景谷县地质灾害分布特征及其影响因素
2016-09-23何岸北
何岸北
(昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650093)
景谷县地质灾害分布特征及其影响因素
何岸北
(昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650093)
景谷县位于云南省西部,区内地形地貌复杂,地层岩性多样,雨水充沛,为地质灾害的形成提供了有利条件;加之陡坡耕种、基础设施建设和矿床资源开发等人类工程活动使区内地质环境不断恶化,从而加速了地质灾害的发生。该研究通过查阅资料、野外现场调查和室内资料整理获取数据,研究景谷县地质灾害的分布特征,并通过分析各种影响因素,初步认识了景谷县地质灾害的成因机制。
景谷县;地质灾害;灾害分布特征;影响因素
景谷傣族彝族自治县(以下简称景谷县)位于云南省西南部地区,隶属普洱市管辖。地理坐标为100°02′~101°07′E、22°49′~23°52′N,国土面积7 777 km2,是云南省第四大国土面积大县。景谷县位于横断山脉南端,群山纵横,水系蜿蜒。区内地形地貌复杂多样,地貌类型以切割山地为主,区内地层较为复杂,岩性以紫红色砂岩、泥岩等软~次硬岩体为主。区内地形地貌、地层岩性、气象水文等因素为区内地质灾害的形成提供了有利条件;加之陡坡耕种、矿产资源开发、基础设施建设等人类工程活动使区内地质环境条件不断恶化,从而进一步加剧了区内地质灾害的发生发展,以民乐镇大村大背阴山滑坡、永平镇芒帕村旧芒帕滑坡、凤山乡大平掌泥石流等较为典型。
近年来,云南省国土资源厅在景谷县开展了大量地质灾害调查工作,笔者根据野外现场调查分析并借鉴《云南省景谷县地质灾害调查与区划报告》《云南省景谷傣族彝族自治县地质灾害防治规划(2011~2020年)》报告等资料[1-3],在对景谷县地质灾害分布特征进行分析的同时,对影响其发育的主要因素进行了探讨,为该县的地质灾害防治和保护人民的生产及生活安全提供帮助。
1 景谷县地质灾害类型
景谷县地质灾害较发育,类型齐全,地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷及地裂缝等。共发现地质灾害及隐患点318处,平均面密度4.2个/100 km2,属于地质灾害发育的强烈区。其中滑坡235处,崩塌25处,泥石流6条,地裂缝27条,潜在不稳定斜坡22处,地面塌陷3处。按灾害规模划分,小型262处,中型55处,大型1处,无巨型规模地质灾害点。滑坡地质灾害危害程度及危险性最大,其他地质灾害次之。
2 景谷县地质灾害分布特征及影响因素
地质灾害的分布与地质环境关系密切,地质灾害发生是地质环境的特征和外在因素共同作用的结果。其中地质环境特征是主要控制因素,外在作用是诱发因素,两者共同影响地质灾害的发生和分布[4]。
2.1时间分布特征景谷县地质灾害时间分布规律性明显,前人研究资料统计结果表明,区内崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害与降雨相关性强,雨季(5~10月)发生的地质灾害数约占地质灾害总数的80%。县域内泥石流灾害活动具有一定的周期性,因形成条件而异,一般5~10年,短则1~3年,长则达几十年。
2.2空间分布特征从景谷县各乡(镇)地质灾害分布情况来看,地质灾害具有分布范围广、空间分布不均匀的显著特点。景谷县各乡镇均有地质灾害分布,其中民乐镇、景谷乡、威远镇、永平镇地质灾害相对较发育,约占全县总数的62%,而碧安乡和勐班乡等乡镇地质灾害相对较少。
2.3地质灾害的主控因素
2.3.1地质灾害与地貌的关系。景谷县区域内地质灾害分布受地形地貌的控制作用明显,主要分布于地形起伏大的陡坡地带。地形坡度大于45°的深切沟谷岸坡多发育崩塌,滑坡灾害主要分布于坡度小于45°陡坡地段,泥石流灾害一般发育于两岸谷坡较陡峭的沟谷。统计数据表明,全县滑坡点产生于陡坡地段的占78%,不稳定斜坡主要发育在坡体坡度20°~40°,占21%,平台地区仅占1%。
2.3.2地质灾害与地质构造的关系。《云南省景谷县地质灾害防治规划(2011~2020年)》等资料表明,景谷县境内地质营力以构造剥蚀、侵蚀作用为主,地质构造对区内地貌演化、河流展布控制作用明显;加之局部构造带褶曲轴部和转折端构造应力集中,极有利于地质灾害发育。因此,区内地质灾害分布与地质构造呈现一定正相关性。区内灾害点集中发育于景谷县北中部近北北东向向斜及近南北向断层一带。
2.3.3地质灾害与岩土体类型的关系。区内地质灾害主要分布于层状较软泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、砾岩夹较坚硬的长石石英砂岩岩组及块状坚硬花岗岩化黑云变粒岩、玄武岩、流纹岩等岩组。前者为层状结构,泥岩遇水容易软化、崩解,沿结构面风化强烈,该岩组分布地段边坡稳定性较差,容易形成滑坡、崩塌等地质灾害;强风化松散体较厚地段易形成水土流失,为泥石流发生提供了充足的物质来源基础;后者呈碎裂状结构、岩体坚硬致密,但抗风化能力差,全-强风化层呈土状,该类型岩组内风化层易沿全-强风化界面发生滑动,产生滑坡;基岩出露处易崩塌剥落,形成危岩带。
2.4主要诱发因素主控因素是决定地质灾害发生的内因,对其发生起到了决定性作用[5]。而诱发因素属于外在因素,它在一定程度上刺激了内在因素的发生,从而导致了地质灾害。景谷县地质灾害主要诱发因素有雨水作用、地震作用、人类工程活动。
2.4.1雨水作用。大气降水是诱发滑坡、泥石流等地质灾害的直接因素,尤其是在暴雨季节,更是容易出现雨灾同期现象[6]。景谷县降水时空分布不均,受水汽来源影响,单点强降雨出现频繁,全年降水主要集中于5~10月,尤以8~9月降水最多,形成高温多雨的湿季,同时这段时期也是地质灾害多发的时段。
降雨对斜坡体形成地质灾害的过程在很多文献中都有论述,前人的主要观点是,雨水渗入斜坡体,造成岩土软化,增大岩土体容重,使斜坡的下滑力增加[7-8]。如图1中,T为下滑力,Pw为裂隙静水压力,F为滑体和滑面间的摩擦力。下雨前坡体保持静止,T=F;当降雨后受到孔隙水、裂隙水的影响,T+PW>F,使坡体在降雨后产生滑动[9]。
