安徽省歙县地质灾害易发性评价研究

何 兵

（安徽省地质环境监测总站，安徽合肥230001）

我国是个多山地的国家，地质灾害频发。歙县位于皖南山区中东部，行政区划隶属于安徽省黄山市，是安徽省地质灾害最为严重的地区之一。地质灾害曾造成35人死亡及33人受伤和近亿元财产损失。而地质灾害易发性评价是地质灾害早期预警预报的基础，能综合反映区域地质灾害的活动强度和易发程度，为地质灾害治理、监测、预报以及制定救灾应急措施提供科学依据。

近年来，随着对易发性研究的不断深入，基于GIS技术的研究越来越多。S.Lee和K.Min[5]应用逻辑回归模型在GIS环境下对韩国Yongin地区进行了滑坡灾害易发性评价；Rotigliano等[8]利用地理信息系统(GIS)及空间分析进行过滑坡易发性评价与制图;张桂荣等[6]基于GIS空间分析功能采用统计分析模型在陕西省旬阳地区开展了滑坡灾害易发性和危险性评价;许冲等[7]在GIS支持下应用层次分析方法对汶川地震灾区进行了滑坡灾害易发性分区研究。

已有的研究在选择影响因素的过程中基本符合研究区的地质环境特点以及充分考虑它们对灾害本身的影响权重，但是，因素的状态分级基本上依靠经验判断，没有合理的理论支撑，进而会严重影响模型计算的准确性。易发程度指数法是通过综合考虑影响地质灾害的多种因素且用权重大小体现影响因素的主次地质灾害易发性划分方法，能很好地反映出不同单元的区别，它不仅可以较真实地表示现状地质灾害的易发程度，同时可以反映潜在的地质灾害危险区域。歙县地貌类型较复杂，地质灾害数量较多，对生命安全、环境、资源及经济造成重大的损失，易发性评价意义重大；然而歙县地质灾害的规模以小型为主，因此，可选用易发程度指数法来实现调查区地质灾害的易发性评价。

1 易发程度指数法的原理

易发程度指数法[9]就是在分析地质灾害的成因的基础上，确定灾害发育的各种主要影响因素（如影响滑坡稳定性的主要因素包括地形地貌、岩土体特征和人类活动强烈程度等），将每个影响因素赋予一定的权重，同时按各个因素不同状态分成不同的级别，赋予不同的分级值，求出所有影响因素的加权和，最后可得到易发程度指数。易发程度指数越大，表示该单元地质灾害易发程度越高，根据每个单元的易发程度指数，依据分区的标准进行灾害易发程度分区。

易发程度指数的通用表达式为：

式中:Zq——地质灾害易发程度指数；

Ai——评价因子的权重；

qi——评价因子的分级值。

2 易发性分区

2.1 地质灾害类型与分布特征

歙县地质灾害主要类型为滑坡、崩塌、泥石流及不稳定斜坡等，受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨及人类工程经济活动影响[10]，歙县地质灾害发育于中低山及丘陵区，平原区不发育，地质灾害空间分布规律明显，主要集中于中东部，时间上受降雨影响，年际、年内分布不均，存较大差异。

2.2 评价因子的选取与处理

评价因子为地质灾害易发性的控制因素，评价因子的选取与科学、准确地处理是地质灾害易发性评价的前提。根据歙县地质灾害的基本特征，选择了地形坡度、地貌类型、工程地质岩组、构造发育程度、全年降水量、人类工程活动强烈程度、灾害点密度作为地质灾害易发性分区的评价指标。根据歙县的实际情况与专家经验，对评价指标的权重进行赋值(表1)。

表1 评价指标权重值表

歙县的地质灾害受到地形地貌、地质条件、气候条件、灾害点密度及人类工程活动的影响，根据影响的程度由高到低的4级标准分别量化为4、3、2、1。其地质灾害评价因子指标，见表2。

2.3 单元网格的剖分

单元网格的剖分直接影响着地质灾害易发性评价结果的合理与可靠性，也影响到区划过程中参数选取的难易程度。运用GIS的空间分析工具对评价范围进行了网格剖分，基础地图是1∶50000地形图。此次评价的数据来源总的来说有两大类：先前资料的收集和野外实地调查的数据。网格单元恰当尺度的选取受很多因素影响，而各种资料的精度又不同。尽管网格剖分越小，评价精度可能越高，但评价结果取决于最小比例尺数据源的精度，而且剖分网格越小，迭加运算时越容易引起位移误差。所以针对调查区具体数据源情况，对不同的数据源分析最终选用评价单元面积为1km×1km＝1km2，研究区共剖分为2331个单元。

2.4 地质灾害易发性区划的结果

确定了地质灾害易发性的影响因子及相应权重之后，分别对各因子的数字图层进行赋值，再利用空间分析工具进行相应的模拟运算，得出每一个评价单元内所有影响因子的加权和。该值代表着该地块在自然因素与人为活动共同作用下，崩、滑、流、不稳定斜坡地质灾害的易发程度指数。易发程度指数越大，表明地质灾害易发程度越高，根据易发程度指数等值线圈定综合评估分区（图1）。

3 易发性评价

由图1，歙县地质灾害易发性高易发区面积为572.77km2，占全县总面积的26.99%；中易发区面积为1246.49km2，占全县面积的59.88%；低易发区面积为216.56km2，占全县面积的10.21%；不易发区面积为83.20km2，占全县面积的3.92%。

歙县地质灾害高易发主要分布在金川乡、三阳乡、杞梓里镇、霞坑镇、昌溪镇、岔口镇、武阳乡、小川乡、新溪口乡、街口镇、璜田乡等乡镇；中易区主要分布在狮石乡、石门乡、长陔乡、绍廉乡、森村乡、雄村乡、坑口乡、徽城镇、北岸镇、许村镇、上丰乡、桂林镇、溪头镇等乡镇，其余地区为低易发区和不易发区。

4 结论

（1）以野外实地调查资料为基础，总结了歙县地质灾害的主要类型及空间、时间上的分布特征；主要地质灾害类型有滑坡、崩塌、不稳定斜坡，空间上规律明显，主要集中在歙县的中东部，区间上受降雨量的影响，各地区差异较大。

（2）利用易发程度指数法及GIS空间分析的功能对歙县地质灾害易发程度进行分区，将全县划分为4级：高易发区、中易发区、低易发区和不易发区，分别占全县面积为26.99%、59.88%、10.21%、3.92%，评价成果可为歙县地质灾害防治规划提供依据，从根本上控制自然地质作用产生和人类工程经济活动诱发地质灾害的继续发展，有效的达到防灾减灾的目的；同时也为黄山市地质灾害易发性评价提供思路与方法。

表2 歙县地质灾害评价因子指标表

（3）根据地质灾害易发性评价结果，歙县潜在的地质灾害易发区主要受人类工程活动、降雨等的影响，潜在的地质灾害易发区集中在人类工程活动强烈、河流多等地区。因此，研究区内地质灾害防治工作应该采取多植树造林、减少人类工程活动等措施，在切坡建房或修路时需特别注意做好边坡的防护，在地质灾害高易发区、中易发区内开展各种规划建设时应该充分考虑地质灾害防治工作。