白江偉 馮輝 賀瑾瑞 蔣永光 王宇辰 顧海波 羅伊 王天宇 賈唯遠(yuǎn)

摘 要：海淀區(qū)是為數(shù)不多的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口眾多且發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害的城市中心區(qū)。海淀區(qū)西北部山區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)37處，災(zāi)害類型為崩塌（19處）、泥石流（9處）、不穩(wěn)定斜坡（8處）、地面塌陷（1處）。故在野外調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，將海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害劃分為3個(gè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)：分別為香山風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山風(fēng)險(xiǎn)區(qū)與普安店風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，并分析總結(jié)了海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的空間分布、災(zāi)害類型、規(guī)模、成因、威脅對(duì)象、工程治理狀況、人類工程活動(dòng)、發(fā)展趨勢(shì)等。得出以下結(jié)論：1）海淀區(qū)70%的隱患點(diǎn)成因?yàn)槿祟惞こ袒顒?dòng)。2）68%的隱患點(diǎn)已完成工程治理，未治理的隱患點(diǎn)大部分集中分布于森林防火道路沿線，少部分威脅對(duì)象已搬遷避讓。3）不同的地層巖性發(fā)育不同類型的地質(zhì)災(zāi)害，山區(qū)基巖出露區(qū)域主要發(fā)育巖質(zhì)崩塌；山前沖洪積物堆積區(qū)域主要發(fā)育泥石流、不穩(wěn)定斜坡及土質(zhì)崩塌。

關(guān)鍵詞：海淀區(qū)；突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害；地質(zhì)災(zāi)害成因；切坡建房；時(shí)空分布

Spatial and temporal distribution， cause analysis and prevention measures of sudden geological disasters in Haidian District， Beijing

BAI Jiangwei1， FENG Hui1， HE Jinrui2， JIANG Yongguang3， WANG Yuchen1， GU Haibo1， LUO Yi1， WANG Tianyu1， JIA Weiyuan1

（1.Beijing Institute of Ecological Geology， Beijing 100011， China；

2.Beijing Institute of Geological Disaster Prevention， Beijing 100011， China；

3.Haidian Branch of Beijing Municipal Commission of Planning and Natural Resources， Beijing 100097， China）

Abstract： Haidian District is one of the few urban centers with advanced economic development， a large population but many geological hazards. The geological conditions in the northwestern mountainous area of Haidian District are complex with 37 kinds of geological hazards developed， including collapse （19）， debris flow （9）， unstable slope （8） and ground collapse （1）. On the basis of field investigation and analysis， in this paper the geological hazards in Haidian District are divided into three risk areas： Xiangshan risk area， Fenghuangling-Yangtaishan risk area and Puandian risk area， and the spatial distribution， disaster type， scale， causes， threat objects， project management status， human engineering activities and development trend of geological hazards are analyzed and summarized. The following conclusions are drawn： 1） 70% of the hidden dangers in Haidian District are caused by human engineering activities. 2） Engineering control of 68% of the hidden danger points have been completed; most of the hidden danger points that have not been controlled are concentrated along the forest fire prevention road， and a small number of threat targets have been relocated. 3） Different types of geological disasters are developed in different strata lithology， and rock collapse is mainly developed in the area of bedrock exposure in mountainous areas. In the area of foremountain alluvium accumulation， mainly debris flow， unstable slope and soil collapse are developed.

Keywords： Haidian District; sudden geological disaster; causes of geological disasters; cutting slope to build houses; spatiotemporal distribution

北京是突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害較為發(fā)育的首都城市（賈三滿等，2017），海淀西北山區(qū)位于太行山和燕山山脈的交會(huì)處，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)發(fā)育（南赟等，2020；華金玉，2022）。地質(zhì)構(gòu)造和地層巖性是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的基礎(chǔ)條件（王瑞霞等，2015），人類工程活動(dòng)和大氣降水會(huì)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害（王海芝等，2022；羅守敬，2023），故地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生在汛期降雨過(guò)程中及降雨后（程素珍等，2020；許鳳雯等，2020），北京絕大多數(shù)的崩塌是由降雨激發(fā)的（王海芝等，2020）。

