贾彬誉,徐光黎,孙德荣,谢辉辉
(1. 辽宁省交通规划设计院有限责任公司,辽宁 沈阳 110166; 2. 中国地质大学(武汉)工程学院,湖北 武汉 430074; 3. 中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,湖北 武汉 430074)
随着科技的发展以及人们对地质灾害认识的提升,关于地质灾害危险性评价的方式日益增多,除却传统的成因机理分析和统计分析方法之外,还有破坏损失评价、防治工程效益评价等方法,这些方法并不是孤立存在的,而是互为补充的。不同的地质灾害危险性评价方式可以相互组合,放置于同一个危险性评价体系中,从而保障评价结果的精确性[1]。故而本文在对地质灾害危险性评价方法进行总述之后又提出了评价体系的构建。希望本文的研究可以予以其他相关人员一定的借鉴。
地质灾害危险性评价在国民经济发展中有重要的作用。通过地质灾害危险性评价,可以为相关部门进行国土资源规划、工程选址、减灾等提供科学的依据,使各项工作得以正常的实施,而不至于因为地质原因造成资源的损坏[2]。具体来说,地质灾害危险性评价的的作用如下所示:
1)国土资源规划方面
利用地质灾害危险性评价方法对国家的不同区域风险进行评价,可以了解不同地区的风险情况,从而在进行规划尤其是重大工程选址方面,能尽量避免危险区域,使工程正常实施,使土地能够得到合理的开发利用。
2)地质灾害防治方面
利用地质灾害危险性评价方法可以了解不同区域的地质灾害,以及这些地质灾害危害程度,如果危害程度较低,易损性较小,那么不必进行搬迁处理,只需要采用工程防治措施进行防治便好;而对于危险性较高的区域,则需要搬迁,如无法搬迁,必须要采用高标准的措施。
3)地质灾害预警方面
利用地质灾害危险性评价方法对各个地区的地质危险性进行评价,对其可能性损失进行分析,这样当发生危险问题时,可以较为迅速的进行预警,从而使各种损失降到最低。
4)环境保护方面
利用地质灾害危险性评价方法对地质灾害进行评价,则可以尽可能的减少由于人类的不合理开发造成资环环境问题,从而使环境得到保护,促进我国经济的可持续发展。
总而言之,对地质灾害危险性评价进行研究是极为必要的。
国内外对地质灾害的研究极多,但是关于地质灾害危险性评价的研究相对较少,约始于上世纪80年代,但是灾害危险性评价是一个全新的领域,所以至今关于地质灾害危险性评价还没有形成一个系统的体系,学者的研究多是从各个角度进行的较为鼓励性的研究[3]。具体的研究如刘希林通过构建泥石流危险预测模型来分析泥石流的危险范围;再如柳源对地质灾害的研究是从山体滑波的角度出发的,分析山体滑坡的风险并构建了管理体系;宋光齐则是从天气的角度,分析强降雨天气对地质灾害的影响,并重点介绍了如何在强降雨天气进行地质预警;高华喜则是基于“GIS滑坡灾害风险空间预测”来预测地质灾害的强弱程度。总而言之,学者们关于地质灾害的危险性评价研究较多,但是多是从某一方面进行的评价,尚没有形成一个完整的体系。
地质灾害危险性评价方法较多,传统的两种方法是成因机理分析评价和统计分析评价。随着科技的发展,评价方法增多,出现了危险性评价、易损性评价、破坏损失评价、防治工程效益评价以及风险评价,且不同的风险评价方法其评价目的不同,具体的不同如表1所示。
表1 地质灾害主要评价方法及目的
由表1可以看出,我国传统对地质灾害危险性评价大多是通过对灾害的分布规律、灾害发生的历史情况来进行判定地质灾害的危险性,多是定性的评价;随着科技的发展,我国对地质灾害危险性评价开始逐渐向定量化分析,且评价的内容也在不断的增加。
