西藏自治区白朗县地质灾害发育特征及影响因素

王长宝，郭凤双

(1.四川省地质工程勘察院集团有限公司，四川 成都 610072；2.四川航天职业技术学院，四川 成都 610100)

1 地理位置和区域概况

西藏自治区白朗县位于青藏高原南部，雅鲁藏布江南岸，境内主要山脉为拉轨岗日山脉，地势上为北低南高。县域受查多曲和年楚河以及其支流的切割，在地势上总体呈山坳、山丘相间分布。2015年“4.25”尼泊尔地震时，白朗县震感较强烈，地震对白朗县域的微地貌、生态环境造成了一定影响，其山体松动、岩石破碎现象较为严重，增加了不稳定斜坡及崩塌的发育，并使得泥石流松散物源增多，如遇强降雨将对环境造成更大破坏，给当地居民的生命及财产安全造成一定威胁，对当地的经济发展也会造成一定影响，通过对白朗县地质灾害进行排查，可以消除这些潜在威胁，对于当地的经济发展及社会的长治久安具有重要意义。

1.1 自然地理

白朗县位于西藏自治区南部拉轨岗日北麓。东邻江孜县，西依日喀则市，北隔雅江与南木林县毗邻，南和亚东县接壤。县域内的地貌类型主要为中高山，广泛分布于白朗县境内，山区峰高坡陡，海拔4 200～5 000 m，斜坡坡度30°～55°，植被主要为稀疏灌木丛。境内分布的河流均属雅鲁藏布江水系，主要河流为查多曲和年楚河，其中查多曲为季节性河流。区内具有显著的高原季风、温带半干旱气候特征，干湿冷暖季节分明。年平均降雨量361 mm，年平均温度5.9℃，全年日照时数3 200小时，风期100天左右，最大风力8级以上。气候总的特征为太阳辐射强，日照时间长，热量水平高，四季不分明，干湿季节明显。

1.2 地形地貌

白朗县位于青藏高原南部，雅鲁藏布江南岸，境内主要山脉为拉轨岗日山脉，地势上为北低南高。县域受查多曲和年楚河以及其支流的切割，在地势上总体呈山坳、山丘相间分布。县内地形地貌主要受地质构造和水系这两方面控制。由于受地壳迅速抬升的影响，第三系上更新世以来，该区域山地长期处在水力侵蚀、风化剥蚀状态，水力侵蚀、风化剥蚀的产物堆积于断陷山坳内，现如今形成了以基岩山地为构架，与狭长河(沟)谷交错分布的高原地貌景观，主要构造线走向与河(沟)谷走向与大体一致。县域内地貌划分为三种类型：河流侵蚀堆积平原地貌、构造侵蚀中高山地貌以及冰川地貌。

1.3 地质背景

县内出露的地层主要有三叠系上统修康组(T3xk)，主要沿东西向呈带状分布在曲奴乡、巴扎乡、洛江镇，岩性从上至下主要为千枚岩、砂岩、页岩夹泥灰岩、硅质岩。三叠系上统涅如组(T3nr)主要分布在东喜乡，岩性主要为石英砂岩、页岩、板岩夹灰岩。侏罗系上统维美组(J3w)主要分布在嘎普乡，岩性主要为泥灰岩、黑色含结核页岩、灰岩、板岩夹石英砂岩。白垩系下统甲不拉组(K1j)主要分布在嘎普乡、杜琼乡、者下乡、和玛乡，岩性主要为砂岩以及含黄铁矿硅质页岩夹灰岩。上统宗卓组(K2z)主要分布在旺丹乡，岩性主要为凝灰质砂岩及生物灰岩、硅质页岩、石英砂岩夹硅质岩。第四系地层广泛分布于年楚河、多曲河及其支流冲积的河床内，冲洪积为主要成因类型，此外还有零星分布有特殊地质体蛇绿岩及超基性岩体群(见图1)。

