典型山區斜坡地質災害孕災地質條件分析

摘 要：墨江縣屬云貴高原地區典型的山區縣，縣內山脈河流縱橫交錯，斜坡分布廣泛，隨著地質環境的演變，縣內斜坡區逐漸孕育形成了滑坡和崩塌災害。基于此，通過對墨江縣境內斜坡進行孕災地質條件分析，篩選出滑坡和崩塌孕災因子，總結孕災因子影響特征，以期為墨江縣地質災害易發性評價提供重要指標。

關鍵詞：地質災害；孕災地質條件；滑坡；崩塌；評價指標

中圖分類號：P694 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）10–0-03

墨江縣位于云南省南部普洱市東北部，區域面積

5 288.68 km2，全縣山地面積占全縣總面積的99.98%，是云貴高原地區典型的山區縣。縣內山脈河流縱橫交錯，河谷兩岸分布著眾多斜坡，隨著地質環境的演變，斜坡區逐漸孕育形成了滑坡和崩塌災害。地質災害頻發對當地經濟發展造成了不利影響。基于此，以墨江縣為研究范圍區，以縣內的斜坡為研究對象，以斜坡孕育形成的滑坡、崩塌災害為統計對象，進行孕災地質條件分析，分別從滑坡孕災因子和崩塌孕災因子之中篩選出影響程度顯著且強烈的孕災因子，按重要性分級后進行權重計算，研究各孕災因子權重大小，總結孕災因子的影響特征規律，旨在為地質災害易發性評價提供重要指標，為地質災害危險性評價、風險性評價奠定基礎[1]。

1 區域地質背景

墨江縣地處南亞熱帶半濕潤山地季風氣候區，多年的平均降水量為1 347.4 mm，每年5—10月為雨季，雨季降水量占全年的84.1%；境內大小河流數量眾多，屬紅河水系。境內以高中山和中山峽谷地貌為主，地勢自北向南傾斜，境內海拔為478.5～2 278.0 m，

相對高差為1 799.5 m。境內地層以中生界為主，古生界、元古界、新生界地層為輔，基巖以沉積巖類為主，巖性主要為泥巖、頁巖、砂巖等碎屑巖。境內地質構造復雜，以褶皺及斷裂構造為主。境內人類工程活動以城鎮基礎設施建設、交通建設、水利水電建設、礦產資源開發、農業生產耕種等為主。

2 孕災地質條件分析

2.1 地形地貌孕災分析

斜坡地質災害是體積巨大的表層物質在重力作用下沿斜坡向下運動，導致人員傷亡和財產損失的地質災害[2]。從地形地貌相關的諸多因子中選擇地形坡度、分布高程、地形起伏度、斜坡平面曲率、地貌單元5個孕災因子進行區間類型劃分，統計各區間滑坡、崩塌災害數量或密度進行關聯性分析[3]。

2.1.1 地形坡度

將斜坡地形坡度劃分為4個區間進行滑坡崩塌災害密度統計，研究區滑坡災害集中發生的地形坡度15°～25°，滑坡密度最大為9.8處/100 km2；崩塌災害集中發生的地形坡度＞25°，崩塌密度最大為0.43處/100 km2。斜坡地形坡度與發生災害密度呈正比，地形坡度增大，斜坡孕災能力增強。

2.1.2 分布高程

將斜坡地表高程劃分為7個區間進行滑坡崩塌災害密度統計分析，研究區滑坡、崩塌災害集中發生的地表高程為1 200～1 400 m，發生數量114處，點密度9.01處/100 km2。其中，滑坡發生數量110處，災害密度為8.70處/100 km2；崩塌發生數量4處，災害密度為0.32處/100 km2。

2.1.3 地形起伏度

將斜坡地形起伏度（相對高差）劃分為5個區間進行滑坡崩塌災害數量、密度統計，研究區滑坡集中發生的地形起伏度為150～200 m，滑坡發生154處，災害密度為8.18處/100 km2；崩塌發生集中的地形起伏度為200～

250 m，發生數量8處，崩塌點密度為0.58處/100 km2。

2.1.4 斜坡平面曲率

將斜坡平面曲率劃分為3種類型進行滑坡崩塌災害密度統計，研究區滑坡災害發生于凸形坡內，發生滑坡219處，災害密度為7.88處/100 km2；崩塌災害發生于凹形坡內，發生崩塌219處，災害密度為7.88處/100 km2。

