日照市地質災害現狀及防治建議

秦泗偉，劉荔

(1.山東省第八地質礦產勘查院，山東 日照 276826；2.臨沂市自然資源和規劃局，山東 臨沂 276000)

0 引言

日照市屬低山丘陵地貌，地質災害較為發育，已發生多處崩塌、滑坡及泥石流。近年來，隨著經濟的快速發展，人類工程活動不斷加劇，對地質體的穩定性造成一定程度的破壞,特別是礦產資源的開發和工程建設，遺留了大量的采石立面和高陡邊坡，形成了崩塌、滑坡和泥石流隱患。

2005年，山東省地質礦產局第八地質大隊提交了《日照市地質災害防治規劃》(2005—2020年)；2006年，開展了山東省山丘區“縣(市、區)地質災害調查與區劃(1∶10萬)”工作，提交了日照市“1∶10萬地質災害調查與區劃報告”；2011開展了山丘區大比例尺(1∶5萬)《縣(市、區)地質災害調查與區劃》專項工作,提交了日照市4個縣區的1∶5萬地質災害調查報告,查明了各縣區的地質災害分布現狀。2016年山東省國土資源廳組織開展各市地質災害排查工作，查明日照市各類地質災害發育現狀及影響因素,為后期地質災害防治工作提供了依據。

1 地質背景

1.1 氣象水文

日照市地處暖溫帶濕潤季風大陸性氣候區內，四季分明，多年平均氣溫12.8℃，多年極端最高氣溫41.4℃，多年極端最低氣溫-14.5℃，多年平均最高氣溫16.6℃，多年平均最低氣溫9.6℃。多年平均降水量為839.5mm，年最大降水量1426.2mm，年最小降水量504.1mm，降水主要集中在6—9月份，占全年總降水量的72%；日最大降水量183.4mm。多年平均蒸發量1468.0mm；最大蒸發量1798.2mm，最小蒸發量1120.6mm。

日照市地表水體較發育，東部為黃海，海岸線長度98.77km。陸地上發育大小河流10余條，河流的發育與分布嚴格受地形、地貌及構造的控制，以中部NE—SW向地表分水嶺為界，以南為黃海水系，有傅疃河、繡針河、兩城河及支流，以北為渤海水系的洪凝河、以西為沭河水系。較大河流18條，總長461.4km，流域面積5222.7km2。沭河發源于沂山南麓，境內段長76.5km，流域面積1718.4km2；濰河貫穿五蓮縣、莒縣，境內段長121.4km，流域面積1350.2km2；傅疃河是唯一的境內大河，全長73.5km，流域面積1060km2。

1.2 地形地貌

日照市屬低山丘陵區，地形北西部高，南東部低，大部分山脈NE—SW向分布。區內山地占總面積的17.5%，丘陵占57.2%，平原占25.3%。最高點為五蓮縣境內的馬耳山，海拔為+707.6m，最低點為東港區東海峪村，海拔+1～+1.5m。區內地貌類型主要有：①低山：主要分布在北部五蓮縣境內、莒縣東南部及東港區西北；②丘陵：分布面積較廣，各區縣均有分布；③山間平原：主要分布在莒縣盆地、東港區東部；④微傾斜低平原：主要分布于東港區、嵐山區東部河流的中下游的區域(圖1)。

1—低山；2—丘陵；3—山間平原；4—微傾斜低平原；5—地貌形態分區界線圖1 日照市地形地貌分區圖

1.3 地層

日照市出露的主要地層由老到新有古元古代粉子山群張格莊組變粒巖；中生代白堊紀萊陽群林寺山組、止鳳莊組、城山后組等碎屑巖地層；白堊紀青山群八畝地組、石前莊組等噴出巖地層；新生代第四紀山前組、沂河組、臨沂組、寒亭組、淮北組、旭口組地層。受膠南隆起巖漿活動的巨大影響，境內形成了較大規模的侵入巖體。其巖體可劃分為兩大活動期，即元古代桃科期和中生代燕山期。

