龍新剛
(塔城地區地質環境監測站,新疆烏蘇833000)
和布克賽爾縣地質災害易發分區評價
龍新剛*
(塔城地區地質環境監測站,新疆烏蘇833000)
地質災害易發分區評價是地質災害危險性評估的重要內容和基礎,其影響因素具有復雜性、相互關系及模糊性特點。以和布克賽爾蒙古自治縣為例,進行地質災害易發區分區評價研究,首先遴選出地質災害隱患點,采用綜合評價法獲取危險性指數,根據危險性指數進行地質災害易發區分區評價,為和布克賽爾蒙古自治縣防災減災和實施地質災害避讓搬遷、監測預警和防治工程的實施提供了科學依據。
地質災害;危險性指數;易發分區評價
和布克賽爾蒙古自治縣位于準噶爾盆地西北部,塔城地區東北部,北部多山丘陵,南部為準噶爾盆地一部分,地勢西北高東南低,地形地貌復雜,有山地、丘陵、谷地、平原、荒漠等。境內地質災害類型以崩塌、泥石流和地面塌陷為主。區內各類地質災害點112處,包括已發生地質災害點77處、地質災害隱患點35處。其中崩塌29處、崩塌隱患19處、泥石流31處、地面塌陷17處、塌陷隱患16處。
現狀地質災害點不穩定的27處、基本穩定的26處、穩定的25處,地質災害隱患點不穩定的12處、基本穩定的23處。
地質災害易發分區。地質災害易發區是指具備地質災害發生的地質構造、地形地貌和氣候條件,容易或者可能發生地質災害的區域和地段。
(1)易發區的劃分以地質環境條件為基礎。
(2)根據地質環境條件的分析,結合數據處理結果,將全縣地質災害易發程度劃分為:高易發、中易發和低易發三級。
(3)評價單元的劃分,主要以地質災害形成發育的地質環境條件差異與災害分布及其影響范圍綜合確定。
(1)定性分區。根據地質災害的具體特征及其形成規律,在充分借鑒前人工作經驗和開展類似工作時所采用的評價指標基礎上,依據地質環境條件,將地質災害(隱患)點和重要地質災害(隱患)點的密集程度、穩定性、人類工程活動強度、險情作為主要評價指標依次劃分出高易發區、中易發區、低易發區、不易發區,進而再根據地質災害不同類型、分布范圍和不同地段地質災害的發育程度和特點,依次劃分出各亞區。
(2)定量分區。參考地質災害綜合危險性指數法。
(3)單元網格劃分。將和布克賽爾蒙古自治縣行政區劃圖進行網格剖分。運用柵格數據處理方法對縣域進行剖分:每個單元面積為(1km×1km)~(3km× 3km)。對于地質條件變化不大的地區,單元面積可取高限,采用3km×3km,對地質條件復雜,或需詳細研究的地區,單元面積可取低限,采用1km×1km。
(4)計算方法。地質災害綜合危險性指數的計算方法:
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。
(5)潛在地質災害強度指數計算。潛在地質災害強度指數(Zq)按以下公式計算:

式中:Ti——控制評價單元地質災害形成的地質條件;
D——地形地貌條件;
X——氣候植被條件;
Q——人為條件;
R——充分程度的表度分值,各評價指標的選取與評判標準依據具體情況而定;
Ai——各形成條件的權值,根據實際情況分配。
(6)現狀地質災害強度指數計算。現狀地質災害強度指數(Zx)可以用災害點密度、災害面積密度以及災害體積密度來求得。
①崩塌、滑坡、泥石流強度指數(Zx):
R=a+b+c
②地面塌陷強度指數(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。
(7)地質災害綜合危險性指數。根據各單元的地質、地形地貌、氣候以及人類工程活動等條件,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。
(8)地質災害易發區劃分。依據地質災害綜合危險性指數,合并相同單元格,劃定地質災害易發區,將全縣地質災害易發程度定量劃分為4個區、7個亞區。
3.1地質災害高易發區(A)
主要分布于和什托洛蓋和砂吉海一帶的煤田采區。地質災害(隱患)點分布密集,地質環境條件差,人類工程活動強烈,穩定性多較差—差,已給當地居民造成了一定的經濟損失。高易發區面積400.98km2,占全縣面積的1.42%,現狀分布地質災害(隱患)點36處,占全縣地質災害(隱患)點的32.14%,平均點密度0.09處/km2,其中崩塌1處、泥石流1處、地面塌陷17處、崩塌隱患1處、地面塌陷隱患16處。依據災害類型和發育的區域,將本區又劃分為2個亞區。
3.1.1地面塌陷、崩塌、泥石流地質災害高易發亞區(A1)
分布于低山丘陵區的和什托洛蓋鎮附近的煤田采區及和布克河兩岸。面積308.24km2,占全縣總面積的1.09%,分布地質災害(隱患)點24處,占全縣地質災害(隱患)點的21.43%,點密度0.0778處/km2,其中地面塌陷11處、地面塌陷隱患10處、崩塌1處、崩塌隱患1處、泥石流1處。該區域為重要的煤炭生產基地,人類工程經濟活動頻繁,易發生地面塌陷地質災害;和布克河兩岸易發生河岸崩塌、泥石流,對當地居民及農田等危害較大。
