石瑞紅
(甘肅地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘查設(shè)計(jì)院,甘肅 蘭州730000)
甘肅省定西市某鎮(zhèn)地處隴西黃土高原,溝壑縱橫,丘陵連綿,滑坡崩塌等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育,嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝嗣裆?cái)產(chǎn)安全,因此查明該鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征,進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,對(duì)該鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)和城鎮(zhèn)規(guī)劃能起到一定的指導(dǎo)作用。
羅元華、張業(yè)成等[1-2]提出地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,包括地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的全過(guò)程,包括地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前的調(diào)查評(píng)價(jià)和地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后造成的損失評(píng)價(jià)。劉世江[3]認(rèn)為地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,是調(diào)查某區(qū)域發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性,定量描述其造成生命財(cái)產(chǎn)損失的過(guò)程。周寅康[4]提出自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)該包括:自然災(zāi)害調(diào)查研究、可能造成的損失評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分等內(nèi)容。張梁等[5]提出地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)該包括地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、災(zāi)情評(píng)價(jià)和承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)。Gary Shook[6]從災(zāi)害管理的角度出發(fā),提出把可管理性從危險(xiǎn)性和易損性中分離出來(lái)單獨(dú)考慮,并修正了災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)公式:災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)=危險(xiǎn)性×易損性×可管理性。綜合上述專家和學(xué)者關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究結(jié)論,風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃基本上都包括危險(xiǎn)性和易損性評(píng)價(jià)。
在收集該鎮(zhèn)相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,按照甘肅省《重要城鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃技術(shù)導(dǎo)則》,開展甘肅省定西市某鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查,評(píng)價(jià)調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和易損性,基于此進(jìn)行調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,為城鎮(zhèn)規(guī)劃和地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)。
調(diào)查區(qū)地處隴西黃土高原,丘陵連綿,溝壑縱橫。河流自西向東穿過(guò)調(diào)查區(qū),調(diào)查區(qū)總體地勢(shì)為南北兩山加一河。依據(jù)地貌形態(tài)和成因類型,調(diào)查區(qū)地貌可劃分為剝蝕—侵蝕黃土丘陵地貌和堆積—侵蝕河谷地貌。黃土丘陵地貌主要為黃土梁峁,海拔1920~2160m,地形起伏強(qiáng)烈,呈殘梁或?qū)捑彽牧横沟匦巍:庸葏^(qū)谷底寬18~40m,Ⅰ級(jí)階地殘缺而不連續(xù),階面高出河床1~2m,階面寬一般小于50m;Ⅱ級(jí)階地缺失,Ⅲ級(jí)階地發(fā)育完好,構(gòu)成了河谷的主體,Ⅲ級(jí)階地高出河床20~25m,階地前緣陡坎坡度為60°~80°,階面開闊平坦,階面寬 30~500m。
調(diào)查區(qū)出露地層主要為第四系地層,其地層巖性及分布特征敘述如下:
1)馬蘭黃土(Q3eol):廣布于丘陵區(qū),披覆于新近系地層之上,厚度20~40m,土黃色,疏松多孔,具大孔隙,偶含鈣質(zhì)結(jié)核,垂直節(jié)理裂隙發(fā)育,具濕陷性。
2)沖積物(Q3-4al):分布于河流階地,具二元結(jié)構(gòu),上部為粉土、粉質(zhì)黏土,水平層理發(fā)育,下部為砂礫層,磨圓度較好,粒徑一般在0.2~0.6cm之間。
調(diào)查區(qū)位于興隆山—內(nèi)官南山背斜斷隆與榆中北山—鐵木山隆起之間的定西—榆中凹陷帶中部,斷層、褶皺不發(fā)育。馬蘭黃土中主要發(fā)育兩組節(jié)理,產(chǎn)狀分別為 160°∠84°和 230°∠78°。
