刘 平,马惠荣
(新疆地矿局第一水文工程地质大队 ,新疆 乌鲁木齐 830091)
新疆阿勒泰市地质灾害浅析
刘 平,马惠荣
(新疆地矿局第一水文工程地质大队 ,新疆 乌鲁木齐 830091)
新疆阿勒泰市境内发育段地质灾害类型以崩塌泥石流为主,各类地质灾害点及潜在隐患点共计148处。针对地质灾害规律及易发程度分区进行评价,提出对地质灾害防治措施应以“以防为主,防治结合”为重点制订相对完善的群测群防网络。采用集合措施防止地质环境恶化和破坏,最大限度减少和避免各类地质灾害的发生。
阿勒泰市;地质灾害;分布规律;易发程度分区评价
阿勒泰市位于阿尔泰山南麓,气候类型属高寒区温带大陆性气候。其特征是冬季漫长寒冷,夏季短暂,春秋季不明显。冬季长达127-169天。根据收集阿勒泰气象站有(1971-2012年)42年的气象统计资料,阿勒泰市历年平均气温4.8℃,历年6-8月气温最高,历年7月平均气温21.7℃,极端最高气温为37.5℃,历年1-2月和12月气温最低,历年1月平均气温-15.3℃,极端最低气温为-41.7℃。
1.1 地质灾害类型
通过详细调查及研究统计,阿勒泰市境内发育的地质灾害类型以崩塌、泥石流为主;各类地质灾害点及潜在隐患点共计148处,其中崩塌128处、泥石流20处。因区内山区基岩裸露,岩层中不存在软弱夹层且第四系覆盖层很薄,不具备滑坡发育条件,滑坡地质灾害不发育;区内无大规模地下采矿活动,调查未发现地面塌陷,也未发现其它地质灾害。
1.2 地质灾害分布规律
1.2.1 地形地貌与地质灾害分布规律
阿勒泰市的地形地貌变化较大,受不同区域地形地貌、水文气象、地质条件的控制,以及人类活动强度、方式的差异作用,阿勒泰市地质灾害形成了其独有的分布规律,不同灾种的分布区域也不相同。总体格局表现为断块上升中等切割的中山区地质灾害分布广泛,平原区地质灾害分布极少。
1.2.2 地层岩性与地质灾害分布规律
地层岩性奠定地层的工程物理力学性能。它的性质和结构对崩塌、泥石流活动具有决定性作用。经过调查与研究,阿勒泰市内128处崩塌,其中2处为土质崩塌,岩性主要为漂石,其余的均为基岩裸露山区坚硬、破碎的岩体中,占崩塌总数的98.4%,岩性主要为砂岩、粉砂岩、凝灰砂岩、变质砂岩、玄武岩片岩和花岗岩。岩体节理、裂隙发育,岩石破碎,风化强烈。陡坡耕植,筑路等人类工程活动造成植被破坏,水土流失严重,形成大量的高陡危险边坡。地质环境条件极差,多形成岩质崩塌。
1.2.3 地质构造与地质灾害分布规律
阿勒泰市山区强烈的构造、新构造运动,使地形地貌更加复杂,山高坡陡,河谷发育,形成了陡坡、悬崖、深切沟谷、基座阶地等地貌景观。为崩塌、泥石流的发生提供了地形地貌基础。同时褶皱运动、垂直升降等构造运动,致使断层复活、褶皱发育,岩体破碎、各种构造结构面(如层面、节理面、断层面和地层不整合面等)控制了崩塌的空间位置及周界。因此,断裂、构造对崩塌和泥石流形成的控制作用极为明显,岩体构造和产状对斜坡的稳定、裂隙面的形成、发展影响很大。
1.2.4 水与地质灾害
区内具湿润的大陆中温带气候特征,降雨丰沛,在大雨或暴雨季节,极易产生崩塌、泥石流。据资料分析,区内85%以上崩塌、泥石流均发生于雨季,特别是在雨中或雨后不久,且连续的降雨时间越长,暴雨强度越大,发生次数越多,故每年雨季或第二年春末夏初之时为地质灾害频发率高的时段。
阿勒泰市降雨量在空间上分布极不均,最大降雨量出现在中山区(阿勒泰市气象站),多年平均降雨量为212.6 mm,历年最大降水量为338.5 mm,该区内也是崩塌、泥石流灾害高发区。
阿勒泰市降水与时间关系密切,首先表现在年季降水变化大。降雨量大的年份,地质灾害爆发频率强于降雨量小的年份,一般2~4 a出现一个低值、高值周期,总趋势有逐年缓慢增加的趋势;其次表现在年内降水分布极不平均,且具有明显的季节分布差异,各地降雨主要集中在夏季,各地夏季降水量占全年降水量的32.6%~73.3%,春季大于秋季,冬季最小。降水最多的月份在7月,平均降水量28 mm,最小的月份在2月,平均降水9.3 mm,一年中,降水从2月至5月迅速增加,6-7月达到最大,进入8月至9月降水相对较少,10月降水稍有增加后迅速减少,至翌年2月为最低。区内崩塌、泥石流大多在6-7月集中降水季节或滞后一段时期发生,充分说明了灾害的发生与降水的相关性。
