南澳岛地质灾害发育特征及形成条件分析

林聪　王洋　张云锺　义家吉　王万虎　王红兵　潘有舵

摘 要：通过地质灾害野外调查和室内资料分析，结合前人研究成果，系统梳理总结了南澳岛地质灾害发育特征和形成条件。结果表明：南澳岛地质灾害类型主要是以小型崩塌、滑坡、不稳定斜坡失稳为主，呈点多面广、突发性强、危害性大的特点，集中分布在城乡人口密集区、岛内交通主要干线两侧的斜坡区和挖山采土采石区；南澳岛地质灾害的发生受地形地貌条件、气象水文条件、地层及地质构造条件和人类工程活动的综合影响，其中人类工程活动是诱发地质灾害发生的主导因素；南澳岛地质灾害的防治宜加强高风险区管控和隐患排查治理，规范人类活动工程，最大限度地减少和防止地质灾害引发的损失，保障当地人民群众生命财产安全。

关键词：南澳岛；地质灾害；发育特征；形成条件；防治措施

Development characteristics and formation conditions of geological disasters in Nan'ao Island

LIN Cong， WANG Yang， ZHANG Yunzhong， YI Jiaji， WANG Wanhu， WANG Hongbing，

PAN Youduo

（Haikou Marine Geological Survey Center of China Geological Survey， Haikou 570100， Hainan， China）

Abstract： Through the field investigation and indoor data analysis of geological disasters， combined with the previous research results of the predecessors， the development characteristics and formation conditions of geological disasters in Nan'ao Island were systematically sorted out and summarized， and the gap of geological disasters analysis on Nan'ao Island was supplemented. The results show that： the occurrence of geological disasters in Nan'ao Island is affected by the comprehensive influence of topographic and geomorphological conditions， meteorological and hydrological conditions， stratigraphic and geological structure conditions， and human engineering activities， among which human engineering activities are the leading factors inducing the occurrence of geological disasters. The prevention and control of geological disasters on Nan'ao Island should strengthen the control of high-risk areas， the investigation and management of hidden dangers， and the standardization of human activity projects so as to minimize and prevent losses caused by geological disasters and ensure the safety of local peoples lives and properties.

Keywords： Nan'ao Island; geological disasters; development characteristics; formation condition; prevention measures

地質灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流等类型，具有突发性强、破坏性大、影响性严重等特点（张春山等，2003；周英，2008；张明亮，2020；邱锦安，2021），对当地人民群众的生命财产和生存环境构成严重威胁（孙鹏等，2010；罗元华，1994）。随着经济社会发展，人类活动对地质环境的影响日益严重（李媛等2004；杨迁等，2020），近年我国地质灾害处于多发态势，地质灾害造成的经济损失巨大（殷跃平等，2005）。因此对地质灾害发育特征及形成原因进行研究是非常必要的。

南澳岛是广东省唯一的海岛县，位于广东省东南部海面，北回归线从主岛穿过。前人对南澳岛地质构造、地质地貌特征进行了大量调查和研究。例如：何淼祥等（1986）对南澳岛的地质特征进行了研究，发现南澳岛的大地构造位置地处新华夏系第一沉降带和第二隆起带的交接部位，新构造运动十分强烈；黄日恒等（2002）对南澳岛的地质构造特征与1918年南澳7.3级地震的发震构造进行了研究，发现南澳岛地貌以高一低丘陵为主，地势起伏大，是中生代以来重要的断层构造线通过地段；蔡醒民（1986）对南澳岛地貌及第四纪地质的基本特征进行了探讨，发现岛上地质构造主要表现为断裂构造，断块差异活动明显地控制着该岛地貌的形成和第四系堆积物的分布。前人的研究表明南澳岛地质特征不稳定，易发生地质灾害，但关于南澳岛地质灾害的研究尚未见诸报道，且最早地质特征研究成果距今37年。本文通过对南澳岛地质灾害进行野外调查和室内资料统计分析，结合前人的调查成果，分析南澳岛地质灾害发育特征和分布规律，研究成果可为南澳岛地质灾害防治工作提供支撑，同时也补充了南澳地质灾害这一空白。

