南陵縣地質災害孕災地質條件分區分析研究

［摘要］以“南陵縣地質災害風險調查評價（1∶5萬）”（項目編號：WH11CG2021FW9801）調查分析數據為基礎，通過對南陵縣區域地質災害發育特征以及地質災害形成機理、成災模式進行分析研究，總結出南陵縣孕災地質條件主要是地形地貌、工程地質巖組、斜坡結構等三個方面。在此基礎上對孕災地質條件的組合進行研究，確定各種組合的特征和孕災程度，并進行孕災地質條件分區評價，為南陵縣地質災害的防治工作提供一定的參考作用。

［關鍵詞］地質災害；孕災地質條件；地形地貌；工程地質巖組；斜坡結構；分區

自2021年開展南陵縣1∶5萬精度的地質災害風險調查評價，對南陵縣發生的96處地質災害點及調查的孕災條件點進行統計分析。南陵縣地質災害主要分布于南陵縣西部及南部的何灣鎮、工山鎮、家發鎮、三里鎮及煙墩鎮，東部及北部的籍山鎮、弋江鎮及許鎮鎮地質災害不發育或相對較少。全縣現有在冊地質災害點8處，本次調查新增地災點（隱患點）5處。

通過對南陵縣境內地質災害孕災地質條件的分析研究，并對區域內地質災害發育分布特征及影響因素分析的基礎上，總結了地質災害的形成機理和成災規律，對南陵縣地質災害防治工作全面進行了規劃，按照經濟合理、易于實施的原則對每一處地質災害（隱患）點有針對性地規劃了防治方案和措施，提出了“一點一策”防治建議，能有效地消除和減輕南陵縣地質災害的危害，最大限度地保護當地人民群眾的生命財產安全。并對孕災地質條件調查點進行了風險評價，并根據不同的風險等級提出了風險防控建議，為政府主管部門防治重點提供科學依據。

1 研究區基本概況

1.1 地理位置

南陵縣位于安徽省東南部，長江中下游南岸，屬蕪湖市管轄，地理坐標為東經117°57′11″～118°30′40″、北緯30°38′30″～31°10′47″，總面積1264.0 km2。

1.2 氣象水文

南陵縣屬北亞熱帶濕潤季風氣候區，溫暖濕潤，四季分明，雨量充沛，日照充足。根據氣象資料顯示區內年平均無霜期236 天，多年平均降雨量1460.1 mm，年最大降水量2429.8 mm（2016 年），年最小降水量1017.9 mm（2006年）。

南陵縣河湖發育，主要水系有青弋江、漳河、七星河及其30余條支流等，均屬長江流域，受地表水和地下水分水嶺控制，形成七星河流域和漳河―青弋江流域兩個次級流域。七星河流域主要河流有七星河，漳河-青弋江流域主要河流有漳河、青弋江，其主要支流有資福河、上潮河、后港河、孤峰河等。

1.3 地形地貌

南陵縣地處沿江丘陵平原區，縣境內地勢總體特征是：西與南高、北與東低，地形起伏較大，分布標高6.3～558.0 m，相對高差551.7 m。最高點為工山鎮境內的大工山，標高558.0 m；最低點為許鎮鎮奎湖村青弋江―漳河河漫灘，標高6.3 m。

根據地貌形態結合成因，將南陵縣劃分為平原、丘陵、山地三個地貌類型，河漫灘、崗地、低丘、高丘、低山五個微地貌形態類型。

1.4 地層巖性

南陵縣地層區劃屬華南地層大區揚子地層分區下揚子地層小區，分布的地層有寒武紀（ ）、奧陶紀（O）、志留紀（S）、泥盆紀（D）、石炭紀（C）、二疊紀（P）、三疊紀（T）、侏羅紀（J）、白堊紀（K）、古近紀（E）。

2 孕災地質條件分析

孕災地質條件指地質災害孕育、形成的地質環境條件，主要包括地形地貌、地質構造、工程地質巖組、地表水與地下水、人類工程活動、易崩易滑地層、軟弱層、巖體結構、斜坡結構、風化程度、溝谷特征及氣象、植被與土地利用狀況等要素[1，2]。

2.1 地形地貌與地質災害

地質災害的空間分布與地形地貌的關系十分密切，微地貌是地質災害發生的背景條件，地質災害的類型不同使得其具備不盡相同的地形地貌條件，高差的差異、斜坡坡形、坡度的差異等因素導致災害發生的規模也不盡相同[3]。

2.1.1 宏觀地貌與地質災害的關系

南陵縣地貌類型有低山、高丘、低丘、崗地和河漫灘五種類型，其中崗地、河漫灘地貌占據相當大的比例，地勢平坦，分布較少地質災害，低山、高丘、低丘面積占比約33.24％，但為地質災害主要分布區域，地質災害及隱患大部分集中發育于坡腳位置（表1）。

