
隨著改革開發,經濟建設的迅速發展,中方縣各項工程、經濟活動更加活躍頻繁,一些不規范的工程經濟活動是引發各種地質災害的重要因素。中方縣人類工程經濟活動主要表現是:礦產資源開發、擴(改)建鄉(村)公路、移民建鎮、小城鎮建設、水利水電工程建設等方面,造成了民房開裂、地面下沉、水田干枯、河溪斷流;開挖邊坡引發了崩塌、滑坡等地質災害;水庫蓄水造成的庫岸坍塌、水渠滲漏;山區毀林開荒、濫砍亂伐,造成水土流失,為泥石流形成提供了物源。
據《中方縣地質災害調查與區劃》及野外調查統計資料(截至2011年6月31日),全區已查明的各類地質災害96處(其中地質災害點12處,隱患點84處),其中滑坡80處、崩塌10處、泥石流1處、采空塌陷3處、巖溶塌陷2處。
地質災害易發區的劃分原則
中方縣位于湖南省西南部,雪峰山脈中段,沅水流域,境內地質環境條件較差,人類工程經濟活動強烈,地質災害較發育。地質災害易發區的劃分原則主要根據境內地形地貌、巖土體類型及性質、地質構造等地質背景條件,結合大氣降水和人類活動等動力破壞因素,充分考慮現狀地質災害發育強度、分布規律及發展趨勢,采用定性分析為主、定量分析為輔,定性分析與定量評價相結合進行易發區的劃分。分區采用二級分區法,根據區內各地質災害相對易發程度,劃分為地質災害高易發區、地質災害中易發區、地質災害低易發區、地質災害不易發區。在此基礎上按主要災種進行亞區劃分。
地質災害易發區分區評價方法
地質災害易發區判別特征,主要用于識別各災害種類潛在易發程度的定性分析參考標準。對于崩塌、滑坡地質災害易發區劃分主要考慮區域地形地貌、巖土體特征及性質、水文地質和工程地質條件、區域構造及地震活動、氣候和降水強度、人類活動等因素。對于泥石流地質災害易發區劃分,主要考慮地形地貌條件、松散土石的物質條件、集水條件以及礦區廢渣堆放情況和數量。巖溶塌陷地質災害易發區劃分主要考慮碳酸鹽巖類型、分布特征及埋藏狀況、巖溶發育程度、區域水文地質條件、人類活動強度、巖溶塌陷發育現狀及地形地貌等因素;采空塌陷地質災害易發區劃分主要考慮礦山開采規模、礦區地質構造、地形地貌、巖土體類型及性質、采礦方式、采空區埋深和采空塌陷地質災害發育現狀等因素。
在定性分析基礎上,采用“地質災害綜合危險性指數法”進行定量分析。依據地質災害綜合危險性指數,合并相同評價單元格,劃定地質災害易發區。
運用柵格數據處理方法對中方縣行政區劃圖進行網格剖分,每個評價單元面積為2km×2km,將全縣剖分為367個評價單元網格。
地質災害綜合危險性指數按下列公式計算:
Z=Zq·r1+Zx·r2
式中:Z—地質災害綜合危險性指數;Zq—潛在地質災害強度指數;r1—潛在地質災害強度權值;Zx—現狀地質災害強度指數;r2—現狀地質災害強度權值。根據專家打分和經驗數據得出潛在地質災害強度權值r1為0.7,現狀地質災害強度權值r2為0.3。
潛在地質災害強度指數(Zq)按以下公式計算:
Zp=ΣTi·Ai= D·AD + X·Ax + Q·AQ + R·AR
式中:Ti分別為評價單元地質災害形成的地質條件(D)、地形地貌條件(X)、氣候條件(Q)、人為條件(R)充分程度的標度分值,各災種評價指標的選取與評判標準依據具體情況而定。Ai分別為各形成條件的權值,按不同災種進行分配。
現狀地質災害強度指數(Zx)采用災害點密度、災害面積密度以及災害體積密度來求得。
?、俦浪?、滑坡、泥石流現狀強度指數(Zx):R=a+b +c
?、诘孛嫠莠F狀強度指數(Zx):R=a+b
式中:a—歸一化處理后的災害個數密度系數;b—歸一化處理后的災害面積密度系數;c—歸一化處理后的災害體積密度系數。
現狀地質災害強度權值及條件程度系數見表1。
根據各評價單元的地形地貌、地層巖性、大氣降水和人類活動等條件,利用MapGis空間分析功能,求取評價單元的潛在地質災害強度指數與現狀地質災害強度指數,分級賦值進行換算疊加,獲得評價單元的地質災害綜合危險性指數。
根據地質災害綜合危險性指數,合并相同單元網格,按照綜合危險性指數大小,分為高易發區、中易發區和低易發區三類。
當10≥Z>6時,為地質災害高易發區;6≥Z≥3,為地質災害中易發區;Z<3為地質災害低易發區。進行易發區劃分時,以地質災害危險性綜合指數為基礎,同時考慮地質災害的發育強度和行政區劃界線,局部地區經適當調整,得出最后的易發性分區圖。
地質災害易發程度分區計算結果
中方縣境內地質災害易發程度,根據單元信息疊加,共圈定地質災害高易發區(10≤Z<6)、中易發區(3≤Z≤6)和低易發區(Z <3)各一個,其中高易發區圈定了3個亞區,中易發區圈定了5個亞區,低易發區圈定了2個亞區(表2)。
結 語
依據中方縣地質災害形成和發育的地質環境條件、發育現狀、人類工程活動強度與氣象水文條件,采用定性分析為主、定量分析為輔,定性分析與定量評價相結合進行易發區的劃分的方法得出縣境南部、中南部、西北部為地質災害高易發區;縣境中部、西南大部為地質災害中易發區;縣境西部為地質災害低易發區。
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