1  南澳岛地质灾害发育特征

南澳岛是地质灾害易发区和多发区。根据地质灾害点规模级别、危害程度及野外实地调查现状评判结果确定划分依据（表1）（其中V代表规模、R代表死亡人数、S代表经济损失），对南澳岛主要道路及居民区地质灾害进行了全面调查。2020年，以南澳岛为工作区，调查面积约111.44 km2，调查点253个（表2）。工作区地理坐标为东经 116°56′～117°09′，北纬 23°23′～23°29′（图1）。调查结果显示：滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害主要发生于丘陵、平原区，即后宅镇、深澳镇、云澳镇切坡建房后山的斜坡和交通建设环岛公路的两侧斜坡上；地质灾害集中分布在城乡人口密集区，岛内交通主要干线两侧的斜坡区和挖山采土采石区，规模均为小型，呈点多面广、突发性强、危害性大的特点。

从地理位置看，地质灾害点主要集中分布在城乡人口密集区，其中后宅镇分布最多，占地质灾害总数的50.20%，其次为云澳镇、深澳镇。滑坡主要集中于后宅镇，崩塌主要发育于云澳镇，不稳定斜坡发育于公路两侧。

从地貌类型看，南澳岛地质灾害多发生在地形平坦的地区。低山区由于海拔较高，交通不便，人员居住少，人类经济活动对地质环境的影响也较小；丘陵区人类经济活动强烈，由切坡建房、公路建设、挖山取土（采石）而诱发的地质灾害较普遍。由此可见南澳岛地质灾害的发生和分布与人类工程活动密切相关。

从行业调查统计结果看，由城乡建设引发的崩塌、滑坡、不稳定斜坡地质灾害类型最多，其次是农林水电、道路交通。

从工程地质岩组上看，南澳岛地质灾害点主要分布于块状较硬—坚硬侵入岩、潜火山岩岩组中，其次为层状较硬碎屑岩组，砂、砾石、黏性土多层土体最少。

南澳岛四面环海，台风经常侵袭，降雨从时间及空间上都较为集中。根据走访调查和以往资料统计，南澳岛地质灾害发生时间与强降雨出现时间有着密切关系。南澳岛多年气象资料显示，雨季出现在每年3—10月，4—9月的降雨量占全年总降雨量79.5%，地质灾害多发生在雨季。南澳岛滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害发生时间与灾害性暴雨产发时间基本相一致，其原因是雨季的前期使灾害体及其周边土体湿润，从而改变灾害体的稳定性能和结构构造，孕育地质灾害形成阶段。

2  地质灾害形成条件及诱发因素

地质灾害多发生在脆弱的地质环境条件下，主要受到内动力及外动力地质作用和人类活动的综合影响导致地质灾害的诱发。其形成条件从地形地貌、气象水文、地层及地质构造和人类工程活动4个方面进行分析。

2.1  地形地貌的控制作用

南澳岛地貌以丘陵为主，东西部为宽面突起的丘陵，中部县城附近为狭小的冲积平地（图2）。区内最高峰为西部的高幛岽，海拔587.1 m，东部的果老山及白牛大尖山的海拔分别为576 m、524 m。

南澳岛的岩石大部分属于燕山三期、五期花岗岩。地貌属低山剥蚀丘陵地貌区，形似葫芦，海岸多为岩石陡岸。由于海湾的冲积及山洪的冲击，形成隆澳、深澳、青澳、云澳 4 个平坦地带。南坡因受风雨侵蚀，表层泥沙流失严重，岩石裸露，形成“石蛋”地貌；北坡黏土层比南坡厚。海岸地带系海积平坦地带、海蚀阶地、谷口、小型洪积扇、潟湖。区内地貌形态与构造、地层、岩性等特征有关，按成因类型可分为构造剥蚀、堆积等两种类型（表3）。各种地貌类型按形态特征可分为丘陵和平原。

经详细调查，南澳岛地质灾害多分布在丘陵区。其主要原因是丘陵區内普遍都发育有5～20 m厚坡残积层致灾载体，另外这些区段人口相对集中，人类工程活动强烈，削坡、坡脚开挖活动频繁，从而地貌因素决定了丘陵区地质灾害易发程度。同时，由于本区海岸线长116.5 km，水系发育，所以沿海一带河流堤岸多为土堤修道，多年失修，海浪和洪水侵蚀海堤、河堤，极易诱发崩塌地质灾害。在坡度为30～50°的范围内，滑坡的数量多且密度大；在坡度>50°范围内，崩塌和不稳定斜坡的数量多且密度大，主要以不稳定斜坡为主，滑坡的数量少且密度小（表4）。

