陕西华州区地质灾害特征及其易发程度分区

宋一民，贾少杰，蒋同昌，吴 波

（1.陕西煤田地质勘查研究院有限公司，陕西西安710021；2.陕西省一三一煤田地质有限公司，陕西韩城715400）

陕西省渭南市华州区地处秦岭东部、关中平原南部、渭河南岸。地貌类型有秦岭高中山、山前洪积扇、黄土台塬、平原四大类型，地形高差大，地质环境条件复杂。区内构造复杂，构造活动从未中断，新构造运动强烈发育，南部山区继续上升遭受侵蚀，北部渭河地堑急剧下陷，使地貌上形成陡崖、深型切割、破碎带等微地貌，这无疑对滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的形成提供了物质来源等有利条件。

进行地质灾害详细调查，查明区内地质灾害分布、形成的地质环境条件和发育特征，并对其危害程度进行评价，划分地质灾害危险区域，针对不同区域不同地质灾害特征，制定不同防治措施。最大程度地减少人员伤亡和财产损失，为当地防灾减灾规划提供技术支撑。

1 研究区地质环境条件

1.1 地形地貌

华州区地势南高北低，相差悬殊，地貌分区明显，类型复杂多样，是一个“六山一水三分田”的半山区。按照地形地势及地貌组合特征，把全区分成秦岭高中山区、山前洪积扇区、黄土台塬区和平原区4个区。

1.1.1 秦岭高中山区

主要分布于华州区境南部。东西以老爷岭—草链岭一线是渭河与南洛河的分水岭，将秦岭高中山区分为北坡和南坡。南坡较缓，地形相对高差较小。北坡挤压、褶皱及断裂发育，断崖壁立，山势陡峭。

1.1.2 山前洪积扇区

山前洪积扇区位于高中山地北麓，与平原区、黄土台塬区相接。因受河流切割，冲沟发育，洪积扇多呈南北向条带，所以有“南北走，有上有下；东西走有沟有岔”。

1.1.3 黄土台塬区

黄土台塬区位于高中山地以北，整个地形由南向北倾斜，南高北低，东高西低，平均坡降2%。

1.1.4 平原区

华州区北部的平原系渭河及其支流冲积而成，包括渭河漫滩阶地、一级阶地、残留的二、三级阶地。

1.2 气象水文

1.2.1 气象

华州区气候属大陆性季风半湿润半干旱气候，四季冷暖干湿分明。年平均气温为13.4℃；平均气温为26.9℃，极端最高值为43.3℃；最冷月为1月，平均气温-11.6℃，极端最低值为-14.2℃。华州区多年平均降水量477.15mm，最大降水量710.5mm（2003年），最小降雨量326.2mm（2001年），相差384.3mm。

1.2.2 水文

华州区地表水属黄河流域的渭河及南洛河水系，境内地表水主要是河流，共有20条较大峪道，汇集成9条河流，12座水库。

地下水分为松散岩土类孔隙水、基岩类裂隙水2种类型。松散岩土类孔隙水主要分布在渭河河谷阶地、洪积扇以及一级黄土塬，富水性好；黄土孔洞裂隙水，分布在一、二级黄土塬，富水性差；基岩类裂隙水分布在南部山区，水量不大。多分布在岩层裸露区，岩性主要为花岗岩、千枚岩、片岩、石英岩等。

1.3 地层岩性

根据区内以往地质资料及钻孔揭露，华州区内地层由老到新有：太华群、下元古界、震旦系、新近系、第四系。

（1）太华群（A rTh3）：仅出露其上部3个地层组，自下而上分别为三官庙组、秦仓沟组、桃峪组。分布于港子街、碾岔至八里店一带。岩性主要为黑云母片麻岩夹角闪斜长片麻岩。

