浙江省临海市地质灾害发育特征及防灾工作建议
2019-08-12王保欣胡荣荣余晓霞
王保欣,胡荣荣,余晓霞
浙江省临海市地质灾害发育特征及防灾工作建议
王保欣,胡荣荣,余晓霞
(浙江省工程勘察院,浙江 宁波 315012)
以《临海市农村山区地质灾害调查评价》获取的1∶50 000比例尺调查成果为基础,通过对地质灾害的高程分布、坡度分布、工程地质岩组分布、时段分布及不合理人类建设活动等方面进行分析,较为系统地总结了临海市的地质灾害类型与发育特征,同时提出了相应的有针对性的防灾工作建议。
临海市;地质灾害;发育特征;防灾建议
临海市位于浙江省东南沿海,濒临东海,全市拥有陆地面积2 185.6 km2,户籍人口数为120.49万人(2018年)。近年来,极端气候出现逐渐频繁,同时,伴随临海市社会经济的迅速发展,人类工程活动的范围和强度也在不断扩大,很大程度上扰动了现有的地质环境,地质灾害发生的概率升高、数量增多。因此,对地质灾害防灾减灾工作也提出了更高的要求,而查明临海市地区地质灾害类型、分布及发育特征是做好地质灾害防治工作的前提。
1 区域地质背景
1.1 自然地理
临海市山区的面积为1 545.2 km2,约占全市总面积的70.7%,地貌类型包括低山和丘陵区,平原面积约498.3 km2,约占全市总面积的22.8%,河湖水系面积约142.1 km2,约占全市总面积的6.5%。境内南部、北部和西部以低山、丘陵为主,海拔高程一般在300~1 300 m,主要山脉是西南向东延伸的括苍山和天台山,其中括苍山自西向东伸展,构成绵延起伏的大小峰峦,主峰米筛浪是全市的最高峰,海拔为1 382.4 m,也是浙东第一高峰。
临海市属于亚热带季风气候区,年平均气温17.3 ℃,多年平均降雨量1 718 mm,最大年降雨量2 304 mm(1990年),最小年降雨量1 248 mm(1992年),最大24 h降雨量205.0 mm(1990年),最大1 h降雨量74.2 mm(2013年)。降水量年内分配不均,5—6月梅雨季节降水集中,7—9月台风对天气影响较大,风向以东北为主,并伴有暴雨、风暴潮,易引发地质灾害。
1.2 构造岩性
临海市位于华南褶皱系的浙东南褶皱带中部,区内构造形迹以断裂为主,断裂方向以北东、北西向为主,少量南北向,褶皱不发育。区内主要出露白垩系地层,岩性为一套酸性-中酸性火山碎屑岩间夹喷发-沉积相沉积岩(西山头组、茶湾组及九里坪组)以及一套类磨拉石建造的沉积碎屑岩(馆头组、朝川组、塘上组),小范围出露第三系火山喷溢相玄武岩及玄武玢岩(嵊县组)。
1.3 工程地质岩组特征
根据岩土体物质组成、结构、成因类型及工程地质性质等,将临海市境内丘陵山区的工程地质岩组划分为以下8组:①坚硬块状花岗岩酸性岩组(Qg);②坚硬块状闪长岩中性岩组(Qd);③坚硬块状流纹岩酸性岩组(Rr);④坚硬块状玄武岩岩组(Rb);⑤坚硬块状晶屑玻屑凝灰岩岩组(Ht);⑥较坚硬块状凝灰质碎屑岩岩岩组(Hs);⑦较软层状粉砂岩、泥岩岩组(Sf);⑧较软层状红色砂岩、粉砂岩岩组(SRf)。
2 地质灾害类型和发育特征
2.1 地质灾害类型与基本特征
截至2017-05,临海市以往地质灾害点有59处,包括了4种地质灾害类型。其中,滑坡有44处(占74%)、崩塌有11处(占19%)、泥石流有3处(占5%)、地面塌陷有1处(占5%),如图1所示。发生地质灾害的类型中滑坡最多,其次为崩塌,地质灾害的规模有小型和中型,无大型地质灾害发生。
图1 地质灾害类型饼图
滑坡:滑坡常发育在山区的斜坡地带、山前坡地和河流岸坡,以浅层松散土体滑坡居多。滑坡体的组成主要包括残坡积层的松散土体和风化强烈的基岩(特别是全分化层)等,滑坡体的后缘往往有拉张裂缝,滑面通常呈平直型或弧形。在短时强降雨或持续降雨条件下,地表水不断下渗、浸泡,起到了一定的润滑作用,表部松散岩土体便沿着土岩界面或风化层界面发生不断下滑,滑坡也因此形成。滑坡危险性较大,多威胁道路和村庄居民房屋。
崩塌:崩塌一般发育在地形坡度大于60°的陡崖坡地或人工边坡上,特别是路堑边坡较为多发,其规模一般不大,与人类工程活动联系较为紧密,如康庄道路沿线。类型主要为岩质崩塌,坡面岩体节理裂隙均较发育,大部分边坡存在顺坡结构面或外倾不利结构组合形成的楔形体,在强降雨等不利因素影响下,导致危岩体发生掉块。崩塌地质灾害具有突发性较强的特点,多威胁厂房和道路。
泥石流:境内已发生的泥石流地质灾害类型均为坡面型泥石流,尚未发现沟谷型泥石流。主要为台风期间短时强降雨引发,发育于坡度较陡、具有一定厚度覆盖层的山体斜坡地段。多发生在丘陵山区表部,在平面形态上大多呈长条状、哑铃状,发育区地形切割总体不强,植被较发育。而山体表部往往土层较厚,下部岩土体风化作用较强烈,特别是全风
