王恒希 王燕 李利平
摘要:通過對麗水地區(qū)各區(qū)縣的縣志、古籍及現(xiàn)有資料,統(tǒng)計(jì)了麗水地區(qū)的地震和地質(zhì)災(zāi)害的分布及發(fā)生頻率,在此基礎(chǔ)上,分析了麗水地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害和地震的關(guān)聯(lián)性。分析結(jié)果,表明麗水地區(qū)的地震是引起地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)重要因素,地震與地質(zhì)災(zāi)害具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。在地震發(fā)生頻率越高的地區(qū)往往其地質(zhì)條件(斷裂、巖體完整性)也越差,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率也越高。這對麗水地區(qū)的防災(zāi)減災(zāi)部門確定地震及地質(zhì)災(zāi)害防治的重點(diǎn)區(qū)域具有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:麗水地區(qū);地震;地質(zhì)災(zāi)害;關(guān)聯(lián)度
中圖分類號:P315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2019)12-0049-03
1概述
麗水地區(qū)是典型的山地地形,山區(qū)最突出的地質(zhì)災(zāi)害類型是崩塌、滑坡、泥石流。地質(zhì)災(zāi)害是一種嚴(yán)重威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全的自然災(zāi)害,引起這些地質(zhì)災(zāi)害的原因有很多,其中很重要的一條就是地震。麗水地區(qū)歷史上發(fā)生過的很多地震都引發(fā)了一系列的地質(zhì)災(zāi)害,這些地質(zhì)災(zāi)害的種類主要為因地震作用直接引起的山體崩塌、滑坡、地表破裂等。還有因地震作用使得山體的巖石強(qiáng)度降低而間接引起的泥石流、地陷等。這些因地震而產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害不僅給麗水地區(qū)居民的生命財(cái)產(chǎn)造成極大損失,還嚴(yán)重影響鐵路、公路、水運(yùn)等交通干線和水電站、大壩等基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營安全。因此探明麗水地區(qū)的地震與地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)聯(lián)性,找出麗水地區(qū)地震與地質(zhì)災(zāi)害的的高發(fā)區(qū),對這些地方進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測與防護(hù)就顯得十分必要。為此,通過搜集和整理麗水市大量的古籍和現(xiàn)有資料,對麗水市的地震和地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,找出了麗水地震與地質(zhì)災(zāi)害之間的關(guān)聯(lián)性。
2麗水地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀
麗水市地質(zhì)環(huán)境脆弱,是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū),根據(jù)《麗水市地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃十三五》中的數(shù)據(jù)顯示,麗水市全市截止2015年底已查明的各類地質(zhì)災(zāi)害(隱患)點(diǎn)695處(含1處膨脹土),其中崩塌79處,占11.3%,滑坡470處,占67.6%,泥石流隱患溝谷142條,占20.4%,地面塌陷4處;對12221戶39362人,56360萬元財(cái)產(chǎn)造成直接威脅。
圖1是麗水市地質(zhì)災(zāi)害空間分布圖,從圖中可以很清楚的看到麗水市的地質(zhì)災(zāi)害在空間分布上是一種自西向東呈遞增的趨勢,在海拔在300-600米高程范圍內(nèi)分布相對集中。歷史資料顯示麗水市的地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)生在4-9月的梅汛、臺汛期,類型以滑坡為主,泥石流大多與滑坡、崩塌相伴發(fā)生。
3麗水地質(zhì)災(zāi)害與地震關(guān)系概況
依據(jù)麗水各地地方縣府志對古籍中所記載的發(fā)生于麗水地區(qū)的地地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生地與現(xiàn)有資料與麗水市地質(zhì)災(zāi)害防治“十三五”規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行了系統(tǒng)分析。但是,對地方縣府志分析時(shí)由于古人在記述過程中,常常記載的十分簡略,故有一些地質(zhì)災(zāi)害僅憑記載是無法對其進(jìn)行考證的。故以現(xiàn)有資料為主地方縣府志為輔,將圖1中麗水地區(qū)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害按縣為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì),年份截止到2010年,統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖2所示。