不同的评价方法评价的目的不同,其评价的内容也有一定的不同,但是由于所评价的均与地质灾害的危险性相关,所以其评价的内容也有相似之处,具体的评价内容如下所示:
成因机理分析评价是上世纪70年代之前的评价方法,该种评价方法的评价内容是对历史上发生的地质灾害的各种形成条件、危险性程度等进行分析,再通过其结果来进行推测,以确定地质灾害的风险大小。统计分析评价方法与成因机理分析评价类似,均是对传统的地质灾害的形成条件等进行的总结分析,然后从其规律中构建出数学模型,再对模型进行探究,从而得出其灾害产生的风险情况。危险性评价方法的评价内容主要有两点,其一是对历史性的灾害风险程度的评价;其二使对未来发展条件的评价,通过这两项评价,总结出地质灾害的危险性。易损性评价方法评价的内容主要也为两点,其一为受灾体构成与成灾敏度,其二为评价区的减灾能力,通过这些方式确定危险性可能产生的危险。防治工程效益评价主要是对防治措施进行的评价,通过这些评价来分析最终造成的风险大小。风险评价相对来说是一种较为全面的评价方法,评价内容包括危险性评价以及易损性评价,综合性的来探析地质灾害的危险性[4]。具体如表2所示:
表2 地质灾害主要评价方法及内容
地质灾害危险性评价的类型主要有三种,分别是点评价、面评价以及区域评价,不同的评价类型需要采用相应的评价方法,方能构建合理的危险性评价体系。
从点评价来说,点评价的范围相对较小,一般情况下使在100 km2以下,而且评价的主要是对某些具有相同的活动条件与特征的相对独立的区域的评价;面评价的评价范围相比点评价来说,评价区域面积增加,约在几千平方千米之间,而且多是针对一些地质灾害严重的地区进行的评价,通过这些评价来制定相应的减灾措施;区域评价则是面对全国的整体性评价,跨流域且跨地区,所以在这一评价区内,灾害的程度不一、灾害内容也极多,经常难以准确计数,所以该种危险性评价次数相对较少。不同的评价,其评价手段、评价精度均有较大的不同,所以在不同的实际情况向,应当依据具体情况选择合适的灾害评价方法。地质灾害风险评价范围及其特征具体如表3所示。
表3 地质灾害风险评价范围及其特征
地质灾害危险性评价体系的构建需要依据不同区域的不同地质情况来进行构建,将不同地质灾害危险性评价方法纳入这个体系之中,从而对危险做出尽量精确的量化,从而为相关部门制定措施提供依据。当前我国的地质灾害风险评价方法主要是对三个方面的分析,其一是对危险性的分析,其二是对易损性的分析,其三是对期望损失的分析。危险性分析以及易损性分析其实是对地质灾害危险性评价的基础,只有保障危险性分析与易损性分析的精确性,才能作出合理的期望损失分析,从而降低损失程度。具体来说,危险性体系的构建如图1所示。
图1 地质灾害危险性评价体系
通过将各种地质灾害风险性评价方法纳入到危险性评价体系之中,能够使各种评价方法合理配合,从而使所得的评价结果更加精确。
地质灾害危险性评价方法的研究有助于人们更好的了解地质灾害,从而采取合理的措施对地质灾害问题进行预警、防治等。从地质灾害危险性评价方法的发展趋势上来看,“定量化”评价是最主要的一种趋势,同时还伴有综合化、管理空间化的趋势。这些趋势的具体表现为趋向预测化,而不是对历史现象的总结;趋向区域化,而不是对单一现象的分析;趋向定量化,而不是传统的定型化;趋向综合化,而不是传统的对于单项要素的分析。而且,随着科技的发展,其评价内容更加多样化。
本文是对地质灾害危险性评价的理论与方法的探析,文章在概述了当前的地质灾害危险性评价方法后,又将这些方法进行整合,从而构建了地质灾害危险性评价体系,并对未来地质灾害危险性评价方法的发展趋势进行了展望。希望本文的研究可以促进地质灾害危险性评价方法的优化,从而提升对危险性评价的精确度,以促进我国国民经济更好的发展。