2.2  气象水文因素的影响

南澳岛地处北回归线，属于南亚热带季风气候，干季和湿季差异明显，常出现冬、春季连旱。每年的3—10月是雨季，降雨量1 135.5 mm，占全年总降雨量的80%，暴雨或强降雨多集中在汛期4—9月。

气象水文资料参照《广东省南澳县地质灾害调查与区划报告》。南澳岛年平均气温 21.5℃；年平均降雨量 1 355.9 mm，最近10年最大降雨量为 1 821.5 mm（1998年），年最小降雨量 894.9 mm（2002年），日最大降雨量为235.7 mm，时最大降雨量为97.4 mm；雨季始于3月下旬，终于10月上旬。根据现场实地调查结果和走访询问当地居民，强降雨是南澳岛地质灾害重要外在诱发因素。每年的5—9月是地质灾害的高发期，历年来崩塌发生的时间主要集中于5—7月，滑坡发生时间主要集中于6—9月。

地质灾害的发生与降雨具有一定的耦合性。从降雨时段来看，南澳县的已发地质灾害均发生在5—9月；从降雨区间看，南澳岛地质灾害较集中发生在1 300～1 400 mm降雨区域。

雨季降落的雨水入渗使地质体及其周边土体湿润饱水，致使斜坡体重量加大，抗剪强度降低，下滑力增大，破坏地质体的稳定性，从而孕育地质灾害的发生，可见地质灾害的发生与降雨密切相关，降雨是地质灾害的主要诱发因素（杜继宇，2012；杨迎冬等，2021；林苗青等，2010a）。据文献了解（杨凤群等，2012；陈楷俊等，2019；林苗青等，2010b），南澳岛6 级及以上大风，近海120 d，岛上86 d，5—8月盛行西南风，9月至次年4月盛行东北风，7—10月为受台风影响最为明显的季节，平均每年有5～6次台风，地质灾害发生受大风及台风影响小。据当地村民介绍，最近几年南澳岛降雨量比往年偏少，普遍处于干旱状态，地质灾害发生次数也随着减少。

2.3  地层及地质构造的控制作用

2.3.1  地层岩性

前人对南澳岛地层岩性调查发现，南澳岛出露的地层较简单，第四系不发育，第四纪堆积物的成因类型以残积最为普遍。结合前人资料调查发现，南澳岛地质灾害发生受地层岩性影响显著。南澳岛出露的地层和岩体呈北东向展布，局部呈东西向，地层从老到新有下侏罗统金鸡群、上侏罗统高基坪群、下白垩统K1、第四系。区内出露的下侏罗统金鸡群，主要分布在云澳一带，岩性为经变质作用形成的碎屑岩。上侏罗统高基坪群（J3K1G），主要分布于北部深澳镇白牛村银厝岭一带，面积 8.2 km2，岩性主要是火山岩夹火山碎屑岩，厚度大于180.4 m。见大量燕山晚期花岗岩、花岗斑岩。区出露的第四系为桂洲群（QhG），主要分布在中部县城附近，面积4.6 km2，岩性主要以海湾瀉湖相和陆相的堆积为主。岩浆岩分布较广，以侵入岩居多，其次为潜火山岩，侵入岩分布在大部分区域，呈岩株状产出，出露面积75.84 km2。岩性为黑云母花岗岩、石英二长岩等，侵入时代有侏罗纪、白垩纪。潜火山岩在西部黄花山林场、东北部深澳镇及中南部云澳与后宅镇交界处有出露，呈岩株及岩脉状产出，出露面积20.4 km2，岩性为花岗斑岩，形成时代为白垩纪（表5）。

通过野外调查，结合前人资料分析，地層岩性特征是控制斜坡稳定性的主要因素之一。区内广泛分布侏罗纪、白垩纪的黑云母花岗岩，其表面风化土层厚度较大，砂质含量较大，遇强降雨，容易在松散土体与基岩的接触界面或强风化岩与弱风化岩层接触界面上发生。岩层层面的倾向对滑坡的发育有着重要影响（曾妮萍，2022；闫举生等，2017；陈强，2020；段方情等，2023），当岩层的倾向和斜坡坡面倾向一致时，多以高陡斜坡为主，易产生滑坡灾害，当岩层倾向和斜坡的坡面倾向相反，较平缓，滑坡灾害不易发生。

