不同因素對地質災害分布特征的影響研究

李恒之，李遠娟

(江西省地質局第五地質大隊，江西 新余 338000)

0 引言

隨著人口增長和城市化進程的加快，土地資源的開發和利用越來越頻繁，地質災害所帶來的風險也越來越大。如何有效預防和應對地質災害，保障人民生命財產安全，成為社會各界關注的熱點問題。然而，由于地質災害分布特征和影響因素的復雜性，需要對各種類型地質災害進行詳細的研究和分析。由于不同地區的地質環境和自然條件的不同，導致各種類型的地質災害在不同地理位置和環境下的分布特征存在差異。因此，深入研究地質災害分布特征及其影響因素，對于科學預防和有效應對地質災害具有重要意義。

已經有學者對地質災害的發育和分布進行了相關研究，賀小黑等[1]研究了安化縣地區斷層對地質災害的影響；姜建偉等[2]根據地質災害調查成果，統計和分析了區內73處地質災害隱患點的調查數據；焦廷朝[3]進行了為期1年的野外地址勘探，并使用GIS綜合信息模型分析等方法，總結歸納出魯甸縣各類地質災害的分布特征；李惠民等[4]為深入探究汶川地區崩滑災害的發育規律，分析了汶茂公路走廊帶的地表坡度，坡向，工程地質巖組等6個環境因子與地質災害之間的關系；李瑞冬等[5]在綜合甘肅省文縣區域地質構造研究背景的基礎上，進一步研究了地質構造與巖體工程地質性狀的關系；李雪楓[6]對馬邊縣山區洪澇災害情況的成因進行分析與研究并總結出了有效的防御措施。

本文通過實地勘察，收集和整理地質環境、地形地貌等數據，并對數據進行統計和分析，利用地理信息系統(GIS)等工具，繪制出各類地質災害的空間分布圖，進一步分析不同地理位置和環境下地質災害的分布規律和影響因素。

1 研究區域概況

本文所研究的區域是一個典型的地質災害高發區，地質災害類型繁多，主要包括山體滑坡、崩塌、不穩定斜坡、泥石流、地裂縫等多種類型。山體滑坡是該區域的主要地質災害類型之一，主要發生在陡峭的山坡和河谷等地區；由于該地區地勢復雜、山體高差大，且多受地震、暴雨等自然因素影響，因此滑坡災害頻繁發生；地面崩塌陷也是該區域的一種常見地質災害類型，分布范圍較廣，主要發生在礦井、建筑工地、道路、城市等地區。總體來說，該地區的地質災害類型豐富，且頻繁發生。其主要特點是多樣化、復雜性和危害性大。因此，對地區地質災害的研究和預防，對保障當地人民的生命財產安全，促進地區經濟社會可持續發展具有重要意義。

2 研究區域地質構造

研究區域位于某省中部，屬于一處典型的山地地區，地質構造復雜，由于板塊的碰撞和擠壓作用，該區域地殼發生了劇烈變形，形成了許多斷裂帶、巖漿活動帶和褶皺帶等地質構造。其中，斷裂帶是區域最顯著的地質構造之一。斷裂帶沿著區域內的巖層裂隙走向伸展，形成了許多裂谷和斷層。在該地區的地質演化過程中，斷層的活動對地形地貌和地下水系統等方面都產生了深刻的影響。此外，在該地區的地質構造中，還有許多褶皺帶和巖漿活動帶。褶皺帶主要分布在山地區域，這些褶皺帶通常是以北西-南東向的花崗巖或片麻巖等硬質巖石為主。巖漿活動帶則分布在該地區的東南部，主要由玄武巖、安山巖等火山巖組成。

3 不同因素對地質災害分布特征的影響

3.1 地形地貌因子

地形地貌是指地表地球物理形態和地貌構成的總和，包括山地、丘陵、平原、河流、湖泊、海岸線等地貌類型。地形地貌因子是指影響地質災害發生和分布的地形地貌特征，例如坡度、坡向、坡型、地面起伏度等地形地貌特征。這些地形地貌特征會影響降雨水的分布和流動，巖石的穩定性，以及水文地質條件的形成，從而影響地質災害的發生和分布。

災害分布與坡度關系圖如圖1所示，在坡度在10°～35°區間內時，地質災害數量最多，總計253個，約占災害總數量的84%，平均點密度為0.176個/km2。其中在坡度為20°～30°之間災害數量最為發育，總計123個，平均點密度是0.184個/km2。在坡度為40°～55°之間，災害數量最少，共有6個，其中在40°～45°之間災害數量不足1個。這與國內外多位學者的研究成果一致，既坡度在20°～50°區間范圍內時，災害數量最為發育。

圖1 災害分布與坡度關系圖

災害分布與坡向關系如圖2所示，從圖2可以看出，在坡向為東和東南時，災害數量相對較多，累計總數93個，占災害總數量的百分比為31.1%。在所有坡向中災害數量相差不大，這表明坡向對災害數量的影響較小。

