陜西華州區地質災害特征及其易發程度分區

宋一民，賈少杰，蔣同昌，吳 波

（1.陜西煤田地質勘查研究院有限公司，陜西西安710021；2.陜西省一三一煤田地質有限公司，陜西韓城715400）

陜西省渭南市華州區地處秦嶺東部、關中平原南部、渭河南岸。地貌類型有秦嶺高中山、山前洪積扇、黃土臺塬、平原四大類型，地形高差大，地質環境條件復雜。區內構造復雜，構造活動從未中斷，新構造運動強烈發育，南部山區繼續上升遭受侵蝕，北部渭河地塹急劇下陷，使地貌上形成陡崖、深型切割、破碎帶等微地貌，這無疑對滑坡、崩塌、泥石流等地質災害的形成提供了物質來源等有利條件。

進行地質災害詳細調查，查明區內地質災害分布、形成的地質環境條件和發育特征，并對其危害程度進行評價，劃分地質災害危險區域，針對不同區域不同地質災害特征，制定不同防治措施。最大程度地減少人員傷亡和財產損失，為當地防災減災規劃提供技術支撐。

1 研究區地質環境條件

1.1 地形地貌

華州區地勢南高北低，相差懸殊，地貌分區明顯，類型復雜多樣，是一個“六山一水三分田”的半山區。按照地形地勢及地貌組合特征，把全區分成秦嶺高中山區、山前洪積扇區、黃土臺塬區和平原區4個區。

1.1.1 秦嶺高中山區

主要分布于華州區境南部。東西以老爺嶺—草鏈嶺一線是渭河與南洛河的分水嶺，將秦嶺高中山區分為北坡和南坡。南坡較緩，地形相對高差較小。北坡擠壓、褶皺及斷裂發育，斷崖壁立，山勢陡峭。

1.1.2 山前洪積扇區

山前洪積扇區位于高中山地北麓，與平原區、黃土臺塬區相接。因受河流切割，沖溝發育，洪積扇多呈南北向條帶，所以有“南北走，有上有下；東西走有溝有岔”。

1.1.3 黃土臺塬區

黃土臺塬區位于高中山地以北，整個地形由南向北傾斜，南高北低，東高西低，平均坡降2%。

1.1.4 平原區

華州區北部的平原系渭河及其支流沖積而成，包括渭河漫灘階地、一級階地、殘留的二、三級階地。

1.2 氣象水文

1.2.1 氣象

華州區氣候屬大陸性季風半濕潤半干旱氣候，四季冷暖干濕分明。年平均氣溫為13.4℃；平均氣溫為26.9℃，極端最高值為43.3℃；最冷月為1月，平均氣溫-11.6℃，極端最低值為-14.2℃。華州區多年平均降水量477.15mm，最大降水量710.5mm（2003年），最小降雨量326.2mm（2001年），相差384.3mm。

1.2.2 水文

華州區地表水屬黃河流域的渭河及南洛河水系，境內地表水主要是河流，共有20條較大峪道，匯集成9條河流，12座水庫。

地下水分為松散巖土類孔隙水、基巖類裂隙水2種類型。松散巖土類孔隙水主要分布在渭河河谷階地、洪積扇以及一級黃土塬，富水性好；黃土孔洞裂隙水，分布在一、二級黃土塬，富水性差；基巖類裂隙水分布在南部山區，水量不大。多分布在巖層裸露區，巖性主要為花崗巖、千枚巖、片巖、石英巖等。

1.3 地層巖性

根據區內以往地質資料及鉆孔揭露，華州區內地層由老到新有：太華群、下元古界、震旦系、新近系、第四系。

（1）太華群（A rTh3）：僅出露其上部3個地層組，自下而上分別為三官廟組、秦倉溝組、桃峪組。分布于港子街、碾岔至八里店一帶。巖性主要為黑云母片麻巖夾角閃斜長片麻巖。