（2）下元古界：自下而上为铁铜沟组、熊耳群。主要分布在金堆、西坪以北、老牛山一带，主要岩性为细碧岩、石英岩。

（3）震旦系：出露地层为龙家园组及高山河组。分布于西坪金堆城桃园一线东南，栗西一带，主要岩性为砾岩、变质砂岩、酸盐岩夹泥板岩。

（4）新近系（N）：分布于汤坊—金惠—铁王村一线以西，岩性为砂岩、砂砾岩。

（5）第四系（Q）：主要分布于境内山前大断裂以北的区域，出露地层主要有离石组、马兰组以及全新统现代地层。岩性主要为砂质粘土、黄土。

1.4 地质构造

华州区总的构造线方向，包括地层走向、褶皱、断裂及岩体长轴方向，皆为北东向。但东南部白花岭向斜及其组成地层走向呈近东西向。

①渭河断凹：呈北东向展布，出露地层为新生界，地表全为第四系覆盖。由一系列阶梯式正断层组成。

②太华台拱：褶皱轴线呈北东向，向南西倾没，两翼不对称，倾角30°～50°，局部直立倒转。

③金堆城台凹：基底为太华群，盖层由下元古界、震旦系、新生代等构造层组成。

2 研究区地质灾害类型

华州区发育地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流。发育地质灾害92处，其中崩塌66处、滑坡21处、泥石流5处。

2.1 基本特征

2.1.1 崩塌

野外调查确认崩塌灾害点66处，占灾害点总数的71.74%，具体分类见表1。本区崩塌的特征为数量多，规模小，多发生于村民土窑洞前脸、房屋后及各级道路旁；发生速度快，危害大；集中发生于夏秋雨季；主要发育在坡度大于70°的自然边坡和人工边坡上；崩塌灾害多发育于高程400～600m之间。

表1 崩塌分类统计表

2.1.2 滑坡

本次野外调查滑坡21处，占总数的22.83%，具体分类见表2。本区滑坡的特征在平面上的形态以舌形最多，剖面形态上以凸型坡居多，滑坡体长度主要在40～150m间，宽度主要分布在小于200m范围内，厚度主要在20～40m间。

表2 滑坡分类统计表

2.1.3 泥石流

本次野外调查泥石流5处，占灾点总数的5.43%。具体分类见表3。华州区泥石流发育类型均为沟谷型泥石流，5处泥石流全分布于金堆镇；物源分为2类，钼矿尾矿和金矿弃渣，钼矿尾矿粒径小，一般小于0.5mm，金矿弃渣粒径大小不一，15～35cm。

2.2 研究区地质灾害分布特征

表3 泥石流分类统计表

根据调查结果，受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨及人类工程经济活动的影响，滑坡、崩塌地质灾害主要有以下分布特征：

（1）华州区地质灾害主要分布于大明镇、高塘镇和金堆镇。

（2）空间分布上华州区黄土台塬区地质灾害发育，洪积扇区次之。按流域统计，地质灾害主要分布于遇仙河、赤水河流域两岸。

（3）地质灾害发生时间上，多集中于每年的7～8月，多与降暴雨、连阴雨有关；年际在降雨大年份突发程度高。

（4）地质灾害发育的斜坡，其坡向大部分为东西向。

（5）地质灾害随高程的增大而变少，地质灾害一般发育于海拔400～800m范围内，尤其以400～600m范围内最为发育。

（6）地质灾害与地层岩性的关系紧密，多发生于第四系黄土内。

（7）地质灾害与地形地貌关系也较密切，一般多发育于塬边沟谷的陡坡地带。

（8）人类工程经济活动如矿产资源开发、修路削坡、水利工程建设等诱发、加剧了地质灾害。

3 研究区地质灾害易发区划分

3.1 易发区划分方法

以地质灾害现状调查为基础，采用数学综合评判的半定量方法，应用GIS技术，划分网格，为每一网格赋值计算，进行统计分区。

华州区面积1144.93km2，计算网格以2km×2km进行等面积方块状切割分块，对每一网格的采样因子进行数学采样。每个采样单元将16个分级因子（见表4）分别赋值综合叠加，作为该样区的易发程度指数评价值。根据网格剖分法所划出的易发程度分区（见图1），结合华州区行政区划以及地貌特点，将评价结果进行综合细化，得到华州区地质灾害易发程度分区，即地质灾害高易发区、中易发区、低易发区、非易发区4级7个亚区，见图2。