3.1.2地面塌陷地質災害高易發亞區(A2)
分布于低山丘陵區的砂吉海一帶的煤田采區。面積為92.74km2,占全縣總面積的0.33%,分布地質災害(隱患)點12處,占全縣地質災害(隱患)點的10.71%,點密度0.1294處/km2,其中地面塌陷6處、地面塌陷隱患6處。此區為重要的煤炭生產基地,也是牧業春秋草場,人類工程經濟活動頻繁(采礦、放牧等),易發生地面塌陷地質災害,對礦工、牧民的安全威脅較大。
3.2地質災害中易發區(B)
分布于中高山區的薩吾爾山、哈同山西部,以及東部沙爾布爾山、南部低山丘陵區的礦業開采區。中易發區地質災害(隱患)點分布較密集,地質環境條件較差,人類工程活動較強烈,地質災害(隱患)穩定性多較差。中易發區面積2488.77km2,占全縣面積的8.83%,現狀分布地質災害(隱患)點68處,占全縣地質災害(隱患)點的60.71%,平均點密度0.0273處/km2,其中崩塌25處、泥石流30處、崩塌隱患13處。依據災害類型和發育的區域,將本區又劃分為3個亞區。
3.2.1泥石流、崩塌地質災害中易發亞區(B1)
分布于北部中高山區的薩吾爾山溝谷。面積為894.40km2,占全縣總面積的3.17%,分布地質災害(隱患)點41處,占全縣地質災害(隱患)點的36.61%,點密度0.0458處/km2,其中泥石流28處、崩塌9處、崩塌隱患4處。薩吾爾山溝谷地帶地形陡峭,由于過度放牧,導致局部基巖裸露,表層風化,易形成崩塌和泥石流,且崩塌、泥石流多為小型。此區為和布克賽爾縣主要牧業區,有較多牧民在此放牧,地質災害的發生對牧民、牲畜及牧道構成一定危害。
3.2.2崩塌、泥石流地質災害中易發亞區(B2)
分布于哈同山西部的中山區。面積690.28km2,占全縣總面積的2.45%,分布地質災害(隱患)點16處,占全縣地質災害(隱患)點的14.29%,點密度0.0232處/km2,其中崩塌14處、泥石流2處。哈同山西部溝谷地帶地形陡峭,基巖裸露,表層風化,易形成崩塌和泥石流,且崩塌、泥石流多為小型。該區為那仁和布克牧場的主要牧業區,有較多牧民在此放牧,地質災害的發生對牧民、牲畜及牧道構成一定危害。
3.2.3崩塌地質災害中易發亞區(B3)
依據地形地貌和分布區域,可分為3個崩塌地質災害中易發段。
崩塌地質災害中易發(B3-1)段:分布于調查區東北部的沙爾布爾山中低山區。面積522.95km2,占全縣總面積的1.86%,分布地質災害(隱患)點3處,占全縣地質災害(隱患)點的2.68%,點密度0.0057處/km2,均為崩塌隱患。此區域主要為露天采礦活動,在開采過程中易形成陡峭邊坡,可能產生崩塌災害,對采礦人員、牧民等構成一定危害。
崩塌地質災害中易發(B3-2)段:分布于調查區南部低山丘陵區的阿拉德礦區。面積214.87km2,占全縣總面積的0.76%,分布地質災害(隱患)點4處,占全縣地質災害(隱患)點的3.57%,點密度0.0186處/km2,均為崩塌隱患。此區域主要為露天采礦活動,在開采過程中易形成陡峭邊坡,可能產生崩塌災害,對采礦人員、牧民等構成一定危害。
崩塌地質災害中易發(B3-3)段:分布于和布克河下游兩岸及184團附近的礦業開采區。面積166.27km2,占全縣總面積的0.59%,分布地質災害(隱患)點4處,占全縣地質災害(隱患)點的3.57%,點密度0.024處/km2,其中崩塌2處、崩塌隱患2處。和布克河下游兩岸第四系堆積較厚,受洪水沖蝕作用影響,岸基易形成崩塌,破壞農田和草場。此外露天采礦活動,在生產過程中易形成陡峭邊坡,可能產生崩塌災害,對采礦人員構成一定危害。
3.3地質災害低易發區(C)
分布于和布克谷地、西北部中高山區上部及山前傾斜平原。面積8026.80km2,占全縣總面積的28.47%,分布地質災害(隱患)點8處,占全縣地質災害(隱患)點的7.14%,平均點密度0.001處/km2,其中崩塌3處、崩塌隱患5處。此區域地質環境條件較好,形成地質災害的條件弱發育,但由于人類工程活動,已形成多處崩塌或隱患,給人民生命財產可造成一定危害,但危害程度輕。
3.4地質災害不易發區(D)
分布于調查區南部的平原及荒漠區,面積17276.1km2,占全縣總面積的61.28%。地形平坦開闊,地層以第四系沖積、洪積、風積為主,地質環境條件較好,地質災害不發育。
[1]新疆維吾爾自治區和布克賽爾蒙古自治縣防治規劃(2012-2020年)[R].新疆地礦測繪院,2012.
[2]唐紅梅,林孝松,陳洪凱,唐芬.重慶萬州區地質災害危險性分區及評價[J].中國地質災害與防治學報,2004(3).
P642.12
A
1004-5716(2016)04-0133-03
2015-03-24
龍新剛(1976-),男(漢族),遼寧錦州人,工程師,現從事水文地質、工程地質、環境地質工作。