（2）下元古界：自下而上為鐵銅溝組、熊耳群。主要分布在金堆、西坪以北、老牛山一帶，主要巖性為細碧巖、石英巖。

（3）震旦系：出露地層為龍家園組及高山河組。分布于西坪金堆城桃園一線東南，栗西一帶，主要巖性為礫巖、變質砂巖、酸鹽巖夾泥板巖。

（4）新近系（N）：分布于湯坊—金惠—鐵王村一線以西，巖性為砂巖、砂礫巖。

（5）第四系（Q）：主要分布于境內山前大斷裂以北的區域，出露地層主要有離石組、馬蘭組以及全新統現代地層。巖性主要為砂質粘土、黃土。

1.4 地質構造

華州區總的構造線方向，包括地層走向、褶皺、斷裂及巖體長軸方向，皆為北東向。但東南部白花嶺向斜及其組成地層走向呈近東西向。

①渭河斷凹：呈北東向展布，出露地層為新生界，地表全為第四系覆蓋。由一系列階梯式正斷層組成。

②太華臺拱：褶皺軸線呈北東向，向南西傾沒，兩翼不對稱，傾角30°～50°，局部直立倒轉。

③金堆城臺凹：基底為太華群，蓋層由下元古界、震旦系、新生代等構造層組成。

2 研究區地質災害類型

華州區發育地質災害類型主要有崩塌、滑坡、泥石流。發育地質災害92處，其中崩塌66處、滑坡21處、泥石流5處。

2.1 基本特征

2.1.1 崩塌

野外調查確認崩塌災害點66處，占災害點總數的71.74%，具體分類見表1。本區崩塌的特征為數量多，規模小，多發生于村民土窯洞前臉、房屋后及各級道路旁；發生速度快，危害大；集中發生于夏秋雨季；主要發育在坡度大于70°的自然邊坡和人工邊坡上；崩塌災害多發育于高程400～600m之間。

表1 崩塌分類統計表

2.1.2 滑坡

本次野外調查滑坡21處，占總數的22.83%，具體分類見表2。本區滑坡的特征在平面上的形態以舌形最多，剖面形態上以凸型坡居多，滑坡體長度主要在40～150m間，寬度主要分布在小于200m范圍內，厚度主要在20～40m間。

表2 滑坡分類統計表

2.1.3 泥石流

本次野外調查泥石流5處，占災點總數的5.43%。具體分類見表3。華州區泥石流發育類型均為溝谷型泥石流，5處泥石流全分布于金堆鎮；物源分為2類，鉬礦尾礦和金礦棄渣，鉬礦尾礦粒徑小，一般小于0.5mm，金礦棄渣粒徑大小不一，15～35cm。

2.2 研究區地質災害分布特征

表3 泥石流分類統計表

根據調查結果，受地形地貌、地層巖性、地質構造、降雨及人類工程經濟活動的影響，滑坡、崩塌地質災害主要有以下分布特征：

（1）華州區地質災害主要分布于大明鎮、高塘鎮和金堆鎮。

（2）空間分布上華州區黃土臺塬區地質災害發育，洪積扇區次之。按流域統計，地質災害主要分布于遇仙河、赤水河流域兩岸。

（3）地質災害發生時間上，多集中于每年的7～8月，多與降暴雨、連陰雨有關；年際在降雨大年份突發程度高。

（4）地質災害發育的斜坡，其坡向大部分為東西向。

（5）地質災害隨高程的增大而變少，地質災害一般發育于海拔400～800m范圍內，尤其以400～600m范圍內最為發育。

（6）地質災害與地層巖性的關系緊密，多發生于第四系黃土內。

（7）地質災害與地形地貌關系也較密切，一般多發育于塬邊溝谷的陡坡地帶。

（8）人類工程經濟活動如礦產資源開發、修路削坡、水利工程建設等誘發、加劇了地質災害。

3 研究區地質災害易發區劃分

3.1 易發區劃分方法

以地質災害現狀調查為基礎，采用數學綜合評判的半定量方法，應用GIS技術，劃分網格，為每一網格賦值計算，進行統計分區。

華州區面積1144.93km2，計算網格以2km×2km進行等面積方塊狀切割分塊，對每一網格的采樣因子進行數學采樣。每個采樣單元將16個分級因子（見表4）分別賦值綜合疊加，作為該樣區的易發程度指數評價值。根據網格剖分法所劃出的易發程度分區（見圖1），結合華州區行政區劃以及地貌特點，將評價結果進行綜合細化，得到華州區地質災害易發程度分區，即地質災害高易發區、中易發區、低易發區、非易發區4級7個亞區，見圖2。