地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),重點(diǎn)分析評(píng)價(jià)調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)發(fā)生的程度,并預(yù)測(cè)未來(lái)將要發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的傾向性。根據(jù)調(diào)查區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件,結(jié)合坡向、坡度和地層巖性,并兼顧現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害和潛在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征,將調(diào)查區(qū)劃分為不同單元格,選取坡度、坡高、地層巖性、斜坡結(jié)構(gòu)類型、斜坡變形破壞特征、人類工程活動(dòng)和水文地質(zhì)特征7個(gè)評(píng)價(jià)因子,采用層次分析法定量評(píng)價(jià)單元格的危險(xiǎn)性。按照地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性劃分的依據(jù)及要求,結(jié)合每個(gè)評(píng)價(jià)單元危險(xiǎn)性計(jì)算結(jié)果,將調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)、中危險(xiǎn)區(qū)、低危險(xiǎn)區(qū)和極低危險(xiǎn)區(qū)4個(gè)區(qū)。
地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)面積0.85km2,主要分布于河流階地前緣斜坡帶,為土質(zhì)高陡斜坡帶,坡度為50°~80°,坡高15~25m,斜坡主要由黃土狀粉土構(gòu)成,節(jié)理裂隙較發(fā)育,洪水側(cè)蝕坡腳,坡面多發(fā)育小規(guī)模崩滑,坡面較破碎,人類工程活動(dòng)主要為坡頂建房加載,斜坡整體穩(wěn)定性較差。
地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū)面積1.44km2,主要分布于調(diào)查區(qū)東北側(cè)、南側(cè)斜坡坡腳,為黃土丘陵地貌,坡體由馬蘭黃土構(gòu)成,結(jié)構(gòu)疏松多孔,垂直節(jié)理發(fā)育,坡度為30°~50°,坡高20~40m。地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)面積5.07km2,主要位于南北兩側(cè)斜坡帶中后部,地貌為黃土丘陵地貌,坡度為 15°~30°,高 40~100m,坡體由馬蘭黃土構(gòu)成,坡體完整性較好,斜坡整體穩(wěn)定性好。
地質(zhì)災(zāi)害極低危險(xiǎn)區(qū)面積2.76km2,主要為河流階地階面,平坦開闊,坡度小于10°,主要由黃土狀粉土和砂卵礫石構(gòu)成,如圖1所示。
圖1 調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)圖
易損性系指地質(zhì)災(zāi)害以一定程度作用于承載體上,導(dǎo)致承災(zāi)體遭受損失,這種損失的程度被稱之為易損性。在危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)單元的基礎(chǔ)上,根據(jù)承載體特征進(jìn)一步細(xì)化評(píng)價(jià)單元,考慮到本調(diào)查區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲取的可行性及經(jīng)濟(jì)性,本次選取人口密度、房屋建筑密度、公路線密度、耕地林地密度等因子作為評(píng)價(jià)因子,建立易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)各評(píng)價(jià)單元內(nèi)承災(zāi)體的人口、財(cái)產(chǎn)價(jià)值指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。根據(jù)各單元易損性指數(shù)計(jì)算結(jié)果,將調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高易損區(qū)、中易損區(qū)、低易損區(qū)和不易損區(qū)。
地質(zhì)災(zāi)害高易損區(qū)面積0.45km2,主要分布于調(diào)查區(qū)南側(cè)斜坡帶,斜坡由馬蘭黃土構(gòu)成,坡度20°~30°,開挖坡腳建房,人類活動(dòng)強(qiáng)烈,承載體主要為房屋、鄉(xiāng)村道路、輸電線路、通訊等設(shè)施,房屋結(jié)構(gòu)以磚混結(jié)構(gòu)為主。人口密度和財(cái)產(chǎn)密度大,且為地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)或中危險(xiǎn)區(qū),一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,損失大。
地質(zhì)災(zāi)害中易損區(qū)面積0.90km2,主要分布于調(diào)查區(qū)北側(cè)斜坡帶下部,斜坡由馬蘭黃土構(gòu)成,斜坡坡度一般為30°~50°,該區(qū)承載體主要為交通設(shè)施,主要為鐵路和鄉(xiāng)村道路,財(cái)產(chǎn)密度較大,且為地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū),一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,損失較大。
地質(zhì)災(zāi)害低易損區(qū)面積1.35km2,主要分布于調(diào)查區(qū)河谷階地前緣陡坎處,坡高15~20m,坡度60°~80°,斜坡穩(wěn)定性差,該區(qū)目前無(wú)人居住,承載體主要為農(nóng)田,重要種植玉米和洋芋,財(cái)產(chǎn)密度小,且為地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)或中危險(xiǎn)區(qū),一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,損失較小。
地質(zhì)災(zāi)害不易損區(qū)面積7.42km2,主要分布于調(diào)查區(qū)南北兩側(cè)中后緣地帶,以及河谷區(qū)。中后緣地帶內(nèi)無(wú)人居住,主要為灌木和農(nóng)田,財(cái)產(chǎn)密度小,且為地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū);河谷區(qū)居民、學(xué)校、醫(yī)院、鎮(zhèn)府機(jī)關(guān)、交通、輸電線路及通訊等設(shè)施密集,財(cái)產(chǎn)和人口密度較大,但為地質(zhì)災(zāi)害極低危險(xiǎn)區(qū)。該區(qū)不易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,為地質(zhì)災(zāi)害不易損區(qū),如圖2所示。
