张家界武陵源区地质灾害时空分布特征及影响因素分析

2019-10-21邓玲李学敏王林

农业灾害研究 2019年3期

邓玲李学敏王林

摘要利用1965—2015年张家界武陵源区地质灾害调查的历史资料，分析了该地区滑坡、崩塌、泥石流等不同类型地质灾害的时空分布特征、诱发因素以及与地质类型的关系。结果表明：（1）张家界武陵源区地质灾害类型以崩塌和滑坡灾害为主，灾害等级以小型为主;（2）1965—2015年期间每月均有地质灾害出现，但各月份地质灾害发生次数存在较大差异，4—7月为张家界武陵源区地质灾害的高发期，其中4月发生崩塌灾害的次数最多，7月发生滑坡灾害的次数最多;（3）中湖乡、索溪峪乡、森林公园是张家界武陵源区地质灾害高发地区;（4）自然岩质、碎石块以及土质类型的区域容易发生地质灾害，其中自然岩质地区易发生崩塌，土质类型和碎石块结构区域易发生滑坡;（5）综合因素是张家界武陵源区地质灾害发生的最主要因素，其次是降雨风化、单纯降雨及自然因素，降雨很容易诱发崩塌灾害。

关键词武陵源区;地质灾害;时空分布;高发期;降雨

中图分类号：P694文献标识码：A文章编号：2095-3305（2019）03-073-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.030

地质灾害可以划分为自然地质灾害、人为地质灾害和复合型地质灾害3类，其发生受地质环境、地形地貌、水文气象及生态环境等多种因素制约[1]。研究地质灾害的时空分布特征及影响因素，是对其进行准确预测和有效防范的基础。章诗芳等[2]、张春山等[3]、李媛等[4]分析了中国地质灾害时空分布特征、变化规律和形成原因，提出了不同地区地质灾害的防范重点和应对措施;胡娟等[5]、刘云香等[6]、陈列等[7]分别分析了云南、广东、浙江省降水与地质灾害的关系，并建立了地质灾害气象风险预报预警模型;傅鹤林等[8]、刘珍兰等[9]、彭月等[10]分析了湖南及相关地区地质灾害的特点、影响因素及风险区划研究;王新宇等[11]研究了湖南岳麓山地质灾害隐患空间特征，并提出了相应的防治措施。

张家界武陵源区地处湘西北，为典型的亚热带季风湿润气候且域内多山丘区，地质构造复杂，地质条件脆弱，暴雨多发，极易形成崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害。文中对张家界武陵源区的地质灾害分布特点和影响因素进行研究，以期掌握其形成和发生规律，有助于针对性的开展张家界地质灾害气象风险预警业务。

1资料与方法

利用来源于张家界国土资源局的1965—2015年张家界武陵源区地质灾害调查的历史资料，统计分析了该地区滑坡、崩塌、泥石流等不同类型地质灾害的时空分布特征、诱发因素以及与地质类型关系，研究张家界武陵源区不同类型和不同等级地质灾害的易发区与高发期。

2结果与分析

2.1不同类型和不同等级地质灾害特征

2.1.1不同类型灾害从图1可以看出，1965—2015年武陵源区共发生地质灾害252次，灾害种类包括崩塌、滑坡、不稳定斜坡、地貌塌陷以及泥石流。虽然灾害种类较多，但主要集中在崩塌，滑坡两类灾害上，灾害发生占比分別为39.7%和50%。

2.1.2不同等级灾害据统计，1965—2015年武陵源区发生的252次地质灾害中，小型地质灾害出现次数最多，占地质灾害出现总次数的89.3%，其次为中型地质灾害，占地质灾害出现总次数的9.9%，大型灾害只有2次，占比不到1%，无特大型地质灾害。

2.2地质灾害时间变化特征

由于数据量的离散，时间年份跨度大，结合数据的特点，仅进行历年1—12月每月受灾次数分析。结果显示，1965—2015年期间，张家界武陵源区每月均有地质灾害出现，但各月份地质灾害发生次数存在较大差异，4—7月，发生地质灾害的总次数明显高于其他月份，合计占灾害发生总次数的79%，其中7月发生地质灾害的次数最多，为57次，占到了灾害发生总次数的22.6%（图2）。从不同灾害类型来看，一年之中，崩塌和滑坡灾害发生的时间均集中在4—7月。崩塌灾害发生次数最多的月份是4月，出现了26次，占崩塌灾害发生总次数的23.4%（图3），5—7月发生崩塌灾害发生次数分别是23、17、10次，呈逐月递减的趋势。滑坡灾害7月发生的次数最多，达41次，占滑坡灾害发生总次数的32.5%（图4），4—7月灾害发生呈逐月增长的趋势。其他灾害（泥石流、不稳定斜坡、地貌塌陷）发生月份也集中在4—7月，其中7月发生灾害次数最多，为6次，占其他灾害总次数的40%（图5）。