表4 地質災害易發程度分區因子及影響程度分級表

3.2 易發區綜述

3.2.1 地質災害高易發區（A）

圖1 地質災害易程度計算圖

高易發區分布在西部黃土臺塬區，該區內地質環境條件極差，水系密布，人口密集，人類工程活動極為強裂，地質災害十分發育。總面積161km2，占全區總面積的14.07%。其顯著特點就是地質災害的發育與地質環境、人類活動密切相關，主要包括華高塘鎮、大明鎮及瓜坡鎮。根據高易發區所處地理位置進一步劃分為高塘鎮—瓜坡鎮石堤峪口高易發區（A 1）：面積135.03km2，共有災害點66處，地質災害點密度0.488處/km2。金堆鎮文峪河高易發區（A 2）：面積25.97km2，災害點密度為0.269處/km2。3.2.2 地質災害中易發區（B）

本區主要分布于區域性大斷裂華山山前大斷

裂南部，屬山前洪積扇區向秦嶺高中山區過渡地貌。區內溝谷發育，地層主要為元古界太華群，華山花崗巖體，巖性主要為片麻巖、片巖類巖石，上覆第四系主要為堆積土層，由于巖層古老、變質構造活動強烈，巖石較為破碎，上覆堆積層與下伏基巖間易形成滑動面，造成堆積層滑坡等地質災害。該區總面積78.8km2，占全區總面積的6.88%。根據中易發區所處的地理位置進一步劃分為高塘鎮郭垚村—柳枝鎮瑪瑙坡中易發區(B1）：面積70.04km2，該區共發育地質災害8處，災害點密度0.114處/km2，堆鎮五圣溝中易發區(B2）：面積3.90km2，共有災害點4處，災點密度1.025處/km2，金堆鎮栗峪溝中易發區(B3）：面積4.86km2，占總面積的6.33℅，災害點密度0.411處/km2。

3.2.3 地質災害低易發區（C）

地質災害低易發區主要分布在，上述高易發和中易發以外的高中山區，范圍涵蓋全區8個鄉鎮的高中山地，總面積633.96km2，占全區總面積的55.37%。地質災害點5處，災害點密度0.007處/km2。地處高中山區，區內地質條件相對較好。巖性主要為花崗侵入巖，太華群巖性主要為片巖、片麻巖類巖石，高山河組主要為石英砂巖，由于石英砂巖巖性較脆裂，地貌上主要為陡坎、陡崖，所以區內易發巖質崩塌等地質災害。

3.2.4 地質災害非易發區（D）

地質災害非易發區主要為渭河平原區。面積約271.17km2，占全區總面積的23.68%，屬河谷平原及洪積扇地貌，由于該區地勢較為平坦，無滑坡、崩塌、泥石流等地質災害發育條件，因此劃屬地質災害非易發區。

4 結論

（1）華州區92處地質災害點中，滑坡21處，崩塌66處，泥石流5處，規模巨型2處，大型有4處，中型11處，小型75處；現狀穩定性差有9處，穩定性較差45處，穩定性好38處。

（2）華州區地質災害空間分布上華州區黃土臺塬區地質災害發育，洪積扇區次之。按流域統計，地質災害主要分布于遇仙河、赤水河流域兩岸。按行政區劃主要分布于大明鎮、高塘鎮和金堆鎮。

（3）華州區地質災害高易發區高易發區分布在西部黃土臺塬區，面積約161km2，占總面積14.07%；中易發區分布于區域性大斷裂華山山前大斷裂南部面積約78.80km2，占6.88%；低易發區分布于高易發和中易發以外的高中山區面積633.96km2，占55.37%；非易發區主要為渭河平原區面積約271.17km2，占23.68%。