新疆乌鲁木齐市地质灾害分布规律及易发程度分区研究
2017-12-20
(新疆地矿局第一水文工程地质大队,新疆 乌鲁木齐 830091)
新疆乌鲁木齐市地质灾害分布规律及易发程度分区研究
刘威
(新疆地矿局第一水文工程地质大队,新疆 乌鲁木齐 830091)
乌鲁木齐市作为新疆自治区首府,地理位置重要,该市区域发育的地质灾害类型主要为地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流,地裂缝和地面沉降不发育,共有地质灾害点274处。通过对改市主要地质灾害类型的分布规律和影响因素进行研究,发现受地貌单元、人口分布及活动范围不同,地质灾害点分布不均。地质灾害的地貌差异较为明显。在此基础上,对该市区域内的地质灾害易发区进行评价,将辖区内的地质灾害易发区划分为地质灾害高易发区、中易发区、低易发区及不易发区4个大区,为当地政府开展地质灾害防治工作提供了可靠的科学依据。
乌鲁木齐;地质灾害;分布规律;易发区
1 概况
乌鲁木齐市位于亚欧大陆腹地,地处天山中段北麓、准噶尔盆地南缘,是世界上距离海洋最远的城市。辖区南北最长处约231 km,东西最宽处约176 km2,总面积13 785 km2。乌鲁木齐市管辖七区一县,全市人口为257.80万人。乌鲁木齐市属温带大陆性干旱气候,地势起伏大,山地面积大。总体地势南部、东部高,中部、北部低。全市山地面积占总面积的60%以上,平原面积占总面积不足40%。博格达山南麓以及天格尔峰北麓由北向南或由南向北依次向山前倾斜平原、山间盆地柴窝堡湖一带逐渐倾斜,博格达山北麓由北向南依次向低山丘陵、黄土斜梁、山前倾斜平原以及沙漠边缘逐渐倾斜,倾斜平原地形平坦开阔,地势由南向北倾斜,平均坡降15‰~25‰[1]。
2 地质灾害类型及分布规律
2.1 地质灾害类型
根据野外地质调查结果,乌鲁木齐行政区内地质灾害类型主要有地面塌陷、崩塌、滑坡及泥石流,地裂缝、地面沉降不发育。目前该市境内分布各类地质灾害点274处,其中地面塌陷100处、崩塌92处、滑坡45处、泥石流37处,地质灾害规模多为小-中型,危害程度多为一般-较大级,稳定性多为差-较差,大多具有一定的复活性以及存在发生和再发生的可能性[1]。
2.2 地质灾害分布规律
2.2.1 行政区域与地质灾害分布规律
乌鲁木齐市所辖7区1县,受其所处地貌单元不同以及人口的分布、人类活动范围等诸多因素影响,地质灾害点的分布不均。各区、县地质灾害统计结果如表1所示。
由表1可知,地面塌陷和崩塌为该市发育的主要地质灾害类型,其次为滑坡和泥石流。在行政区域内,乌鲁木齐县发育的地质灾害点所占的比重最大,为40%,而水磨沟区发育的地质灾害点密度最大,为14.66处/km2;因头屯河区所处地质环境较好,受地质灾害影响程度最小,地质灾害不发育。
2.2.2 地形地貌与地质灾害分布规律
乌鲁木齐市地形地貌变化较大,地形地貌条件较为复杂,地质灾害的地貌分布差异较为明显。
由表2可知,行政区内的地质灾害主要发育在低山丘陵地带(47.17%)及中低山(21.89%),中山区较发育(21.51%),高山区(7.92%)及黄土斜梁区(1.51%)次之,平原不发育(0%)。地面塌陷主要分布在低山丘陵区、南部的中山及中低山区;崩塌主要分布在中低山区沟谷、低山丘陵区沟谷,东北及南部的中山、高山区也有分布;滑坡灾害除分布在山区外,还分布在市区内黄土斜梁;泥石流主要分布在南部的低山丘陵区和中低山区。
2.2.3 地质灾害水平分带性规律
(1)地质灾害主要沿交通干线及牧道呈线性集中分布。主要位于国道216、省道110、景区道路、各矿区简易公路及山区牧道两侧,因人为切坡,造成地质灾害较发育。
(2)地质灾害主要发育在煤矿开采地区。由于煤层采空区顶板岩性主要以砂岩、砾岩泥岩和页岩夹煤层为主,稳定性较差,地面塌陷展布方向与煤层走向一致。
2.2.4 地质灾害时间上的分布规律
在时间分布上,研究区内崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害的发生与大气降水、融雪关系密切,具有年际和年内两方面的规律性。
年际规律主要受控于丰水年周期性旋回变化,各类地质灾害的高发年度正是降水量多的年份,特别是泥石流地质灾害。例如2012年,乌鲁木齐市较往年降雨明显增多,泥石流灾害的发生频率也较往年有所增高。