白朗县地处欧亚大陆与印度大陆的缝合带-雅鲁藏布断裂南侧仲巴-仁布亚带、喜马拉雅以北拉轨岗日北坡喜马拉雅构造带拉轨岗日亚带。受东西向扩张作用和南北向挤压，构造主要表现形式为断裂，多数为东西向，少数呈南北向。东西向及南北向断层两盘岩石均较为破碎，破碎的岩石对区内地形地貌的形成有较大影响，同时，断层两盘破碎的岩石也为区内泥石流、滑坡等地质灾害的发育提供有利条件。此外受青藏高原长期抬升的影响，白朗县为新构造运动活动强烈区。新构造运动的特点主要表现为隆升的整体性、隆升的差异性及隆升的阶段性，在构造形迹上则表现为断裂、岩浆活动、多级阶地及地热活动[1]。

2 地质灾害发育特征

2.1 地质灾害类型及规模

白朗县地质灾害类型有泥石流、不稳定斜坡、崩塌、滑坡、地裂缝，其中绝大部分为泥石流。经调查县域内地质灾害点共160处，其中泥石流149处，不稳定斜坡5处，崩塌4处，滑坡1处，地裂缝1处。地质灾害规模以中小型为主，其中中型地质灾害点约占总灾害点的6.25%，全为泥石流灾害，其他全为小型地质灾害(见表1)。

表1 白朗县地质灾害统计表

泥石流是白朗县境内最为发育的地质灾害类型，也是地质不良的山区常见的地质灾害。泥石流[2]是指斜坡或沟谷中含有大量泥、砂、石的固、液相颗粒的流体，常在暴雨(或融雪、冰川、水体溃决)激发下发生，具有暴发突然、来势凶险、运动快速、能量巨大、冲击力强、破坏性大和过程短暂等特点，是一种危害性极强的地质灾害。泥石流的形成需具备：有地形陡峻且高差大地形条件，丰富的松散固体物质来源以及短时强降雨作用，以上三种条件在调查区都完全具备。

调查区内比较典型的泥石流有者下泥石流(见图2～3)、勒果普泥石流、如岗泥石流、比尼东泥石流、池巴泥石流、白朗县城北泥石流等。者下泥石流位于白朗县者下乡普村，28°55′48″N，88°57′37″E，为者下乡乡镇府所在地，该地处于雄堆谱曲上游右岸，普村位于泥石流沟口。主要发育4条支沟，主沟长约1.4 km，沟谷呈“V”形，属季节性流水沟谷，两岸地形坡度较陡，约30°～45°，流域面积约1.4 km2，松散物源总储量约计10.5万方，沟道多处狭窄，易于堵塞，形成溃决型泥石流，道平均纵坡降约180‰。坡度较陡，无泥石流的形成提供了地形条件。沟岸岩体无植被覆盖，破碎，受暴雨作用易发生崩塌，为泥石流提供了松散物质，可能爆发泥石流灾害，威胁普村140户村民生命财产安全。

图2 者下泥石流全貌

图3 者下泥石冲沟两侧物源

除泥石流外，白朗县境内其他类型的地质灾害均属小型，且数量较少。区内崩塌在主要分布公路沿线，以岩质崩塌为主，特点是突发性强、破坏性大。不稳定斜坡及滑坡按类型划分均为土质不稳定斜坡或滑坡，这于白朗县的地层岩性有关，表层为崩坡积碎石土层，受到地震、降雨及人工开挖坡脚易于诱发滑动。区内地裂缝位于东喜乡多巴村主要发育于较陡的斜坡地带，由于地震、降雨及地质构造等综合因素引发，目前裂缝宽1.5～2.0 m，可见深度3～5 m，内部基岩破碎，雨季雨水灌入裂缝，易引发滑坡灾害，威胁坡脚下方的草场，该灾害点距离居民点较远，可以在坡脚位置设立警示牌，雨天不要在裂缝下方坡脚走动。

2.2 地质灾害分布特征

在野外调查的基础上，借助MapGis等地理信息软件将调查成果叠加在地形、地质图上进行综合分析，统计分析区内地质灾害的分布规律[3]。调查区内的地质灾害具有明显分布规律(见图4)，尤其在时间、空间方面，且地质灾害的发生具有季节性和群发性的特点。

