陳昊東
(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730020)
漳縣位于隴西黃土丘陵穩(wěn)定—較不穩(wěn)定亞區(qū),境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),造成了嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失[1]。本次通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)各類地質(zhì)災(zāi)害及隱患點(diǎn)54處,其中滑坡5處、泥石流46條、不穩(wěn)定斜坡3處。為了減少地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的破壞,本文分析了漳縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià),以期為地方政府減災(zāi)防災(zāi)提供依據(jù)[2]。
研究區(qū)位于隴西旋卷構(gòu)造體系與祁呂賀蘭山字型構(gòu)造體系前弧西翼的復(fù)合部位,構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜,斷裂褶皺發(fā)育,構(gòu)造線走向?yàn)镹WW,向東漸向南轉(zhuǎn)而走向NW。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍,主要為漳縣—康勿里正斷層,沿?cái)嗔寻l(fā)育了大量的地質(zhì)災(zāi)害。
出露地層主要為:下白堊統(tǒng),巖性為砂質(zhì)泥巖;古近系,巖性為礫巖、砂礫巖夾粉砂質(zhì)頁巖、含礫砂質(zhì)泥巖;新近系,巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖為主;第四系松散堆積物,與區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系最為密切。
研究區(qū)地形總體趨勢(shì)是南北高,中部低,山體高差多為100~200 m。區(qū)內(nèi)降水年際變化顯著,年最大降水量656 mm,年最小降水量362 mm,67.3%的降水集中在6—9月,且多以大雨或暴雨的形式出現(xiàn)。暴雨具有局地性、高強(qiáng)度的特征,是泥石流、滑坡等災(zāi)害發(fā)生的主要誘發(fā)因素。
研究區(qū)屬隴東隴西黃土高原工程地質(zhì)區(qū),隴西黃土丘陵穩(wěn)定—較不穩(wěn)定亞區(qū)。根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)、巖性組合、力學(xué)性質(zhì)可劃分為兩個(gè)工程地質(zhì)巖組,分別為層狀較堅(jiān)硬砂巖、礫巖巖組和層狀軟弱巖、砂質(zhì)泥巖巖組。其分布特征和力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表1。
表1 巖體工程地質(zhì)特征表
漳縣城鎮(zhèn)、規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害類型主要有滑坡、泥石流、不穩(wěn)定斜坡。根據(jù)野外實(shí)地調(diào)查,區(qū)內(nèi)有各類地質(zhì)災(zāi)害及隱患點(diǎn)54處,其中滑坡5處,約占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)的9.3%;泥石流46條,約占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)的85.2%;潛在不穩(wěn)定斜坡3處,約占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)的5.6%。
調(diào)查區(qū)內(nèi)共發(fā)育5處滑坡,其中2處分布于漳河南岸階地前緣地帶,另外3處分布于漳河北岸谷坡地帶。以董家莊滑坡為例進(jìn)行評(píng)價(jià),該滑坡位于武陽鎮(zhèn)董家莊以西,滑坡體長(zhǎng)度約480 m,平均寬度約640 m,平均厚度約15 m,體積約460.8×104m3,威脅人口50人,威脅資產(chǎn)200萬元,整體穩(wěn)定性較差。
泥石流是調(diào)查區(qū)內(nèi)最為發(fā)育且危害最嚴(yán)重的災(zāi)害類型,共發(fā)育泥石流46條。以郭家溝泥石流為例進(jìn)行評(píng)價(jià)(圖1),該泥石流溝位于漳縣東北部,為漳河一級(jí)支溝,溝口位于新莊門村酒店下面。
圖1 郭家溝泥石流地貌特征
(1)流域基本特征。郭家溝流域面積0.95 km2,主溝長(zhǎng)1.9 km,流域平面形態(tài)呈“梨葉”形,相對(duì)高差330 m,流域內(nèi)支溝較發(fā)育,溝坡坡度20°~25°,溝口一帶溝坡較陡,主溝縱坡降132‰。流域內(nèi)滑坡、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象較發(fā)育,溝口堆積扇不發(fā)育,溝口距離漳河約800 m。
(2)地質(zhì)環(huán)境條件。郭家溝位于黃土梁峁地帶,流域內(nèi)植被覆蓋率小于10%。流域內(nèi)出露地層有第四系沖洪積物、馬蘭黃土和新近系泥巖、砂巖。溝道內(nèi)第四系沖洪積物厚度約10 m;馬蘭黃土厚度為10~20 m,土質(zhì)疏松,具大孔隙,垂直節(jié)理裂隙較發(fā)育;下部新近系泥巖、砂巖遇水易軟化,強(qiáng)度較低。流域內(nèi)崩塌及滑坡較發(fā)育,為泥石流形成提供了大量松散固體物質(zhì)來源。
(3)降水條件。流域內(nèi)年降水量較豐富,多年平均449.2 mm,多集中在6—9月份,占年降雨量的67.3%,且多以暴雨形式出現(xiàn),日最大降雨量112.3 mm,小時(shí)最大降雨量98.6 mm,10 min最大降雨量為14.3 mm。漳縣形成泥石流的臨界雨強(qiáng)為25 mm/h,成災(zāi)雨強(qiáng)為40 mm/h。
