中国海域灾害地质区划初步探讨

叶银灿，来向华，刘杜娟，田双凤

（国家海洋局第二海洋研究所，浙江 杭 州 3 10012）

0 引言

海洋灾害地质区划是区域性海洋地质灾害风险评价的基础，还可以为海洋综合管理、开发规划以及海洋工程建设提供理论基础和科学依据。

自20世纪90年代以来，国内一些学者相继对我国部分海域进行过灾害地质分区研究［1-7］。其中，刘锡清等提出了南海海域的灾害地质分区方案以及海洋灾害地质稳定性的评价模型，探索了稳定度的定量计算方法；李培英等则对我国海岸带灾害地质定量的风险评价以及区划作出了有益的尝试。首先，建立了海岸带灾害地质风险综合评价的指标体系，对评价因子即灾害地质类型数值化（分级或赋值），合理确定各类评价指标权重，然后采用模糊综合评价模型，求得各评价单元的风险级别，最终绘制海岸带灾害地质风险区划图。

事实上，海洋灾害地质定量的风险评价的理论和方法目前尚不成熟，存在的主要问题一是如何确定目标评价区的原则尚未建立起，亦无统一认识；二是赋予致灾因子的权重完全建立在专家知识上，人为随意性大；三是评价指标的选择仅限于单一的灾害地质因素，一些重要的内、外动力因素未予考虑［7-11］。此外，我国近海中、大比例的海洋地质区测填图还未进行，海洋地质调查程度较低。本文提出的区划是基于对现有调查研究成果资料的分析和认识，力求能反映我国海域灾害地质环境的概貌和基本特点。

1 海洋灾害地质区划原则

中国海岸绵长，海域辽阔，自南而北跨越热带、亚热带、温带三个气侯带，灾害性天气频发。大地构造上处于西太平洋活动大陆边缘，地壳运动比较强烈。陆架冰后期现代地貌与末次冰期残留地貌交织，第四纪海陆交互相地层结构复杂。中国近海既有宽阔的陆架浅海，也有广袤的大陆坡和深邃的边缘海盆，海域地质环境复杂。中国不仅是世界上地质灾害最严重的国家之一，也是世界上海洋地质灾害十分严重的少数几个国家之一，表现在灾种类型多、发生频率高、分布地域广、灾害损失大。

灾害地质区是指一个连续的区域内，具有相同或相似的灾害地质类型组合，并可以作出相同或相似的地质灾害风险（危险性）评价。一个灾害地质区内，可以根据灾害地质环境的差异划分出若干亚区，或更次一级的亚区。大的地貌格局是控制灾害地质区域分异的基础。地貌本身不仅是灾害地质的一种因子，同时它也间接反映新构造运动的格局，并且影响各种外动力作用的性质和强度，所以大型构造地貌界线往往成为一级灾害地区的界线，采用灾害地质区前冠以地貌名称命名。因此，我们以大型构造地貌界线作为一级灾害地质分区的界线，把我国海域划分为4个灾害地质区：即海岸带灾害地质区、陆架灾害地质区、陆坡（岛坡）灾害地质区、海盆与海槽灾害地质区。然后再根据地理位置以及灾害地质环境特征划分出24个灾害地质亚区。

2 海洋灾害地质区划方案

根据上述海洋灾害地质区划原则划分出4个灾害地质区，其中海岸带灾害地质区，划分为9个亚区；陆架灾害地质区，划分为8个亚区；陆（岛）坡灾害地质区，划分为5个亚区；海盆与海槽灾害地质区，划分为2个亚区。（图1、表1）。

2.1 海岸带灾害地质区

包括我国大陆以及台湾岛周边海岸带，其范围自海岸线向陆延伸至10km左右的区域，向海延伸至约20m等深线的水域，包含河口、海湾和沿海岛屿海域，地形、地貌变化复杂。

海岸带是全球变化响应敏感区域和生态环境的脆弱带，该区的灾害地质类型复杂多样，构造活动和重力（斜坡）作用成因的灾害地质类型均有发育，特别是海岸（海洋）动力作用和人为成因的灾害地质类型分布广泛。其中海岸侵蚀、海水入侵、海面上升、地面下沉、河口海湾淤积、滨海湿地退化等灾害，发生的地域广，持续时间长，治理难度大，已对我国海岸带，特别是黄河、长江、珠江三大河口三角洲地区的生态系统以及资源开发、环境保护构成全面而持久的威胁。此外，要指出的是我国是世界上风暴潮的多发区之一，范围遍及整个中国沿海。风暴潮灾害居我国海洋灾害之首，其发生频数及危害程度都居世界前列。从地区来看，浙江、广东、福建、海南等省的风暴潮灾害最为严重。该区地质灾害风险较低至高，多数风险较高。

2.2 陆架灾害地质区

包括渤、黄、东、南海大陆架，邻接海岸带灾害地质区，地形平坦，水深小于200m。按所处的地理位置及灾害地质环境的差异分出8个灾害地质亚区，其中黄海陆架分为北黄海和南黄海陆架两个灾害地质亚区，东海陆架分为东海陆架和台湾海峡两个灾害地质亚区，南海则分为南海北部、桂琼和南海南部陆架三个灾害地质亚区。

