焦作市地质灾害防治规划对地质环境的影响

王宝红　徐郅杰　董伟　徐振英

摘要：本文通过分析研究焦作市地质环境条件现状与地质灾害发展趋势，结合焦作市地质灾害防治工作现状、需求以及焦作市社会经济发展规划纲要，划定焦作市地质灾害重点防治分区，提出地质灾害防治工作的指导思想与目标任务，明确规划期地质灾害调查评价、监测预警、群测群防、应急防治、重点工程治理与搬迁避让等重点防治工作部署，制定规划实施保障措施，为焦作市地质灾害防治工作的开展提供指导。

关键词：地质灾害;防治规划;焦作市

中图分类号：X141 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）09-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.029

The influence of Jiaozuo City geological disaster prevention and control plan on geological environment

Wang Baohong 1，2， Xu Zhijie 1，2， Dong Wei 1，2， Xu Zhenying 1，2

（1.Henan Geological Environment Monitoring Institute，Zhengzhou Henan 450016，China;

2.Henan Key Laboratory of Geological Disaster Prevention，Zhengzhou Henan 450016，China）

Abstract：By analyzing and studying the status of geological environmental conditions and the development trend of geological disasters in Jiaozuo City，combined with the current status and needs of Jiaozuo City s geological disaster prevention work and the outline of Jiaozuo City s social and economic development planning，the key geological disaster prevention zones in Jiaozuo City were delineated and geological disasters were proposed the guiding ideology and target tasks of prevention and control work，clarify the planning and implementation of key prevention and control work plans such as geological disaster investigation and evaluation，monitoring and early warning， group measurement and prevention， emergency prevention and control， key project management and relocation and evacuation during the planning period，and formulate planning and implementation of safeguard measures for Jiaozuo City Geology Provide guidance on the development of disaster prevention.

Key words：Geological disasters;Prevention planning;Jiaozuo City

1 焦作市地質环境条件

焦作市气候特征属于大陆性季风气候，年平均降水量为610mm，水系比较发育，分属黄、海两大水系，流域面积在1 000km2以上的河道5条，流域面积在100km2以上的小型河道有14条。

焦作市地形变化大，地貌单元复杂，其处于山区与平原的过渡地段，东南部为黄河、沁河冲积平原，地势西北高、东南低;北部为太行山地、丘陵，最高海拔1 362m。在河南地层区划中为华北地层区山西分区和华北平原分区接合部。根据构造形迹及其生成关系和空间展布特征大致可分为：东西向构造体系、山字型构造体系、新华夏构造体系及北西向构造体系。根据《区域环境地质调查总则》中的区域地壳稳定性评价标准进行评判，焦作市及周围地区活动性断裂构造比较发育，地壳属于不稳定区，地质环境脆弱。

2 焦作市地质灾害分布情况及现状

据焦作市1：10万县市地质灾害调查与区划及1：5万地质灾害详细调查成果资料综合分析，焦作市地质灾害主要影响因素有：地形地貌、岩土性质、岩层结构与构造、水文地质、水文气象及人类工程活动等。其中，自然地质环境分带性及人类工程活动差异，是形成焦作市地质灾害类型、规模、危害等特点的重要因素。

受地形地貌、地质构造、降水及人为活动影响，焦作市地质灾害分布地域性强：在北中部山地、丘陵区，崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害发育;在北中部山前倾斜平原，受人类工业采矿活动影响，地面塌陷、地裂缝地质灾害发育。市域内地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷及地裂缝等。