(4)泥石流發(fā)育特征。該泥石流溝處于發(fā)展期,其補(bǔ)給方式主要為坡面沖蝕、溝岸崩滑和溝底再搬運(yùn)。根據(jù)流域面積、主溝縱坡降等因素,屬中等易發(fā)泥石流溝。流域內(nèi)固體松散物質(zhì)儲(chǔ)量約12×104m3/km2,泥石流容重為1.634×103kg/m3,屬稀性泥石流;泥砂沿程補(bǔ)給段長(zhǎng)度比約60%,一次最大沖出量0.21×104m3,規(guī)模為小型。
(5)災(zāi)情及危害程度。1988年6月暴發(fā)泥石流,半毀農(nóng)田4 hm2,直接經(jīng)濟(jì)損失2.4萬元;2002年8月4日暴發(fā)泥石流,半毀房屋12間,半毀農(nóng)田4 hm2,直接經(jīng)濟(jì)損失6.2萬元。目前該泥石流威脅溝口新莊門村居民200人,威脅資產(chǎn)約240萬元,危害程度屬重大級(jí)。
研究區(qū)存在的潛在不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)3處,集中分布于武陽鎮(zhèn)至三岔鎮(zhèn)公路北側(cè)。不穩(wěn)定斜坡均為土質(zhì)斜坡,均為修建公路開挖坡腳而形成,受開挖坡腳的影響,斜坡形成臨空面,嚴(yán)重破壞了原有坡體應(yīng)力平衡,促使局部發(fā)生表層土體溜滑現(xiàn)象,致使斜坡穩(wěn)定性變差。
通過上述對(duì)地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià),將地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行分析疊加,當(dāng)有一種以上地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)重疊時(shí),則取危險(xiǎn)性高者[3]。疊加分析后劃分為地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)和地質(zhì)災(zāi)害極低危險(xiǎn)區(qū)4個(gè)區(qū),地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)區(qū)總面積57.81 km2(表2)。
表2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃表
(1)地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)。高危險(xiǎn)區(qū)面積11.09 km2,占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的19.18%,主要分布工作區(qū)東北、東南及西北地形坡度較大的區(qū)域。區(qū)內(nèi)共發(fā)育災(zāi)害20處,其中滑坡5處、不穩(wěn)定斜坡3處、溝谷型泥石流2處、坡面型泥石流10處。
(2)地質(zhì)災(zāi)害中危險(xiǎn)區(qū)。中危險(xiǎn)區(qū)面積25.61 km2,占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的44.30%,主要為區(qū)域內(nèi)較大泥石流災(zāi)害及其影響范圍。區(qū)內(nèi)共發(fā)育泥石流23處。
(3)地質(zhì)災(zāi)害低危險(xiǎn)區(qū)。低危險(xiǎn)區(qū)面積11.22 km2,占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的19.41%,主要包含區(qū)域內(nèi)較穩(wěn)定的斜坡單元及其影響范圍。區(qū)內(nèi)共發(fā)育泥石流11處。
(4)地質(zhì)災(zāi)害極低危險(xiǎn)區(qū)。極低危險(xiǎn)區(qū)面積9.89 km2,占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的17.11%,分布于漳河河谷不受地質(zhì)災(zāi)害威脅的區(qū)域。區(qū)內(nèi)無地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育。
漳縣地質(zhì)環(huán)境脆弱,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),滑坡、泥石流、不穩(wěn)定斜坡是危害最嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害類型,通過地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià),得出以下結(jié)論:
(1)研究區(qū)發(fā)育滑坡5處、泥石流46條、不穩(wěn)定斜坡3處。滑坡、不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害主要分布在斜坡帶前緣;泥石流均為暴雨激發(fā)型稀性泥石流。
(2)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)區(qū)面積57.81 km2。其中高危險(xiǎn)區(qū)面積11.09 km2,中危險(xiǎn)區(qū)面積25.61 km2,低危險(xiǎn)區(qū)面積11.22 km2,極低危險(xiǎn)區(qū)面積9.89 km2。
(3)針對(duì)漳縣地質(zhì)災(zāi)害分布空間和時(shí)間發(fā)育規(guī)律,綜合考慮研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件,避開已有地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的區(qū)域和容易誘發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域,可為當(dāng)?shù)赝恋乩眉俺擎?zhèn)規(guī)劃提供依據(jù)。