该区的灾害地质环境十分复杂，陆地入海河流携带大量物质堆积在内陆架地区，海洋动力环境又直接影响着海底的塑造过程。该区的灾害地质类型多，成灾机制复杂，构造活动和侵蚀-堆积作用成因的灾害地质类型均十分发育，特殊地质体（岩土体）分布广泛，主要灾害地质类型有潮流沙脊、活动性沙波、含气沉积、泥火山、泥底辟、易液化砂层、麻坑、古河道、古三角洲、活动断层、地震等。该区是目前近海油气工程、海底电缆管道工程建设最为频繁的地区。该区地质灾害风险低至较高，多数风险较低。

2.3 陆坡（岛坡）灾害地质区

包括东海陆坡、南海陆坡、台湾以东陆坡和南海东部岛坡，地形坡度大，地形地貌变化复杂，水深在200～3500m。其中，南海海域按所处的地理位置及灾害地质环境的差异分出3个灾害地质亚区，即南海北部陆坡、南海西南部陆坡、南海东部岛坡灾害地质亚区。

该区构造活动强烈，构造活动和重力（斜坡）作用成因的灾害地质类型十分发育，主要灾害地质类型有地震、火山活动、活动断层、浊流、滑坡等。此外，在还分布有海底峡谷、陡坎、生物岩礁、高压气囊等灾害地质类型。其中南海陆坡已成为我国深水油气勘探开发的重点地区。该区地质灾害风险较高至高，多数风险较高。

2.4 海盆与海槽灾害地质区

包括南海深海盆和东海冲绳海槽灾害地质亚区，两者的灾害地质环境有较大差异。

南海深海盆灾害地质亚区位于南海中部海域，广阔平坦，呈北东一南西向展布，四周被陆坡和岛坡所围绕，近似菱形。海底地形由北向南微微倾斜，水深3400～4300m，地形平坦。在海底平原中部分布有海山和海丘，在平原的东缘和南缘发育海沟和低洼地。浊流、海沟、海山等灾害地质较为发育，地质灾害风险较低。

冲绳海槽灾害地质亚区南起台湾岛东北角，北至日本九州岛，地处西太平洋地震带，槽底北浅南深，北部水深500～800m，中部水深1000～1 500m，南部水深大于2000m。北部分布有零乱的孤峰，中部海底崎岖，有海山、海岭、孤峰及低凹地，南部为深海平原，发育海底凹地及海底火山。该区地震活动频繁，活动断层、浊流等灾害地质发育，地质灾害风险高。

3 海洋地质灾害风险分级方案

图1 中国海域灾害地质区划图Fig.1 Hazard geology division in China Sea areas

表1 中国海域灾害地质区划表Table 1 Hazard geology division in China Sea areas

由于海洋灾害地质环境的复杂性、海上人类活动的特珠性、海洋地质灾害发生的随机性和不确定性，以及灾害地质调查研究程度较低等原因，目前尚难以进行我国海域地质灾害定量的风险评价。因此，我们主要从灾害致灾因子和孕灾环境角度出发，定性的将中国海域的地质灾害风险（危险性）划分为4级，即高、较高、较低、低。在这里风险大小是相对而言的，并不具有绝对的含义，且未考虑广义的风险评价中易损性分析、期望损失分析等因素。我国海域划分出的24个灾害地质亚区的地质灾害风险分级如下：

高风险区4个，即：台湾海岸带、南海东部岛坡、冲绳海槽、台湾以东陆坡灾害地质亚区。

较高风险区11个，即：环渤海、苏北海岸带、长江口-杭州湾、浙闽海岸带、华南海岸带、渤海中央盆地、北黄海陆架、台湾海峡、东海陆坡、南海北部陆坡、南海西部-南部陆坡灾害地质亚区。

较低风险区7个，即：辽东海岸带、山东半岛海岸带、海南岛海岸带、南黄海陆架、南海北部陆架、桂琼陆架、南海深海盆灾害地质亚区。

低风险区2个，即：东海陆架、南海南部陆架灾害地质亚区。

续表1

从上可见，在24个灾害地质亚区中，较高风险区11个，约占近总数的一半；其次是较低风险区7个，占近三分之一；高风险区、低风险区分别仅4、2个。地质灾害高风险区分布在邻接西太平洋地震带的冲绳海槽、台湾周边与南海东部岛坡一带；海岸带灾害地质区多属地质灾害较高或较低风险区；陆（岛）坡灾害地质区多属地质灾害较高或高风险区；陆架灾害地质区多属地质灾害较低或低风险区；南海深海盆灾害地质亚区属较低风险区。

4 结语

海洋灾害地质区划应基于科学的区划理论和方法，并建立在我国海域中、大比例的海洋地质区测填图的基础上进行。本文提出的区划方案，实属探索和尝试，抛砖引玉，以推动对该领域进一步的深入研究。文中存在的不妥和错误之处在所难免，敬请读者批评指正。

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