1.4 構造

日照市地質構造復雜。大地構造上橫跨華北陸塊、蘇魯造山帶2個一級構造單元，魯東隆起、膠南-威海隆起和魯西隆起3個Ⅱ級構造單元，沂沭斷裂帶、膠萊凹陷區、膠南隆起區3個Ⅲ級構造單元[1]。晚更新世以來，活動斷裂主要集中在沂沭斷裂帶內，并沿安丘-莒縣斷裂和昌邑-大店斷裂分布。研究區內活動斷裂為日照-青島斷裂，分布于膠南隆起區內，是中生代新發育的一組NE向斷裂，主要的活動年代為早、中更新世。

1.5 人類工程活動

(1)礦產資源開發[2]，日照市共開發利用鐵、銅、鉛等21種礦產，有各類礦山546個，其中在建及生產礦山190個，關閉及廢棄礦山356個，從業人員5445人，產量2305.08萬t，實際采礦能力3258.1萬t/a，實現工業總產值123989.9萬元，利潤總額8676.87萬元。

(2)工程建設，日照市一些鄉村公路未對不穩定邊坡采取必要防護措施，給過往行人車輛構成較大安全威脅。隨著時間推移，在重力、降雨、震動等各種因素綜合作用下危險性會日漸增大。工程建設后期，存在不合理的棄土、棄渣，易形成泥(渣)石流地質災害[3]。

(3)農業生產，濫砍濫伐、不合理開墾以及大量抽取地下水進行農業灌溉，會引起植被消失、山坡失去保護、土體疏松、沖溝發育，加重水土流失，破壞山坡穩定性，造成滑坡、崩塌、泥石流等地質災害隱患[4]。

2 地質災害發育現狀及特征

2.1 地質災害發育現狀

日照市有90處地質災害點(隱患點)。按照行政區劃分布，東港區地質災害點16處，占總數的17.7%，其中，泥石流8處，崩塌7處，滑坡1處；嵐山區地質災害點21處，占總數的23.3%，其中崩塌18處，滑坡1處，地面塌陷1處；五蓮縣地質災害點39處，占總數的43.3%，其中，地裂縫18處，崩塌18處，地面塌陷2處，滑坡1處；莒縣地質災害點14處，占總數的15.5%，其中，崩塌11處，滑坡1處，地裂縫1處，采空塌陷1處。

90處地質災害隱患點險情中，崩塌55處全部為小型；地裂縫19處全部為小型；泥石流8處全部為小型；滑坡4處全部為小型；采空塌陷4處，3處為小型，1處為大型，其中，五蓮縣許孟鎮小王疃村村西采空塌陷、明古莊村村南采空塌陷及嵐山區虎山鎮梭羅樹采空塌陷為小型，莒縣劉官莊鎮竹園村采空塌陷為大型。

2.2 崩塌地質災害

日照市地質災害崩塌共有55處，占總數的61%，為日照市主要地質災害[5]。崩塌主要為巖質崩塌，主要分布于五蓮縣中部、南部山區；莒縣南部、東部山區；東港區西部山區；嵐山區中部山區。由自然原因和人類工程活動等而形成。崩塌毀壞山林樹木農田,對下方村莊、廠礦企業、道路交通的安全構成威脅。

2.3 地裂縫地質災害

地裂縫地質災害主要分布于昌邑-大店斷裂帶五蓮縣附近(涉及于里鎮、汪湖鎮18個村莊)，共有19處，占總數的21%，為日照市次主要地質災害。地裂縫主要體現在建筑物墻壁、水泥地或室內夯實地面上，呈鋸齒狀或直線狀，長3～700m不等，橫斷面上寬下窄為“V”字形，縫寬一般1～2cm，最寬5cm，小者見裂痕。地面開裂常產生錯動現象，最大錯距1～4cm，嚴重者可將墻體磚塊或石條錯斷[6-8]。