图4 白朗县地质灾害分布

白朗县地质灾害具有在乡镇上不均匀分布的特点：在白朗县辖区的11个乡(镇)中，地灾害主要分布于境内9个乡(镇)内，南部的东喜乡境内因海拔较高，地形相对平坦且为牧区，人口密度较小，地质灾害基本上不发育，在地质灾害较发育的9个乡镇内，地质灾害的分布极不均匀，其中玛乡、旺丹乡、嘎普乡、洛江镇是地质灾害及隐患点发育最多的乡镇，分别有29、22、24、20处，占全县灾害点总数的59.3%；其次是嘎东镇、强堆乡、巴扎乡、曲奴乡、者下乡、杜琼乡，分别为9、10、11、12、10、10处，占全县灾害点总数的38.8%；东喜乡发育的地质灾害较少，为3处，占全县灾害总数的1.9%。可见地质灾害在行政区域上具有不均匀分布的特点。其次，在地域上的分布又具散中有聚的特点：白朗县地质灾害虽然在各个乡镇上的分布较为分散，但实际上具有散中有聚的特点。地质灾害主要集中分布在年楚河两岸及其支流两岸的嘎东镇、洛江镇、巴扎乡、曲奴乡、嘎普乡、旺丹乡、玛乡、强堆8个乡镇内，据统计这些地带共发育地质灾害137处，占地质灾害总数的85.6%。

地质灾害在不同地层分布区也多有不同，其中三叠系上统修康组页岩夹泥灰岩、砂岩、千枚岩，侏罗系上统维美组泥灰岩、页岩、灰岩、板岩夹石英砂岩，白垩系下统甲不拉组与上统宗卓组页岩夹灰岩、砂岩。生物灰岩和凝灰质砂岩在白朗县境内分布最为广泛，且主要分布在白朗县中、南部，该区域年楚河、多曲河及其支流密布，山高水急，水流侵蚀作用强烈，该区域人员密集，很多乡镇分布于此，人类工程建设活动也最频繁，此外该区域地层岩石软硬相间，容易形成差异风化，有利于地质灾害发育；由于构造作用区内蛇绿岩及基性超基性岩岩体内的节理裂隙较为发育，容易崩解破碎，为泥石流提供松散物源，因而该岩体所在区域地质灾害也较为发育。广泛分布在东喜乡的三叠系上统涅如组页岩、板岩夹灰岩、石英砂岩，该区域外营力主要为风化剥蚀作用，该区域地广人稀，人类工程活动较弱，且地势相对平缓、植被发育，不利于地质灾害的形成，因而该地层地质灾害发育相对较少。

在地形地貌及海拔方面，据统计，县内地质灾害隐患点几乎都集中在海拔3 860～4 450 m，共发育141处，该地段是白朗县境内人口主要居住活动区段，也是河流水(地表径流)动力作用条件最强、农牧业活动、交通建设等自然和人类工程经济活动最为频繁的地区，是地质灾害的相对集中发育区段。海拔5 000 m以上的地区多为高山、极高山地貌，主要受寒冻风化等作用的影响，风化土层薄，河流水动力活动强度有限，加之该段内人口密度较小，人类工程经济活动相对较少，地质灾害分布较少。

在时间分布特征方面，各类灾害多集中发生在每年的5～9月，特别是泥石流，其发生的时间性更是集中在这几个月中，这与白朗县的雨季为5～9月相吻合，反映该地区地质灾害降雨是诱发地质灾害发生的主要因素。在年份上，地质灾害的发生与降雨量成正相关规律，在丰水年地质灾害发生数量及频次明显要大于平水年或枯水年。

3 地质灾害主要影响因素

地质灾害的形成大都不是单一因素的结果，大部分是由多种影响因素综合作用的结果，其发育特征往外是由内在因素和外在因素两种因素共同决定，内在因素主要包括地质构造、地形地貌、地层岩性，其主要决定了地质灾害的类型及其分布特征，外在因素主要包括降雨、人类活动等，主要为地质灾害的诱发因素，白朗县内地质灾害影响因素的多样性也为地质灾害的发育类型及其分布提供了基础。