圖2顯示麗水地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生地點(diǎn)主要縣(市)為景寧、龍泉、慶元,共發(fā)生305次,占總次數(shù)一半以上,其中慶元發(fā)生次數(shù)最多有162次。圖3是麗水地區(qū)歷史上3級以上地質(zhì)的分布圖??梢詮膱D中明顯的看出慶元縣的地震發(fā)生頻率也是最高的。同時(shí),在防治分區(qū)說明表中有龍泉市一慶元縣一景寧縣滑坡泥石流重點(diǎn)防治區(qū),且隱患點(diǎn)數(shù)為213處占總次數(shù)將近一半,威脅人數(shù)11255人也占總次數(shù)將近一半。在易發(fā)區(qū)說明表中縉云、景寧、龍泉、青田、慶元、松陽、遂昌、皆為地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)域與圖3中的地震高發(fā)區(qū)高度重合,即麗水地區(qū)的地震與地質(zhì)災(zāi)害存在很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。通過查閱以往地質(zhì)與地質(zhì)災(zāi)害的歷史資料,將這種關(guān)聯(lián)性分為直接關(guān)聯(lián)和間接關(guān)聯(lián)。
4麗水地震與地質(zhì)災(zāi)害直接關(guān)聯(lián)性
4.1地震直接引起地表破裂
地表破裂指強(qiáng)震條件下由于巖土體的突然破裂和位移而在地表形成的地面破壞,包括地震斷層和地裂縫。麗水地質(zhì)構(gòu)造以斷裂為主,余姚一麗水?dāng)嗔咽躯愃貐^(qū)的主要斷裂。該斷裂南延福建,北經(jīng)嵊縣過余姚,潛入杭州灣水域??傮w走向約30。,傾向北西,傾角陡,在浙江境內(nèi)長達(dá)350km。地表為一系列北東向大致平行或斜列的逆沖斷裂,組成寬達(dá)15~40km的斷裂帶。這些斷裂形跡清晰,擠壓破碎帶較寬。麗水地區(qū)曾因地震而產(chǎn)生過規(guī)模較大的地表破裂,在《松陽縣志》和《云和縣志》分別對地震中產(chǎn)生地裂縫的情況進(jìn)行過這樣的描述:“光緒二十一年秋旱,象溪村下山頂開裂崩陷數(shù)十百里闊數(shù)丈深不見底,其水流出有硝磺氣經(jīng)久不散。”“咸豐三年三月十六辰時(shí)地震,是年七都長汀莊山裂二百余丈”。
4.2地震直接引起滑坡災(zāi)害
地震發(fā)生時(shí)地震力作用在巖體完整性差的山體上時(shí)會引起斜坡上的巖土體沿著滑動(dòng)面大規(guī)模的滑動(dòng),這種現(xiàn)象就是地震滑坡,是地震直接引起地質(zhì)典型現(xiàn)象。另外M3.0~M4.0級,特別是M4.0級以上的地震對巖土體具有一定的破壞作用。在地震力的作用下,使巖土體產(chǎn)生振動(dòng)而變得更加松散,最終導(dǎo)致巖土體沿地震波的傳播方向產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),脫離基巖母體,形成滑坡、崩塌地質(zhì)災(zāi)害。同時(shí)麗水多微型地震,這些地震震級雖然小,但可使巖土體發(fā)生疲勞破壞,從而在一定時(shí)候突然產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。例如《宣平縣志》曾記載:“康熙二十年旱,大萊山頂土名陳衡,于五月十三日白晝晦,其聲如雷震,山崩陷交塞谷中成龍窟,長可里許,廣四五十丈,深不見底,魚龍出沒于松杉間,雖大旱不涸”。
5麗水地質(zhì)災(zāi)害與地震間接關(guān)系
5.1地震發(fā)生前間接引起的地質(zhì)災(zāi)害
地震前時(shí)常發(fā)生地動(dòng)異常即地面出現(xiàn)的晃動(dòng),這種晃動(dòng)與地震時(shí)不同,擺動(dòng)得十分緩慢,地震儀常記錄不到,但會對地質(zhì)產(chǎn)生影響從而產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。尤其在雨季和冰雪消融時(shí),地下水位升高,孔隙壓力增大,有效應(yīng)力降低,從而導(dǎo)致斜坡穩(wěn)定性降低或使斜坡處于極限平衡狀態(tài),此時(shí)在微小的地動(dòng)異常產(chǎn)生晃動(dòng)力作用下,斜坡就會處于失穩(wěn)狀態(tài)而產(chǎn)生滑坡。《處州府志》中對冬季時(shí)地震前的微小晃動(dòng)而產(chǎn)生滑坡有這樣的描述:“正德十六年,松陽二十都、十八都,山裂二十余里,冬地震如雷”。而《景寧縣志》則對雨季時(shí)因地震前的微小晃動(dòng)而產(chǎn)生滑坡的描述為:“道光三年六月二十六日,大雨十晝夜,夜半五都竹埠村后山崩,壓七十三人,七月地震”。
5.2地震發(fā)生后間接引起的地質(zhì)災(zāi)害
地震作用后,會造成地表變形和裂縫的增加,減低了土石的力學(xué)強(qiáng)度指標(biāo),進(jìn)一步創(chuàng)造了山崩、地陷的形成條件,產(chǎn)生延時(shí)性地質(zhì)災(zāi)害。例如:《處州府志》記載:“萬歷三十二年十一月,麗水遂昌松陽地震”,“萬歷三十五年三月,松陽復(fù)旱,云和大水溪高數(shù)丈,縣前街陷二里許,壞民屋五百余間。三都壟鋪山崩,壞田壓傷男婦四十余人”。根據(jù)該記載判斷地震作用后時(shí)隔三年才產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。另外,地震后會使斜坡產(chǎn)生新的破壞也會使部分斜坡土體處于殘余應(yīng)力狀態(tài),雨季來臨或地下水位變化時(shí),會引起土體強(qiáng)度降低,從而會引起滯后山崩、滑坡。例如《處州府志》曾記載:“咸豐五年七月,麗水大水,松陽是年地震,云和是年七月初十日,大水成災(zāi),各處山崩,田舍漂沒者不勝算;一都大倉莊溺死二十余人,三都花岱巔莊溺死六人,松陽九月大雷雨,三都陽家堂、談竹等莊,山俱崩裂數(shù)十余丈”。