研究区内的崩塌、泥石流等地质灾害的年内变化规律主要受控于雨季和融雪季节,根据野外地质调查,每年汛期(4~9月)因融雪或强降雨引发的地质灾害占地质灾害总数的90%以上。
3 地质灾害易发程度分区
地质灾害易发区是指容易产生地质灾害的区域,其划分依据为调查区内地质灾害形成发育形成发育的地质环境条件、发育现状、人类工程活动强度与研究工作程度,主要遵循“以人为本”的原则、相似性与差异性原则、定性与定量相结合的原则以及简明性和可操作性原则[3-4]。在对行政区内地质灾害类型和分布特征充分了解的基础上可将研究区地质灾害易发区分为高易发区(A)、中易发区(B)、低易发区(C)和不易发区(D)。
表1 地质灾害行政区分布统计表
表2 地质灾害地形地貌分布规律表
3.1 地质灾害高易发区(A)
该区主要分布于博格达山、南山低山丘陵至中高山区,地质灾害类型以地面塌陷、崩塌、泥石流地质灾害为主。本区共分布地质灾害点185处,其中地面塌陷点97处、崩塌点33处、泥石流点32处、滑坡点23处。地质灾害高易发区总面积1 524.09 km2。此外,根据地质灾害类型和分布地理位置的不同,又可分为3个高易发亚区。
3.2 地质灾害中易发区(B)
该区主要分布于乌鲁木齐市中心城区河谷两侧阶地及低山丘陵、博格达山北麓中低山区、博格达山南山中高山区,地质灾害类型以崩塌、泥石流地质灾害为主。本区共分布地质灾害点85处,其中崩塌点57处、滑坡20处,泥石流点5处、地面塌陷点3处。地质灾害中易发区总面积2 570.10 km2。此外,根据地质灾害类型和分布地理位置的不同,又可分为3个中易发亚区。
3.3 地质灾害低易发区(C)
该区主要分布于博格达山、南山中高山区、低山丘陵区以及乌鲁木齐市中心城区的河谷、低山(丘)间洼地,地质灾害类型以崩塌、滑坡为主、泥石流等其余地质灾害发育。据已有统计本区共分布地质灾害点4处,其中崩塌、滑坡地质灾害点各2处,其余地质灾害发育。地质灾害低易发区总面积3 796.24 km2。此外,根据地质灾害类型和分布地理位置的不同,又可分为3个低易发亚区。
3.4 地质灾害不易发区(D)
该区分布于南山、柴窝堡盆地山前倾斜平原、头屯河农场-三坪农场-安宁渠镇-青格达湖乡冲洪积平原一带以及米东区境内的古尔班通古特沙漠平原,分布面积5 894.87 km2。地貌上属于山前倾斜平原、山间盆地平原、沙漠平原。该区内地质环境条件较好,地形平坦开阔,地层以第四纪的冲洪积层、风积层为主,不具地质灾害发生条件。经实地调查与访问未有地质灾害发生,也无地质灾害隐患点。此外,根据地质灾害类型和分布地理位置的不同,又可分为2个不易发亚区。
4 结语
(1)通过对乌鲁木齐市行政区内各类地质灾害调查的基础上,该市地质灾害发育的类型主要有地面塌陷、崩塌、滑坡和泥石流,地裂缝和地面沉降不发育,地质灾害规模多为小-中型,危害程度多为一般-较大级,稳定性多为差-较差,大多具有一定的复活性以及存在发生和再发生的可能性。
(2)从行政区域、地形地貌、水平分带性以及时间上等角度对该市行政区域内地质灾害的分布规律进行了研究,并对每种地质灾害类型的影响因素进行了间分析。
(3)在对行政区范围内地质灾害类型和分布规律充分了解的基础上,将研究区地质灾害易发区分为4个大区,地质灾害高易发区、地质灾害中易发区、地质灾害低易发区、地质灾害不易发区,此外,根据地质灾害类型和分布地理位置的不同,将高易发区分为3个易发亚区、将中易发区分为3个易发亚区、将低易发区分为3个易发亚区、将不易发区分为2个易发亚区。
[1]余会明,刘威,夏平,等.新疆乌鲁木齐市地质灾害详细调查报告[R].新疆地质环境监测院.2014.
[2]庞鹏,刘威.新疆库车县地质灾害分布特征及形成条件分析[J].地下水.2016(4):233-235.
[3]邱海军.区域滑坡崩塌地质灾害特征分析及其已发行和危险性评价研究[D].西北大学.2012.
[4]邓新发.因子加权综合评判法在评价地质灾害易发区中的应用[J].西部探矿工程.2010.22(1):142-144.
P642.2
B
1004-1184(2017)05-0119-02
2017-04-06
刘威(1986-),男,四川绵阳人,工程师,主要从事岩土工程方面工作。