贵州省龙里县地质灾害基本特征分析
2019-12-26李艳桃王福瑞龙中伏
李艳桃,王福瑞,龙中伏
(贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院,贵州 贵阳 550005)
贵州省龙里县地处云贵高原东部、苗岭山脉的中段,黔中腹地,黔南布依族苗族自治州西北,地势西南高,东北低,属于中山~低中山区[1]。沿东北~西南纵向呈月牙形,南北长约73公里,东西宽约36公里,总面积1521平方公里。东邻贵定县、福泉县,南接惠水县,西面与北面紧邻贵阳市。龙里县是贵阳的东大门,是东出三湘南下两广的要津。
2018年,根据《省人民政府办公厅关于印发贵州省提升地质灾害监测预警科技能力行动方案和贵州省高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查方案的通知》(黔府办函[2017]191号),省国土资源厅组织实施开展贵州省高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查。由贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院在龙里县开展《龙里县高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查》,基本了解了全县的地质灾害的现状和特征。
1 地质环境特征
龙里县地处云贵高原东部、苗岭山脉的中段,地势西南高,东北低,最高点位于龙山镇岩脚寨南山峰,海拔1775m,最低点位于东北部巴江乡洛旺河,海拔770m,最大高差1005m。全县海拔一般在1080m~1500m之间,海拔1000m以上的面积1475km2,占总面积的97%,按照中国科学院地理研究所我国山地高度分类表,龙里县属于中山-低中山区[2]。龙里县地貌类型复杂多样,自然景观百态千姿。根据地貌成因类型可分为溶蚀地貌、溶蚀-侵蚀地貌、侵蚀地貌三大成因类型(周晓芳等,2011;李宗发,2011;李艳桃等,2018;黄会等,2011)。
1.1 地层岩性
出露的地层由下古生界到新生界第四系,其中侏罗系、白垩系缺失。分布最广、沉积较全者为上古生界泥盆系、石炭系和二叠系;下古生界寒武系、奥陶系和志留系分布零星,出露不全;三叠系地层较完整。第四系地层在地形平缓地带及河谷沿岸、山麓缓丘地带分布较连续(李思南等,2017;;黄会等,2011李艳桃等,2018)。各地层岩性特征详见表1。
表1 贵州省龙里县地层特征表
1.2 地质构造
龙里县在构造上位于贵州东部南北向构造带的西缘及东西向构造的黔中隆起横跨反接与重叠地区,以南北向构造为主;北东向构造仅在谷脚境内有零星分布(图1)(黄会等,2011;李艳桃等,2018)[3]。在洗马北部弧形地带主要有猫寨山字型构造和塘边棋盘格式构造两种扭动构造形式。猫寨山字型构造展布于平寨、猫寨、对门寨一带,由一系列压扭性断层组成;塘边棋盘格式在猫寨山字型弧顶之上由两组扭性断层互相穿插、切割,构成极明显的棋盘格式构造。
图1 贵州省龙里县构造略图(黄会,孟庆刚,杨义林等.2011)
1.2.1 褶皱
龙里县地处川黔经向构造体系的南段西侧,其西北角属黔西山字型构造的东翼外侧部分。在几种构造应力的作用下,形成了褶皱密布、断裂纵横的较为复杂的构造。根据构造行迹的分布特点、组合关系,可划分为南北构造带和北东向构造带两大类型[4]。
(1)南北构造带:贯穿全县的南北,主要为龙里(箱状)复背斜。龙里(箱状)复背斜北起贵阳市东新添寨南,至惠水县清水苑之东,主要由古生界的砂岩、白云岩、石灰岩及少量的页岩组成,涉及部分中生带地层。主要包括龙云背斜、余下堡背斜、高坡场向斜等褶皱。
(2)北东向构造带:其展布面积较小,规模次于南北向构造带,仅包括谷脚舒缓褶皱断裂带。谷脚褶曲带位于东北角,为一较平缓的复向斜,两翼主要由上古生界及部分下古生界地层组成[5]。东南翼岩层平缓,而地势较高,西北翼岩层倾角较陡,而地势较低,中间主要由下三叠统地层在永乐堡附近组成一个开阔复向斜,称永乐堡复向斜。断裂走向以斜向断层为主,调查区包括谷脚断层。
1.2.2 断层
主要由北东向的断层组成,规模较大的断层有余下堡断层、摆所断层、谷脚断层。
2 地质灾害基本特征
概况:龙里县原有地质灾害隐患点38处,2018年经专业排查,新增地质灾害隐患点6处,撤销原地质灾害隐患点13处,合并2处为1处,1处移交双龙经济区。龙里县地质灾害具有分布不均匀性,在一定小范围成群集聚出现的特点,灾害点威胁居民较多,危害性较大等特点[6]。
2.1 地质灾害隐患点数量多、类型多