海淀區(qū)為北京市城區(qū)，東部為平原，西北部為中—低山區(qū)，且山區(qū)地勢(shì)陡峭，區(qū)域節(jié)理裂隙發(fā)育，是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)，涉及山區(qū)部分的居民及景區(qū)人口眾多，且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，地質(zhì)災(zāi)害類型有崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷，共計(jì)威脅的居民9戶49人。尤其是香山區(qū)域，由于該區(qū)域地形上三面環(huán)山，地貌上主要位于山間第四系殘坡積物堆積區(qū)，地勢(shì)平坦適合建造房屋的面積較少，且香山地區(qū)由于交通、旅游業(yè)發(fā)達(dá)，常住人口較多，人均居住面積較少，加劇了人地矛盾。故為了擴(kuò)大建設(shè)用地面積，部分區(qū)域存在人工切坡建房的現(xiàn)象。切坡建房破壞了地質(zhì)體原有的穩(wěn)定性，直接威脅坡下人員生命和財(cái)產(chǎn)。普安店區(qū)域巖溶塌陷分布較廣，雖然村民已經(jīng)搬遷避讓，但是仍然威脅地上及地下的相關(guān)設(shè)施，包括道路、立交橋、養(yǎng)老院等，且南水北調(diào)進(jìn)京后北京地下水位變化顯著（雷坤超，2023），一定程度上會(huì)影響巖溶塌陷，故尤為值得關(guān)注。本文基于2021年度海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害巡排查工作，在查明全區(qū)災(zāi)害隱患規(guī)模類型、分布特征、威脅對(duì)象、人類工程活動(dòng)情況的基礎(chǔ)上，總結(jié)分析了區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害隱患的成因、發(fā)展趨勢(shì)并提出一些建議和意見(jiàn)等，期待為海淀山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)工作提供參考。

1 ?海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空分布特征

海淀區(qū)位于北京市西北側(cè)，山區(qū)面積占海淀區(qū)總面積的15%，平原區(qū)有玉泉山、萬(wàn)壽山、田村山等風(fēng)化殘山。平原區(qū)的地層巖性以第四系沖洪積物為主，局部出露基巖；山區(qū)出露的基巖巖性為火成巖，平原基巖隱伏區(qū)地層巖性主要為可溶性碳酸鹽巖。地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)主要分布在蘇家坨鎮(zhèn)、香山街道、四季青鎮(zhèn)、溫泉鎮(zhèn)及西北旺鎮(zhèn)。

根據(jù)海淀區(qū)地形地貌，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分布位置，將海淀區(qū)大致分為2個(gè)山區(qū)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和1個(gè)平原風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。山區(qū)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)為香山風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、陽(yáng)臺(tái)山—鳳凰嶺風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，平原區(qū)為普安店風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。出露的基巖區(qū)（鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山）主要發(fā)育巖質(zhì)崩塌；山前第四系沖洪積物堆積的區(qū)域發(fā)育泥石流、不穩(wěn)定斜坡及土質(zhì)崩塌；第四系隱伏基巖為可溶性碳酸鹽巖、富水性好，且第四系厚度較薄的平原區(qū)發(fā)育巖溶塌陷。

截至2021年12月，海淀區(qū)共有地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)37處，其中崩塌19處（51%），不穩(wěn)定斜坡8處（22%），泥石流（含坡面型泥石流和泥石流溝）9處（24%），地面塌陷1處（3%）。隱患點(diǎn)致災(zāi)體規(guī)模為中型的有6處（16%），規(guī)模為小型的有31處（84%）。威脅對(duì)象為道路的有12個(gè)（32%），為其他的有10個(gè)（27%），為居民點(diǎn)的有8個(gè)（22%），為景區(qū)的有7個(gè)（19%）。威脅的景區(qū)主要是位于蘇家坨鎮(zhèn)的鳳凰嶺景區(qū)、陽(yáng)臺(tái)山景區(qū)、大覺(jué)寺景區(qū)，威脅的道路主要是四季青鎮(zhèn)、香山西山林場(chǎng)、溫泉鎮(zhèn)的森林防火道路。

已完成工程治理的隱患點(diǎn)有25處，占總隱患點(diǎn)數(shù)的68%，相對(duì)于其他地區(qū)，治理率較高。未治理的12處隱患點(diǎn)主要分布在四季青鎮(zhèn)、溫泉鎮(zhèn)的森林防火道路沿線，其余未治理的隱患點(diǎn)威脅對(duì)象已經(jīng)搬遷避讓。誘發(fā)因素為人類工程活動(dòng)的占比70%，為地質(zhì)成因的占比30%。

1.1 ?歷史發(fā)災(zāi)情況

歷史上海淀區(qū)四季青防火道路沿線發(fā)生過(guò)崩塌、香山老年休養(yǎng)所區(qū)域發(fā)生過(guò)泥石流、溫泉鎮(zhèn)森林防火道路沿線發(fā)生過(guò)坡面泥石流等，目前已全部完成工程治理。

海淀區(qū)2021年未發(fā)生大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害，7月16—18日連續(xù)降雨，7月19日發(fā)生小規(guī)模的崩滑塌8起，全部在降雨后的48 h內(nèi)，全部發(fā)生在防火道路沿線，均未造成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。堆積體類型主要為土質(zhì)（小于0.5 m3），少數(shù)為塊石掉落（坡面上塊石失穩(wěn)掉落，約1～20.5 m3）。周邊人類工程活動(dòng)情況為山間森林防火道路，部分坡腳存在開(kāi)挖現(xiàn)象，部分區(qū)域已經(jīng)完成工程治理。具體情況見(jiàn)表1，各點(diǎn)排查現(xiàn)場(chǎng)情況見(jiàn)圖1。