3.1 水源条件

白朗县全年降水量在不同季节的分配相差极其悬殊，具有降水量集中的特点，主要集中在5～9月，占全年降水量的90%；降水量年变化差异大、降水期集中的特点是造成白朗县地质灾害集中发生的主要原因[4]。

降雨是诱发泥石流发生最主要因素，区内泥石流灾害的高发期主要集中在每年7～8月，同时，少量处于停歇期的泥石流，也在特大暴雨激发下以重新复活。此外，根据调查少部分泥石流灾害启动是由高山冰雪融水诱发，因此，化冰雪融水也是该区泥石流发生的一动力水源，境内高山地区冬季普遍积雪，当夏季冰雪融水过多时，也可成为诱发泥石流的水动力来源。

区内斜坡岩土体地下水的补给来源主要为大气降水，降水可以通过孔隙或裂隙进入土体孔隙或岩石裂隙中，地下水位受降雨的变化浮动较大，且在冻融作用下，孔隙、节理裂隙都会不断扩大，同时，降水渗入到坡体内，使坡体饱水，进而导致岩土体抗剪强度参数降低；加之地下水水位抬高所产生的水压力，使得岩土体有效应力降低，增加了斜坡体失稳概率，区内滑坡多发生在夏季丰水期，调查资料数据显示降水是诱发该区滑坡灾害的重要因素。

降水对崩塌的诱发作用明显，降雨增加了岩体风化崩解的速度，对于存在软弱结构面的岩体，雨水易渗入该弱结构面，使得抗剪强度参数降低，且会产生很大的动、静水压力，加速了斜坡失稳，进而诱发崩塌。

3.2 新构造运动

新构造运动主要是对前期构造地貌新的改造进而对地质灾害产生影响。区内新构造运动的主要特征是：地壳的整体抬升及地表水的强烈下切，区内沟谷大多呈“V”形谷，坡高谷深，边坡坡度多大于50°、谷底狭窄最窄处约30 m，随着构造运动进行岩体破碎程度加剧，丰富松散物源及陡峻地形为崩塌、滑坡和泥石流地质灾害的形成提供了必要条件，但由于发展很缓慢，因此新构造运动对地质灾害的发育影响不明显。

3.3 人类工程活动

区内人类工程活动主要为削坡建房、新修公路、过度放牧及开垦荒地等，人类工程活动使区内地质环境遭到一定破坏，在一定程度上诱发了崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发生。地质灾害的形成和发生是多种因素综合作用的结果，但人为因素也具有不可忽视的作用。

4 结 论

县内地形地貌主要受地质构造和水系这两方面控制。由于受地壳迅速抬升的影响，第三系上更新世以来，该区域山地长期处在水力侵蚀、风化剥蚀状态，水力侵蚀、风化剥蚀的产物堆积于断陷山坳内，现如今形成了以基岩山地为构架，与狭长河(沟)谷交错分布的高原地貌景观，主要构造线走向与河(沟)谷走向与大体一致。

构造节理裂隙、风化裂隙及软硬相间的岩层形成的差异风化层等使岩体变得更为破碎，丰富的松散物源为泥石流等地质灾害的形成提供了良好条件。区内发育的主要地质灾害为泥石流，沟谷地貌及松散构造侵蚀、风化剥蚀堆积物为泥石流的形成提供了必要条件。区内地质灾害的的控制因素主要为地形地貌和地层岩性两方面，地质构造影响较小。诱发白朗县地质灾害发生的主要因素是持续强降雨，其次为人类活动、河流侵蚀。因此，即使地层岩性及地形地貌等控制因素相同，但由于各区域人类工程活动强度及降雨强度差异等因素，地质灾害在空间和时间上的分布仍存在不同，雨季是区内地质灾害集中爆发期，人类活动较多的洛江镇、玛乡、嘎普乡等区域地质灾害发育更为频繁。由于上述区域人口密度大，生产建设活动多，因此地质灾害发育程度大，对该区造成的危害性也大，所以，这些区域是地质灾害防治工作的重点区域。

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