革吉县地质灾害发育特征及孕灾背景研究

2021-12-14格桑平措白玛多吉单增顿珠男达瓦洛松群培次仁平措

西藏科技 2021年11期

格桑平措白玛多吉单增顿珠男达瓦洛松群培次仁平措

（西藏自治区地质矿产勘查开发局地热地质大队，西藏拉萨 850000）

革吉县位于藏北高原羌塘内流湖盆区狮泉河源头一带，隶属于西藏自治区阿里地区管辖，国土面积为47225km2。革吉县辖区内共有4 个乡和1 个镇，涉及18 个村、2 个居委会、52 个村民小组，截至2018 年，人口1.8万，相对集中于省道G317附近。

1 地质环境条件

革吉县属高原亚寒干旱气候区，昼夜温差大，气候严寒，年平均气温为-2.0℃。雨水相对较少、干燥，年平均降水量为131mm，最大年降水量370.2mm，多年平均降水量131mm，最大日降雨量36.9mm（2010 年7 月17 日），月降水量最大值201.5mm（2017 年7 月）。冻土深度在0.1m～1.55m 之间，在每年2、3 月份达到峰值。境内水系表现为西侧的森格藏布（狮泉河）水系和东部以湖盆为中心的内流水系为主，地下水与地表水均较丰富。地貌类型为构造侵蚀极高山、中高山、低高山地貌，侵蚀堆积河谷地貌、湖积平原地貌和构造剥蚀冰川地貌。

革吉县地处班公错-怒江结合带西段，是北侧羌塘-昌都复合微陆块和南侧冈底斯-念青唐古拉微陆块的结合部位[1]。革吉县为通往阿里地区必经城市，旅游业发达，水力资源丰富，各项建设活动日益增强，因此也加剧了地质灾害的可能性。

2 地质灾害发育特征

通过1:50000地质灾害详细调查，查明了区内地质灾害发育特征，目前革吉县共发育地质灾害58处，其中泥石流25处，崩塌23处，冻土8处，不稳定斜坡2处（图1）。

图1 革吉县地质灾害分布图

从灾害规模来看，大型地质灾害有5 处，占8.6%，均为泥石流；中型地质灾害12 处，占20.7%，包括9 处泥石流、3 处崩塌；小型地质灾害41 处，占70.7%，包括20 处崩塌、11 处泥石流、8 处冻土和2 处不稳定斜坡。

从地域分布特征来看，革吉县地质灾害具有地域上的分散性和地段上的相对集中性，其中，革吉镇发育43 处，占比74.1%；雄巴乡发育11 处，占比18.9%；亚热乡发育3 处，占比5.2%；文布当桑乡发育1 处，占比1.7%（图2）。

图2 革吉县各乡镇地质灾害统计图

从险情等级来看，革吉县地质灾害险情大型的有2处，险情中型有8处，险情小型有49处，共计威胁434户1207人，威胁资产达20379.4万元。

3 地质灾害孕育背景及影响因素

3.1 地貌类型与地质灾害

根据地质灾害数量（表1），全县境内的地质灾害主要分布在构造侵蚀剥蚀地貌的中小起伏极高山地貌，地质灾害点个数为43 处，占全县地质灾害总数的74.1%，主要为21个泥石流、21个崩塌和1个不稳定斜坡。剥蚀堆积平原的冲积湖积平原地貌中主要为冻土灾害，灾害点个数为8 个，占全县地质灾害总数的13.7%.中小起伏的高山地貌分布有7 个地质灾害点，占全县地质灾害总数的12.2%.