地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)發(fā)生不同強(qiáng)度地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)的可能性,及其可能造成的生命財(cái)產(chǎn)損失,進(jìn)行定量化分析與評(píng)估。結(jié)合調(diào)查區(qū)危險(xiǎn)性分區(qū)和易損性分區(qū)結(jié)果,將調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。如圖3所示。
圖2 調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害易損性分區(qū)圖
圖3 調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性區(qū)劃圖
地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積0.44km2,主要分布于調(diào)查區(qū)南側(cè)斜坡坡腳地帶,為黃土丘陵地貌,坡體由馬蘭黃土構(gòu)成,結(jié)構(gòu)疏松多孔,坡度為 25°~35°,坡高20~40m,人類工程活動(dòng)較強(qiáng)烈,主要表現(xiàn)為開挖坡腳修建房屋,形成高3~8的陡坎,為地質(zhì)災(zāi)害中—高危險(xiǎn)區(qū),承載體主要為居民區(qū)、輸電線路和通訊設(shè)施等,人口和財(cái)產(chǎn)密度大,為地質(zhì)災(zāi)害中—高易損區(qū),綜合考慮危險(xiǎn)性和易損性,該區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
地質(zhì)災(zāi)害中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積2.12km2,主要分布于調(diào)查區(qū)北側(cè)斜坡坡腳地帶,為黃土丘陵地貌,坡體由馬蘭黃土構(gòu)成,結(jié)構(gòu)疏松多孔,垂直節(jié)理發(fā)育,坡度為 30°~50°,坡高 20~40m,人類工程活動(dòng)較強(qiáng)烈。 該區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū),承載體主要為民房、鐵路和鄉(xiāng)村公路,為地質(zhì)災(zāi)害中易損區(qū),綜合考慮危險(xiǎn)性和易損性,該區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
地質(zhì)災(zāi)害低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積4.80km2,主要分布于調(diào)查區(qū)南北兩山中后部,該區(qū)斜坡坡度一般為20°~35°,坡體由馬蘭黃土組成,斜坡穩(wěn)定性較好,地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū),主要威脅灌木和農(nóng)田,灌木為人工栽種,農(nóng)田主要種植玉米和洋芋,財(cái)產(chǎn)密度小,地質(zhì)災(zāi)害不易損區(qū),綜合考慮危險(xiǎn)性和易損性,該區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
地質(zhì)災(zāi)害極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積2.76km2,主要分布于河谷階地階面,平坦開闊,坡度小于10°,主要由黃土狀粉土和砂卵礫石構(gòu)成,危險(xiǎn)性極低,承載體為鄉(xiāng)鎮(zhèn)建城區(qū),地質(zhì)災(zāi)害不易損,綜合考慮危險(xiǎn)性和易損性,該區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
1)甘肅省定西市某鎮(zhèn)地處隴西黃土高原,滑坡崩塌等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育,嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝嗣裆?cái)產(chǎn)安全,因此查明該鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征,進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,對(duì)該鎮(zhèn)防災(zāi)減災(zāi)和城鎮(zhèn)規(guī)劃能起到一定的指導(dǎo)作用。
2)調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)、中危險(xiǎn)區(qū)、低危險(xiǎn)區(qū)和極低危險(xiǎn)區(qū)4個(gè)區(qū),其中地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)面積0.85km2、地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū)1.44km2、地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)5.07km2、地質(zhì)災(zāi)害極低危險(xiǎn)區(qū)2.76km2。
3)調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高易損區(qū)、中易損區(qū)、低易損區(qū)和不易損4個(gè)區(qū),其中地質(zhì)災(zāi)害高易損區(qū)面積0.45km2,地質(zhì)災(zāi)害中易損區(qū)面積0.90km2,地質(zhì)災(zāi)害低易損區(qū)面積1.35km2,地質(zhì)災(zāi)害不易損區(qū)面積7.42km2。
4)調(diào)查區(qū)劃分為地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū),其中地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積0.44km2,地質(zhì)災(zāi)害中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積2.12km2,地質(zhì)災(zāi)害低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積4.80km2,地質(zhì)災(zāi)害極低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積2.76km2。