3 地質災害易發程度綜合分區評價

3.1 分區評價方法

該次地質災害易發程度綜合分區評價“地質災害綜合危險性指數法”進行評價。首先,研究區進行網格剖分，運用柵格數據處理方法對研究區進行剖分，每個單元面積為1km×1km。共1350個單元格;其次,按照統一量化標準,對影響地質災害發育的要素進行量化;最后,根據實際情況對地質災害易發程度分級進行定性修正,取值(7,10]為高易發區(A)、取值(4,7]為中易發區(B)、取值(1,4]為低易發區(C)、取值(0,1][9-18]。

3.2 分區評價模型

分區評價公式如下：

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(取60%)；Zx—現狀地質災害強度指數；r2—現狀地質災害強度權值。

(1)潛在地質災害強度指數計算

Zq=∑Ti·Ai

式中：Zq—潛在地質災害強度指數；Ti—分別為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)、地質災害隱患點(R)充分程度的標度分值；Ai—分別為各形成條件的權值。

(2)現狀地質災害強度指數計算

Zx=∑Li·Bi

式中：Zx—現狀地質災害強度指數；Li—分別為評價單元地質災害規模(G)、分布密度(M)、活動頻次(P)、險情(W)的標度分值；Bi—分別為反映評價單元地質災害強度指數計算參數的權值。

3.3 確定評價因子基本分值

將每個評價因子按Ⅰ～Ⅳ級進行強度分級,然后根據日照市地質環境條件、地質災害形成影響因素和發育特征確定分級標準,Ⅰ級基本分值10,Ⅱ級基本分值7,Ⅲ級基本分值4,Ⅳ級基本分值1。潛在地質災害評價因子權重采用傅勒三角形法,AD權值0.3,AR權值0.3,AX權值0.2,AQ權值0.2。現狀地質災害評價因子,BP權值0.4,BM權值0.3,BW權值0.2,BG權值0.1。根據地質災害綜合危險性指數計算結果進行日照市地質災害易發區劃分(表1、表2)[19]。

3.4 地質災害易發程度評價結果

3.4.1 地質災害高易發區(A)

地質災害高易發區面積約為113.64km2，約占全市面積的2.15%，共分布有29處地質災害點，約占總數量的26.61%。

(1)地裂縫為主地質災害高易發區(A1):分布于五蓮縣于里、汪湖兩鎮，面積84.76km2，地質災害點18處(圖2)。

(2)崩塌為主地質災害高易發區(A2-1，A2-2)：A2-1：分布于莒縣北部東莞鎮，面積5.74km2，有崩塌地質災害點1處；A2-2：分布于莒縣南部的中樓鎮，面積13.30km2，地質災害點3處，均為崩塌。

表1 潛在地質災害強度評價因子強度分級

表2 現狀地質災害強度評價因子強度分級

(3)滑坡為主地質災害高易發區(A3)：分布于莒縣東部嶠山鎮，面積4.70km2，地質災害點2處，均為滑坡。

(4)崩塌泥石流為主地質災害高易發區(A4)：分布于東港區三莊鎮西北，面積5.14km2，地質災害點5處，其中崩塌3處，泥石流2處。

3.4.2 地質災害中易發區(B)

地質災害中易發區面積約為702.51km2，約占全市面積的13.32%，共分布有51處地質災害點，約占總數量的46.79%。

(1)地裂縫為主地質災害中易發區(B1)：分布于莒縣中部莒縣盆地城陽鎮大湖-小湖地區，安丘-莒縣斷裂穿過此區域，地質災害點1處，地裂縫面積4.23km2。

(2)采空塌陷為主地質災害中易發區(B2-1，B2-2)：B2-1分布于莒縣西部劉官莊鎮，有采空塌陷地質災害1處，為煤礦開采引起的采空塌陷，面積14.41km2；B2-2分布于嵐山區虎山鎮原日照市石棉礦閉坑礦區內，面積4.01km2，區內已發生采空塌陷1處。