阿勒泰市冬季降雪量比较大,至开春温度回升过快,冰雪消融水造成区内部分崩塌、泥石流在4-5月季节或滞后一段时期发生,充分说明了灾害的发生与融雪水的相关性
由此可见,降水及融雪水对崩塌、泥石流的形成影响较大,尤其是对泥石流有极强的控制作用,为主导影响因素。
1.2.5 植被与地质灾害
调查区内植被对地质灾害的影响,在阿勒泰市主要表现在崩塌灾害和泥石流灾害。植被对泥石流的影响主要表现在以下三个方面:一是森林通过林冠截留降雨,枯枝落叶层吸收降雨和雨水在林区土壤中的入渗来消减和降低雨量和雨强,从而影响和拦截地表净流量。根据本区实际情况结合已有研究成果综合分析发现:林冠层的截持降雨作用与植被密度、树种、林型密切相关,低雨量时波动大,高雨量时达到定值,一般截持量可以达13~17 mm。其次,森林植被增大地表粗糙度,减缓地表径流速度,增加其下渗水量,从而延长了地表产流与汇流时间。此外森林植被阻挡了雨滴对地表土壤的冲蚀,同时植物根系能够在一定程度上稳固表层土体,减少了流域的水土流失。总而言之,植被对泥石流的发育有着极强的抑制作用。
植被因素对崩塌的影响,主要表现为植被根系对斜坡的固结作用。植被发育,根系固结深度大,可固定山坡上的松散土石,防止水土流失,增加斜坡的稳定性,增加坡体的支撑力,对其上部的崩滑物也起到一定的阻碍作用。反之,植被不发育或遭到破坏,将增加降水入渗,使坡体重度加大,斜坡的稳定性相对较差,有利于崩塌的发生。
在阿勒泰市地质灾害易发性定量评价分级结果上,根据易发程度就高不就低的原则,结合野外实地调查对地质灾害易发程度定性认识,进行灾害易发程度综合分区。将阿勒泰市地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区、低易发区和不易发区。
2.1 高易发区
该区分布地质灾害点109处,占地质灾害点总数的73.65%。其中崩塌91处、泥石流18处。区内地质灾害毁坏农田10.5亩,牧道1 563 m,市区道路150 m,房屋35间,桥梁1座,灌溉引水渠80 m及其它一些损失,此外还造成4人伤亡,共计直接经济损失2 022.5万元。
2.2 中易发区
该区分布地质灾害点26处,占地质灾害点总数的17.57%。其中崩塌25处、泥石流1处,灾情等级均为轻级。区内地质灾害虽较为发育,但灾害点基本分布于牧道两侧,损害对象不固定,故未造成经济损失。
2.3 低易发区
该区分布地质灾害点12处,占地质灾害点总数的8.11%。其中崩塌11处、泥石流1处,灾情等级均为轻级。该区内灾害点密度相对较小,未造成经济损失。
2.4 不易发区
区内地形相对平坦开阔,基本上不具备产生地质灾害的条件,区内居民点多,人类活动频繁,且多集中于河谷,沟谷下游,如设防不当,易造成洪灾。
地质灾害防治工作应突出“以防为主,防治结合”的防治方针,依靠人民群众,在政府的统一领导指引下,提高群众防灾救灾意识,合理控制和规范人类生产活动,采取综合措施防止地质环境恶化和破坏,最大限度地减少和避免各类地质灾害的发生。对一般地质灾害危险点,应落实监测责任人,并由专业人员向当地群众传授地质灾害监测预报知识,对重大地质灾害点,编制地质灾害防灾预案,形成一个相对完善的群测群防网络。总体而讲,地质灾害的防治重点工作为群测群防体系建设。
地质灾害的防治工程不是短期类工作,任重而道远。因此要尽快建立完善关于地质灾害防治的法制体系及社会主义市场经济的要求相适应的监督管理体系,实行依法行政且强化监督管理,有力控制人为因素引发的地质灾害。由于本区大量已发生的地质灾害发生由于时间较早,时间和气象等资料不全,对地质灾害发生时的环境了解不全。因此建议在项目完成后安排经费对区内新发生的地质灾害进行及时调查和研究。
[1]新疆地质工程勘察院.新疆阿勒泰市地质灾害详细调查报告.
[2]中国地质环境监测院.1:5万地质灾害详细调查信息化成果技术要求.
[3]地质灾害危险性评估技术要求(试行)》国土资发[2004]69号文.
X141
B
1004-1184(2016)06-0171-02
2016-08-18
刘平(1983-),男,甘肃会宁人,工程师,主要从事地质灾害方面研究工作。