1.2 ?時(shí)間分布特征

根據(jù)2021年海淀區(qū)小規(guī)模地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)災(zāi)時(shí)間及相關(guān)文獻(xiàn)成果，發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生時(shí)間主要集中于汛期（6—9月），且集中發(fā)生于強(qiáng)降雨發(fā)生的過(guò)程中及之后的48 h內(nèi)（2021年海淀區(qū)9處小規(guī)模崩（滑）塌均發(fā)生在降雨后的48 h內(nèi)）。相關(guān)文獻(xiàn)表明（北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局等，2008），北京崩塌多發(fā)生在降雨過(guò)程或稍微滯后，前期過(guò)程降雨量達(dá)到200 mm且未來(lái)1 h預(yù)報(bào)超過(guò)40 mm，可以作為地質(zhì)災(zāi)害的判斷依據(jù)（劉傳正等，2022）。

1.3 ?空間分布特征

海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)主要分布在蘇家坨鎮(zhèn)、香山街道、四季青鎮(zhèn)、溫泉鎮(zhèn)、西北旺鎮(zhèn)共計(jì)5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）14個(gè)行政村（圖2），隱患點(diǎn)主要涉及大工村、寨口村、七王墳村、車耳營(yíng)村以及鳳凰嶺景區(qū)、大覺(jué)寺、貝家花園、陽(yáng)臺(tái)山、紫云臺(tái)香草園、龍泉寺、鳳凰嶺中線與北線等景區(qū)。崩塌、不穩(wěn)定斜坡、泥石流（含坡面型泥石流和泥石流溝）主要位于海淀區(qū)的西部山區(qū)，僅地面塌陷（巖溶塌陷）位于平原區(qū)。下面分別按3種不同的劃分方式闡述地質(zhì)災(zāi)害隱患的空間分布特征。

1）按地形地貌劃分

香山區(qū)域隱患點(diǎn)主要位于山體的西側(cè)和北側(cè)溝道內(nèi)以及山前沖洪積扇，區(qū)域平均海拔約500 m，南接為香山街道，東北側(cè)為西北旺鎮(zhèn)，北側(cè)為溫泉鎮(zhèn)。由于該區(qū)域山體相連接，故將四季青鎮(zhèn)、西北旺鎮(zhèn)和溫泉鎮(zhèn)的隱患點(diǎn)歸入此區(qū)域分析，該區(qū)域合計(jì)共有19個(gè)隱患點(diǎn)。

鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山區(qū)域隱患點(diǎn)主要位于山體的東側(cè)山前沖洪積扇及溝谷沖積的階地，區(qū)域包括蘇家坨鎮(zhèn)的所有地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，共有17個(gè)，其中位于山區(qū)出露基巖區(qū)域的有2個(gè)，位于第四系沖洪積物堆積區(qū)的有15 個(gè)。巖體以花崗巖為主，局部可見(jiàn)花崗巖的球形風(fēng)化。高程1 000多米，區(qū)域主要發(fā)育泥石流溝和崩塌，目前大工村和寨口村涉及受泥石流威脅的村民已經(jīng)搬遷避讓，剩余的泥石流溝多分布在景區(qū)內(nèi)（陽(yáng)臺(tái)山和鳳凰嶺）以及七王墳村和車耳營(yíng)村。七王墳村和車耳營(yíng)村的泥石流溝或已經(jīng)完成工程治理，或威脅對(duì)象已經(jīng)拆除。

普安店平原區(qū)位于海淀區(qū)香山村，緊鄰西北五環(huán)的香泉環(huán)島。該區(qū)域?yàn)槠皆瓍^(qū)，有1個(gè)隱患點(diǎn)位于基巖區(qū)，為北京地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育區(qū)域目前威脅對(duì)象已經(jīng)實(shí)現(xiàn)整體搬遷，且該處地表圍拉警戒線，設(shè)置防災(zāi)警示牌。

2）按地層巖性劃分

按地層巖性可分為基巖出露風(fēng)化和隱伏基巖溶蝕2個(gè)方面，共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)3個(gè)（表2），基巖出露風(fēng)化區(qū)災(zāi)害類型為崩塌，隱伏基巖溶蝕區(qū)災(zāi)害類型為地面塌陷?；鶐r出露區(qū)域的崩塌，致災(zāi)體巖性為花崗巖，受基巖風(fēng)化影響，發(fā)育多組不同方向的節(jié)理裂隙，形成破碎狀，使其失去了原有的穩(wěn)定性；隱伏基巖溶蝕區(qū)巖性為奧陶系灰?guī)r，易發(fā)育地面塌陷。

第四系區(qū)（主要為山前沖洪積物堆積區(qū)）堆積物結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)差，易成為泥石流物源，且由于此區(qū)域處在人類活動(dòng)頻繁的山前區(qū)域，受人類工程活動(dòng)影響顯著（表2），人類活動(dòng)易破壞原有地質(zhì)體的穩(wěn)定性，從而形成崩塌與不穩(wěn)定斜坡。

3）按與人類工程活動(dòng)的關(guān)系劃分

主要集中分布在人類活動(dòng)強(qiáng)烈的山區(qū)切坡建房居民點(diǎn)，切坡開(kāi)路的道路沿線，以及山區(qū)向平原區(qū)過(guò)渡的山前沖洪積扇、山間溝谷溝道。