表4 地质灾害易发程度分区因子及影响程度分级表

3.2 易发区综述

3.2.1 地质灾害高易发区（A）

图1 地质灾害易程度计算图

高易发区分布在西部黄土台塬区，该区内地质环境条件极差，水系密布，人口密集，人类工程活动极为强裂，地质灾害十分发育。总面积161km2，占全区总面积的14.07%。其显著特点就是地质灾害的发育与地质环境、人类活动密切相关，主要包括华高塘镇、大明镇及瓜坡镇。根据高易发区所处地理位置进一步划分为高塘镇—瓜坡镇石堤峪口高易发区（A 1）：面积135.03km2，共有灾害点66处，地质灾害点密度0.488处/km2。金堆镇文峪河高易发区（A 2）：面积25.97km2，灾害点密度为0.269处/km2。3.2.2 地质灾害中易发区（B）

本区主要分布于区域性大断裂华山山前大断

裂南部，属山前洪积扇区向秦岭高中山区过渡地貌。区内沟谷发育，地层主要为元古界太华群，华山花岗岩体，岩性主要为片麻岩、片岩类岩石，上覆第四系主要为堆积土层，由于岩层古老、变质构造活动强烈，岩石较为破碎，上覆堆积层与下伏基岩间易形成滑动面，造成堆积层滑坡等地质灾害。该区总面积78.8km2，占全区总面积的6.88%。根据中易发区所处的地理位置进一步划分为高塘镇郭垚村—柳枝镇玛瑙坡中易发区(B1）：面积70.04km2，该区共发育地质灾害8处，灾害点密度0.114处/km2，堆镇五圣沟中易发区(B2）：面积3.90km2，共有灾害点4处，灾点密度1.025处/km2，金堆镇栗峪沟中易发区(B3）：面积4.86km2，占总面积的6.33℅，灾害点密度0.411处/km2。

3.2.3 地质灾害低易发区（C）

地质灾害低易发区主要分布在，上述高易发和中易发以外的高中山区，范围涵盖全区8个乡镇的高中山地，总面积633.96km2，占全区总面积的55.37%。地质灾害点5处，灾害点密度0.007处/km2。地处高中山区，区内地质条件相对较好。岩性主要为花岗侵入岩，太华群岩性主要为片岩、片麻岩类岩石，高山河组主要为石英砂岩，由于石英砂岩岩性较脆裂，地貌上主要为陡坎、陡崖，所以区内易发岩质崩塌等地质灾害。

3.2.4 地质灾害非易发区（D）

地质灾害非易发区主要为渭河平原区。面积约271.17km2，占全区总面积的23.68%，属河谷平原及洪积扇地貌，由于该区地势较为平坦，无滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发育条件，因此划属地质灾害非易发区。

4 结论

（1）华州区92处地质灾害点中，滑坡21处，崩塌66处，泥石流5处，规模巨型2处，大型有4处，中型11处，小型75处；现状稳定性差有9处，稳定性较差45处，稳定性好38处。

（2）华州区地质灾害空间分布上华州区黄土台塬区地质灾害发育，洪积扇区次之。按流域统计，地质灾害主要分布于遇仙河、赤水河流域两岸。按行政区划主要分布于大明镇、高塘镇和金堆镇。

（3）华州区地质灾害高易发区高易发区分布在西部黄土台塬区，面积约161km2，占总面积14.07%；中易发区分布于区域性大断裂华山山前大断裂南部面积约78.80km2，占6.88%；低易发区分布于高易发和中易发以外的高中山区面积633.96km2，占55.37%；非易发区主要为渭河平原区面积约271.17km2，占23.68%。