云南滇中地区地质灾害防治区划
2011-05-16丁星妤戴塔根包从法普志坤
丁星妤,戴塔根,包从法,普志坤
(1.中南大学 地学与环境工程学院,湖南 长沙 410083;2.云南省国土资源规划设计研究院,云南 昆明 650216)
0 引言
滇中地区是指以云南省昆明为核心,半径约150~200km,包括昆明市、曲靖市、玉溪市和楚雄彝族自治州四个州(市)的区域。地理坐标东经101°00'~105°00',北纬 24°15'~ 27°05',辖 42 个县(市、区),总面积为94920km2,占全省总面积的24.09%。该区属云贵高原的一部分。区内高原面积保存比较完整,除边缘地带外,大部分地区山势低缓,河谷开阔,盆地众多。受地质构造控制,该区山脉多呈南北向延伸,规模不一的盆地分布在崇山峻岭之间。区内年平均降水量在1000mm左右,其中大雨、暴雨、单点暴雨主要集中于5~10月,降水量占全年降水量的75%以上,是诱发滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害的主要因素,特别是大雨、暴雨、单点暴雨,更容易诱发地质灾害。自2008年以来,区内地质灾害造成418人死亡,毁坏房屋30191间,直接经济损失73008.3万元。地质灾害对人民群众的生命财产及安全构成的损失日益增加,严重影响了滇中地区社会经济可持续发展。为此,防治地质灾害已经成为当前减灾防灾工作中的突出问题。将地质灾害进行科学的防治区划,对防灾减灾的综合治理具有重要意义[1-3]。
1 地质灾害类型及其诱因
全区地质灾害以滑坡、泥石流为主,崩塌、地面塌陷、地裂缝等地质灾害也有不同程度发育。根据县(市、区)地质灾害调查与区划资料,截止2008年末,全区地质灾害点5920处,按类型分:滑坡3487个,泥石流沟673条,崩塌226个,地面塌陷145处,地裂缝38处,不稳定斜坡1350个,地面沉降1处(表1)。
表1 滇中经济区地质灾害统计表Tab le 1 Geological hazards statistic in central area of Yunnan Province
1.1 滑坡及其诱因
滑坡为全区最发育的地质灾害类型,各县(市、区)均有分布。其分布广、数量多、活动性强、破坏性大,是造成全区人员伤亡、财产及经济损失最严重的地质灾害之一。
滑坡规模:全区共发育3487个滑坡点,占总地质灾害点的58.9%。滑坡规模以中小型为主,共计3378个,占滑坡总数的96.87%;其余巨型和大型滑坡共计109个,占滑坡总数的3.13%(图1)。
形成条件:主要发育于以泥质岩为主的软质岩组和砂泥岩软硬互层岩组中。滑面多位于残坡积松散层与泥岩夹砂岩的基岩接触面,部分沿泥岩夹砂岩强风化与弱风化带不同岩性的接触面发育;滑坡体多分布于沟谷、河流两岸,地形坡度大于25°以上斜坡地带。
图1 滇中地区滑坡规模统计图Fig.1 Landslide scale statistic in central area of Yunnan Province
诱发因素:降雨和工程活动是诱发滑坡的主导因素。全区旱、雨季分明,受地貌多样性影响,雨季局部地区暴雨或单点暴雨发生频繁,地段性高强度降雨过程是激发滑坡的主要因素之一。此外,削坡过陡、坡脚开挖、坡后加载、天然植被减少和工程建设中对地形地貌的强烈扰动,加剧了滑坡的活动和危害。
1.2 泥石流及其诱因
泥石流是滇中经济区主要的地质灾害之一,其危害程度大,每年均造成巨大的人员伤亡和经济损失。
泥石流规模:全区共发育673条泥石流,占总地质灾害点的11.37%。泥石流规模以小型为主,共计572条,占泥石流总数的85.0%;巨型泥石流5条,占泥石流总数的0.74%;大型泥石流15条,占泥石流总数的2.23%;中型泥石流81条,占泥石流总数的12.04%(图2)。
形成条件:主要发育于以泥质岩为主的软质岩组和砂泥岩软硬互层岩组中。沟谷多呈“V”型谷,沟谷短小,纵坡大;汇水区地形多呈漏斗状,植被不发育;周围山高坡陡,残坡积厚度大,山体破碎;流通区不明显,沟床中均有碎屑物质堆积。
诱发因素:全区旱、雨季分明,受地貌多样性影响,雨季局部地区暴雨或单点暴雨发生频繁,地段性高强度降雨过程是激发泥石流的主要自然因素。陡坡垦植、天然植被减少和工程建设等人类经济活动,加剧了泥石流的活动和危害程度。
1.3 崩塌及其诱因
滇中经济区复杂的地形地貌条件为崩塌发育提供了条件,相对滑坡、泥石流来说,崩塌数量相对较少,但其仍具有较大的威胁性。
崩塌规模:全区共发育226个崩塌点,占总地质灾害点的3.82%。其中,巨型崩塌15个,占崩塌总数的 6.64%;大型崩塌 65个,占崩塌总数的28.76%;中型崩塌61个,占崩塌总数的27.0%;小型崩塌85个,占崩塌总数的37.61%(图3)。