2.4.2地震作用。调查区内新构造运动强烈,运动方式总体以地壳间歇性不等量抬升为主,抬升运动受区域构造控制,迹象明显,并具有继承性和新生性特征。区域内主干断裂多属经向构造体系,构造线走向为南北向或近南北向,后期经巨“歹”字型构造归并、复合。区内部分主干断裂仍旧保留有原有构造活动形迹,其他多为切割主干断裂近平行或斜交的派生次级断裂。区内主要活动断裂为澜沧江深断裂及文肖—岔河大断裂,其中活动性最强的是澜沧江深断裂。
景谷县境内地震活动频繁,其地震活动划归思茅—普洱地震活动区。近期发生的“景谷6.6级大地震”给全县人民的生活及心理都带来了极大伤害。地震产生的强烈震动队地质灾害的产生起到了直接的影响。一方面会诱发或加速地质灾害的发生,另一方面会降低岩土体的稳定程度易形成潜在地质危害。近些年来,随着区内地震活动的频繁发生,造成了岩土体稳定性的降低,再加上雨水的作用,常易引起滑坡、崩塌、泥石流等灾害。
2.4.3人类工程活动。近些年来国家在基础设施建设项目上投入巨大,各种交通、水利、市政等大型工程的建设施工也给生态环境造成了不良的影响,从而对地质环境的影响也日益严重,使得地质灾害现象频发。区内对地质灾害影响较大的人类工程活动是陡坡耕种、道路基础设施建设和矿产资源开发。
在植被欠发育的低丘缓坡地带,雨季沟水的侧蚀作用会引发两岸谷坡耕地崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,对附近农田、村寨构成危害。市域内各级公路的建设改造过程中,所产生的废土弃渣随意堆放在道路旁,在雨季,经过雨水的浸泡、冲刷,这些废土弃渣堆常形成坡面的水土流失,使得路基下滑,边坡岩土体产生崩塌、滑坡等地质灾害现象,造成道路交通中断,危及过往车辆行人的安全。市域内露采矿山对环境造成的危害极大,不仅对地表生态植被破坏较大,而且容易引起采区边坡的小型崩滑现象等地质灾害。
3 地质灾害成因分析
地质灾害的发生并非只是单个因素导致的,而是多种因素共同作用下的结果。地形地貌、地质构造、地层岩性是决定地质灾害分布和密度的主要因素,在宏观上控制了地质灾害的分布特征。雨水作用、地震作用、人类工程活动等因素是通过改变岩土体的稳定性来激发地质灾害的发生,间接导致地质灾害的发生。该区域地质灾害的发生其实质是水-岩共同作用的结果。在较软岩性或成岩作用差的岩土层中,水的作用会使其软化或侵蚀,在有利的地形条件下会造成岩土体稳定性降低,发生地质灾害。参考常晓军等[3]的研究成果,景谷县地质灾害发生的流程见图2。
图2 地质灾害形成过程动态示意Fig. 2 Dynamic schematic diagram of geological disaster forming process
4 结语
景谷县地质灾害空间分布受主控因素和诱发因素共同影响,分布密度大、范围广、空间分布不均匀。地质灾害的发生实质上是水-岩共同作用的结果。雨水作用是区域内地质灾害发生的重要因素,岩土体物理性质的变化是决定斜坡稳定性的关键因素。由于区域内地质灾害的影响因素多,关
系紧密,所以对该区域地质灾害的防治和治理一定要抓住致灾的主要因素,避免治理的片面性带来的不良后果。
[1] 云南岩土工程勘察设计研究院,云南省地质环境监测院.云南省景谷县地质灾害调查与区划报告[R].2009.
[2] 西南有色昆明勘测设计(院)股份有限公司.云南省景谷傣族彝族自治县地质灾害防治规划(2011~2020年)[R].2011.
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Distribution Characteristics of Geological Disasters in Jinggu County and Analysis of Its Influencing Factors
HE An-bei
(College of Land Resource Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093)
Jinggu county is located in the west of Yunnan Province, which has complex landform, lithology diversity, abundant rainfall. These provide favorable conditions to geological disaster formation. Human engineering activities, such as steep slope farming, infrastructure construction and mineral resources development, make the geological environment in the area becomes worsen. Thus, the occurrence of geological disasters accelerated. Through consulting data information, field investigation and indoor data processing, we studied the distribution characteristics of geological hazards in Jinggu County. Based on the analysis of various factors, we preliminarily recognized the formation mechanism of geological hazards in Jinggu County.
Jinggu County; Geological disaster; Disaster distribution characteristics; Influencing factors
何岸北(1990- ),男,山东东营人,硕士研究生,研究方向:地质工程。
2016-06-24
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0517-6611(2016)22-187-02