區(qū)內(nèi)泥石流隱患共有9處，已完成治理的有8處，治理率88.9%，全部位于第四系區(qū)域；崩塌有19處，已經(jīng)完成治理的有10處，治理率52.63%，未治理的隱患點(diǎn)威脅對(duì)象均為道路，主要分布在森林防火道路沿線，威脅居民點(diǎn)的隱患點(diǎn)或已完成治理，或威脅對(duì)象已滅失；由人類工程活動(dòng)誘發(fā)的有18處，占比94.74%；不穩(wěn)定斜坡有8處，已經(jīng)完成治理的有7處，治理率87.5%，由人類工程活動(dòng)誘發(fā)的有6處，占比75%，位于第四系區(qū)域的有8處，占比100%；地面塌陷有1處，未治理，位于基巖區(qū)，由地質(zhì)成因誘發(fā)。

總體來(lái)說(shuō)，海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)治理率68%，人類工程活動(dòng)誘發(fā)的隱患點(diǎn)占65%，位于第四系區(qū)的隱患點(diǎn)占92%。

2 ?成因分析

海淀區(qū)37處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)中，成因類型大致可以劃分為地質(zhì)成因和人為成因2種，其中地質(zhì)成因包括地形地貌、地層巖性以及由于地形導(dǎo)致的強(qiáng)降雨（高海拔地形阻擋暖濕氣流形成降雨）；人為成因主要是人類工程活動(dòng)在一定程度上破壞了天然坡體的原有穩(wěn)定性，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害（郭英，2023）。地質(zhì)成因?qū)е碌碾[患點(diǎn)占比30%，燕山期構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，地形高差大（圖3-b），坡度陡；地層巖性為侵入巖與砂巖粉砂巖，巖體風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理裂隙發(fā)育（圖3-e，圖3-f），結(jié)構(gòu)松散（圖3-a，圖3-c，圖3-d）；山區(qū)高海拔造成汛期水汽聚集短時(shí)強(qiáng)降雨頻發(fā)等地球內(nèi)外動(dòng)力作用綜合導(dǎo)致。人類工程活動(dòng)（涂寬等，2022）因素導(dǎo)致的有26 處，占比70%，主要為切坡建房、修路開(kāi)挖坡腳，降低了坡體原有的穩(wěn)定性；開(kāi)采地下水降低了地下水對(duì)上部地質(zhì)體的承載力等（李巖等，2023）。

圖3 海淀區(qū)典型地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)

Fig. 3 Typical potential geological hazards in Haidian District

斜坡類（崩滑流）地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育在地表，受地形地貌、風(fēng)化剝蝕、巖體結(jié)構(gòu)、切坡及降雨影響顯著，崩滑流相互間聯(lián)系密切，且受強(qiáng)降雨影響顯著，而地面類（地面塌陷）發(fā)育在地面以下的地下空間，主要受可溶性巖層的分布、地下水運(yùn)動(dòng)、采礦及抽水等人為活動(dòng)影響，故按斜坡類、地面類2類災(zāi)害類型進(jìn)行成因分析。

2.1 ?斜坡類

斜坡類災(zāi)害主要包括崩塌、不穩(wěn)定斜坡、泥石流，此類地質(zhì)災(zāi)害主要與地形地貌（坡度、高差）、地層巖性，巖體結(jié)構(gòu)、風(fēng)化強(qiáng)度、降雨以及人類活動(dòng)等因素有關(guān)。

1）地形地貌

地形地貌是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的基礎(chǔ)決定條件，不同的地貌造成了山高坡陡的地表形態(tài)，高差大，坡度陡，易導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。海淀區(qū)地形總體上西北高、東南低，西部山區(qū)屬太行山余脈，為中山—低山—丘陵地貌，地勢(shì)較高，海拔35～1 278 m。山區(qū)山勢(shì)險(xiǎn)峻，地形坡度多大于35°，沉積類型復(fù)雜，山區(qū)發(fā)育沖洪積第四系沉積物，山前以殘坡積相和洪沖積相的砂、礫石及黏性土為主的沖洪積扇或臺(tái)地。

斜坡類地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)主要分布在香山區(qū)域（東西走向）和鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山區(qū)域（南北走向）。香山區(qū)域山區(qū)行政上包含溫泉鎮(zhèn)、四季青鎮(zhèn)和西北旺鎮(zhèn)，位于山前沖洪積扇區(qū)域，地勢(shì)西高東低，南北西3側(cè)均為山體，地形地貌自西向東呈喇叭狀分布，溝道呈現(xiàn)東西向分布，由于地勢(shì)西高東低，故汛期溝道匯水后水體流向?yàn)樽晕飨驏|；鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山區(qū)域行政區(qū)上位于蘇家坨鎮(zhèn)，平均海拔約1 200 m，該區(qū)域山體發(fā)育，其中陽(yáng)臺(tái)山海拔1 288 m，鳳凰嶺海拔1 276 m，溝道主要也呈現(xiàn)東西向展布，由于地勢(shì)西高東低，水流下切山體形成溝道。村莊及景區(qū)位于山間沖洪積扇及溝谷河流階地內(nèi)。東南為第四系沖洪積平原，地勢(shì)較低。