截止至2015年底，全市共存在地质灾害隐患点116处，其中崩塌40处、地面塌陷34处、泥石流26处、滑坡11处、地裂缝5处。

2.1 地质灾害发育特征

（1）地质灾害及隐患数量多、密度大，地域性明显，灾害规模以中小型为主。崩塌数量多，规模小，危害大;滑坡平面形态较为典型，基本力学模式简单，危害较大;泥石流多在中低山区发生，常造成道路交通、村民房屋、水利电力设施等损毁，危害严重;地面塌陷及伴生地裂缝主要集中于地采矿山开采区，危害与损失严重，社会影响大。（2）地质灾害发育具周期性和群发性。时间上，地质灾害发生频率随年度降雨量增减而增减，年度内也随月份降雨量多寡而变化，以汛期尤其是暴雨天气发生频率最高;空间上，在地质环境条件、地域、降水量相近的条件下，人口集中区、不规范的人类工程活动强度大的地区，地质灾害呈集中群发态势。（3）地质灾害突发性明显。受焦作市北部、西北部地形地貌条件复杂，局部小气候变化大，暴雨发生时间、强度和范围难以精确预测、预报等因素影响，境内崩塌、滑坡、泥石流地质灾害形变速度快，从变形加剧到产生灾害时间极为短促，地质灾害突发性极强，造成预警时间短，破坏及损失严重。（4）地质灾害隐患点稳定程度难以准确判定。由于灾害体变形破坏受控于多种因素，限于目前的技术、装备水平和调查精度，难以对每一个隐患点的稳定性作出定量评价，规划期内还不能准确预报地质灾害发生的确切时间，为地质灾害的防治增加了难度。

2.2 已发生地质灾害及灾情

2014年9月，博爱县水厂发生基岩崩塌，崩塌方量约1 050m3，损毁输水管近20m，致使供水线路中断、停水，造成经济损失50万元。

截至2015年焦作市仍存各类地质灾害隐患点116处，包括滑坡11处、崩塌40处、地面塌陷34处、泥石流26处、地裂缝5处等;共威胁人数4 590人，威胁资产34 886.4万元。

3 地质灾害发展趋势研判

焦作市目前有地质灾害隐患点中滑坡、崩塌隐患点数量占比相当，分别占隐患点总数的9.48%和34.48%，两种隐患点威胁人口占比分别为1.85%和10.11%;泥石流与地裂缝数量占比分别为22.41%和4.31%;威胁人口占比为28.19%和4.81%;地面塌陷数量占比为29.31，威胁人口占比为55.03%。

由此可知，地面塌陷隐患点具有数量少、威胁人口多的特点，但地面塌陷治理难度大，未来地面塌陷防治难度及任务繁重。崩塌、滑坡、占隐患总数的43.97%，绝大多数稳定性差，未来发展趋势不容乐观。以上隐患点由于数量大、分布广、基层技术力量匮乏，防治需要大量人力物力。单纯依靠群测群防，难以有效控制灾害发生率和人员伤亡。泥石流隐患点，在区内发育数量少，但流域面積较大，威胁人口众多，且突发性较强，难于预警预报。尤其是深山区，小气候发育，泥石流突发性强，来势凶猛，极易造成群死群伤。

4 地质灾害易发程度划分

4.1 地质灾害易发程度评价

4.1.1 评价原则和方法

分区原则为：（1）“区内相似，区际相异”原则;（2）区域完整性原则;（3）基于现状原则，以县（市）地质灾害调查结果为基础，结合地质环境现状进行分区评价。

4.1.2 评价方法

4.1.2.1影响因素图层编制

整理编制区域地形坡度、年平均降雨量、岩土体类型、水文地质、活动性断裂、地震动峰值加速度、植被和人类工程活动等地质灾害影响因素图层。

4.1.2.2专题图层准备

根据1：5万县市地质灾害详细调查和1：10万县市地质灾害调查与区划数据库，编制区域滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝及地面塌陷等地质灾害专题图层。

4.1.2.3地质灾害影响因素指标量化

将地质灾害影响因素图层与灾害点图层进行叠加，利用密度比法计算各影响因素中不同类型单元地质灾害数量发育指数。

地质灾害影响因素中各类型单元指标量化赋值可采用密度比值法，计算公式如下：

式中，Fij表示第i种影响因素第j分类密度比值;Zij表示第i种影响因素第j分类中发生地质灾害总数量、总面积或总规模;Sij表示第i种影响因素第j分类中总面积;ZT表示研究区发生地质灾害总数量、总面积或总规模;ST表示研究区总面积。

