赵 鹏,张令泽,肖华宗
云南省勐海县地质灾害易发性区划
赵 鹏,张令泽,肖华宗
(云南省地质环境监测院,昆明 650216)
在云南省勐海县地质灾害详细调查的基础上,选取了对地质灾害发育起主导作用的9个因素作为易发区划分的评判因子,采用单元面积评价法对勐海县地质灾害易发性进行了区划,将研究区划分为高、中、低和不易发区等四个大区,为勐海县地质灾害防灾减灾工作提供技术支持。
勐海县;地质灾害;易发性区划
勐海县位于云南省西南部,地处横断山系纵谷区南段,以中等切割中山地貌为主。该县属亚热带季风气候,雨量充沛,干湿季分明;出露地层以坚硬-软岩体为主,特有的地质环境因素为勐海县地质灾害的形成提供了有利条件。近年来,勐海县人类活动及经济建设不断扩大和加速,极大地改变了区内地质环境条件,采矿造成临空面,尾矿石沟内堆放加剧风险,挖山坡体稳定性降低,场地平整支挡不到位,库区沟岸再造诱发不稳定岸坡等,均会诱发地质灾害,甚者直接危害人民生命财产安全。
勐海县沟谷多呈“V”字型发育。总体西北高南东低,区内相对高差多在500~1 000m,属中等切割中山地貌。该区属亚热带季风气候,受印度洋季风气候的影响,兼有大陆性气候和海洋性气候的特点,也有明显的垂直气候变化。该区雨量充沛,干湿季分明,每年5~10月为雨季,雨季的降雨量占全年降雨量的88%。勐海县域属澜沧江水系,有大小河流159条,总流长1 832.3km。东部的澜沧江、西部的南览河、中部的流沙河、北部的勐往河、南果河是主要河流。
区内出露地层从新到老主要有第四系(Qh)、新近系(N)、白垩系(K)、侏罗系(J)、三迭系(T)、二叠系(P)、石炭系(C)、上元古界澜沧群(Pt)、印支期酸性侵入岩。岩性主要以砂岩、泥岩、凝灰岩、安山岩、流纹岩、片岩等坚硬-软岩体为主。层状软-较硬岩岩组,易引起滑坡、崩塌等地质灾害。
该区主要构造线近南北走向,与地层走向基本一致。主要断裂有澜沧江断裂带、南坑河—勐满断裂、磨刀河—曼懂断裂、打洛—勐海—景洪断裂、勐囡断裂。区内地质构造复杂,构造形迹以断裂和褶皱间隔排列为主,向、背斜构造的相间排列及断裂构造的错移,致使岩体褶曲破坏严重,岩体多呈块状、碎块状,断层带附近,岩体更为破碎,呈断层角砾岩[1]。
根据地灾详查野外调查数据,县域内地质灾害类型主要为滑坡、崩塌、泥石流,查明地质灾害及隐患点159处。其中:
1)滑坡149处,81.88%为残坡积层滑坡,次为崩滑堆积体滑坡,县域内共有25处,占滑坡总数的16.78%,规模以中小型居多。
2)崩塌1处,为小型,发育于花岗岩地层中,为一差异风化形成的危岩体,危岩体块度大小不等,危岩体所处坡体较陡,坡体现状不稳定,在降雨、地震、爆破振动、风化、卸荷等作用下危岩体易于失稳滚落,威胁下方居民生命、财产安全。
3)泥石流9个,占勐海地质灾害隐患点总数6.60%。其中1条坡面型泥石流,8条属于沟谷型泥石流。泥石流主要发生在沟道纵坡降较大,汇水面积大,沟道深切,沟道内存在大量的松散土体的冲沟中。
1)时间分布:地质灾害主要发生在5~10月,其中尤以发生在6、7、8月为多,发生126处,占92%。勐海县的地质灾害的发生与降雨相关性强,具有明显的季节性。
2)高程分布:多发生在海拔1 000m以下的占灾害总数的16%;发生在海拔1 000~1 400m之内的占29.33%;发生在海拔1 400~1 800m之内的占灾害总数的53.33%;发生在海拔1 800m以上的仅占灾害总数的1.33%。海拔1 400~1 800m是区内灾害发育相对集中的区域。
3)地域分布:据统计,由人类工程活动直接引起的滑坡82处,占滑坡总数的55.03%,地质灾害集中分布于房前屋后,以及沿公路、矿山、河流等工程建设区域。
表1 地质灾害影响因素量化分级标准
4)与区内地质构造特征关系密切,地质灾害位于断层及其附近的地质灾害及隐患点有30处,占总数的18.87%,大部分地质灾害发育与构造线走向方向基本一致,且多呈线状、带状展布。层状较软泥岩夹细砂岩岩组和层状半坚硬砂岩、泥岩夹泥灰岩等岩石自身抗风化能力较弱,表层风化作用强烈,物理力学性质较差,工程地质性质较差,易发生崩塌、滑坡等地质灾害。
地质灾害易发性评价模型采用地质灾害综合强度指数方法。包括现状地质灾害强度指数和潜在地质灾害强度指数两个指标[2]。
现状地质灾害强度指数(Zx)用灾害点密度求得。
潜在地质灾害强度指数(Zq)按公式Zq=ΣTi·Ai计算。式中:Ti-地质灾害易发区各评判因子;Ai-各评判因子权值[2]。
地质灾害综合强度指数(Z)按公式:Z=Zx·r1+Zq·r2计算。式中:Z-地质灾害综合强度指数;Zx-现状地质灾害强度指数;r1-现状地质 灾害强度权值(取0.4);Zq-潜在地质灾害强度指数;r2-潜在地质灾害强度权值(取0.6)[2]。
地质灾害易发区的划分,采用单元面积评价法。
1)单元网格划分:运用棚格数据处理方法对工作区进行部分,每个单元面积为2×2km2。
2)因子选择:影响地质灾害发育分布的因素很多,本文选取了对地质灾害发育起主导作用的9个因素作为易发区划分的评判因子,这9个因子见表1。将各因子按照一定的标准量化,进行分级赋值(表1),为地质灾害危险指数运算提供数据[3]。
