量(bit);P(yx1x2…xn)為因素x1x2…xn組合條件下滑坡發(fā)生的概率;P(y)為滑坡發(fā)生的概率;IX1(y,x2)為因素x1存在的條件下,因素x2對滑坡所提供的信息量(bit)。

假定某區(qū)域內(nèi)共劃分成N個(gè)單元,已經(jīng)發(fā)生滑坡災(zāi)害的單元為N0個(gè),具相同因素x1x2…xn組合的單元共M個(gè),而在這些單元中有滑坡災(zāi)害的單元數(shù)為M0個(gè)。按照統(tǒng)計(jì)概率代表先驗(yàn)概率的原理,據(jù)式(2),因素x1x2…xn在該地區(qū)內(nèi)對滑坡災(zāi)害提供的信息量:

(3)

如果采用面積比來計(jì)算信息量值,則:

(4)

式中:A為區(qū)域內(nèi)單元總面積;A0為已經(jīng)發(fā)生滑坡災(zāi)害的單元面積之和;S為具相同因素x1x2…xn組合的單元總面積;S0為具相同因素x1x2…xn組合單元中發(fā)生滑坡災(zāi)害的單元面積之和。

一般情況下,由于作用于滑坡災(zāi)害的因素很多,相應(yīng)的因素組合狀態(tài)也特別多,樣本統(tǒng)計(jì)數(shù)量往往受到限制,故采用簡化的單因素信息量模型的分步計(jì)算,再綜合疊加分析,相應(yīng)的信息量模型改寫為:

(5)

2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及信息量計(jì)算

2.3.1 指標(biāo)因子的選取

在評(píng)價(jià)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)過程中,將滑坡與不穩(wěn)定斜坡統(tǒng)歸為滑坡;滑坡和崩塌作為斜坡失穩(wěn)的兩種形式,其影響因素既有聯(lián)系又有所差異,對滑坡起控制作用的因素同樣制約著崩塌的產(chǎn)生,只是各影響因素所起的作用或?qū)Σ煌瑸?zāi)害類型的貢獻(xiàn)略有差異。因此,在對秭歸縣幅進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度定量評(píng)價(jià)區(qū)劃時(shí),將滑坡與崩塌兩種災(zāi)害類型合并統(tǒng)計(jì)。另外,評(píng)價(jià)區(qū)泥石流僅發(fā)育1處,泥石流物源區(qū)為崩塌易發(fā)區(qū),崩塌產(chǎn)生的松散物質(zhì)是泥石流的主要物源,因此,本次用信息量模型評(píng)價(jià)時(shí)將泥石流災(zāi)害等效成相當(dāng)規(guī)模的崩塌來考慮。

根據(jù)收集的資料、野外地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查成果分析,結(jié)合對典型災(zāi)害點(diǎn)的詳細(xì)勘察研究,依據(jù)前人研究和秭歸縣幅自然地理特征,最終選取以下7個(gè)因子作為易發(fā)區(qū)定量評(píng)價(jià)的指標(biāo)因子,主要包括地表高程、地形坡度、斜坡結(jié)構(gòu)、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)(一級(jí)水系、二級(jí)水系、三級(jí)水系)、人類工程活動(dòng)(道路)。

2.3.2 指標(biāo)因子狀態(tài)劃分及信息量計(jì)算

基于統(tǒng)計(jì)分析的滑坡指標(biāo)因子常采用滑坡頻率比法(式(6))來對其狀態(tài)進(jìn)行劃分,其目的是將原指標(biāo)因子進(jìn)行離散化,從而改變各指標(biāo)因子屬性值的粒度,這樣可以有效地減少信息表的大小,提高分類的準(zhǔn)確性。

(6)

頻率比(FR)表征了指標(biāo)因子各屬性區(qū)間對滑坡易發(fā)性的重要程度,FR>0表示該分類區(qū)間對滑坡發(fā)生有不同程度的影響,而FR<0則說明該屬性區(qū)間與滑坡形成無關(guān)。通過計(jì)算滑坡影響指標(biāo)因子各區(qū)間的頻率比,并對頻率比相近的區(qū)間進(jìn)行合并,從而實(shí)現(xiàn)對指標(biāo)因子狀態(tài)的科學(xué)劃分。