圖2 災害分布與坡向關系圖

如圖3所示，災害數量在地面起伏度為0～60m/km2時較少，總計數量約為26個，占災害總數量的8.6%；在地面起伏度大于60m/km2時，災害數量最多，累計總數273個，占災害總數量的91%。隨著地面起伏度的增大，災害數量逐漸增加，在地面起伏度在區間0～60m/km2范圍內時，災害數量的增加幅度不大，在地面起伏度達到60m/km2之后，災害數量的增加幅度大幅度提升。一方面，地面起伏度的增加會導致土地的坡度和坡向變化，增加了土地的崩塌和滑坡的發生概率；另一方面，地面起伏度增加后，地質構造變化也更加復雜，如斷層和褶皺等地質構造的分布范圍更廣，地震和地面裂縫等地質災害的發生也更加頻繁。因此，當地面起伏度達到60m/km2時，需要更加重視地質災害的預測、預防和減輕措施。

圖3 災害分布與地面起伏度關系圖

如圖4所示，顯示出在坡型為凸形時，災害數量最多，為153個，占總數量的51%；坡型為平面型時災害數量次之，有99個，占總數量的33%；在坡型為凹形時災害數量最少，為50個，占總數量的16%。當坡型為凸形時，地勢向下凸起，沿坡面的水和物質都會向下聚集，形成滑坡和泥石流等地質災害的發生條件，因此災害數量會相對較多。而當坡型為凹形時，地勢向下凹陷，沿坡面的水和物質會向坡心聚攏，形成累積的趨勢，這種地形在一定程度上可以減緩降雨水流速度，減少了山洪、泥石流等地質災害的發生可能性。

圖4 災害分布與坡型關系圖

3.2 構造因子

構造因子是指影響地質災害發生和分布的地質構造因素，如斷層、褶皺、巖性變化等。這些地質構造因素會對地表形態和巖土體性質產生影響，從而對地質災害的發生和分布產生影響。斷層和褶皺的存在會導致地表形態的不平坦，加劇了坡度的陡峭程度，同時斷層和褶皺的地質變化也會導致巖土體性質的不穩定，增加了地質災害發生的概率。因此，構造因素是地質災害發生和分布的重要影響因素之一。

如圖5所示，在地層巖性為以泥巖和砂巖為主的侏羅系(J)和白堊系(K)地質災害數量最多，共計204處，占總數量的68%；其次是以砂巖、白云巖和灰巖為主的三疊系(T)、志留系(O)、和寒武系()，地質災害數量57處，占總數量的19%；最后是以灰巖和玄武巖為主的堅硬巖組的二疊系(P)、以碎石、卵石為主的松散巖組的第四系(Q)以及其它土層，地質災害數量共計39處，占比13%。

圖5 地層與地質災害點關系圖

如圖6所示，在距離河流0～500m范圍內，災害數量最多，總數量為105個，占總數量的35%，平均點密度0.29個/km2；其次是距離河道500～1000m范圍內，災害數量57個，占總數量的19%，平均點密度0.147個/km2；在1000～1500m范圍內，災害數量55個，占總數量的18.3%，平均點密度0.139個/km2；在1500～2000m范圍內，災害數量22個，占總數量的7.3%，平均點密度0.058個/km2。根據上述數據分析可以發現，隨著與河道距離的增加，災害數量減少。

圖6 水系與地質災害點關系圖

斷層褶皺與地質災害點關系圖如圖7所示，觀察圖7可以發現，隨著與斷層和褶皺距離的增加，災害的點密度逐漸降低，即與斷層和褶皺的距離越近，災害數量越多，其中滑坡的數量最多，這說明斷層和褶皺的存在會導致地層的不均勻變形，形成不穩定的地質體系。這種不穩定性會導致地層的崩塌、滑移和塌陷等地質災害。同時，斷層和褶皺的活動會引發地震，地震是引發滑坡等地質災害的重要因素之一。

圖7 斷層褶皺與地質災害點關系圖

如圖8所示，與震中距離越近，災害數量越多，平均點密度越大；與震中距離越遠，災害數量越少，點密度也越小。其中與震中的距離越近滑坡和崩塌的數量越多，主要是因為地震會對地層造成強烈的震動和變形，導致地層的破壞和滑移。震中周圍的地層往往受到震源影響更加強烈，這就使得震中周圍的地區更容易發生地質災害，尤其是滑坡和崩塌等災害。

圖8 地震與地質災害點關系圖

4 結論

本文通過對某區域進行實地勘察，收集和整理地質環境、地形地貌等數據，繪制出各類地質災害的空間分布圖，進一步分析不同地理位置和環境下地質災害的分布規律和影響因素，得到以下結論。

(1)區域內的地質災害類型以滑坡、泥石流、崩塌、不穩定斜坡為主，災害總數300個。

(2)在地形地貌因子上，災害數量受坡度、坡型、地面起伏度影響比較明顯，受坡型影響較小。災害數量在坡度在20°～30°、地面起伏度大于60m/km2、坡型為凸形情況下最多。

(3)在構造因子上，災害數量受水系、地層、與斷層褶皺和震中的距離影響比較明顯，其中以地層為泥巖和砂巖為主的侏羅系(J)和白堊系(K)、斷層和褶皺距離在0～0.5km、與河道距離在0～0.5km、與震中距離在0～1km情況下地質災害數量最多。