2.3.2  地质构造

南澳岛的大地构造位置处于新华夏系第一沉降带和第二隆起带的交接部位（张志珣等，2008），南澳断裂（长乐—南澳）带延伸至本岛（蔡醒民，1986）。岛上地质构造主要表现为断裂构造，东西向构造包容于新华夏系之中，北东向分布的长乐-南澳构造带。

工作区位于新华夏系构造第三隆起带的东南侧与南岭东西向复杂构造带南部东段交接地段，区内构造以北东向构造为主，与北西向构造互为配套，其中北东向构造有圆山断裂（F1），深澳断裂（F2），东澳断裂（F3），北西向构造有牛头岭断裂（F4），九溪澳断裂（F5），各断裂特征见（表6）。区内地质构造较多，新构造运动十分强烈，控制区内地质灾害的空间分布。岩体的结构面对崩塌、滑坡和不稳定斜坡的稳定性起着控制作用，该区经历多次构造运动，形成多种类型的结构面，对崩塌、滑坡的形成起着控制作用（黄日恒等，2002）。如在边坡中发育多种节理和裂隙，主要是构造节理和卸荷裂隙，是崩塌形成发育的主控结构面。区内断裂活动强烈，海蚀阶地分布比较广泛，地震频发，地震基本烈度为Ⅷ度区。地震是新构造运动强弱的重要标志之一（徐起浩等，1986），根据《南澳县志》记载，南澳历史上有感地震有17次。南澳岛自第三纪以来地震活动频繁，据不完全统计，震中100 km范围内，M ≥ 5.0地震13次之多，其中5.0 ≤ M ≤ 5.9地震6次，6.0 ≤ M ≤ 6.9地震5次，最大地震为1918年2月13日在南澳发生7.3级地震，死者200余人。另据当地人介绍，2006年4月1日台湾省台东县地震，波及南澳，房屋震动，门窗发响。

结合前人资料，区内地质构造复杂，加之地震较多，显然地质构造是诱发地质灾害频频发生的主要因素之一。

2.4  人类工程活动的影响

南澳县的人类工程活动随着社会经济的迅速发展而日趋强烈，由于人们保护地质环境意识还比较薄弱，不规范的人类工程活动是引发各种类型地质灾害的主要因素之一。区内人类工程活动主要包括在道路交通建设、削坡建房、矿山开发、民用或工业建设、水利水电设施建设等岩土体工程，这些地区地质灾害的发生主要由人类工程活动引起，自然因素引起的地质灾害类型占极少数（图3）。

1）削坡建房

受地形地貌的影响，南澳岛大部分为丘陵地貌，人口密度较大，山多耕地少，居民建房地基受到了各种因素的影响和限制，削坡建房随处可见，形成许多高陡斜坡。这些人工斜坡大部分均未采取有效防灾措施，坡面呈裸露状，在雨季或强降雨的诱发下易诱发滑坡、崩塌等地质灾害，给周边居民生命、财产带来威胁。

2）切坡修路

自20世纪90年代以来，南澳岛经济加速发展，除对环岛公路进行改扩建外，还对县道、村道进行修建和改造，实现了村村通公路。在道路修建过程中形成了较多的高陡边坡，且多数边坡无防灾措施，如中部后宅、云澳两镇，主要为国道、县道切坡修路，破坏坡面和坡脚稳定性，受外力及降雨导致失稳诱发地质灾害，危害道路周边设施及居民和行人安全。

3）矿山开发

南澳岛矿山和石料开采主要以个体开采为主，据统计开采各种矿山石料和石场有6处，主要供取土采石之用。长期过度开采破坏了岩体稳定，同时因环境意识和防灾理念弱，导致崩塌、滑坡地质灾害时有发生，给周围人群生命和财产带来威胁。此外，由于大面积的地表开挖，山坡上的大量弃土、弃石堆积，经强降雨地表径流冲刷，松散堆积体随径流被带入沟谷，形成水土流失灾害淤埋农田，淤积水库。

