淺談泌陽縣礦區地質災害發育特征

孟 飛

（河南省地質礦產勘查開發礦局第二地質環境調查院，河南 鄭州 450053）

泥石流地質災害多發生于河南西南山區，泌陽縣泥石流溝主要威脅下游北灣、康莊、董莊和賈樓村居民生命財產安全。本文從泥石流的形成條件、發育特征進行了分析并對泥石流的危害性進行了評價。

1 泥石流發育背景

1.1 區域地質條件

泌陽縣位于中朝準地臺南部邊緣，屬秦嶺緯向構造帶東段南支的延伸部分。斷裂發育，具普遍分布，褶皺次之的特點。區內地層齊全，巖漿頻繁活動，地質條件十分復雜。

1.2 區域地層巖性

從區域上看，泌陽位于華北地層區，區內出露地層主要為第四系及下元古界。

其中下元古界為地層已混合巖化的中深級變質巖系，目前變質為灌入混合片麻巖、交結混合巖，原狀巖體殘留體稀少。

其次侵入巖主要為花崗巖，存在數十個巖體，明顯特征為多期性、多次性侵入。分別為燕山早期、晚期、阿森特期與未明時代的侵入體。多呈南東～北西向分布，主要沿白云山兩翼和復背斜軸部分布，受區域構造控制。區內出露的主要為燕山晚期的花崗巖體，以細小的巖株產出大河北西側的混合巖帶中，巖性主要為中粒二長～灰白色細花崗巖。

第四系分布在溝谷兩側：新生界上更新統（Q3）黃色、褐黃色砂質粘土、亞粘土，結構疏松，下部夾雜有多層坡、洪積的角礫石層，程不穩定薄層狀或透鏡狀。礫石受后期剝蝕作用破壞，其分布的連續性較差。河床地帶分布第四季全更新統（Q4）沖、洪積沙礫石，礫石成分主要為花崗巖，分布于泥石流溝的主溝和部分支溝，為形成泥石流的主要物源。

1.3 區域地質構造

新構造運動形成了一系列的斷裂、凹陷、褶皺、隆起。總的來說以大幅度的差異性升降運動為主，新生代以來，本區北、中部山區持續上升，板橋、泌陽斷陷階段性下沉，接受較厚的第四紀沉積，厚度受新構造運動的控制；中更新世地殼強烈上升，造成起伏不平的沉積；晚更新世平原大部上升，水流下切，形成眾多龔崗，使在沙河、泌陽河等地帶沉積較厚；全新世沉積多見于現代河床及河漫灘地帶。以上特點顯示了新構造運動所具有的震蕩性。

影響較大的構造有白云山背斜和白云山逆斷層。

白云山背斜：呈北西～南東向，樞紐及軸線略有起伏彎曲。背斜均有混合巖組成，軸部及南側白云山一帶混合巖化較弱，屬注入混合巖帶，兩翼混合巖化較強，屬混合花崗巖帶。軸部傾角較陡（60°～80°），兩翼較緩（35°～60°）。巖層褶皺、扭曲及破碎強烈。

白云山逆斷層：該斷層起于竹林，經白云山北坡向南東出境。主要斷于元古界地層中，兩側見阿森特期掩體侵入。走向300°，傾向南西，傾角50°～70°，沿斷層為一寬20m～30m的斷層角礫巖、花崗破碎巖及糜棱巖。

2 氣象水文

2.1 氣象

泌陽縣為北溫帶大陸性氣候，四季分明，多受環流季風影響，冬季多偏北風，夏季多偏南風，冬季寒冷少雨雪，夏季炎熱多雨水。災害天氣如干旱、洪澇、冰雹時有發生。根據泌陽縣氣象局資料記載，多年平均氣溫14.6℃，一月份氣溫最低，平均0.9℃，極端最低氣溫-17.6℃；溫度最高為七月，平均27.6℃極端最高氣溫40.3℃，年平均無霜220天。

泌陽縣年平均降雨量932.8mm。年最大降雨量1451.2mm（1975年）最小降雨量為536.1mm（1966年），日最大降雨量1059.4mm（1975年8月8日林莊雨量站），時最大降雨量189.5mm（老君氣象站，1975年8月7日），十分鐘最大降雨量45.1mm（林莊氣象站，1975年8月7日）。降雨強度是泥石流形成的主要原因之一。

表1 泌陽縣多年月平均降水量表

泌陽縣降水量年際變化明顯最多與最少相差1339mm左右，降水量最多達1451.2（1975年），最小降水量為536.7mm（1966年），年降水量隨年際變化明顯。

2.2 水文

本區屬長江、淮河兩大流域，境內有大小河流153條，大部分屬于季節性河流，常年性河流較大的有泌陽河、汝河、馬谷田河等。

泌陽河為縣內最大河流，屬長江流域。發源地白云山東麓，經宋家場水庫向西出境，長74.33km，流域面積1338.6km2。汝河為本區第二大河，沙河店附近稱沙河，屬淮河水系，發源于黃山口鄉東北大寨子東麓，經板橋水庫至東北出境，縣內長68km，流域面積1110.1km2。