(1) 地表高程。滑坡的發(fā)育與其分布高程密切相關(guān)。一方面,由于不同的高程其地形坡度具有差異性,從而導(dǎo)致不同高程范圍的地表集水能力的差異;另一方面,不同的高程范圍其人類工程活動(dòng)強(qiáng)度不同,使得不同高程的臨空面條件具有差異性,因而高程是滑坡孕災(zāi)環(huán)境的重要因子。利用ArcGIS統(tǒng)計(jì)出滑坡頻率比,根據(jù)頻率比將高程劃分為90～190 m、190～340 m、340～490 m、490～690 m、690～790 m、790～1 090 m、1 090～1 390 m、1 390～1 860 m八個(gè)等級(jí),根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)高程區(qū)間的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(2) 地形坡度。隨著坡度的增加,對地表水徑流、地下水補(bǔ)給和排泄、物質(zhì)搬運(yùn)與堆積、斜坡體應(yīng)力分布特征等都具有不同程度的影響。因此,坡度是影響滑坡發(fā)生、發(fā)展及其形態(tài)特征的重要因素之一。利用ArcGIS統(tǒng)計(jì)出滑坡頻率比,根據(jù)頻率比將坡度劃分為0～10°、10°～20°、20°～30°、30°～40°、40°～65°、65°～90°六個(gè)等級(jí),根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)坡度區(qū)間的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(3) 斜坡結(jié)構(gòu)。由于坡體結(jié)構(gòu)控制滑坡的發(fā)育強(qiáng)度,如相同條件下順向坡要比逆向坡更易形成滑坡,故坡體結(jié)構(gòu)類型不同,則其上部的滑坡特征及發(fā)育程度也不同。依照《崩塌滑坡泥石流地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)要求》附錄D,將評(píng)價(jià)區(qū)斜坡結(jié)構(gòu)類型劃分為順向坡、順斜坡、橫向坡、逆斜坡、逆向坡五類。采用ArcGIS對滑坡頻率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),順向坡和斜順坡的滑坡相對頻率比為正,且順向坡的值較大;而橫向坡、斜逆坡、逆向坡的滑坡相對頻率比為負(fù),且逆向坡值最小。根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)巖組的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(4) 地層巖性。地層對滑坡的形成和發(fā)育起著重要的影響作用,它是孕育滑坡發(fā)生的重要內(nèi)在因素,而不同類型的工程地質(zhì)巖組對滑坡等地質(zhì)災(zāi)害形成的影響程度有明顯差異,從某種程度上來說,工程地質(zhì)巖組決定了滑坡發(fā)生的類型規(guī)模特征。區(qū)內(nèi)以碎屑巖為主,根據(jù)其對滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的影響程度,可將區(qū)內(nèi)地層歸并為[Js2、Dxj、Dy]、[Js、Js1]、[Jn、Jt、Tjs、Ch、S1r2、S1r1、Ss]、[Tb1、Tb3]、[Tj3、Tj2、Tj1、Py、Chl]、[Tb2、Td2、Td1]、[Pwj]七個(gè)工程地質(zhì)巖組,利用ArcGIS統(tǒng)計(jì)出滑坡頻率比,根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)巖組的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(5) 地質(zhì)構(gòu)造。由于斷裂和褶皺與斜坡體中軟弱結(jié)構(gòu)面的發(fā)育規(guī)律具有一定的相關(guān)性,斷層帶附近、褶皺軸部及轉(zhuǎn)折處巖土體完整性減低,易產(chǎn)生滑坡。對斷層兩側(cè)不同影響范圍進(jìn)行滑坡相對頻率比統(tǒng)計(jì),根據(jù)滑坡發(fā)生的頻率,將區(qū)內(nèi)斷裂影響帶劃分成0～200 m、200～400 m、400～1 000 m、1 000～2 000 m、>2 000 m五個(gè)等級(jí),根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)巖組的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(6) 水文地質(zhì)。水是誘發(fā)滑坡發(fā)生的主要外因之一:庫水位周期性漲幅變動(dòng),對庫岸斜坡坡腳的沖刷、掏蝕作用,使坡體前緣滑動(dòng)面得以暴露;地表水體沖刷和下滲,降低了斜坡體物理力學(xué)參數(shù),增大了滑坡體重度;地下水一方面軟滑和軟化滑動(dòng)面,同時(shí)也在一定條件下產(chǎn)生動(dòng)靜水壓力。因此,提取能夠表征地表水分布、地下水分布特征等水文地質(zhì)條件因素對區(qū)域性滑坡易發(fā)程度研究具有至關(guān)重要的意義。