2）地層巖性

不同地層巖性有不同的風(fēng)化特征，形成不同地形、地貌、土壤，也決定地質(zhì)災(zāi)害類型。海淀區(qū)地表多被第四系覆蓋，出露基巖主要位于西北部鳳凰嶺山區(qū)，該處基巖巖性為侵入巖（花崗巖為主）。

香山風(fēng)險(xiǎn)區(qū)基巖東側(cè)為石炭二疊系砂巖及粉砂巖地層，西側(cè)為侏羅系—石炭系砂頁(yè)巖地層山前破碎帶，該破碎帶風(fēng)化嚴(yán)重，局部發(fā)育粉砂巖夾層，破碎帶上部為山前沖洪積扇的第四系殘坡積物與沖洪積物，砂巖礫巖碎屑發(fā)育。溝谷中季節(jié)性流水的下切作用使第四系的土體在溝道兩側(cè)外露形成階地。溝道兩側(cè)的松散土體形成了土質(zhì)崩塌與不穩(wěn)定斜坡發(fā)育的孕災(zāi)地質(zhì)條件，同時(shí)形成了泥石流物源條件。

鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山風(fēng)險(xiǎn)區(qū)基巖巖性主要為中生代巖漿侵入巖，自北向南依次為白堊系花崗巖、閃長(zhǎng)巖，山體表面風(fēng)化剝蝕強(qiáng)烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，地質(zhì)體結(jié)構(gòu)破碎松散，是巖質(zhì)崩塌發(fā)生的孕災(zāi)地質(zhì)條件；局部地區(qū)為第四系殘坡積物，由于地勢(shì)差異明顯，陡坡發(fā)育，第四系地層結(jié)構(gòu)松散，汛期受水流沖刷，致災(zāi)體吸水后自重增加，土壤黏聚力降低，是土質(zhì)崩塌與不穩(wěn)定斜坡發(fā)育的孕災(zāi)地質(zhì)條件之一。以上崩塌與不穩(wěn)定斜坡的堆積物與山前松散殘坡積層堆積于溝道內(nèi)，在暴雨時(shí)節(jié)，這三類崩塌堆積物成為泥石流形成的物源條件（賀瑾瑞等，2012）。該區(qū)域西部地形陡峭，東部較為平緩，地形差異明顯，東西部高差大，流域面積大，山體坡度大，由于該區(qū)域巖性為侵入巖，巖體的吸水性較差，形成了有利的匯水條件。泥石流溝道主要位于山區(qū)的殘坡積物堆積區(qū)，區(qū)域地層巖性為第四系松散堆積物，常年風(fēng)化作用導(dǎo)致溝道內(nèi)泥石流物源堆積，泥石流流域形態(tài)大致為上游匯水面積大、中游溝道狹窄、下游成喇叭狀，是泥石流易發(fā)的流域形態(tài)。

3）降雨

海淀區(qū)地形切割較強(qiáng)烈，山高坡陡，山體高大，在汛期阻礙了氣流云團(tuán)移動(dòng)，迫使云團(tuán)沿地形強(qiáng)抬升，導(dǎo)致局部地區(qū)強(qiáng)暴雨形成。據(jù)北京市氣象臺(tái)1959—2022年資料，北京市年平均降水量591.4 mm，最大達(dá)1 000 mm以上，最小不足310 mm。全年降水量平均有80%以上集中在6—9月，其中7、8兩月平均占30.0%～43.0%，7月份降水量最多，多年平均達(dá)190 mm，12月份降水量最少。

降雨是突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害主要誘因之一（于淼等，2022；陶雪文等，2022），降雨過(guò)程中雨水快速滲入裂縫形成的靜水壓力會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生（許強(qiáng)等，2023），2021年海淀區(qū)降水量比往年明顯偏多，據(jù)海淀區(qū)氣象局?jǐn)?shù)據(jù)：2021年海淀區(qū)1—9月累計(jì)降水量為1 043.1 mm，是常年同期（1991—2020年）499.2 mm的2.09倍。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在2021年，北京全市平均降水量為698.4 mm，分別較常年同期（373 mm）和近10年同期（395.4 mm）偏多九成和八成。7月的降水量為400.4 mm，為1951年以來(lái)歷史同期最多。7月的降雨日達(dá)到了20 d，較常年同期（10.8 d）偏多1倍。且2021年北京市也發(fā)布了提前上汛通知，汛期降水前期偏少，中后期明顯偏多。短時(shí)強(qiáng)降雨使不良地質(zhì)體吸水飽和，無(wú)法及時(shí)排出水源，從而降低了其內(nèi)部摩擦力，增加了自重，易誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等，提升了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

4）人類工程活動(dòng)