賈樓河源于二鋪北崗。東北流向，經賈樓村，宋河村進入板橋水庫。長29.5km，流域面積270km2。

陡岸泥石流溝為賈樓河的支流，為季節性河流，主溝發源于大龍潭溝村南東的山區，經北灣、康莊、董莊、賈莊入賈樓河，全長7.59km，流域面積達10.57km2。

3 泥石流發育特征

3.1 流域地表基本特征

陡岸泥石流溝流域面積為10.65km2，流域內最高海拔980.5m，最低海拔135m，相對高差約844.51m，溝谷兩側山坡坡度約25°～35°。

泥石流溝口堆積嚴重，至使河道基本抬升到河岸的高度，2002年汛期洪水分別在董莊、石頭莊沖刷出新的河道，使下游堆積區呈現明顯的泥石流謾流改道特征，水位高時，新、舊河道同時過水，水位低時則只在老河道過水。

流域內植被覆蓋較好，覆蓋率為＞80%。在海拔500m以上區域，植被以自然生長的亞熱帶與溫帶闊葉、針葉交林為主，500m以下區域則主要為人工種植的馬尾松、衫等林木和自然生長的灌木為主。村莊植被類型為農作物和經濟林。

3.2 流域內松散固體物質的產生

流域內巖石主要為下遠古界的注入混合交代巖、混合花崗巖、混合片麻巖及燕山晚期的二長花崗巖，土體第四系上更新統的粉質粘土、全新統的松散砂礫石、淤泥及分布于山坡的殘疾物。受白云山構造斷裂影響，區內小型褶曲等構造數量較多、致使巖層破碎，往往在汛期內，山坡碎石、殘坡積物常以崩落、蠕滑的形式滑落于溝谷底部。

3.3 流域的河槽特征

大龍潭村以上溝谷形態多以“V”型為主，以下為“U”型谷，由于人類工程活動的影響，溝谷內的自然形態被迫改變，多處可見農田建設擠占河道，至使河道變窄等現象。

4 影響泥石流發育的因素

4.1 自然因素

4.1.1 重力侵蝕作用

受區域構造斷裂影響，區內褶曲發育程度強烈、巖層破碎，巖石切割成塊狀。汛期內易以崩落的形式跌入溝底被洪水攜帶從而形成泥石流。

區內巖石堅硬但現狀較破碎，伴隨風化作用的影響，坡上積存有不同厚度的殘坡積層，由于地形較陡，在被水充分侵潤條件下，多以小型滑坡、小型坡面泥石流的形式滑入溝底被洪水攜帶流動形成泥石流。

4.1.2 河溝溝槽縱向切蝕和橫向切蝕

目前河道內存留有大量的礫石等，粒徑一般在1100mm～2000mm左右，這些大顆粒物質一般年份的降雨難以啟動，但當遭遇強降水天氣，大量洪水對溝槽的縱向切蝕將引發這部分物質從而形成泥石流75%以上的物源。

4.2 人為因素

4.2.1 植被過度破壞

近年來由于附近村民大量開采山上的樹木，用于燒炭、種植香菇等。使得泥石流溝兩側山體植被覆蓋面積銳減，造成土壤疏松加之雨季使得表層殘積物流入溝中，造成大面積的殘留堆積物堵塞河道，進一步加重泥石流危害。

4.2.2 下游過度采砂

泥石流溝下游附近村民大量開采河沙使得河床深淺不一，不利于洪水汛期的水流通過。由于過度開采造成大量的堆積物留在河床，對汛期河道造成嚴重的影響，直接加重泥石流危害性。

5 泥石流的危害性評價

該區域于2002年發生過泥石流災害，受害的有北灣、康莊、董莊和賈樓四個自然村。共沖毀耕地66畝，沖走牛3頭、羊70只、蜜蜂24箱；損毀道路2100m左右，壩體210余米。

目前，北灣、康莊、董莊、賈樓和石頭莊均臨河背山而居，140余戶、600多群眾的生命財產安全在汛期均面臨泥石流災害威脅。

6 結論及建議

該區域泥石流溝，流域由南東向北西逐漸由中低山轉為丘陵崗地及平原，相對高差845.5m。

泥石流溝物源主要表現為重力侵蝕、河溝溝槽縱向切蝕和橫向切蝕作用所產生的堆積物，泥石流溝內松散堆積物總量約40萬m3，其中20余萬m3可直接補給泥石流溝。

根據區域泥石流溝流域內反映泥石流活動條件的諸因素特征，可以判定其為中等易發程度且高度危險的泥石流溝。

建議根據區域泥石流溝形成的物源特征、地形地貌、氣象水文特征，泥石流應該采用攔擋、導流、防護和引渡工程相互結合的措施進行綜合治理。