對于區(qū)域性滑坡的易發(fā)程度研究,很難深入地分析地下水對斜坡穩(wěn)定性的影響,因此,本次研究以距地表水系一定空間距離內(nèi)滑坡發(fā)生的頻率來說明水系對區(qū)域性滑坡分布的影響。根據(jù)地形分布圖,以河流中心為軸,將長江定為一級(jí)水系,劃分成0～300 m、300～450 m、450～600 m、600～1 800 m、>1 800 m五個(gè)影響帶;長江一級(jí)支流(青干河、鑼鼓洞河、童莊河、蘇溪河)等大河流定為二級(jí)水系,劃分成0～200 m、200～400 m、400～800 m、800～1 000 m、>1 000 m五個(gè)影響帶;其余定為三級(jí)水系,劃分成0～100 m、100～200 m、200～1 000 m、>1 000 m四個(gè)影響帶,分別對各水系影響范圍內(nèi)的滑坡頻率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),根據(jù)式(4)計(jì)算出每個(gè)長江影響范圍區(qū)間的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

(7) 人類工程活動(dòng)。人類工程活動(dòng)是誘發(fā)區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的主要因素之一,隨著新農(nóng)村建設(shè)的開展,大規(guī)模的修路切坡、建房切坡不斷進(jìn)行,破壞了原有的地質(zhì)環(huán)境,使斜坡應(yīng)力重新分布,對斜坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。

本次以距道路一定空間距離內(nèi)滑坡發(fā)生的頻率,來說明道路對區(qū)域性滑坡分布的影響。根據(jù)地形分布圖,將S334、S481省道定為一級(jí)道路,影響帶劃分成0～100 m、100～200 m、200～700 m、>700 m四個(gè)等級(jí);將主要縣道、鄉(xiāng)道等主要公路定為二級(jí)道路,影響帶劃分成0～80 m、80～160 m、160～320 m、320～640 m、>640 m五個(gè)等級(jí),分別對各道路影響范圍內(nèi)的滑坡頻率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),根據(jù)式(4)計(jì)算出每級(jí)道路影響范圍區(qū)間的信息量,計(jì)算結(jié)果詳見表1。

表1 秭歸縣幅因子狀態(tài)劃分和信息量計(jì)算結(jié)果表Table 1 Division of amplitude factor and the result of information calculation in Zigui County

2.4 基于GIS的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果及易發(fā)性等級(jí)劃分

采用信息量模型開展地質(zhì)災(zāi)害空間易發(fā)性分析,應(yīng)用ArcGIS柵格疊加分析功能,將各因子的信息量進(jìn)行柵格疊加,即將各因子對滑坡所提供的信息量進(jìn)行柵格疊加,就可以得出評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度評(píng)價(jià)結(jié)果圖(圖2)。圖中顏色越亮的區(qū)域表示地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度綜合指數(shù)越高,顏色越暗的區(qū)域表示地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度綜合指數(shù)越低。

經(jīng)空間分析計(jì)算,得到單元總信息量最高值為9.598,最低值為-13.589,數(shù)值越大,反映各因素對滑坡、崩塌等災(zāi)害發(fā)生的貢獻(xiàn)越大,發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性就越大。利用ArcGIS柵格重分類工具,采用自然斷點(diǎn)法,將易發(fā)性信息量劃分為三個(gè)等級(jí):低易發(fā)區(qū)[-13.589,-1.584]、中易發(fā)區(qū)[-1.584,1.743]和高易發(fā)區(qū)[1.743,9.598],得到地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度評(píng)價(jià)計(jì)算結(jié)果圖(圖3)。

圖2 秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度計(jì)算結(jié)果圖Fig.2 Calculation results of geological disaster susceptibility degree in Zigui County