海淀區(qū)現(xiàn)有地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)周邊人類工程活動(dòng)頻繁，37處隱患點(diǎn)中有26處周邊有人類工程活動(dòng)，主要包括墊溝道（溝道邊緣）建房建路（圖4-a），切坡建房（圖4-b），坡肩上建房（圖4-c）及切坡修路（圖4-d）等，占比為65%。切坡建房開(kāi)挖天然坡腳，破壞了坡體原有的穩(wěn)定性，墊溝建房使用廢棄渣土在溝道兩側(cè)坡肩處堆積，擴(kuò)大坡頂面積后用于建造工程設(shè)施，人工堆積的坡肩下部缺少原狀土的有力支撐，堆土也沒(méi)有經(jīng)過(guò)夯實(shí)，結(jié)構(gòu)松散，土體孔隙度大，承載力差，雨季受雨水沖刷侵蝕后土體易吸水飽和，易導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害隱患。切坡建房、修路（戴夢(mèng)蘭等，2022）等人類工程活動(dòng)不僅破壞了地質(zhì)體原有的穩(wěn)定性，還增加了威脅對(duì)象（房屋、道路、人員），從而加劇了地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。人類工程活動(dòng)是海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的主要成因。

2.2 ?地面類

地面類地質(zhì)災(zāi)害主要包括地面塌陷（含巖溶塌陷和采空塌陷）、地裂縫及地面沉降（緩變類），海淀區(qū)現(xiàn)有的災(zāi)害為地面塌陷中的巖溶塌陷，主要與斷裂構(gòu)造、地層巖性及人類活動(dòng)有關(guān)。

普安店區(qū)域位于山前平原區(qū)，第四系厚度大都小于40 m，下伏基巖為奧陶系灰?guī)r?；?guī)r巖溶裂隙發(fā)育，巖溶地下水富水性好，年內(nèi)地下水位變幅較大。區(qū)內(nèi)地下水資源豐富，歷史上有人為開(kāi)采地下水用于生產(chǎn)礦泉水的情況，目前人為開(kāi)采地下水的情況已經(jīng)基本停止。過(guò)度開(kāi)采的地下水，導(dǎo)致地下水動(dòng)力條件發(fā)生變化，極易引發(fā)巖溶塌陷。

3 ?防治對(duì)策與建議

3.1 ?工程治理效果及發(fā)展趨勢(shì)

針對(duì)海淀區(qū)泥石流溝隱患點(diǎn)，主要采取排導(dǎo)溝、攔擋壩、谷坊壩進(jìn)行治理，攔擋壩（圖5-a）截取了粒徑大的塊石降低了物源量（謝伯明等，2022），排導(dǎo)溝排出水體，減少了泥石流的匯水量，谷坊防止了水流下切作用（圖5-b，圖5-c），排水的同時(shí)攔截了泥沙，減少了泥石流的物源，從而降低了泥石流危害程度；崩塌、不穩(wěn)定斜坡多采取削方減載、坡面防護(hù)、格構(gòu)錨桿護(hù)坡（圖5-d）、主被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)（圖5-e）以及擋土墻（圖5-f），一方面降低了致災(zāi)體的規(guī)模與重力勢(shì)能，另一方面增加了坡體的整體性與穩(wěn)定性，從而降低了危害程度。

對(duì)于致災(zāi)體規(guī)模大的隱患點(diǎn)，采取搬遷避讓的方式來(lái)消除隱患（如七王墳?zāi)嗍鳒吓c七王墳崩塌隱患點(diǎn)），對(duì)于隱患點(diǎn)集中且威脅對(duì)象多的區(qū)域采取工程治理（如香山紅葉俱樂(lè)部院內(nèi)不穩(wěn)定斜坡），但是由于工程治理后的致災(zāi)體還沒(méi)有完全滅失，隨著時(shí)間的推移，致災(zāi)體可能進(jìn)一步發(fā)生變形破壞，對(duì)治理工程造成一定的破壞，故需要持續(xù)關(guān)注治理后的隱患點(diǎn)變化情況。

根據(jù)2021年海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害排查情況，發(fā)災(zāi)處多為沒(méi)有治理過(guò)的隱患點(diǎn)，已完成工程治理的隱患點(diǎn)治理工程均未受到明顯損壞，工程治理效果較為良好。

香山區(qū)域臺(tái)賬內(nèi)外涉及道路沿線及房前屋后的隱患點(diǎn)，受人類活動(dòng)影響破壞了其原有的穩(wěn)定性，而且在汛期強(qiáng)降雨期間，部分溝道兩側(cè)坡面裂縫在雨季會(huì)成為溝道上部地表水匯聚向下流動(dòng)的通道，在流水不斷沖刷的影響下，裂縫不斷擴(kuò)張變寬，裂縫周圍的土體易吸水飽和，軟弱松散的地質(zhì)體吸水后自重加大，土壤黏聚力降低，靜水壓力升高（李巖等，2022），容易發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)溝道下部及溝道上部?jī)蓚?cè)的人工設(shè)施造成一定的安全隱患。

