宜君县地质灾害易发程度分区方法及评价

杜成涛　杨敏

（西北有色勘测工程公司陕西西安710054）

宜君县地质灾害易发程度分区方法及评价

杜成涛杨敏

（西北有色勘测工程公司陕西西安710054）

宜君县地质灾害众多,灾害类型主要以滑坡、崩塌、地面塌陷为主。在实地调查的基础上,结合GIS空间分析原理,对宜君县地质灾害易发程度按照地质环境条件差异、地质灾害形成主导因素、行政区相对完整性、综合分析定量化进行分区,并根据地质灾害易发程度的不同,对宜君县地质灾害做出了详细的分区及评价。

宜君县地质灾害易发程度分区方法分区评价

1　前言

宜君县位于陕西省中部，地处关中盆地和渭北黄土高原的交接地带，属于黄土高原南缘的黄土残塬区。境内峰峦叠障，沟壑纵横，地质环境条件较差；区内降水丰富，降水量位居渭北地区之首；加之人类工程活动强烈,使得地质灾害特别是崩塌、滑坡灾害非常发育,这些自然灾害给当地人民群众的生命安全和经济建设造成了极大的危害与损失,严重制约了当地的经济建设与发展。因此,2014年宜君县进行了1:5万地质灾害详细调查，并进行全县范围的地质灾害的易发程度分区,这将对于制定宜君县地质灾害防治规划、合理开发地质环境资源、促进社会经济的可持续发展有着极其重要的作用。

2　地质灾害概况和易发区划分

截止2014年9月5日详查野外工作结束，宜君县全县灾害点共计138处,其中滑坡50处,崩塌81处,泥石流3处，地面塌陷4处；随着国家移民搬迁力度的加大以及地质灾害防治力度的提高，截止2014年宜君县境内经搬迁治理消除隐患的地质灾害点有98处，确认群测群防地质灾害隐患点40处。县境内地质灾害的隐蔽性、突发性是区内地质灾害的最大特点,灾害以人为诱发居多；而主要诱因为切坡修路挖窑、矿山开采、陡坡耕种。地质灾害分布范围遍及全县3乡、6镇、1个办事处，尤以城关镇、哭泉乡、彭镇、太安镇、云梦乡及玉华川、山岔河流域两岸阶地最为发育。从行政区划上来看，地质灾害分布表现在中部梁峁丘陵区最多、西南中山丘陵区次之，东北部黄土残塬区最少。宜君县地质灾害自1956年至2014年详查结束,共造成19人死亡,全毁房屋（窑洞）552间，全毁耕地10069亩；目前区内40处群测群防地质灾害隐患点共威胁303户、1565人、1034间房，威胁耕地81亩、公路1.22km、光缆350m；经济损失预测评估为7074万元。

地质灾害易发程度分区基于地质环境条件(包括地形地貌条件、岩土体类型、水文地质特征)及人类工程经济活动状况条件下的地质灾害类型和类型组合、及展布特征、发育程度，以定性分析为主，定量化评价为辅进行分区。分区原则是地质灾害易发程度分区的基础,只有正确选择分区原则和致灾因子,才能制定出合理的分区方案。

2.1划分的原则

划分的原则包括:（1）地质环境条件差异性原则；充分研究不同区域控制地质灾害发生、分布规律及危害特征的地质环境条件的差异性，在进行地质灾害易发程度分区时，将发生条件相同或相近的区域划入一个区，把发生条件不同的区域划入不同的区，不同级别的分区有不同的主导致灾因子。（2）地质灾害形成主导因素原则；主导因素在较大程度上决定了地质灾害的种类和易发程度。（3）行政区相对完整原则；地质灾害易发程度界线应可能考虑到乡、镇级行政区的完整性。（4）综合分析定量化原则；影响地质灾害易发程度的因素是多种多样的，要全面考虑构成易发程度的各因素的相似性和差别，尽可能量化处理，在数值化处理的基础上选择相关程度高的致灾因子或标志作为分区的界线，以保证所划分的每一个易发程度分区都是有特点的，独立于其他易发程度分区的地域。

2.2致灾因子的确定及优化

通过敏感性分析,确定地形地貌、岩性组合、结构构造、新构造活动强度4个因子对地质灾害的形成及规模、危害性起主导作用，它决定了地质灾害发生的动力大小和能量的转化条件，松散碎屑物质的聚积和成灾可能性；植被覆盖率、降雨量、水文、人类工程活动强度4个因子起促进作用。因此根据宜君县境内地质灾害形成条件，选定地形地貌、降雨量、水文、岩性组合、结构构造、新构造活动与地震、植被覆盖率、人类工程活动强度8个致灾因子,作为地灾害易发区评价的主要因子，它们之间存在着相互作用，彼此促进。