表1 革吉县地质灾害与地形地貌关系统计表

就地质灾害规模来看：全县发育中型以上地质灾害58处，其中43处位于极高山地貌段，8处位于冲积湖积平原地貌。尤其集中分布于狮泉河革吉镇一带[3-5]。

3.2 高程与地质灾害

在革吉县4800m 以上的山地地带几乎无人居住，几乎无灾点；而在海拔5500m以上则分布永久冻土。从分布高程上看，区内泥石流、崩塌、冻土和不稳定斜坡均主要发育在高程4400m～5000m之间，其中泥石流的最大占比为32%，崩塌最大占比为39.13%，冻土和不稳定最大占比分别为37.5%和50%（图3、表2）这与该高程段第四系大量分布和人类居住及工程活动密不可分。

表2 地质灾害与高程关系统计表

图3 革吉县地质灾害高程统计图

3.3 斜坡结构与地质灾害

3.3.1 坡度与地质灾害。根据现场调查和室内分析，革吉县区内斜坡坡度范围划分为6个等级。革吉县泥石流灾害在集中在0°～15°之间，崩塌灾害集中在15°～30°和＞45°之间，冻土和不稳定斜坡均分布在0°～15°和15°～30°之间。

3.3.2 坡向与地质灾害。利用GIS 统计分析对革吉县地质灾害与坡度分布关系结果如下（图4、表3）。本次工作按照8个坡向进行统计，分别按照坡向0°～45°、45°～90°、90°～135°、135°～180°、180°～225°、225°～270°、270°～315°、315°～360°等8 对革吉县的灾害点进行统计，通过统计可以看出灾害点主要集中于45°～90°以及180°～225°之间，均有各类地质灾害14处，灾害点分布较少的为270°～315°之间，仅发育2个灾害点，315°～360°之间未有灾害发育。

图4 革吉县地质灾害与坡度统计图

表3 革吉县地质灾害与不同坡向关系统计表

3.3.3 斜坡结构与地质灾害。通过对革吉县境内崩塌、不稳定斜坡共25处灾害点所处斜坡的结构类型进行统计，发育灾害数量最多的是层状斜向斜坡，共有11 处，其次为块状岩体斜坡，有5 处，最少见为逆向坡，仅有1处，见表4。

表4 革吉县地质灾害与斜坡结构关系统计表

3.4 水系与地质灾害

革吉县域内河流密布，比如森格藏布流域所在地河流密度大，地形切割强烈，加之，众多公路均沿沟谷区修筑，边坡开挖，在强降雨和河流的侧向侵蚀等综合作用下，易发生崩塌、泥石流等地质灾害。故地质灾害多沿河流沟谷区分布，与河流走向一致。地质灾害与河流密度、走向正相关。

湖泊众多且分布面积较广，但湖泊所在地大多相对平坦开阔，多由周边山体汇水而成出入水系不发育，地形切割不强烈，除因长期蓄水，季节性冻土冻融灾害较发育外，崩塌、泥石流灾害一般不发育。此外，冰湖溃决亦可能引发规模较大的地质灾害。

3.5 地质构造与地质灾害

革吉县境内由于区域性构造强烈，形成极其复杂的地质构造环境，新构造活动强烈，地质构造格架为由北向南为班公湖结合带、弧后盆地、冈底斯岩浆弧。境内地质灾害与NW-SE 向复活多期断裂构造关系密切，2012年革吉县地震就与该断裂带关系密切。

革吉县境内新构造运动强烈，主要为规模较大的断层、褶皱活动，山体急剧抬升，河流下切较强烈，多形成深谷，再从深谷向源侵蚀，造成沟坡的稳定，因而在各主干河流及其支流两岸地质灾害发育。另外，在经过了多期次构造活动的破坏下，使岩石沿断裂带异常破碎，加之地震叠加效果，因而沿断裂带崩塌、不稳定斜坡、泥石流成带分布。研究区地质灾害在研究区中部构造密集发育地区较发育（图5）。

图5 革吉县地质灾害与地质构造关系图

综合表明，革吉县地质构造与地质灾害关系体现在两个方面：一是强构造作用，主要表现为区域性断层，沿断层形成河流下切，沟谷向源侵蚀，造成沟坡的稳定；二弱构造作用，在研究区北部、南部弱构造区，由于地质作用造成岩土破碎、斜坡变形，崩→滑→流，这突出体现在前述的两条断裂带内。

