陜西省洋縣地質災害發育特征及影響因素分析

史 佳

(陜西煤田地質監理事務所，陜西西安710054)

洋縣位于陜西省南部，漢中盆地東緣，秦嶺主脊南坡腹地紫柏山南麓，該縣地形、地貌復雜，地質構造復雜，斷裂構造發育，巖石風化破碎，松散堆積層廣泛覆蓋于斜坡的凹陷部分，受大氣降水和人類工程活動等因素影響，導致滑坡、崩塌、泥石流災害較為發育，是陜西省地質災害較為發育的地區之一。

目前全縣已查明的地質災害點124處。其中，滑坡119處，崩塌2處，泥石流溝3條。共威脅909戶，3149人，3413間房，5所學校，師生1592人，校舍320間[2]。

1 地質環境條件

1.1 地形地貌

洋縣位于漢中盆地東部邊緣，北倚秦嶺，南俯巴山，全縣整體地勢東北高陡，南部低平。區內地貌類型主要有河谷階地、丘陵、低山及中山4類。河谷階地區微地貌以一、二級階地為主，階面平坦開闊，海拔高度一般在500m左右，呈帶狀分布于河谷兩岸。丘陵區平均海撥500～800m，主要為漢江兩岸的二、三階地和山前坡洪積地區等，該區地形切割深度小于200m，該區人口居住密集，耕種、灌溉等人類工程活動較為強烈，加之該區膨脹土較為發育，因而常造成滑坡等災害。低山區主要分布在漢江南岸，海撥高度在700～1000m之間，地形切割深度300m左右，該區北部由于局部地區坡、洪積碎石土較為發育，常在降雨及人類工程活動的影響下發生滑坡災害。中山區面積占全縣面積的50%以上，海撥高度在1000～1400m之間，地形切割深度大于500m，該區山高林密，境內海拔最高3071m，該區堅硬的花崗巖大量分布，地質災害相對不發育。

1.2 氣象水文

洋縣屬于北亞熱帶向暖濕帶過渡半濕潤氣候，受地形地貌等條件影響，氣候條件在全縣境內略有差異，整體上氣候具有降雨量豐富、四季分明的特點。年平均氣溫15℃～17℃，年平均降水量803.3mm，最大降水量1178.7mm，最小降水量682.8mm。年降雨量地區分布不均勻，北部山區年降雨量較大，年均降雨量超過1000mm，南部丘陵區年降雨量約820mm。全年降雨量集中在7、8、9這3個月，累計降雨量占全年總降雨量的50%以上，月最大降水量388.6mm（1961年），暴雨與連陰雨是該區地質災害最主要的誘因之一。

洋縣地表水極其豐富，漢江從境內南部經過，地表水系均匯入漢江。境內水系整體呈樹枝狀分布，具有河床切割較深、沖刷作用強的特點。

1.3 地層巖性

研究區出露地層以中新生代為主，出露地層由老到新有：古生界奧陶系（O）巖性為白色灰巖、石英砂巖；下志留統（S1）巖性為千枚巖、云母石英片巖等；中泥盆統韓城溝組（D2h）黑云母片麻巖、石英片巖；石炭系（C）巖性主要為石英片巖、灰巖、千枚巖；第四系全為未固結或半固結的松散沉積物，不整合覆蓋于各類巖石之上。

1.4 地質構造

洋縣跨越了2個一級構造單元，揚子準地臺秦嶺地槽。以金水—酉水斷層為界，南部屬揚子準地臺，北部為地槽區。該區內構造活動頻繁，地質構造發育，構造線走向近EW向。以褶皺為主，斷裂構造多為走向斷層。

2 地質災害發育分布規律

洋縣地質災害發育的類型有滑坡、崩塌、泥石流3種。據調查在洋縣境內共發現地質災害點124處（見表1），其中滑坡119處、崩塌2處、泥石流3處。

地質災害分布與降雨相一致。據統計，研究區災害發生時間主要集中在6～10月份。

表1 洋縣地質災害分布狀況一覽表

研究區地質災害主要分布于低山丘陵區，其次為較大河流的河谷地帶。這些區域地質災害以滑坡為主，且以土質滑坡為主。根據統計，低山丘陵區地質災害點有85個，主要類型為碎石土和膨脹土滑坡，占總災害數的68%；河谷地帶地質災害點有12個，類型為碎石土及土質滑坡，占總災害點數的9.7%。該區災害類型主要為小型、淺層、堆積層滑坡（表2），在降水的作用下，潛在滑面的有效應力及坡體松散堆積體和土層的粘聚力和內摩擦力的減小，導致抗滑力減小，近而發生滑坡。

地質災害沿深大斷裂帶分布比較集中。研究區最大的斷裂構造是金水—酉水斷裂，該斷裂斷裂走向為NE10°，斷裂構造兩側巖石破碎、破碎帶寬可達100m以上。因此在其附近，地質災害較發育。

地質災害與不合理的人類工程活動密切相關。人類工程活動中與地質災害關系較密切的方面有切坡建房、修路、棄渣等。

3 地質災害形成條件及影響因素

3.1 地質災害形成條件

地質災害的形成離不開2個條件：地質環境和誘發因素，地質環境提供了物質因素，誘發因素提供了動力因素，二者缺一不可。大量的實踐證明，地層巖性及巖土體類型、地質構造、地形地貌等是地質災害發生的內在因素，而降雨、人類工程活動則是主要的影響和誘發因素。