4）水利水电工程设施建设

据统计，南澳岛近30多年来建有水库8座、水电站2座，如深澳镇果老山水库、果老山水电站等。在兴建水利水电工程中，形成多处高陡边坡和弃土，人工边坡广布，松散弃土堆积零乱，在受到内外动力下易产生滑坡、崩塌等地质灾害，因此，水利水电工程设施的建设也是诱发地质灾害的因素之一。

3  主要防治措施及建议

基于地质灾害详细调查结果，根据南澳岛海岛地质灾害发育特征，结合地质灾害防治原则，对南澳县地质灾害点提出如下预防措施及建议。

3.1  重点防治区

地质灾害重点防治区主要分布工作区的中部后宅、云澳两镇，包括深澳镇的一部分，地形地貌主要为丘陵，部分平坦低地，总面积47 km2，占全区总面积的42.2%。工程地质岩组主要为砂、砾石、黏土多层土体、层状较硬碎屑岩组和块状较硬—坚硬侵入、潜火山岩组等。主要地质灾害类型有崩塌、滑坡等。

1）在雨季，建议对地质灾害易发区、高危险区加强宏观巡查，加大监测力度，可针对性在变形强烈、稳定性差的部位安装普适性监测设备。加强气象和地震监测，做好监测数据分析，一旦发现隐患苗头，立即采取紧急应对措施，减少人员伤亡和财产损失。广泛种植树木，有利于降雨时土壤的稳定性，减少水土流失，控制斜坡岩土的下滑力。

2）在城乡削坡建房区，及时清理斜坡上松散堆积物，对裸露高陡的边坡采取工程防治措施并对边坡进行加固处理，如在坡脚修建挡土墙、坡面挂钢丝网喷射水泥砂浆、坡顶修建截水沟和排水沟。如后宅镇、深澳镇和云澳镇居民自建房后山的边坡治理。针对危害影响规模大，周边受威胁的居民及建筑的隐患点，建议合理搬迁避让。

3）在岛内交通主要干线沿途两侧的斜坡区，建议对陡峭斜坡进行削坡处理，减缓斜坡坡度，同时在欠稳定的斜坡坡脚修建挡土墙，坡面植树植草，保持坡面水土稳定。如迎宾广场前的崩塌治理。

4）在挖山采土采石区，建议对裸露边坡覆盖塑料膜，防风沙扬尘。较严重地区停止开采，恢复原生态。并对已经停止采土采石区进行植树植草和人工养护措施，修复采土采石区的生态环境。

3.2  一般防治区

主要分布在工作区的东部及西部深澳镇、云澳镇，属丘陵地貌，小部分平坦低地，面积 64.4 km2，占区内总面积的57.8%。工程地质岩组主要有砂、砾石黏土多层土体、块状较硬—坚硬侵入、潜火山岩组。局部有砂、砾石、黏土多层土体组。主要地质灾害类型为崩塌、不稳定斜坡。

1）加大地质灾害防灾减灾科普宣传力度，让广大群众更加了解地质灾害的重要性，增强群众防灾意识，提升自救能力，做好防灾预案。同时对监测人员进行专业培训，提高防灾专业技能。

2）建议当地防灾部门要跟进地质灾害点、隐患点治理监测情况，建立健全灾害预警预报系统，及时更新地质灾害数据库。

4  结论

1）南澳岛地质灾害隐患点主要类型以崩塌、滑坡、不稳定斜坡为主，具有点多面广、突发性强、危害性大的特点。集中分布在城乡人口密集区、岛内交通主要干线两侧的斜坡区和挖山采土采石区，对群众的生命财产安全以及交通干道的正常通行构成了严重威胁。

2）南澳岛崩塌、滑坡等地质灾害的发生受地形地貌条件、气象水文条件、地层及地质构造条件和人类工程活动的综合影响，其中人类工程活动是诱发地质灾害发生的主导因素。

3）南澳岛目前的防治措施是削坡减载和坡面工程支挡加固、绿化护坡，建议加强对高风险区管控和隐患排查治理，规范人类活动工程。

4）建议针对南澳岛提出的重点防治区加强治理和监测，对一般防治区应急处理，及时更新地质灾害数据库。

参考文献

蔡醒民，1986.南澳岛地貌及第四纪地质的基本特征［J］.海洋通报（1）：34-42.