3.6 岩土体类型与地质灾害

革吉县地质灾害主要分布在革吉弧后盆地一带，弧后盆地内地层主要为郎山组（K1l）碳酸盐岩、林子宗（E）火山岩及各种成因的第四系地层。碳酸盐岩及火山岩常形成陡崖地貌，易形成崩塌灾害点。盆地内的第四系地层易形成冻土灾害点。

通过对革吉县境内发育的58处灾害点进行统计，区内地质灾害主要发育于火山岩中，共发育灾害点30处，占全县地质灾害总数的51.7%；其次为坚硬-半坚硬岩石类岩组的碳酸盐岩，共发育灾害点20 处，占全县地质灾害总数的34.4%；松散土石类岩组，发育8 处冻土灾害，占全县地质灾害总数的13.9%.

3.7 降雨与地质灾害

革吉县降雨总体上较为贫乏且降雨量时空不均匀，呈现出北少南多，局部集中的特点，在降雨量偏多的南部革吉镇、亚热乡局部暴雨现象时有发生，成为诱发泥石流、滑坡、崩塌等地质灾害的重要诱因。全县近十年年平均降水量为131mm，最大年降水量370.2mm，多年平均降水量131mm，最大日降雨量36.9mm。2016—2019年的降雨量达到历史高值，分别为281.0mm、370.2mm、257.1mm和241.9mm。

区内地质灾害主要发生于雨季（5—10 月），地质灾害发生频率与降雨量对应呈双峰分布，地质灾害发生频率曲线与降雨量曲线变化基本一致，年内降雨高峰期7月，地质灾害频率最高。从空间上来看，狮泉河流域革吉县-革吉大桥段是县域内降雨量最大的区域，亦是革吉县泥石流地质灾害最为严重的区域。而冻土灾害主要受气温影响，因而，冻土主要发生在夏季（6—8月）和冬季（11月至次年4月）。

3.8 植被与地质灾害

革吉县所在的藏北高原湖盆高山草原区地形平坦开阔，降水量小，地质灾害发育程度总体较低，但受气候影响，冻土灾害较发育。

革吉县内部植被类型分布最广的是高寒草原区，其面积占县域总面积的72.76%，高山植被（裸岩）区、低地盐碱化草甸次之，分别为15.4%、10.17%，而荒漠植被区最少。从地质灾害点分布情况来看，荒漠和灌丛区灾害点密度较高，但由于这两个植被分区内灾害点仅有1个，不具备代表意义，而其他植被类型以高寒草原区的灾害点密度为0.1513/100km2，超过全县平均值，其余的均低于全县平均值。

3.9 人类工程活动与地质灾害

城市和道路建设：根据革吉镇城市建设规划，城区主要向南发展，该区为森格藏布冲洪积平原，地形平坦开阔，建设区远离山体，地质灾害不发育，建设过程中诱发地质灾害的可能性小。区内道路建设多为对原有道路路面进行改建，建设过程中对山体开挖扰动较小，但局部地段开挖仍形成崩塌等地质灾害发生，同时，由于道路多建于山区，沟谷发育，道路主要遭受泥石流威胁。

泥石流堆积扇附近及陡坡上的农耕和房屋建设：革吉县山体切割强烈，沟谷发育，多在沟口形成大型的老泥石流堆积扇，堆积扇地形平缓，生产生活条件较好，农户多在堆积扇上选址建房，不合理的规划选址建房，加剧了其遭受泥石流灾害的可能。调查中还发现部份农户在斜坡前缘建房，对斜坡坡脚开挖，诱发坡体发生变形，遭受地质灾害威胁。

矿产开发：革吉县矿产资源开发较少，目前仅剩少量砂石矿开采活动，开采石料过程中所产生的弃碴堆积，部份直接堆积在沟道内；弃土的不合理堆放及矿山建设对生态的破坏，是形成泥石流的条件之一。此外，部份矿区生活区直接建在沟道内，一旦遭遇害泥石流，对生活区危害较大。