6地震與地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生原因
地震的起因是板塊運(yùn)動(dòng)造成的。首先從麗水板塊構(gòu)造說起。麗水地質(zhì)構(gòu)造以斷裂為主,主要有兩組,一組是北東向的余姚一麗水深斷裂帶,另一組為北西向松陽一平陽大斷裂,其余斷裂多是由上述大斷裂次生或派生而形成。而斷裂形成的斷層會控制沿線地貌的發(fā)育,斷裂活動(dòng)可以形成明顯的地貌標(biāo)志,如溝谷、斷裂崖、斷裂三角面和水系斷錯(cuò)等。地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)生在這些地貌處。
同時(shí)麗水地層主要為中生代的中、晚侏羅世,白壟世,出露面積占全市總面積的85%以上,巖性為一套火山碎屑一沉積巖組合;其次是元古代地層,分布總面積大于1200平方公里,巖性為中一深變質(zhì)相的片巖、片麻巖、混合巖系,易風(fēng)化,表現(xiàn)為中低山緩坡地貌。新生代松散沉積物厚度不大,散布在河谷和山間盆地中。侵入巖以燕山期花崗巖為主,區(qū)內(nèi)廣泛分布,面積超過500平方公里,巖體易風(fēng)化,結(jié)構(gòu)相對松散,在長期內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用下,近地表形成較厚的風(fēng)化殼,給滑坡體的形成創(chuàng)造了較為有利的條件。而廣泛發(fā)育的古滑坡體、山前堆積物、崩積物連同風(fēng)化殼物質(zhì)則為地質(zhì)災(zāi)害的形成創(chuàng)造了物質(zhì)條件。從上可見地震、地質(zhì)構(gòu)造與地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有相關(guān)性。
將圖2中地質(zhì)災(zāi)害分區(qū)域統(tǒng)計(jì)結(jié)果與圖3中麗水地區(qū)歷史地震多發(fā)區(qū)域進(jìn)行對比分析發(fā)現(xiàn)麗水地震震中多發(fā)區(qū)與地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)有高度重合性且主要集中在板塊斷裂處附近。如景寧縣處余姚一麗水深斷裂與景寧一蒼南斷裂交匯處是災(zāi)害易發(fā)區(qū)同時(shí)是地震集中處;縉云縣處余姚一麗水深斷裂與瑞安一永嘉斷裂交匯是災(zāi)害易發(fā)區(qū)同時(shí)附近多有地震發(fā)生;松陽縣、遂昌縣處松陽盆地邊界斷裂靠近災(zāi)害易發(fā)區(qū)也是麗水地震發(fā)生區(qū);龍泉縣、慶元縣處奉化一麗水一慶元斷裂處附近有多個(gè)災(zāi)害易發(fā)區(qū)也是地震集中處。
對此初步得出結(jié)論:麗水有多處斷裂活動(dòng)處,斷裂為地質(zhì)災(zāi)害的形成提供了物質(zhì)條件,同時(shí)斷裂活動(dòng)引發(fā)地震,地震作用力作用于結(jié)構(gòu)相對松散、巖體完整性差的山體極易形成滑坡、山崩、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
7影響麗水地質(zhì)災(zāi)害的其他原因
影響麗水地質(zhì)災(zāi)害的其他原因主要有2點(diǎn),分別是地表植被的破壞和氣候因素。完好地表的植被可以提高土體的抗沖刷能力,是水土保持的重要因素,然而隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,人民大量的開發(fā)地表使地表植被遭受到重大破壞,使巖土體表層失去保護(hù),加劇了水土流失。再加上麗水地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對松散,在一定條件下,將誘發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。麗水氣候溫暖濕潤,年平均降雨量1427~1740mm。梅雨期降雨強(qiáng)度不大,但持續(xù)時(shí)間長;臺風(fēng)期降雨強(qiáng)度大,受臺風(fēng)侵襲次數(shù)較多。災(zāi)害性天氣中的強(qiáng)降雨是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主導(dǎo)因素。
8結(jié)束語
麗水是地震與地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū),地震與地質(zhì)災(zāi)害造成的損失很大,尤其是麗水市的地震與地質(zhì)災(zāi)害時(shí)常會相伴而來,如地震時(shí)造成山崩石裂;或是地震誘發(fā)產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害,如地震滑坡、泥石流等,從而產(chǎn)生更大的破壞力。故而在防治工作對麗水地區(qū)歷史上多次發(fā)生地震的區(qū)域要進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)。在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后判斷是否是地震的前兆,在地震發(fā)生后防治地震誘發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。