3)计算“地质灾害综合强度指数”:现状地质灾害强度指数()用灾害点密度求得。取值标准按照表1确定。潜在地质灾害强度指数按上述公式计算,其中评判因子如表1所示。因各项因素对地质灾害的发育影响程度不同,所以在地质灾害易发性分区评价时应对各项评判因子给以加权,各评判因素权值A根据工作区实际情况确定,然后求取地质灾害综合强度指数[2]。
4)地质灾害易发区划分
采用以上方法获得地质灾害综合危险性指数,将危险性指数的各单元格合并[4],合并后的单元格依据表2划定地质灾害易发区,并采用定性分析的方法对区划结果进行人工修正。
勐海县地质灾害易发性分区简图
采用上述方法获得的分区结果见分区图,各区特征如下:
1)帕亮—曼来老寨高易发区(Ⅰ):该区位于勐海县域中部,主要包括西定乡政府及其周边帕亮、曼来村小组驻地,面积76.23km2,占全县总面积的1.42%。区内共发育各类地质灾害点及隐患点24个,均为滑坡,点密度0.315个/km2;按规模等级分类,滑坡大型1处,小型23处。
2)纳包-章家老寨-老高寨中易发区(Ⅱ):该区在勐海县内分布较广,空间形态呈“U”字形,包括了勐宋乡、格朗和乡布朗山乡打洛镇以及部分勐往镇勐混乡、西定乡、勐满镇,面积3 597.2km2,占全县总面积的66.97%。区内共发育各类地质灾害点及隐患点122个,灾害点密度0.034个/km2;其中滑坡114个,主要为小型;泥石流7条;崩塌1处,为中型。
3)纳恩-广冈-曼允村低易发区(Ⅲ):该区位于勐海县中部及北部,主要包括勐遮镇、勐海镇、勐阿镇、勐满镇的山地区域,面积1 497.9km2,占全县总面积的27.89%。区内共发育各类地质灾害点12个,灾害点密度0.008个/km2,其中滑坡10个,按规模等级分均为小型,泥石流2条,按规模等级分中型1条,小型1条。
表2 地质灾害易发性分区依据
4)地质灾害不易发区(Ⅳ):该区共包括5个小区,5个地质灾害不易发区总面积为199.81 km2,占全县总面积的3.72%。该区内仅在勐遮坝子不易发区内发育有1个地质灾害点,为小型滑坡,点密度0.008个/km²。其余4个不易发区内地质灾害不发育。
1)勐海县共有159处地质灾害及隐患点,其中滑坡149处,崩塌1处,泥石流9条;主要地质灾害为滑坡。
2)勐海县地质灾害分布的时间特征:地质灾害多集中在雨季(5~10月),地质灾害的发生与降雨相关性强。空间特征:勐海县地质灾害在海拔1 400~1 800m的区域内发育相对集中,占灾害总数的53.33%;主要分布于房前屋后,以及沿公路、矿山、河流等工程建设区域以及断层附近;岩性特征主要发育于层状较软泥岩夹细砂岩岩组和层状半坚硬砂岩、泥岩夹泥灰岩岩组中。
3)选择对地质灾害发育起主导作用9个因素作为易发区划分的评判因子,采用单元面积评价法,将勐海县分为地质灾害高、中、低易发区和不易发区4个大区,其中高易发区面积76.23km2,占全县总面积的1.42%;中易发区面积3 597.2km2,占全县总面积的66.97%;低易发区面积1 497.9km2,占全县总面积的27.89%;不易发区面积为199.81 km2,占全县总面积的3.72%。
通过对勐海县地质灾害易发区划分,能为当地国土资源规划、地质灾害减灾防灾工作提供科学依据。
[1] 余飞燕,吕蒙,杨军.云南省镇雄县滑坡地质灾害主要致灾因子筛选及危险性分区[J].地质与资源,2015,24(2):152-154.
[2] 袁佳,程先锋,祝传兵.云南禄劝县地质灾害易发区评价及划分[J].云南地质,2016:35-36.
[3] 赵石锁.云南省洱源县地质灾害成因机制及危险性区划[D].中国地质大学(北京)硕士论文,2016:32-36.
[4] 王川,赵亚辉,刘新华,匡文龙. 湖南怀化中方地质灾害易发区划和防治重点研究[J].资源环境与工程2012(1):36-39.
Susceptibility Zoning of Geohazards in Menghai County, Yunnan Province
ZHAO Peng ZHANG Ling-ze XIAO Hua-zong
(Yunnan Geological environment monitoring station, Kunming 650216)
Based on the detailed investigation of geohazards in Menghai County, Yunnan Province, this paper uses 9 leading factors of the geohazards as evaluation factors of susceptibility zoning of geohazards for conducting susceptibility zoning of geohazards in Menghai County, Yunnan Province. The study area is divided into high, medium and lower and lowest susceptibility zones.
Menghai County; geohazard; susceptibility zoning;
2018-03-12
赵鹏(1982-),男,工程师,主要从事地质灾害防治与信息化建设工作
P642.2
A
1006-0995(2018)04-0653-04
10.3969/j.issn.1006-0995.2018.04.026