(3)崩塌、滑坡、泥石流為主地質災害中易發區(B3-1，B3-2，B3-3)：B3-1分布于東港區陳疃鎮西北、三莊鎮大部、西湖鎮西南，五蓮縣石場鄉西南部、石場鄉北部、洪凝街道西南部、街頭鎮西部等地區，面積284.00km2，地質災害點17處，其中崩塌13處，泥石流3處，滑坡1處；B3-2位于東港區南湖鎮北部以及五蓮縣洪凝鎮東部、松柏鎮、戶部鄉西部和北部、叩關鎮西部和北部、街頭鎮東北部等地區，面積375.53km2，地質災害點19處，其中崩塌14處，滑坡4處，泥石流1處；B3-3：分布于嵐山區后村鎮韓家寨山區，面積3.23km2，地質災害點3處，其中滑坡1處，泥石流1處，崩塌1處。

1—地質災害高易發區；2—地質災害中易發區；3—地質災害低易發區圖2 日照市地質災害易發程度分區圖

(4)崩塌、滑坡為主地質災害中易發區(B4-1，B4-2)：B4-1位于嵐山區虎山鎮北部，面積8.27km2，地質災害點5處，其中崩塌4處，滑坡1處；B4-2位于嵐山區虎山鎮、嵐山頭街辦和安東衛街辦三個鄉鎮交界地區，面積8.83km2，地質災害點4處，其中崩塌3處，滑坡1處。

3.4.3 地質災害低易發區(C)

日照市除去地質災害高易發區和地質災害中易發區以外的其他區域，面積4368.80km2，約占全市面積的84.53%，地質災害點29處，其中崩塌25處，采空塌陷2處，滑坡1處，泥石流1處，易發程度均較低。

3.5 地質災害防治防分區及防治建議

根據分區原則和分區方法，日照市地質災害防治分區劃分為重點、次重點和一般防治區。

(1)重點防治區主要分布在五蓮縣于里、汪湖鎮，沂沭斷裂帶的昌邑-大店斷裂和安丘-莒縣斷裂通過的區域，五蓮縣中部等地區，以及東港區、嵐山區和莒縣的少部分地區，總面積461.90km2，占全市面積的8.77%，共分布地質災害點59個，其中崩塌29處，地裂縫19處，滑坡4處，泥石流5處，采空塌陷2處，該區內地質災害點具有穩定性差、危害程度大，潛在受威脅人數多等特點，需重點防治。

(2)次重點防治區主要分布在莒縣北部、五蓮縣大部分地區、東港區北部及嵐山西北等地區，總面積1634.65km2，占全市面積的30.29%。該區共分布地質災害點25個，其中崩塌21處，泥石流2處，采空塌陷2處，該區地質災害易發程度和災害危害程度相對較輕。

(3)一般防治區分布于上述防治區以外的其他區域，總面積3213.45km2，占全市面積的60.94%。該區內分布地質災害點6處，其中崩塌5處，泥石流1處，但發育穩定，危害程度小(圖3)。

對重點防治區應多方面籌措資金并對危害重大的地質災害隱患點進行治理[20]，并逐步開展受地質災害威脅的居民的搬遷避讓工作。對次重點防治區內的地質災害點逐步開展對地質災害隱患點的治理工作。一般防治區內地質災害點發育穩定，危害程度小目前尚未發生地質災害,主要以監測為主[21]。

1—地質災害重點防治區；2—地質災害次重點防治區；3—地質災害一般重點防治區圖3 日照市地質災害防治規劃圖

4 結論

(1)該次工作排查原地質災害點109處，新增地質災害點5處。消除地質災害點24處，最終確認地質災害點90處。險情達到大型的有1處，小型的89處；危害程度特大型的1處，中型12處，小型67處。

(2)根據日照市地質災害的發生的地質環境條件、地質災害發育特點、結合地質災害點的發育密度，以定量評價和定性分析相結合的方法，對地質災害易發區進行綜合分析、評價，劃分出地質災害高易發區面積約113.64km2，中易發區面積約為702.51km2，低易發區面積4368.80km2。

(3)對日照市地質災害隱患點進行了防治規劃，將日照市地質災害防治區分為重點、次重點和一般防治區，確定了13處重大地質災害隱患點。