普安店地面塌陷一定程度上還威脅周邊道路、環(huán)島及立交橋，在地下水過(guò)量開(kāi)采、南水北調(diào)進(jìn)京、地下水回灌以及異常年份超量降水量的影響下，易增大地下水位變幅，改變地下水補(bǔ)徑排條件，從而加劇巖溶作用，地下水水位的變化也會(huì)改變對(duì)上部地層浮托作用，從而導(dǎo)致地面塌陷現(xiàn)狀發(fā)生一定程度的改變，造成潛在風(fēng)險(xiǎn)。

由2021年海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害巡排查發(fā)生的小規(guī)模崩滑塌特征及分布情況可知，汛期強(qiáng)降雨后在山區(qū)道路沿線多發(fā)生小規(guī)模崩滑塌，對(duì)過(guò)往車輛及行人造成一定的安全隱患。

3.2 ?對(duì)策及建議

1）充分發(fā)揮群測(cè)群防作用，重點(diǎn)關(guān)注季節(jié)性流水變化對(duì)周邊地質(zhì)體（溝道兩側(cè)坡面、山體坡面）的侵蝕、裂縫加劇、鼓脹、滲水等情況。如遇突發(fā)情況及時(shí)上報(bào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。重點(diǎn)防范區(qū)在山前，大部分隱患點(diǎn)雖然已經(jīng)治理，但是仍然有風(fēng)險(xiǎn)，威脅居民點(diǎn)需高度重視。海淀區(qū)作為特大城市北京的市區(qū)，人地矛盾突出，工程建設(shè)活動(dòng)頻繁，65%的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)為人類工程建設(shè)活動(dòng)誘發(fā)造成，由于地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性強(qiáng)、隱蔽性強(qiáng)等特點(diǎn)，在人口密集區(qū)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害危害性更大，需進(jìn)一步關(guān)注由于人類工程活動(dòng)誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，減少人類活動(dòng)對(duì)地質(zhì)體的破壞。

2）南水北調(diào)進(jìn)京后，北京市地下水位回升顯著，需多關(guān)注致災(zāi)體巖性涉及含水層的隱患點(diǎn)，如普安店巖溶區(qū)地面塌陷。進(jìn)一步查清普安店地面塌陷地下空洞的空間分布形態(tài)、大小、層位、發(fā)展趨勢(shì)等。在此區(qū)域規(guī)劃上禁止建設(shè)高層建筑等增加地面荷載的工程活動(dòng)。

3）目前發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害大部分發(fā)生在隱患點(diǎn)臺(tái)賬外，建議進(jìn)一步發(fā)揮群測(cè)群防作用，加強(qiáng)巡查，除了關(guān)注臺(tái)賬內(nèi)的隱患點(diǎn)，還需要關(guān)注臺(tái)賬外的隱患點(diǎn)。

4）本次研究對(duì)臺(tái)賬外的隱患點(diǎn)及人口居住區(qū)分析較少，建議后續(xù)結(jié)合臺(tái)賬外的隱患點(diǎn)分布情況及最新人口居住分布圖，進(jìn)一步分析預(yù)測(cè)可能的地質(zhì)災(zāi)害潛在發(fā)生區(qū)，更加精準(zhǔn)地劃分出風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，支撐地質(zhì)災(zāi)害防治工作。

4 ?結(jié)論

通過(guò)總結(jié)分析海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的類型、誘因及分布狀況，得出以下結(jié)論：

1）不同巖性區(qū)發(fā)育不同類型的地質(zhì)災(zāi)害，基巖區(qū)（鳳凰嶺—陽(yáng)臺(tái)山）主要發(fā)育巖質(zhì)崩塌；第四系沖洪積物堆積的山前區(qū)域發(fā)育泥石流、不穩(wěn)定斜坡及土質(zhì)崩塌；下伏基巖為可溶性碳酸鹽巖，富水性較好，且第四系厚度較薄的平原區(qū)發(fā)育巖溶塌陷。

2）第四系沖洪積物堆積的山前區(qū)域，地層結(jié)構(gòu)松散，易發(fā)生泥石流、不穩(wěn)定斜坡及土質(zhì)崩塌。香山區(qū)域人口密度大，地勢(shì)陡峭，切坡建房現(xiàn)象普遍，汛期強(qiáng)降雨過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注匯水溝道兩側(cè)威脅居民點(diǎn)的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)。雖治理，但直接威脅居民點(diǎn)，隨著時(shí)間的推移，致災(zāi)體可能發(fā)生進(jìn)一步變形，風(fēng)險(xiǎn)依舊較大，需要高度重視。

3）海淀區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)具有明顯的與人類活動(dòng)密切相關(guān)的特征，誘因?yàn)槿祟惞こ袒顒?dòng)的隱患點(diǎn)、已完成工程治理的隱患點(diǎn)、位于第四系區(qū)域的隱患點(diǎn)占比均高，分別為65%、68%、92%。且未治理的隱患點(diǎn)威脅對(duì)象主要為道路，分布在四季青防火道路及香山西山林場(chǎng)道路沿線，威脅對(duì)象為居民點(diǎn)的隱患點(diǎn)或已經(jīng)完成治理，或威脅對(duì)象已滅失。

參考文獻(xiàn)

北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，北京市地質(zhì)研究所，2008. 北京地質(zhì)災(zāi)害［M］. 北京：中國(guó)大地出版社.

