广东省化州市地区的地质灾害类型及形成条件分析

梁春苗

广东省地质局第四地质大队 广东 湛江 524000

1 项目概况

化州市位于广东省的西南部，鉴江的中游，北部和广西北流市交界，南部和广东省的吴川市接壤，东部和高州、茂名相连，西部和广西省的陆川县及广东省的廉江市毗邻。东西宽41.2km，南北宽82.5km，地理坐标为东经110°20′08″～111°45′12″，北纬21°29′05″～22°13′16″。总面积约为2356.75km2[1]。化州市属于县级市，隶属茂名市，内辖6街道17镇。6条街道包括有：鉴江街道、东山街道、河西街道、南盛街道、下郭街道、石湾街道；17个镇包括有：同庆镇、长岐镇、笪桥镇、平定镇、丽岗镇、新安镇、合江镇、官桥镇、良光镇、林尘镇、那务镇、杨梅镇、播扬镇、江湖镇、宝圩镇、文楼镇、中垌镇。化州市境内交通较便利，以陆路为主，南部兼水路。陆路交通以公路为主，铁路为辅[3]。

化州市以丘陵地貌为主，也存在小面积的隐伏灰岩平原区，曾经发生了泥石流、滑坡、崩塌与岩溶地面塌陷地质灾害。地形地貌及岩土地质特征是崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害发生内容，降雨是主要诱发因素；岩溶塌陷与地下水活动密切相关，有的是地面加载作用引发。化州市近10年来因地质灾害造成人员伤亡、毁坏房屋、农田、公路、河道等灾情时有发生，直接经济损失总额达576.17万元[2]，因此地质灾害已经成为了影响社会经济发展比较重要的因素之一。

2 地质灾害现状

化州市地势由北西向南东倾斜，地貌类型有低山、丘陵、台地、平原地貌。地质构造较为复杂，同时受人类工程活动影响，地质灾害易发多发、 威胁严重。南部地形相对平坦，但受人类工程活动影响，地质灾害易发。截至2021年底，全市已发现地质灾害隐患点163处，其中，在册地质灾害隐患点54处，不稳定斜坡79处，共威胁3014人，潜在经济损失约15691万元。现存地质灾害隐患点按类型划分，崩塌50处，滑坡3处，泥石流1处。另外岩溶地面塌陷也曾多次多处发生，因采取了应急处置，没有统计入在册地质灾害隐患点，主要集中发生在化州市中部的中垌镇、官桥镇、文楼镇一带[1]。

3 地质灾害主要类型及特征

3.1 崩塌

崩塌是化州市地质灾害高易发灾种，现登记在册的崩塌灾害隐患点共50处,占在册隐患点总数的92.6%，威胁人口1276人，潜在经济损失7969万元。按照灾害体规模划分，中型5处，小型15处，微型30处；按照险情等级划分，大型5处，中型36处，小型9处；按危险性大小划分，其中危险性大22处，危险性中等22处，危险性小6处。物质组成主要以土质和复合质斜坡为主，少量岩质斜坡，稳定性较差~差。崩塌一般发生在坡度大于60°、高度大于5m，的斜坡，崩塌体厚度一般小于5m。崩塌的坡面形态主要呈直线形与凹形，坡面没有任何防护的措施，多为裸露状。土质崩塌主要发生在强烈降雨的情形下，组成边坡或者斜坡的岩土体在吸水形成饱和状态下会导致崩落；岩质崩塌主要顺向坡发生几率比较大，且斜坡的倾角比较大，裂隙比较发育，裂隙面有较多泥质充填，在遇到强烈降雨的情形下，雨水就会通过裂隙面渗入，从而容易导致崩塌的发生。主要由农村削坡建房造成，其次为削坡建学校。空间上主要分布在宝圩镇、官桥镇、播扬镇、合江镇、河西街道、那务、文楼、平定、新安、中垌镇等这些地区。

3.2 滑坡

滑坡亦是化州市地质灾害主要灾种,现登记在册的崩塌灾害隐患点共3处，占在册隐患点总数的5.6%，威胁人口398人,潜在经济损失1016万元。按照灾害体规模划分,中型1处，小型2处；按照险情等级划分，大型2处，中型1处；按危险性大小划分，其中危险性大2处，危险性中等1处。滑坡地质灾害的平面形态主要分为矩形、半圆形，坡面形态分为凸形、凹形和阶梯形，滑坡体厚度一般在0~15m。物质组成上以土质、复合质斜坡为主，滑坡发生坡度一般在30°～70°，稳定性较差~差，主要由农村削坡建房及修建学校造成。空间上主要分布在平定镇、文楼镇、新安镇及播扬镇等地。