通過綜合考慮地質(zhì)災(zāi)害形成的各種因素和地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀,基于易發(fā)區(qū)的定量計(jì)算結(jié)果,結(jié)合野外調(diào)查,將圖3中一些異常的小圖斑進(jìn)行合理的歸并，分區(qū)邊緣進(jìn)行擬合平滑,消除鋸齒,得到較為圓滑的邊界,得出秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)程度分區(qū)評(píng)價(jià)成果圖,根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型和地域的不同,將圖幅劃分為5個(gè)地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)亞區(qū)、7個(gè)地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)亞區(qū)、8個(gè)地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)亞區(qū),共計(jì)20個(gè)亞區(qū)(詳見圖4)。

圖3 秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)評(píng)價(jià)計(jì)算結(jié)果圖Fig.3 Calculation results of geological disaster susceptibility zoning in Zigui County1.高易發(fā)區(qū);2.中易發(fā)區(qū);3.低易發(fā)區(qū);4.省道;5.縣鄉(xiāng)道;6.水系面;7.水系線。

圖4 秭歸縣幅平滑歸并后的易發(fā)性分區(qū)成果圖Fig.4 Zoning map of Zigui county area after smooth merging1.高易發(fā)區(qū)及代號(hào);2.中易發(fā)區(qū)及代號(hào);3.低易發(fā)區(qū)及代號(hào);4.水系面;5.水系線。

2.5 評(píng)價(jià)結(jié)果驗(yàn)證

將地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)的結(jié)果與野外調(diào)查災(zāi)害點(diǎn)分布情況進(jìn)行空間疊加分析,從表2可以看出,高易發(fā)區(qū)分布災(zāi)害點(diǎn)159處,災(zāi)點(diǎn)密度為1.55處/km2,災(zāi)點(diǎn)密度遠(yuǎn)高于平均災(zāi)點(diǎn)密度;中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū)分布災(zāi)害點(diǎn)42處、4處,災(zāi)點(diǎn)密度分別為0.28處/km2、0.02處/km2,災(zāi)點(diǎn)密度低于平均災(zāi)點(diǎn)密度。因此從宏觀上看,對秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)定量評(píng)價(jià)結(jié)果與野外實(shí)際調(diào)查的情況相符。

表2 易發(fā)性分區(qū)等級(jí)與實(shí)際地質(zhì)災(zāi)害分布對比表Table 2 Comparison table between susceptibility zoning level and the actual geological hazards

2.6 易發(fā)程度分區(qū)評(píng)價(jià)

2.6.1 地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)(Ⅰ)

該區(qū)位于長江干流及其支流兩岸和龍王山村—梅家灣一帶,面積102.30 km2,占圖幅面積的23.25%;區(qū)內(nèi)共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害159處(滑坡(含不穩(wěn)定斜坡)共158處,崩塌1處),占災(zāi)害總數(shù)的77.56%。區(qū)內(nèi)地貌類型屬中低山溝谷區(qū),斜坡坡度一般15°～30°,局部地段達(dá)50°;地層以碎屑巖為主,多夾有泥巖、頁巖等軟弱夾層,巖體抗風(fēng)化能力低,多發(fā)育順向坡和順斜坡;區(qū)內(nèi)集鎮(zhèn)建設(shè)、切坡修路等人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈,加之河谷切割強(qiáng)烈,在大氣降雨、庫水等外力因素誘發(fā)下斜坡易產(chǎn)生變形,形成滑坡等災(zāi)害。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型、地域及影響因素的不同,又分為5個(gè)亞區(qū),即青干河、鑼鼓洞河兩岸沙鎮(zhèn)溪集鎮(zhèn)—兩河口集鎮(zhèn)、樹坪滑坡高易發(fā)亞區(qū)(Ⅰ1),龍王山村—梅家灣滑坡高易發(fā)亞區(qū)(Ⅰ2),童莊河兩岸、郭家壩集鎮(zhèn)—文化滑坡高易發(fā)亞區(qū)(Ⅰ3),蘇溪河兩岸楚王井村—擂鼓臺(tái)村滑坡高易發(fā)亞區(qū)(Ⅰ4),長江左岸歸州集鎮(zhèn)、X210縣道沿線滑坡(不穩(wěn)定斜坡)高易發(fā)亞區(qū)(Ⅰ5)。