图1　宜君县地质灾害易发程度单元信息叠加量等值线图

2.3易发程度分区的方法

根据《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》实施细则规定，地质灾害易发区是指容易产生地质灾害的区域,易发区的划分基于地质灾害现状，结合调查的宜君县地质灾害发育、分布的具体情况，将宜君县地质灾害的易发区按地质灾害易发程度，划分为高易发区、易发区、低易发区、非易发去4级,区代号用A、B、C、D分别表示。按地质灾害发育程度、组合划分评价区。

2.3.1定性分区

根据野外调查资料,依据地质灾害形成的地质环境条件,发育现状(发育强度,即单位面积内灾害点的个数、灾害点分布面积、灾害点的体积)、人类工程活动与研究工作程度，分析研究地质灾害的发育特征,即灾种、分布、密度、规模、危害程度等以及控制地质灾害发育的主导因素的区域差异性，准确确定地质灾害的种类、数量、规模及其分布特征,特别是针对地面调查没有涉及到的无人区的地质灾害,初步确定地质灾害易发程度区的大致范围和界线。

2.3.2定量化分区

在上述宏观定性判别地质灾害易发程度的基础上,采用GIS信息技术进行网格定量化数值处理，

在此基础上进行易发程度分区。

（1）将宜君县行政区范围进行网格划分，每个单元面积2km×2k m，共划分网格383个（见图1），总面积1531km2。

（2）利用计算机将划分的网格与数值化地质灾害图件进行单要素叠加，并将各类地质灾害划分为：A级—地质灾害高易发区,取值为4；B级—地质灾害中易发区，取值为3；C级—地质灾害低易发区，取值为2；D级—地质灾害非易发区,取值为1。将多种地质灾害进行叠加，当两种以上地质灾害高易发区重叠时，则取值为5。

按不同灾种对单元进行地质灾害信息的提取及数值化，将滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷数字化结果进行叠加分析；单元信息叠加结果(G)满足公式:

G=G滑∪G崩∪G泥∪G塌陷

其中，G为单元信息叠加结果；G滑为滑坡灾害数值；G崩为崩塌灾害数值；G泥为泥石流灾害数值；G塌陷为地面塌陷灾害数值。单元G值等于A、B、C、D时分别归属地质灾害高、中、低、非易发区。

（3）地质灾害易发程度等值线划分。将单元信息叠加结果按1、2、3、4、5数值表示，在计算机上用Mapgis软件自动生成等值线,定量化综合反映地质灾害现状。其中等值线≥3.5的地域,为地质灾害高易发区；等值线为2.5～3.5的地域，为地质灾害中易发区；等值线为1.5～2.5的地域，为地质灾害低易发区；等值线≤1.5的地域，为地质灾害非易发区。

（4）地质灾害易发程度评价结果。按照上述叠加分析得出的地质灾害易发程度区间值，便可形成地质灾害易发程度分区图，再结合定性分析评价。最终得出了宜君县地质灾害易发程度分区图(见图2)，宜君县地质灾害易发程度分区的具体划分为:4级地质灾害易发区,30个地质灾害易发评价区。

2.3.3地质灾害易发程度分区评价

2.3.3.1地质害高易发区（A）

受地形地貌、地质构造、降雨、植被、人类工程活动等因素的控制，地质灾害高易发区主要分布在G201国道及包茂高速沿线两侧斜坡地带、山岔河中上游河谷两侧高阶地及山地斜坡、玉华川中上游河谷两侧高阶地及山地斜坡、太安镇煤矿开采区、官庄川流域河谷两侧高阶地及山地斜坡、五里镇河流域河谷两侧高阶地及山地斜坡、雷塬河流域河谷两侧高阶地及山地斜坡、云梦乡南部地区，总面积237.2km2，占调查区面积的15.5%；包括G201国道沿线两侧斜坡地带高易发区(A1)，西河东岸斜坡地带高易发区(A2)，包茂高速沿线、玉华川流域两侧高阶地及山地斜坡、太安煤矿区高易发区(A3)，山岔河中上游后安、葛沟-阎庄河谷两侧高阶地及山地斜坡高易发区(A4)，官庄川流域寺沟、黑家河-贺川河谷两侧高阶地及山地斜坡高易发区(A5)，五里镇河流域将军山-咀头河谷两侧高阶地及山地斜坡高易发区(A6)，杏树梁-下关庄-北村高易发区(A7)，雷塬河流域棋盘、李家河-前河河谷两侧高阶地及山地斜坡高易发区(A8)，云梦乡南部马家塬、南古村-南斗高易发区(A9)。区内地质灾害共121处，地质灾害点密度达0.51处/km2。