3.3 泥石流

化州市现登记在册的泥石流灾害隐患点仅1处,占在册隐患点总数的1.9%，位于化州市文楼镇，规模等级为小型。潜在威胁13人，潜在经济损失100万元。该处发生泥石流主要是因为形成区植被发育，汇水区面积呈扇型，坡度25°~30°，高差约60m，为泥石流提供了一定的水量及势能。形成区物质组成主要来源于沟道两侧斜坡松散覆盖层。流通区为沟谷长约65m，高差20m，纵坡比30.7%，沟谷呈“V”字型，弯曲度较小，植被发育。堆积区呈锥扇形，堆积物主要为粗砂，厚约0.5~1m，面积约1100m2。堆积量为0.7万m3，总而言之就是覆盖层松散，物源比较充足，汇水面积比较大，沟谷纵坡也同样比较大，在强降雨情况下，容易诱发泥石流。

3.4 地面塌陷

化州市无登记在册的地面塌陷地质灾害隐患点，但在历史上曾多次发生地面塌陷这类的地质灾害，主要集中在化州市中垌镇、官桥镇、文楼镇一带，其中官桥镇2处、中垌镇3处、文楼镇2处。规模一般以小型为主，灾情等级也以小型为主。发生地面塌陷是主要由于处于浅覆盖岩溶区，岩溶较发育，岩溶水、松散岩类孔隙水这两者水力联系较密切，地下水埋水位变化较大，两者共同作用导致发生地面塌陷。所以地面塌陷的发生具明显区域性，主要分布在岩溶区。

4 地质灾害形成条件及其影响因素

经综合分析研究，地质灾害的产生不是因单一因素造成，而是由多种因素综合造成，化州市地质灾害绝大部分是由于自然因素、人为因素这两者在综合作用下的结果，只不过人为因素是主要的，自然因素为次要的。

4.1 自然因素

（1）地质条件：是地质灾害形成的主要因素，也是产生地质灾害内因，它与岩土体特征、地质构造、地形地貌有关。

①岩土体特征：化州市地区砂岩、泥岩、片岩、花岗岩、灰岩等地层分布较广泛，由于其自身岩石结构及受构造因素的影响，在表生作用的情况下极度容易发生风化，一般都会发育有5～20m厚度的风化层，在该类风化层中会含有20%～40%的砾砂会导致土体的抗剪强度降低，从而诱发地质灾害的发生。崩塌大多发生在含砂量高、黏性差的残坡积层及全风化层或基岩与松散土体的接触面；滑坡地灾大多数会发生在基岩和松散土体接触界面或具软弱夹层的地层；泥石流一般发生在残坡积层松散且汇水面积大的地层。另外灰岩分布的地带，地下溶洞发育，易发生地面塌陷[4]。据统计，化州市54处灾害隐患点中，发生在砂岩、变质砂岩、片岩等残坡积层或强风化层内的隐患点地质灾害占总数的73.5%，灾害类型以崩塌为主，滑坡次之；有14处发生在花岗岩、混合岩的残坡积层或强风化层内，岩性主要为砂质黏性土或者砾质黏性土，占总灾害隐患点的25%，灾害类型，以崩塌为主，滑坡次之；有1处发生在石炭系灰岩中，占总灾害隐患点数的1.5%，灾害类型为地面塌陷。

②地质构造：区域地质构造对化州市地区的地质灾害的形成主要影响表现为：一是控制化州市地貌的形成发育，在低山和丘陵地形地貌的地区、很多斜坡临空面发育，容易诱发崩滑灾害；二是改变了岩土体的物理性质、结构、力学强度，尤其在褶皱转折端与轴部，断裂带和其两侧，岩石破碎，裂隙发育，风化层厚，易发生崩滑灾害；三是，岩层产状与斜坡产状关系，当岩层的倾向与斜坡坡向一致或相近时，且岩层倾角较大时，容易产生滑坡崩塌。由此可见，有构造影响地貌时，化州市地质灾害的分布与断裂构造活动的关系非常密切，反之，关系不太密切。通过地灾的分布与地质构造空间位置的关系分析，化州市54处灾害隐患点中，有25%地质灾害点的发展方向基本和裂构造带的方向一致形态多数呈长条形出现，主要分布在断裂带上或者断裂带的上下盘，说明区域地质构造对化州市地质灾害的形成有一定的影响。

③地形地貌：由于化州市的崩滑流地质灾害主要发生在低山丘陵地貌上，地面塌陷主要发生在台地平原地貌上，灰岩类地层分布在台地或平原地区，因此平原台地地貌亦为地面塌陷奠定了发育基础。同时，地形地貌因素也具体体现在海拔的高程、斜坡的高度、地形的坡度以及斜坡的坡形等方面上。