2.6.2 地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū)(Ⅱ)

該區(qū)主要位于大浴池、王家埡、烏龍池、陳家院子、月明山村、文化、何家灣等一帶,面積150.72 km2,占圖幅面積的34.25%;區(qū)內(nèi)共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害42處(滑坡(含不穩(wěn)定斜坡)39處、崩塌2處、泥石流1處),占災(zāi)害總數(shù)的20.49%。區(qū)內(nèi)地貌類型屬鄂西中低山區(qū),斜坡坡度一般15°～45°,局部呈陡崖狀;地層以碎屑巖為主,局部分布少量碳酸鹽,地表多覆蓋第四系殘坡積、崩坡積碎(塊)石土。區(qū)內(nèi)巖體破碎、裂隙發(fā)育,加之存在軟弱夾層,在大氣降雨、開挖切坡等因素誘發(fā)下易產(chǎn)生崩滑、滑坡等災(zāi)害。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型、地域及影響因素的不同,又分為7個(gè)亞區(qū),即百果園—池塘坪—大浴池滑坡中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ1),王家埡—烏龍洞—彭來觀滑坡中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ2),烏龍池—謝家槽—洗馬池—杜家屋場—徐家屋場—牛欄包滑坡中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ3),陳家院子崩塌—拐灣崩塌中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ4),月明山村滑坡中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ5),黃泥灘—文化—郭家灣滑坡、泥石流中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ6),歸州鎮(zhèn)祠堂灣—何家灣滑坡(不穩(wěn)定斜坡)中易發(fā)亞區(qū)(Ⅱ7)。

2.6.3 地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)區(qū)(Ⅲ)

該區(qū)包括高中易發(fā)區(qū)以外的區(qū),主要分布于圖幅南西、南東角等地帶,面積170.43 km2,占圖幅面積的38.73%。區(qū)內(nèi)共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害4處(均為滑坡),占災(zāi)害總數(shù)的1.95%。區(qū)內(nèi)地貌類型多樣,主要為構(gòu)造剝蝕中低山區(qū)山頂?shù)貛?地勢較平緩,地面高程多為1 000～1 800 m。出露地層主要為第四系殘坡積土和灰?guī)r等,僅北東角出露碎屑巖、粉砂巖、長石砂巖等。人口密度較小,人類工程活動(dòng)相對較弱。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型、地域及影響因素的不同,又分為8個(gè)亞區(qū),即大浴池—苗家溝低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ1),彭家坡—麻衣荒—李家?guī)X低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ2),天池埡—偏巖滑坡崩塌低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ3),白巖—紙廠坪滑坡低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ4),文家坡—大金坪—夾石沖滑坡崩塌低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ5),堰窩—杉樹坪—張家山低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ6),雞米寺低易發(fā)亞區(qū)(Ⅲ7)。

3 結(jié)論

選取影響評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)的7個(gè)致災(zāi)因子(高程、坡度、斜坡結(jié)構(gòu)、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)(一級(jí)水系、二級(jí)水系、三級(jí)水系)、人類工程活動(dòng)(道路)),利用ArcGIS空間分析軟件對各因子進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析歸并,在此基礎(chǔ)之上,確定柵格評(píng)價(jià)單元和各指標(biāo)因子權(quán)重,計(jì)算滑坡影響指標(biāo)因子各區(qū)間的頻率比和信息量,通過柵格對各因子信息量進(jìn)行疊加,然后用ArcGIS柵格重分類工具,劃定合適的分區(qū)界限值,將地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性分區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果圖分為高易發(fā)區(qū)、中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū),結(jié)合野外調(diào)查,將圖3中一些異常進(jìn)行合理的歸并,分區(qū)邊緣進(jìn)行擬合平滑,最終將秭歸縣幅劃分為5個(gè)地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)亞區(qū)、7個(gè)地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)亞區(qū)、8個(gè)地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)亞區(qū),共計(jì)20個(gè)亞區(qū)。通過對秭歸縣幅地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性分區(qū)評(píng)價(jià),圖幅區(qū)沿江沿河一帶為地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)高發(fā)區(qū),因此,做好地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控和對工程建設(shè)活動(dòng)進(jìn)行規(guī)范管理是該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治的關(guān)鍵。