2.1.2 地形地貌條件與地質災害的相關性

地形地貌條件主要分為斜坡坡形、斜坡坡度、斜坡坡高斜坡坡向以及地形起伏度等，對地質災害的發育同樣存在影響，不同地形地貌條件下地質災害的發生頻率、規模存在差異。

2.2 地質構造與地質災害

地質構造既控制地形地貌，又控制巖層的巖體結構及其組合特征，對地質災害的發育起到綜合控制影響作用。

據統計，南陵縣40.63%的地質災害點分布在斷層帶上或斷層兩側0.5 km范圍內，隨著距離斷層的增大，地質災害發生的概率有逐步下降的趨勢，這部分災害點主要分布在以低山丘陵區為主的區域。分布在斷層兩側0.5 km以上的地質災害點占59.37%。

2.3 工程地質巖組與地質災害

工程地質巖組是依據巖體結構、巖石強度及巖體組合特征等對地層巖性歸納分類的巖性組合，是地質災害主要孕災條件之一。

根據巖體的結構、強度等性質，結合實際調查成果，將調查區巖體劃分為9個工程地質巖組：較堅硬―軟弱厚層狀粉砂巖、泥巖巖組（SRf）、堅硬―較堅硬厚層狀砂巖、礫巖巖組（SRc）、堅硬—較堅硬厚層至中厚層狀砂巖、石英砂巖巖組（Sc）、較堅硬—軟弱中厚至薄層狀粉砂巖、泥巖巖組（Sf）、堅硬―較堅硬中厚層狀灰巖巖組（Tc）、堅硬―較堅硬中厚至薄層狀灰巖夾頁巖巖組（Tcc）、堅硬―較堅硬厚層至塊狀流紋巖、安山巖、凝灰角礫巖巖組（Hs）、堅硬塊狀花崗巖、閃長巖巖組（Qd）及以第四紀殘坡積層為主的含碎石粉質土、碎石土巖組（Q）（圖1）。

調查數據統計表明，第四紀殘坡積物最易發生地質災害，災害類型主要為滑坡、泥石流；其次是堅硬―較堅硬厚層狀砂巖、礫巖巖組（SRc）和堅硬塊狀花崗巖、閃長巖巖組（Qd），災害類型主要為崩塌、滑坡。

地質災害點在工程地質巖組內分布統計關系見表2所示。地質災害（隱患）點分布數量較多的巖組主要有三個：堅硬塊狀花崗巖、閃長巖巖組（Qd）、堅硬―較堅硬厚層狀砂巖、礫巖巖組（SRc）和堅硬―較堅硬中厚層狀灰巖巖組（Tc），其分布的地質災害點分別有27處、30處和20處，共計77處，占災害點總數的80.21%[4]。

2.4 斜坡結構與地質災害

斜坡結構是不同巖體結構與坡體臨空面之間的相互組合，不同的斜坡結構對斜坡的破壞規模與破壞形式有著重要影響，是地質災害發育的一個重要孕災地質條件。

斜坡結構類型通過巖層產狀與斜坡坡向之間的關系進一步確定，根據調查結合規范，對南陵縣的斜坡結構類型進行了劃分：（1）根據組成斜坡的巖土體類型可將區內斜坡劃分為：土質斜坡、巖質斜坡、巖土復合斜坡；（2）巖質斜坡根據基巖層面傾向與斜坡坡向之間的關系，可將區內斜坡劃分為：順向坡、斜向坡、橫向坡、逆向坡、塊狀結構斜坡。結合以往地質災害資料進行統計可知，南陵縣內土質斜坡分布地質災害最多，主要分布于山前地帶，占比29.27%；巖質斜坡中塊狀結構斜坡分布地質災害最多，占比為20.73%，其次為橫向坡、順向坡、斜向坡，占比分別為15.85%、13.41%、12.20%，逆向坡分布最少，僅占8.54%（表3）[5]。

2.5 水文地質條件與地質災害

水文地質條件對南陵縣地質災害的影響主要表現在大氣降水和地下水兩個方面。據統計，區域內的地質災害由降雨誘發，而發生的時間同降雨量分布基本一致，表明降雨在地質災害的發生過程中起到重要的觸發作用。