崩滑流多数发生在100m～500m的海拔高程上，产生这一规律主要是因为该高程范围内主要为丘陵地带，大多都发育有厚度在5m～20m之间的坡残积土致灾载体，同时这些区域的人类工程活动强烈，人口相对而言比较集中，切坡比较严重、坡面的开挖活动、植被损坏比较明显，因此，海拔高程在100m～500m之间的丘陵地带为崩滑流地质灾害奠定了发育的良好基础。

崩滑流主要发生在坡高大于5m的斜坡上，产生这一规律的主要原因是地灾发生绝大多数都是人为因素（开挖山脚及削坡等）造成，小于5m的人工边坡总数较少，诱发的地质灾害相对少；人工边坡高度大多为5m～20m，当地村民为了减少削坡的土方量，削坡的坡度一般来说都会比较陡，很容易导致地质灾害得发生，斜坡的坡高对地质灾害的控制作用分析，在其它条件都相同的情况下，坡高与重力势能呈正比，两者越大的情况下对斜坡的稳定性越不利。

崩塌滑坡大多数发生在坡度为50°～80°之间的地形坡折带上。泥石流主要发生在泥石流主要分布在20～30°斜坡上，产生这一规律的主要原因是崩塌发育多为人为因素（开挖山体坡脚或者削坡等）造成，人为造成的边坡一般过于高陡，滑坡发生原因有人为诱发及自然因素，而泥石流多发生在自然斜坡上，自然斜坡相对较缓。

（2）大气降雨条件：降雨是产生崩塌、滑坡等地质灾害的诱发因素，是作为地质灾害产生的外因。化州市地质灾害主要发生在连续降雨或者暴雨的天气，尤其是长久干旱之后的连场大暴雨，在较短时间内雨水的渗入会迅速增加致灾岩土体的自重，并且会减少致灾体和源灾体之间的摩擦力，打破原有平衡，降水达到一定程度后，雨水降到地表、或径流、或下渗，均会冲刷或潜蚀坡脚导致山体失稳，形成崩塌、滑坡、泥石流灾害，因此灾害一般发生在强降雨期间或其之后。时间上，化州市雨季为4～9月，其降雨量占全年总降雨量的83%以上，雨季时常有大雨和暴雨的发生，这一时期是化州市地质灾害多发期（见图1）。同时受极端降雨影响明显。据化州市以往已发地质灾害统计资料，当24h降雨量达到150mm以上时，地质灾害发生的可能性大，应注意防范可能引发的崩滑流及山洪等地质灾害；当24h降雨量达到300mm以上，地质灾害群发的可能性大，须做好崩滑流及山洪等地质灾害的防御、抢险救灾工作。

4.2 人为因素

随着群众生活水平的提高及当地经济的发展，城乡一体化的步伐飞快，化州市的人类工程及经济活动涉及到当地社会的方方面面，与地质灾害密切相关的人类工程活动主要有：修建地铁、交通建设、水资源开发、人工边坡建房、垦植坡地、矿山开采、森林砍伐及旅游景区的开发等等活动。表现为人工开挖坡脚，开挖基坑，隧道掘进，抽排地下水、机械振动等等[5]。根据调查结果的统计，化州市现登记在册的地质灾害隐患点共54处，基本全部都与人类工程活动相关，且大部分都是由于削坡建房引发的，由削坡建房造成的有51处，占总数94.4%。因此，人类工程活动的强度是和地质灾害的形成有着非常密切的关系的。

5 结论

化州市地质灾害发育类型较多，多个灾种相互伴生，其地质灾害类型主要为滑坡、崩塌、泥石流及地面塌陷等。地质灾害的形成条件主要为自然因素、人为因素两者综合作用的结果。其中自然因素中的地质构造、地形地貌与地层岩性是诱发地质灾害的内在因素，滑坡崩塌泥石流主要发育在化州市中北部的低山丘陵区域，地面塌陷主要发育在化州市中部官桥~中垌~新安镇一带的隐伏岩溶区。在砂岩、变质砂岩、片岩等残坡积层或强风化层内发生地质灾害的密度较大。外在诱发因素主要为降雨和人类工程活动，地质灾害发生的时间主要受控于降雨周期，每年的4～9月的雨季是地质灾害高发的月份，规模以微型~小型的崩塌滑坡为主。化州市现处于社会经济发展期，人类工程活动日益频繁，以削坡建房和修路开挖山坡为主而诱发的地质灾害呈上升的趋势。本文通过对化州市地区各种灾害类型的发育特征及形成条件分析，为下一步化州市的减灾防灾和重大工程的实施提供了准确、可靠的基础地质数据。