图2 滇中经济区泥石流规模统计图Fig.2 Debris flow s scale statistic in central area of Yunnan Province
形成条件:主要发育于陡坡和陡崖微地貌区,通过对崩塌所处的地层岩性分析,崩塌主要发育于碎屑岩和碳酸盐地层,尤其是在灰岩、砂岩和泥岩地层中最为发育。
图3 滇中经济区崩塌规模统计图Fig.3 Collapse scale statistic in central area of Yunnan Province
诱发因素:崩塌主要受地形地貌、地层岩性和地质构造控制,活动性断裂、新构造运动及地震等造成地层岩体不稳定,在高强度降雨下极易引发崩塌地质灾害。
1.4 地面塌陷及其诱因
地面塌陷规模:全区共发育145个地面塌陷灾害点,占总地质灾害点的2.45%。其中,大型2个,占地面塌陷总数的1.38%;中型8个,占地面塌陷总数的5.52%;小型135个,占地面塌陷总数的93.1%。
形成条件:主要形成于岩溶地区及采矿活动强烈地带。
诱发因素:滇中经济区矿业活动强烈,岩溶较为发育,采矿活动和岩溶作用是导致塌陷发生的主要因素。
1.5 地裂缝及其诱因
地裂缝规模:全区共发育38处地裂缝灾害点,占总地质灾害点的0.64%。全区发育地裂缝灾害点均为小型。
形成条件:主要形成于采矿活动强烈地带。
诱发因素:地震和构造活动引起、地下开挖引起、抽排地下水引起、胀缩土引起等四种。
2 地质灾害分布特征
从地域分布看,高山峡谷区地质灾害发育。高原、盆地区地质灾害发育程度相对较低,沿红河断裂带、小江断裂、牟定断裂、元谋-绿汁江断裂、宣威断裂等活动断裂及附近的褶皱发育带地灾点密集。其中,滑坡和泥石流灾害点多面广、活动强烈、突发性强,是造成人民群众生命财产损失、制约全区经济社会发展的主要地灾类型;崩塌、地裂缝和地面沉降等地质灾害在全区有少量分布。
从地质灾害发生时间上看,地质灾害主要集中在雨季(5~10月)。旱季有少量的地质灾害发生,一般出现在露采矿山的边坡、排土场和新建公路沿线及人为工程活动比较剧烈的地段。
3 地质灾害危害
2008年调查了全区42个县(市、区)地质灾害隐患点共5920个,地质灾害共造成418人死亡,毁坏房屋30191间,直接经济损失73008.3万元。其中,滑坡、泥石流和地面塌陷造成的人员伤亡最多,滑坡、崩塌和地面塌陷毁坏的房屋最多。直接经济损失也最多(表2)。
表2 滇中地区各类地质灾害点造成危害统计表Tab le 2 Statistics of causing harm by the kinds of geological hazards
采矿活动是对地质环境扰动最剧烈的人为工程活动之一。矿山及其周边地带往往也是滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害的高发区。其中,东川铜矿、易门铜矿、宣威田坝煤矿和楚雄吕合煤矿等矿山,地质灾害危害均较严重。此外,由于工程活动中削坡不合理、加固边坡和护坡措施不力等多种原因,公路和铁路的许多路段沿线滑坡、泥石流密集发育,车毁人亡、中断交通的事件也时有发生。
4 地质灾害防治区划
4.1 防治分区划分的原则[4-6]
(1)以地质灾害易发程度和危害现状为基础,结合滇中经济区社会经济发展规划、地质灾害防治能力,兼顾地理-地质单元的相对完整性和致灾地质作用的差异性;
(2)按照“以人为本”原则,把县城、村镇作为重点保护对象。把受地质灾害威胁、危害的县城和村镇较集中的区域划为重点、次重点防治区。其它区域划为次重点或一般防治区;
(3)现状地质灾害虽不十分发育,但随着经济建设的推进,人为诱发地质灾害危险性较大的重要经济区,应为地质灾害重点防治区;
(4)由于矿产资源开采活动导致的矿山地质灾害,对人居环境、生态环境、工农业生产、区域经济社会发展造成严重影响的区域应为地质灾害重点防治区。影响相对较小的区域划为次重点或一般防治区。
根据滇中地区易发性分区,结合以上防治原则,进行综合分析,将滇中地区划分为地质灾害重点防治区、次重点防治区及一般防治区三个大区。3个重点防治亚区、4个次重点防治亚区、1个一般防治亚区(图 4、表 3)。
4.2 各地质灾害防治区工作重点
4.2.1 地质灾害重点防治区(I)
根据灾害类型和致灾作用的差异,本区又划分为3个重点防治亚区,总面积22117.84km2,占全区总面积的23.30%。重点防治区多为极易发性分区,地质灾害类型以滑坡、泥石流和地面塌陷为主。各重点防治亚区多数是由于自然因素而被划入。其中,地质灾害点多处在金沙江、元江水系一级支流深切割的中山峡谷区;普渡河、小江断裂等地质构造不稳定的地带也普遍分布。重点防治区多为地形条件差、地质环境恶劣地带,进行工程治理投入多,收效小、应以搬迁避让为主。针对人口密集、交通发达的工矿产业区,除搬迁避让外还需加大资金投入进行工程治理和生物工程防治。特别是由人为因素造成的矿山地质灾害,继续开展矿山地质环境现状调查评价,健全矿山地质环境动态监测体系。