2.3地质灾害空间分布特征及物质结构分析

2.3.1地理位置分布特征根据武陵源区所辖区域，统计森林公园、军地坪街道、天子山镇、索溪峪乡、协和乡、中湖乡6个行政区域历年来发生地质灾害的次数。结果显示这6个行政区域均有发生地质灾害，其中中湖乡、索溪峪乡、森林公园发生地质灾害的次数最多，受灾次数分别为57、52和49次，占灾害发生总次数的22.6%、20.6%和19.4%;其次是天子山镇和协和乡，受灾次数分别为39和31次;军地坪街道发生地质灾害次数较少，为24次（图6）。结合地理位置可知，中湖乡、索溪峪乡、森林公园均为武陵源景区的主要景点所在，其地理位置、地质情况较其他区域复杂。

2.3.2 物质结构分析

根据历史受灾数据，统计分析不同物质类型发生地质灾害的情况（见图7）。结果显示：自然岩质结构的地理位置历史上发生地质灾害次数最多，出现了102次，占总受灾次数的40.5%，其中崩塌灾害出现了100次;土质结构的区域发生地质灾害91次，占总受灾次数的36.1%，全部为滑坡灾害;碎石块结构区域发生地质灾害32次，占总受灾次数的12.7%，均为滑坡灾害。这说明，自然岩质、碎块石以及土质类型结构的地理位置容易发生地质灾害，崩塌灾害主要发生在自然岩质地区，滑坡灾害主要发生在土质类型和碎石块地区。一个地区的物质结构类型很大程度决定了该地区容易发生的地质灾害类型。

2.4地质灾害诱发因素特征分析

发生地质灾害的诱发因子主要包括降雨、风化、卸荷、爆破振动、自然因素、综合因素、人为因素等方面，其中主要诱发灾害因子的不同会导致不同类型的灾害发生。资料统计显示：地质灾害的发生往往是由几个因素共同作用的结果，其中综合因素诱发的地质灾害次数最多，为87次，占总受灾次数的34.5%，然后是降雨风化、单纯降雨以及自然因素，诱发的地质灾害次数分别是45、41和37次，分别占总受灾次数的17.8%、16.3%和14.7%。从图8可以看出，降雨是诱发地质灾害的一个最重要的因素。因降雨直接导致发生地质灾害的次数高达109次，占总受灾次数的43.3%，其中有99次发生的是崩塌灾害（图9）。这说明崩塌灾害很容易因为降雨而发生，其他类型灾害的爆发可能需要多个致灾因子作用。

3结论与讨论

（1）张家界武陵源区地质灾害类型以崩塌和滑坡灾害为主，灾害等级以小型为主。

（2）1965—2015年间，张家界武陵源区每月均有地质灾害出现，但各月份地质灾害发生次数存在较大差异，4—7月为张家界武陵源区地质灾害的高发期，其中4月发生崩塌灾害的次数最多，7月发生滑坡灾害的次数最多。

（3）中湖乡、索溪峪乡、森林公園为张家界武陵源区地质灾害易发区。

（4）自然岩质、碎石块以及土质类型结构的区域容易发生地质灾害，其中自然岩质的地区易发生崩塌，土质类型和碎石块结构的地区易发生滑坡。

（5）综合因素是张家界武陵源区地质灾害发生的最主要因素，其次是降雨风化、单纯降雨及自然因素，降雨很容易诱发崩塌灾害。

参考文献

[1] 孙贵远.辽宁省地质灾害及其技术对策[J].中国地质灾害与防治学报，1992，3（1）：21-28.

[2] 章诗芳，王玉芬，贾蓓，等.中国2005-2016年地质灾害的时空变化及影响因素分析[J].地球信息科学学报，2017，19（12）：1567-1574.

[3] 张春山，张业成，胡景江，等.中国地质灾害时空分布特征与形成条件[J].第四纪研究，2000，20（6）：559-566.

[4] 李媛，曲雪妍，杨旭东，等.中国地质灾害时空分布规律及防范重点[J].中国地质灾害与防治学报，2013，24（4）：71 -78.

[5] 胡娟，闵颖，李华宏，等.云南省地质灾害精细化气象风险预警模型优化研究[J].灾害学，2016，31（4）：110-115.