程素珍，路璐，翟淑花，張長(zhǎng)敏，郝春燕，任凱珍，2020. 2004—2018年北京市突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空分布特點(diǎn)和監(jiān)測(cè)預(yù)警狀況［J］.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，31（6）：38-46.

戴夢(mèng)蘭，陳志波，施國(guó)棟，2022.基于分形理論的浙江省地質(zhì)災(zāi)害分布特征與影響因素分析［J］.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，33（6）：63-69.

郭英，2023.北京門頭溝區(qū)斜坡類突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害特征及影響因素分析［J］.城市地質(zhì)，18（3）：1-8.

賀瑾瑞，陳國(guó)滸，張翊超，2012.密云司馬臺(tái)—霧靈山溝域經(jīng)濟(jì)區(qū)泥石流分布及防治措施［J］.城市地質(zhì)，7（3）：34-37.

華金玉，2022.北京市地質(zhì)災(zāi)害防治工作探析［J］.城市地質(zhì)，17（1）：8-12.

賈三滿，翟淑花，姜媛，2017. 北京突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害防控對(duì)策［J］. 城市地質(zhì)，12（4）：16-23.

雷坤超，2023.南水北調(diào)前后北京平原區(qū)地下水和地面沉降演變特征［J/OL］.地質(zhì)學(xué)報(bào)：1-20［2024-02-19］.https：//doi.org/10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2023013.

李巖，南赟，曹穎，2022.北京山區(qū)道路沿線崩塌災(zāi)害特征分析與防治思路探討［J］.城市地質(zhì)，17（3）：291-298.

李巖，張國(guó)華，王晟宇，2023.北京地區(qū)崩塌隱患特征分析與防治方案［J］.城市地質(zhì)，18（2）：123-129.

劉傳正，黃帥，2022.鄭州西部山區(qū)“7·20”山洪地質(zhì)災(zāi)害成因研究［J］.工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，30（3）：931-943.

羅守敬，2023.北京市房山區(qū)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生規(guī)律、成因分析及防治對(duì)策［J］.城市地質(zhì)，18（4）：1-7.

南赟，曹穎，李巖，2020. 新形勢(shì)下北京市突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害防治工作思路探析［J］.城市地質(zhì)，15（3）：233-238.

陶雪文，朱興華，孔靜雯，王夢(mèng)奎，康永闖，2022.浙江省地質(zhì)災(zāi)害成災(zāi)特點(diǎn)與防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策研究［J］.中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，18（S1）：11-17.

涂寬，鄭健，馬衛(wèi)勝，文強(qiáng)，2022.基于衛(wèi)星實(shí)景三維和InSAR技術(shù)的地質(zhì)災(zāi)害隱患識(shí)別監(jiān)測(cè)［J］.衛(wèi)星應(yīng)用，13（12）：31-39.

王海芝，曾慶利，許冰，胡福根，于淼，2022. 北京“7·21”特大暴雨誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害類型及其特征分析［J］. 中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，33（2）：125-132.

王海芝，胡福根，于淼，張翊超，2020. 北京市崩塌地質(zhì)災(zāi)害激發(fā)因素淺析［J］. 城市地質(zhì)，15（4）：357-362.

王瑞霞，王惠芬，李巧剛，丁桂伶，2015.北京市房山區(qū)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害空間分布規(guī)律研究［J］. 城市地質(zhì)，10（S1）：68-72.

謝伯明，曾令強(qiáng)，2022.北京市泥石流治理工程施工中的若干問(wèn)題［J］.城市地質(zhì)，17（3）：311-315.

許鳳雯，狄靖月，李宇梅，王志，包紅軍，劉海芝，2020. 北京“7·16”暴雨誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害成因分析［J］. 氣象，46（5）：705-715.

許強(qiáng)，唐然，2023.紅層及其地質(zhì)災(zāi)害研究［J］.巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，42（1）：28-50.

于淼，南赟，胡福根，王海芝，2022.北京市懷柔區(qū)范崎路K29+500 m處崩塌成因分析與成功預(yù)警處置啟示［J］.城市地質(zhì)，17（4）：394-399.

收稿日期：2023-02-14；修回日期：2023-05-30

第一作者簡(jiǎn)介：白江偉（1991- ），男，碩士，高級(jí)工程師，主要從事耕地保護(hù)及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查。E-mail：1213702140@qq.com

引用格式：白江偉，馮輝，賀瑾瑞，蔣永光，王宇辰，顧海波，羅伊，王天宇，賈唯遠(yuǎn)，2024.北京市海淀區(qū)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空分布規(guī)律、成因分析及防治對(duì)策［J］.城市地質(zhì)，19（1）：43-52