地质灾害发育特征：区内发育有淌泥河断层（F1）、前店—马科断层（F2）、杨坡—马鞍桥断层（F3），断裂带附近岩性破碎，滑坡灾害发育；区内人口密度大、人类工程活动强烈，切坡修路、挖窑引发的崩滑现象严重，太安镇煤矿开采区地面塌陷灾害发育；山岔河中上游、玉华川中上游、官庄川流域、五里镇河流域及雷塬河流域河谷两侧高阶地及山地斜坡边缘崩塌、滑坡现象严重。

图2　宜君县地质灾害易发程度分区图

2.3.3.2中易发区（B）

地质灾害中易发区主要为彭镇、城关镇、太安镇、五里镇、哭泉乡、云梦乡较大部分区域以及西村乡、雷塬办事处、棋盘小部分区域，总面积445.2km2，占调查区面积的29.1%；该区主要分布在梁峁两侧中下部斜坡地带、河谷两侧中上部斜坡地带，斜坡坡度为20°～45°，其中25°～35°居多，地形起伏较大；岩体属半坚硬层状固结碎屑岩组，土体为松散黄土；岩体节理、裂隙发育、土体疏松易碎，在降雨和修路、建房、耕种、采矿等人类工程活动影响下易发生滑坡、崩塌等地质灾害。该区包括扁庄梁-柴梁中易发区（B1）、郎二井、菜园子中易发区（B2）、龙驹沟-芋子沟-北山寺中易发区（B3）、席子梁-东湖村-李家河中易发区（B4）、南梨木庄-道官村中易发区（B5）、下相瓜、金盆沟-下关庄村中易发区（B6）、前河-下梨瓜-瓦窑、黑沟门中易发区（B7）、下官地-武家塬-灰咀中易发区（B8）。区内地质灾害共12处，地质灾害点密度达0.027处/km2。

2.3.3.3地质灾害低易发区（C）

地质环境条件相对较好，地质灾害零散分布，面积760.8km2，占全县面积的49.7%。包括财神梁-庙儿梁-门汉岭低易发区（C1）、圈窝梁前梁峁-陈家台低易发区（C2）、苏家塬-赵塬村低易发区（C3）、马塬畔村-唐家塬低易发区（C4）、东北部塬区低易发区（C5）、东南部残塬、梁峁低易发区（C6）、南科-麦章河低易发区（C7）。区内地质灾害共6处，地质灾害点密度达0.008处/km2。

2.3.3.4地质灾害非易发（D）

该区包括县境西界财神梁深山无人区，区内人类活动微弱，植被茂密，地质环境条件好，地质灾害不发育；另外还包括山岔河、玉华川、官庄川、五里镇河、雷塬河河谷区，区内地势平坦开阔，两侧滑坡受滑距限制一般无法达到该范围，属地质灾害非易发区。该区总面积87.8km2，占全县面积的5.7%。包括县财神梁非易发育区（D1）、山岔河河谷非易发育区（D2）、玉华川、西河河谷非易发育区（D3）、官庄川河谷非易发育区（D4）、五里镇河河谷非易发育区（D5）、雷塬河河谷非易发育区（D6）。目前区内尚未发现地质灾害点，但应加强环境保护，禁止开挖坡脚和毁林开垦，防止水土流失，以避免人为诱发地质灾害的发生。

3　结语

宜君县地质灾害易发程度分区评价是建立在多因子的基础上的，通过敏感性分析，选定地形地貌、降雨量、水文、岩性组合、结构构造、新构造活动与地震、植被覆盖率、人类工程活动强度8个致灾因子作为评价的主要因子,采用定性评价和网格定量化数值处理相结合的方法,评价方法合理、有效,评价结果具有较高的预测精度,为宜君县地质灾害的防治、防灾减灾、城镇（新农村）规划建设及合理开发地质环境资源等方面提供依据。

[1]国土资源部.地质灾害防治管理办法[J].1999.3.

[2]张倬元，王士天，王兰生.工程地质分析原理[M].北京:地质出版社,1994.

[3]黄杏元，汤勤.地理信息系统概论，北京:高等教育出版社,1990.

[4]李智毅，杨裕云.工程地质学概论[M].北京:中国地质大学出版社，1994:176-180.

[5]杜成涛，杨敏等，《陕西省宜君县地质灾害详细调查报告》，西北有色勘测工程公司，2014.12.

[6]《县（市）地质灾害调查与区划基本要求》实施细则（修订稿），国土资源部，2006.4.

[7]《陕西省地质灾害详细调查技术要求》，陕西省地质调查院，2014.4.

P694[文献码]B

1000-405X（2015）-7-374-3