2.6 人類工程活動與地質災害

人類工程活動日益成為地質災害的一大誘因。在自然條件下，坡體經過長期耦合作用，基本保持穩定狀態，形成的地質災害相對較少，人類工程活動強度大的地區災害發生頻率大。

3 孕災地質條件分區

根據分析研究，通過對區內地質災害（隱患）點及孕災地質條件點資料進行梳理，南陵縣孕災地質條件主要是地形地貌、工程地質巖組、斜坡結構等三個方面，這些孕災條件都不是單個起作用的，而是幾個條件組合起來才能引發地質災害。因此，本節對孕災地質條件的組合進行研究，確定各種組合的特征和孕災程度，并進行孕災地質條件分區評價。

3.1 主控孕災地質條件因子選取

篩選孕災地質條件中起主要作用的因子，對主要的孕災條件進行組合分析。本次選取對南陵縣地質災害影響較大的地形坡度、工程地質巖組、斜坡結構3個孕災因子，分別進行分類（表4）如下：

地形坡度：因地形坡度在區間上呈碎片狀，考慮分區不宜碎片化，考慮南陵縣地質災害主要發育于25°～45°區間，本次將分析用的地形坡度分成0 ～10°、15°～25°、25°～45°、≥45°四個區間。

工程地質巖組：南陵縣共有9個工程地質巖組，由于軟件組合計算的限制，巖組數量需要控制在9個以內，為此對斜坡結構相似的巖組進行合并，合并后為8個巖組大類。

斜坡結構：選取4個主要控制因素，即粘性土斜坡、塊狀結構斜坡、順向坡和逆向坡，將斜向坡歸入順向坡，橫向坡歸入逆向坡，共劃分4個范圍區間。

3.2 孕災地質條件分區

3.2.1 分區依據及方法

依據地質環境條件（工程地質巖組、地形地貌、斜坡結構）與地質災害發育的相關性進行孕災地質條件分區劃分。劃分方法是根據上面分析的三個孕災因子組合，結合歷史地質災害點和新增地質災害點分布特征，分析四個方面的相似性和差異性，對全縣范圍進行孕災地質條件分區劃分[6，7]。

地形坡度：只考慮緩坡和陡坡，并緊密結合地貌形態進行相似性分區劃分；斜坡結構：土質斜坡中碎石土斜坡基本位于低山丘陵的坡腳，由于其分布非常分散，難以單獨圈定，劃入巖質斜坡區。巖質斜坡中順向坡、斜向坡、逆向坡和橫向坡在實際地形條件下均呈相間分布狀態，且面積小，難以進行分區，本次僅以巖質斜坡大類進行劃分。

工程地質巖組：在上述分析中已根據相似性將南陵縣的工程地質巖組進行了合并，分區時重點依據這六類巖組進行分區。

歷史地質災害點：由于地質災害防治管理庫中地質災害點的數量是動態變化的，每年有新增、有核銷，因此，分區時利用歷史災害點和本次新增災害點進行綜合分析。

3.2.2 分區結構及孕災特征

根據以上劃分依據和劃分方法在孕災因子組合圖上進行分區圈定，將南陵縣縣域劃分為14個孕災地質條件區（圖2），各個孕災地質條件分區特征見表5。

4 結論

通過研究分析，南陵縣孕災地質條件主要有地形地貌、地質構造、工程地質巖組、易崩易滑地層、巖體結構、斜坡結構、風化程度、地表水與地下水、人類工程活動和氣象等十個方面，其中地形地貌、工程地質巖組、斜坡結構等三個方面為主控因素，地下水和植被僅在局部點起到一定的控制作用。

依據地質環境條件（工程地質巖組、地形地貌、斜坡結構）與地質災害發育的相關性進行孕災地質條件分區劃分，將南陵縣縣域劃分為14個孕災地質條件區，為南陵縣下一步精準防災預災提供了數據支撐，同時也為南陵縣后續工程建設提供保障。

[參考文獻]

［1］蔡生來. 安徽懷寧縣崩塌、滑坡和泥石流孕災地質條件特征研究［J］. 安徽地質，2021，31（003）：265-269.

［2］張橋，朱立力，劉定勇. 四川省丹巴縣地質災害孕災地質條件分析［J］. 建材與裝飾，2021，17（035）：134-136.

［3］楊世偉，王瑩瑩. 皖西山地地質災害孕災條件分析［J］. 資源信息與工程，2010，34（003）：124-126.

［4］安徽省地勘局第二水文工程地質勘查院. 安徽省蕪湖市地質災害防治規劃（2009-2020）［R］.2009.

［5］安徽省地勘局第二水文工程地質勘查院.1：5 萬蕪湖市南陵縣地質災害風險調查評價報告［R］.2023.

［6］中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會.GB/T 32864-2016 滑坡防治工程勘查規范［S］. 北京：中國標準出版社，2016.

［7］中國地質災害防治工程行業協會.T/CAGHP032-2018 崩塌防治工程設計規范（試行）［S］. 武漢：中國地質大學出版社，2018.