图4 滇中地区地质灾害防治分区Fig.4 Geological hazards preventing zoning in cen tral area of Yunan Province
本区地质灾害防治的工作重点是:继续开展县域地质灾害详细调查工作,健全群测群防网络体系,使已发现和新发现的地质灾害隐患点全部得到监控,完善地质灾害空间数据库;通过搬迁避让和重要隐患点的工程治理,减少受地质灾害威胁的乡镇府驻地和村寨的数量;选取部分重要地质灾害点进行重点防治;继续完善群测群防网络和专业骨干监测网,完善地质灾害空间数据库,为全社会提供地质灾害信息服务。
4.2.2 地质灾害次重点防治区(Ⅱ)
本区划分为4个次重点防治亚区,总面积51527.3km2,占全区总面积的54.28%。次重点防治区多为易发性分区,少部分面积为极易发区或较易发区。地质灾害类型以滑坡、泥石流、地面塌陷为主。该区地形以低山、中低山为主,绝大部分村庄处在山地斜坡区,地面稳定性差,应以搬迁避让为主。其次是做好灾前的地质灾害监测及预警预报工作,在每年汛期到来之前,及时启动群测群防网络系统,对已有隐患点和新发现隐患点进行监测预警。
本区地质灾害防治的工作重点是:通过搬迁避让和重要隐患点的工程治理,减少受地质灾害威胁的村寨的数量;结合其它非工程措施,对稳定性差、规模大、危害严重的重要地质灾害隐患点进行治理;完善地质灾害监督管理体系,结合群测群防网络,使地质灾害点全面得到有效监控;对安宁、呈贡等重要城镇和经济开发区城市继续开展地质环境调查评价;继续采取搬迁、避让或工程措施等防治手段对稳定性较差的地质灾害点进行防治,使该区80%的隐患点得到全面治理。
4.2.3 地质灾害一般防治区(III)
地质灾害一般防治区,面积21274.86km2,占全区总面积的22.41%。该区多为较易发性分区,地质灾害点分布密度最小,该区多为岩溶地区或山间盆地,地形以低山为主,主要地质灾害类型为滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷。该区地质灾害稳定性相对较好,地质灾害防治以工程措施和生物工程防治为主。
表3 地质灾害防治分区表Tab le 3 Geological hazards p revention of d ifferent area
5 地质灾害防治措施[7-10]
5.1 搬迁避让
对于地质灾害规模较小、威胁人口分散,治理难度大,投资大,效果不明显的灾害点,主要采取搬迁避让的方式,避开地质灾害危险区。
5.2 治理工程
按照全面规划与重点防治相结合的原则,选择严重威胁城镇、集中居民点、矿山、交通干线、重要工程设施安全的地质灾害隐患点实施治理工程。治理经费由地方政府或责任单位出资,符合条件的可申请国家、省地质灾害治理专项经费进行治理。要强调治理与管理相结合,治理与开发相结合,力争以最经济合理的治理方案达到最佳的治理效果。对于地质灾害规模较小或危害性较轻的灾害隐患点,在专业技术人员的指导下,可采用诸如地表排水、水田改旱地、裂缝填埋、削方减载等简单工程措施治理。
规划期内,针对地质灾害危害严重的政府驻地,拟进行地质灾害治理的政府驻地见表4。
表4 滇中经济区受地质灾害严重危害的政府驻地治理规划表Table 4 The governance p lanning by geological hazards serious harm governm en t local
5.3 群防群测
地质灾害防治除了依靠各级政府外,尤其需要社会民众的参与。要通过广泛宣传教育和专门培训等形式,普及地质灾害防治知识。在此基础上依靠当地基层政府组织民众,开展广泛的群众性防灾工作,不断完善群测群防体系,减少地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。
要从滇中地区实际情况出发,以突发性地质灾害为防治重点,以群测群防为主要手段,坚持“以人为本”和“预防为主”、“搬迁避让和治理相结合”的方针,系统规划,不断完善群测群防系统,最大限度地减少地质灾害造成的损失。
5.4 专业监测
因滇中地区地质灾害发育,地质灾害点多面广,灾害规模和危害程度大,专业监测技术人员和监测经费不足,只能对重大地质灾害隐患点采取专业监测的措施,对一般地质灾害隐患点只能安排专人进行简易监测,所以采取群专结合的地质灾害监测网络体系的防治方式更符合滇中地区实际。
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