化基岩层的厚度较大。
一般水流冲蚀形成的沟长在0.3~1.0 km,自然山坡地形较陡,多在30°~40°,山坡微地貌为凹型,纵坡在25°以上。坡面泥石流一般物源区、流通区分界不明显,但有明显的启动区,多为位于山坡高位处的滑坡启动。在形成区的山坡上由于一个或数个滑坡激发或由于源头公路路基坍塌、山塘渗漏等,在强降雨条件下水量突然大增激发形成泥石流。坡面型泥石流一般规模不大,但随机性、隐蔽性强,危害较大,防治难度大。
地面塌陷:发育数量少,仅1处,地面塌陷由于浅层地下采矿(萤石)而引发。
2.2 地质灾害发育特征
2.2.1 高程分布特征
将以往59处地质灾害点进行统计分析,临海市地质灾害多发生和发育于西部低山丘陵区和中部的丘陵缓坡地带。根据滑坡、崩塌点定在灾害体后缘中部,泥石流点定在物源区的原则,确定滑坡、崩塌、泥石流分布高程。临海市境内海拔高程在0~1 382.4 m,经统计区内地质灾害点在50~300 m的丘陵陡坡地带分布最多,其次为在高程300~500 m的高丘陵与低山区。上述高程段也是临海市农村山区居民点、村庄较为集中分布、人类建设工程活动较强烈的地区。高程和地质灾害分布关系如图2所示。
2.2.2 坡度分布特征
对以往59处地质灾害点进行统计,自然山体滑坡、崩塌地质灾害发生最多的坡段坡度为25°~35°;坡面泥石流发生的坡度则主要集中于25°~45°之间,尤其是38°左右。坡度大于65°的大多为人工边坡,人工边坡若无合理的防护措施也是崩塌等地质灾害最易发的坡段。坡度和地质灾害分布关系如图3所示。
图2 高程和地质灾害分布关系
图3 坡度和地质灾害分布关系
2.2.3 工程地质岩组分布特征
从已发生地质灾害的统计分析可以看出,侵入岩和沉积岩类大多岩石风化强烈,发育有明显的差异风化现象,全风化层厚度大,容易发生滑坡地质灾害,也通常成为泥石流的物源;火山碎屑岩类岩石相对坚硬,但节理结构面发育,岩体破碎的岩石往往较易发生小规模崩塌地质灾害。因此,地质灾害发生的内因往往与岩土体工程地质条件密切相关。临海市属于火山岩广布区,区内主要以坚硬块状晶屑玻屑凝灰岩为主的岩组(Ht)为主,因此地质灾害发育数量也相应较多。岩土体类型和地质灾害分布关系如图4所示。
图4 岩土体类型和地质灾害分布关系
2.2.4 时间分布特征
地质灾害的发生与雨水天气密不可分,以往地质灾害主要发生在台风及梅雨季节,特别是受2013年“菲特台风”、2015年“灿鸿”“苏迪罗”“杜鹃”等台风的影响,产生短时强降雨天气。地质灾害大多发生在每年的6—9月台汛期,这段时间也是临海市地质灾害重点防范期,同时,地质灾害分布密度与区域内年际降雨强度特征等值线基本呈正相关型,因此伴随台风而来的过程强降雨是全市地质灾害的主要引发因素。
2.2.5 人类工程活动特征
随着临海市社会经济的不断发展,山区的开发也日益增多,类型包括石料开采、造路切坡、切坡建房、风景名胜区建设等人类工程活动,特别是部分废弃矿山由于历史上的不合理开采,导致采空区高陡边坡的形成,在临空面留下崩塌隐患。因此,人类工程活动是引发地质灾害的主要因素。
3 地质灾害防灾工作建议
根据对临海市地质灾害的发育特征的分析,结合现有地质灾害防治工作的基础,提出以下几点防灾建议:①结合《临海市农村山区调查评价》成果进一步完善地质灾害群测群防网络,优化监测预报体系。对地质灾害重点防治区、地质灾害隐患点及不稳定斜坡集中发育的地区,适时增加相应的监测设备,提高预报(警)的精度和准确率。②进一步做好地质灾害的宣传培训工作,增强山区农村村民的防灾意识,尤其是农村私人建房或其他工程建设时,做好前期地质灾害评估工作。③对地质灾害易发程度较高的重点乡镇、街道开展大比例尺精细化地质灾害风险量化评估。④进一步整合各相关部门地质灾害防治力量,加强自然资源、水利、气象、交通等政府部门之间的协调、深化合作、资源共享,不断完善地质灾害防治体系。
4 结论
临海市地质环境条件总体较为脆弱,易受台风等灾害性天气影响,梅汛期、台汛期降雨集中、降雨强度大且极不均匀。未来随着全球极端灾害天气发生次数的不断增多,强降雨等因素诱发地质灾害的概率和风险加大,影响地质环境的各类人类工程建设活动还将长期存在,山区突发性地质灾害仍将不断增加。
通过对地质灾害各类型及发育特征的总结分析,对下阶段做好临海市地质灾害防治工作具有重要的意义。
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10.15913/j.cnki.kjycx.2019.14.031
2095-6835(2019)14-0073-03
〔编辑:严丽琴〕