龙里县共确定地质灾害隐患点29处,其中崩塌11处,占隐患点总数的37.93%;滑坡6处,占隐患点总数的20.69%;地面塌陷9处,占隐患点总数的31.03%;不稳定斜坡3处,占隐患点总数的10.34%;崩塌是主要的地质灾害类型,其次是地面塌陷、滑坡(表2)。
表2 龙里县地质灾害类型汇总统计表
按地质灾害规模划分:大型3处,占总数的10.34%;中型8处,占在总数的27.59%;小型18处,占62.07%。
按险情等级划分:大型2处,占总数的6.90%;中型7处,占在总数的24.14%;小型20处,占68.97%。
2.2 地质灾害隐患点威胁人数多,可能造成的潜在经济损失较大
龙里县29处地质灾害隐患点共威胁701户3127人的生命安全,以及3条公路,可能造成的潜在经济损失为5123万元;其中以崩塌隐患点为主,受威胁人数为317户1336人,以及2条公路,可能造成的潜在经济损失为1907万元,占总数的42.71%;其次是地面塌陷,受威胁人数为219户981人,可能造成的潜在经济损失为1752万元,占总数的31.36%;再次是不稳定斜坡,受威胁人数为125户659人,潜在可能造成的经济损失1080万元,占总数的21.68%;最后是滑坡,受威胁人数为6户39人,及一条公路,可能造成的潜在经济损失202万元,占总数的1.25%(表3)。
表3 龙里县地质灾害隐患统计表
其中高位地质灾害隐患点9处,地质灾害隐患类型均为崩塌。地质灾害规模为大型2处、中型的5和小型2处。受威胁的人数为317户1336人,可能造成的潜在经济损失为1757万元。
2.3 地质灾害隐患点分布范围较广
龙里县地质灾害在平面上的分布主要受河流、沟渠侵蚀切割、地层岩性、地质构造、人类工程活动的控制,沿河流、构造方向呈带状分布,地质灾害除谷脚镇外全县均有分布,也具有相对集中的特点(表4)。
表4 各乡镇地质灾害隐患点分布统计表
2.4 地质灾害隐患点均处于不稳定状态和欠稳定状态
龙里县共确定灾害点29处,其中处于不稳定状态20处,占地灾隐患点的68.97%;欠稳定状态9处,占地质隐患点的31.03%(表5)。目前,29个地质灾害隐患点均对人民群众的生命财产安全有较大的威胁[7]。
表5 龙里县地质灾害稳定状态统计表
2.5 ≥30人斜坡区地质灾害隐患类型
全县威胁人数≥30人斜坡区地质灾害共19处。滑坡3处,占地灾点总数的15.79%,崩塌7处,占地灾点总数额36.84%,地面塌陷7处,占地灾总数的36.84%,不稳定斜坡2处,占地灾点总数的10.53%。
2.6 时间分布特征及规律
龙里县地质灾害的发生与大气降水关系密切,因此它们在时间分布上具有与地质和大气降水规律的高度一致性,年内时间分布上,地质灾害主要发生于每年5月~10月时间段(图2),与龙里县年内降水集中期及暴雨期完全一致。
图2 龙里县月降雨量与地质灾害发生次数关系图
3 地质灾害的影响因素
龙里县属于喀斯特地形发育,地形地貌,地质条件复杂,是地质灾害的多发区。目前,对全县地质灾害的影响因素较多,有地形地貌、岩土体工程地质、气象水文、采矿工程等。其中地形地貌、岩土体工程地质和气象水文等的影响较大。
地形地貌的影响:崩塌、滑坡等地质灾害隐患点多发生在陡崖、陡坡,与地形条件有明显的对应关系,坡度越大,发生地质灾害的概率越大。且地质灾害隐患点主要发生于溶蚀地貌和溶蚀~侵蚀地貌中。
岩土体工程地质的影响:从地质灾害发生与岩性的关系来看,主要发生在泥岩、页岩、砂岩中,碳酸盐岩中相对较少。其中以发生在软质岩类及软硬相间岩类工程地质岩组中的地质灾害隐患点为主。
气象水文的影响:降雨是地质灾害形成的主要诱发因素。它控制了灾害的时间分布,降雨的强度大小和年内分配均匀度直接影响地质灾害的活动强度。5月~7月产生的灾害占总数的65%,而年均降雨量大的年份,地质灾害的发生频率较高。由此可见,大、暴雨灾害性气候是触发滑坡、崩塌发生的主要自然因素之一。
采矿工程的影响:全县各类矿种较多,其中影响较大的为煤矿开采,煤矿的开采形成了面积较大的采空区,极大的影响了地面的承重能力,形成地面塌陷隐患,严重的影响了周边群众的生命财产安全。
4 结论
(1)龙里县共确定地质灾害隐患点29处,其中崩塌11处,占隐患点总数的37.93%;滑坡6处,占隐患点总数的20.69%;地面塌陷9处,占隐患点总数的31.03%;不稳定斜坡3处,占隐患点总数的10.34%;崩塌是主要的地质灾害类型,其次是地面塌陷、滑坡。共威胁701户3127人的生命安全,以及3条公路,可能造成的潜在经济损失为5123万元。
(2)地质灾害隐患点分布范围较广,均处于不稳定状态和欠稳定状态。
(3)龙里县属于喀斯特地形发育,地形地貌,地质条件复杂,是地质灾害的多发区。影响地质灾害的因素较多,有地形地貌、岩土体工程地质、气象水文、采矿工程等。其中地形地貌、岩土体工程地质和气象水文影响较大。