地層巖性是控制地質災害發育的重要內在因素[1]，地層巖性與巖土體類型決定了地質災害的物質基礎。不同的地層巖性其抗剪強度不同、滲透性不同，特別對于土質坡體和第四系松散堆積坡體其抗剪強度較低，往往在降雨等外力的作用下，容易在土體內或土石界面形成軟弱層，成為潛在的滑動面。根據統計區內地質災害類型多為粘性土和碎石土滑坡，占到地質災害總數的76.6%。

表2 滑坡分類統計表

研究區主要發育褶皺、斷裂兩大地質構造，洋縣地質災害落點沿構造線呈一定的線性分布關系。尤其是較大的褶皺或者斷裂構造，災害點分布的線性規律越明顯（圖1），如（溢水以南）大爺山向斜、（溢水以北）埡河—太師墳倒轉背斜、碾子坪—塔浴背斜、茅坪—秧田倒轉背斜，這些褶皺周圍發育的地質災害點有13處，占到災害點總數的10.5%。由于褶皺發育的地區往往是地應力較為集中的部位，構造裂隙發育，巖石破碎，為地質災害的發生提供了基礎條件。研究區最大的斷裂構造是F1金水—酉水斷裂，據統計，該斷裂沿線有地質災害點11處，占地質災害點總數的8.8%。

地形地貌條件為滑坡、崩塌、泥石流的發生和運移提供了良好的勢能條件，是地質災害發生的基礎條件。其中，地形坡度對地質災害的形成和發生具有很明顯的控制作用，根據對境內地質災害點的統計，丘陵區（海拔500～800m）發育地質災害點54處，占災害點總數的43.5%，多發生在10°～25°的坡度上，這與該區域第四系松散層及膨脹土大量分布有很大關系。其次，中山區（海拔1000～1400m）發育地質災害點32處，占災害總數的25.8%，多發生在25°～50°的坡度上。

3.2 地質災害影響因素

根據資料分析，對區內地質災害影響最大的因素為降雨與人類工程活動。人類工程活動則主要為開山修路、開挖坡腳建房、開荒耕種、植被破壞、礦業開采活動等。

降雨是誘發區內地質災害的主要因素之一。降雨的下滲使得土體容重增加，強度降低，往往在土體內和土石界面形成相對軟弱層，尤其是對于松散堆積層滑坡，降雨在土體內下滲過程中，遇到底部滲透系數較小的基巖等相對隔水層，會在此處形成相對軟弱層，從而可能形成滑坡等災害。根據統計區內每年7、8、9三個月的降雨量一般占全年降水量50%以上，而在這3個月期間發生的滑坡約占全年災害發生總數的90%。加之區內的丘陵區膨脹土分布較廣，由于膨脹土固有的特性，使得在降雨條件下滑坡發生的可能性增大。另外地下水和地表水也同樣是影響邊坡穩定的重要因素，人工修筑的高位水庫，因長期滲漏，也會降低坡體的穩定性。如：2001年8月18日，研究區戚氏鎮上趙村滑坡就是因為引水干渠滲漏所致。

區內人類工程活動是造成地質災害發生最為重要的因素，都直接或間接的對地質災害產生影響[3]。研究區中山區及低山區面積占到了全面積的約74%，區內公路、水利水電、房屋建筑、礦山等工程建設不可避免地要對自然坡體進行開挖，直接破壞了原坡體的穩定性，形成許多災害隱患點。區內的山區公路多為簡易公路，修路形成的臨空面巖石裸露破碎，受風化及降雨等因素的影響，一到雨季經常發生崩塌和滑坡等地質災害，造成交通中斷和人員財產損失的問題。區內山區集鎮的建設需要擴大面積，大多就對兩側山體進行開挖，也是對坡體的直接破壞。研究區分布有許多采石場，采石場形成的廢料和棄渣又為泥石流提供了物源基礎。這些因素都對地質災害的發生起到直接或間接的影響。根據粗略統計，區內與人類工程活動直接或間接有關的滑坡占到滑坡總數的80%以上。

4 結論

洋縣地質環境條件較復雜，地貌類型多樣，地層巖性復雜多變，斷裂及褶皺發育，地質災害以滑坡為主，其次為泥石流和崩塌。通過以上分析可以看出，地層巖性及巖土體類型、地質構造、地形地貌等是地質災害形成的基本條件，人類工程活動、降雨則是主要影響和誘發因素。

[1]潘懋,李鐵鋒.災害地質學[M].北京：北京大學出版社,2002.

[2]陜西省洋縣地質災害詳細調查報告[R].西安西科產業發展有限責任公司,2013.

[3]王振雷.基于GIS的洋縣地質災害危險性區劃研究：[D].西安科技大學,2014.

[4]向小龍,孫煒鋒,等.云南鹽津地區地質災害發育特征及影響因素分析[J].地質力學學報,2015,21(1)：98-107.

[5]唐皓,趙法鎖,宋飛.陜西地震災區滑坡類型及其時空分部特征——以略陽縣為例[J].中國地質災害與防治學報,2015,26(1)：9-15.