陈楷俊，陈艺仪，陈菁，2019.近30年粤东地区台风灾害风险评估与分析［J］.水土保持研究， 26（3）：362-366.

陈强，2020.粤北山区滑坡地质灾害抢险治理方案探析［J］.城市地质，15（2）：161-165.

杜继宇，2012.莲花山断裂带和长乐-南澳断裂带构造特征及活动时代［D］.吉林大学.

段方情，赵宾，2023.贵州省湄潭县风险斜坡特征及判定指标探讨［J］.城市地质，18（1）：26-32.

何淼祥，蔡木潮，1986.南澳岛的地质特征［J］.华南地震（3）：9-13.

黄日恒，潘建雄，2002.南澳岛的地质构造特征与1918年南澳7.3级地震的发震构造［J］.华南地震（2）：43-52.

李媛，孟晖，董颖，胡树娥，2004.中国地质灾害类型及其特征：基于全国县市地质灾害调查成果分析［J］.中国地质灾害与防治学报（2）：32-37.

林苗青，杜勤博，翁武坤，2010a.南澳县降水特征分析［J］.气象水文海洋仪器， 27（4）：44-46.

林苗青，杜勤博，翁武坤，2010b.近40年南澳县大风特征分析［J］.气象与环境学报， 26（4）：48-52.

罗元华，1994.关于地质灾害研究、勘查与防治工作的若干建议［J］.中国地质灾害与防治学报 （S1）：393-395.

邱锦安，邓志德，童纪伟，张杰，唐宁，2021.广州从化地区地质灾害问题及其影响因素分析［J］.城市地质，16（1）：40-48.

孙鹏，许振文，王桂君，2010.潮汕地区地质灾害分析［J］.通化师范学院学报， 31（10）：70-73.

徐起浩，彭承光，李运贵，1986.南澎列岛及其附近海域、岛屿的地震地质特征［J］.华南地震（3）：29-36+89.

闫举生，谭建民，练志鹏，章昱，2017.鄂西远安县地质灾害发育特征与形成条件分析［J］.华南地质与矿产， 33（4）：394-400.

杨凤群，林苗青，翁永安，2012.近30a影响南澳岛的热带气旋气候特征分析［J］.气象水文海洋仪器， 29（2）：26-29.

杨迁，王雁林，马园园，2020.2001—2019年中国地质灾害分布规律及引发因素分析［J］.地质灾害与环境保护， 31（4）：43-48.

杨迎冬，晏祥省，王宇，汤沛，魏蕾，赵鹏，黄成，2021.云南省地质灾害特征及形成规律研究［J］.灾害学， 36（3）：131-139.

殷跃平，张作辰，张开军， 2005.我国地面沉降现状及防治对策研究［J］.中国地质灾害与防治学报（2）：1-8.

曾妮萍，2022.不稳定斜坡的基本特征及稳定性分析和评价［J］.西部资源（4）：165-167.

张春山，吴满路，张业成，2003.地质灾害风险评价方法及展望［J］.自然灾害学报 （1）：96-102.

张明亮，2020.汕头市潮阳区崩塌、滑坡地质灾害发育特征分析［J］.西部资源（6）：88-90.

张志珣，侯方辉，刘锡清，2008.南澳岛近海特殊地形的發现及其新构造学意义［J］.海洋地质与第四纪地质， 28（6）：63-68.

周英，2008.汕头市大陆海岸的主要地质灾害［J］.热带地理（4）：331-337.

收稿日期：2023-03-31；修回日期：2023-05-30

基金项目：中国地质调查局海洋与海岸带地质调查专项项目（DD20208013）资助

第一作者简介：林聪（1996- ），男，本科，助理工程师，主要从事地质灾害调查工作。E-mail：lincong0621@163.com

通信作者简介：王洋（1991- ），男，硕士，工程师，主要从事海洋地质调查工作。E-mail：wangyang01@mail.cgs.gov.cn

引用格式：林聪，王洋，张云锺，义家吉，王万虎，王红兵，潘有舵，2023.南澳岛地质灾害发育特征及形成条件分析［J］.城市地质，18（3）：16-23