4.1.2.4易发程度评价

根据地质灾害影响因素对地质灾害的密度比值，利用GIS技术，通过多因素密度比值叠加求和，确定其地质灾害易发程度。计算公式如下：

式中，SI为某区域各因素密度比总和;Fij可以是任何影响因素及分类的组合，i=（1， 2，…，m）表示影响因素的数量，j= （1，2，…，n）表示影响因素的分类数量。

4.1.2.5易发区划分

根据区域崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝及地面塌陷发育现状，对崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝及地面塌陷易发程度加权叠加进行地质灾害易发程度综合评价。为避免软件自动生成图形的机械性，需对明显不符合全市总体状况和规律的区域进行修正，最终完成地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和非易发区四类大区划分。

4.2 地质灾害易发程度分区

4.2.1 高易发区（Ⅰ）

主要分布于焦作北部中低山、黄土丘陵区。区内地形地貌条件复杂，地形陡峻，旅游景区分布面积大，人类工程活动较为强烈。发育的主要地质灾害类型有崩塌、滑坡、泥石流及采空区地面塌陷。

4.2.2 中易发区（Ⅱ）

主要分布于修武县北部的中低山区、西北部、解放区北部及中站区东北部地带、博爱县北部的寨豁乡境内，呈近南北向条带状分布。发育的主要地质灾害类型有崩塌、滑坡及泥石流隐患。

4.2.3 低易发区（Ⅲ）

分布于孟州市西部的石庄乡、槐树乡、赵和乡及西虢镇的北部、武陟县城-温县-孟州市一线，存在黄土崩塌及滑坡隐患。

4.2.4 中南部、南部及东部不易发区（Ⅳ）

分布于沁阳、博爱、东部修武及黄河北岸沿线一带，地势平坦，地质灾害不发育。

5 地质灾害防治分区

依据地质灾害易发区划分，结合焦作市国土规划、国民经济和社会发展规划，将焦作市划分为4个地质灾害重点防治区、3个地质灾害次重点防治区和1个地质灾害一般点防治区。

5.1 重点防治区

（1）东北部中低山及山前倾斜平原崩塌、泥石流重点防治区;（2）中东部低丘、平原地面塌陷及伴生地裂缝重点防治区;（3）北部低山崩塌、滑坡重点防治区;（4）西北部低山丘陵崩塌、泥石流重点防治区。

5.2 次重点防治区

（1）东北部中低山崩塌、滑坡次重点防治区;（2）中北部低山丘陵崩塌次重点防治区;（3）西北部低山丘陵崩塌、地面塌陷次重点防治区。

5.3 一般防治区

位于山前倾斜平原以南黄河以北的广大地区。

6 地质灾害防治保障措施研究

（1）加强地质灾害基础调查评价工作：做好地质灾害年度巡查、排查、核查;加强地质灾害隐患点调查评价;加强地面沉降调查评价与研究;加強地质灾害风险区划。（2）加强地质灾害监测预警体系建设：做好群测群防体系建设;汛期地质灾害气象预警预报。（3）进一步提升突发地质灾害应急能力。（4）实施完成地质灾害隐患点重点防治工程，最大限度减小和避免地质灾害可能造成的人员伤亡和财产损失。

7 结论

本文较全面地阐述了焦作市地质灾害现状，利用密度比值法开展了焦作市地质灾害易发程度分区和地质灾害防治分区研究，明确了地质灾害重要隐患点的分布特征与危害，在加强地质灾害调查评价、完善地质灾害监测预警体系、增强突发地质灾害应急能力及实施地质灾害隐患点防治工程建设等方面提出了保障措施，为焦作市地质灾害防治任务的制定提供了科学依据。

参考文献

[1]王宝红，徐郅杰，孙淼，等.河南省矿山地质环境监测研究[J].环境与发展，2019，31（07）：167+169.

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[3]贺旭峰，王芳，张涛.焦作市矿山地质环境问题现状及治理对策探讨[J].环境与发展，2017，29（08）：219-220.

[4]安迪，齐劭乾.地质灾害防治策略以及地质环境应用[J].环境与发展，2019，31（02）：32-33.

收稿日期：2020-07-11

作者简介：王宝红（1983-），女，汉族，硕士，工程师，研究方向为水文地质、工程地质、环境地质。