2.1.5 地貌單元

將研究區5類地貌分別進行滑坡崩塌災害數量統計，研究區滑坡崩塌災害主要發生于高中山峽谷地貌區，發生災害數量最多290處，災害密度為8.31處/100 km2。其中，發生滑坡276處，發生崩塌14處；其次為中山峽谷地貌區，災害數量73處，其中，滑坡70處，崩塌3處。

2.2 地質構造孕災分析

將斷層距離劃分為7個區間，分別進行滑坡崩塌災害密度統計，距離斷層200～500 m為滑坡災害密度最大區域（8.15處/100 km2）；研究區內崩滑災害發生集中在距斷層1 000 m以內，距離斷層1 000 m以上發生數量呈衰減趨勢。這表明斷裂構造與災害關系密切且影響顯著。

2.3 工程地質巖組孕災分析

對研究區各工程地質巖組發生滑坡崩塌災害數量及密度進行統計（表1），滑坡災害集中發生于Ⅱ類（較軟中厚層泥巖、粉砂巖巖組）內，發生滑坡263處，災害密度為8.14處/100 km2；崩塌災害集中發生于Ⅶ類（堅硬塊狀巖漿巖巖組）內，崩塌災害密度最大為1.86處/100 km2。Ⅱ類以軟巖、較軟巖碎屑巖類為主，巖性差異大，抗風化能力差異大，巖體切割強烈，巖體結構破碎，巖石完整性越差，越利于孕育形成滑坡崩塌災害。這表明工程地質巖組與災害關系密切且發生災害差異性顯著。

表1" 工程地質巖組發生滑坡崩塌統計

巖組 面積/km2 占比/% 災害數量/處 災害占比/% 密度/（處/100 km2）

滑坡 崩塌 合計

Ⅰ1類 5.24 0.10 0 0 0 0.00 0.00

Ⅰ2類 4.29 0.08 0 0 0 0.00 0.00

Ⅱ類 3 232.01 61.11 263 10 273 68.42 8.45

Ⅲ類 609.20 11.52 29 1 30 7.52 4.92

Ⅳ類 82.19 1.55 5 1 6 1.50 7.30

Ⅴ類 75.81 1.43 2 0 2 0.50 2.64

Ⅵ類 1 226.22 23.19 79 5 84 21.05 6.85

Ⅶ類 53.72 1.02 3 1 4 1.00 7.45

合計 5 288.68 100 381 18 399 100 4.70

2.4 人類工程活動孕災分析

人類工程活動是影響和誘發地質災害形成的外在因素[4-10]。從人類工程活動諸多因子中選取土地利用、交通道路建設2個孕災因子進行區間類型劃分，分別統計各區間發生的滑坡、崩塌災害密度進行關聯性分析。

2.4.1 土地利用類型

將研究區土地利用劃分為7種類型，分別進行滑坡、崩塌災害密度統計（表2），建設用地區間發生滑坡崩塌災害密度最大，耕地區間發生滑坡崩塌災害密度較大，裸地和草地類型內地質災害基本不發生。建設用地類型分布面積小，災害發生密度卻最大，表明了人類工程活動與地質災害的發生有著緊密的關聯。

表2" 各土地利用類型發生滑坡崩塌統計

土地利用類型 面積/km2 面積占比/% 災害數量/處 災害占比/% 災害密度/（處/100 km2）

滑坡 崩塌 合 計

草地 21.88 0.41 1 1 2 0.50 9.14

耕地 920.69 17.41 92 1 93 23.31 10.10

建設用地 81.61 1.54 125 4 129 32.33 158.07

林地 3 623.14 68.51 122 6 128 32.08 3.53

裸地 1.08 0.02 0 0 0 0.00 0.00

其他 640.28 12.11 41 6 47 11.78 7.34

合計 5 288.68 100 381 18 399 100.00 7.54

2.4.2 交通道路建設

將研究區的災害與道路距離劃分為6個區間，分別進行滑坡崩塌災害密度統計，與道路距離＜50 m區域發生滑坡、崩塌災害數量最多，災害密度最大，滑坡災害密度為16.75處/100 km2，崩塌災害密度為1.11處/100 km2；距離道路50～100 m區域滑坡崩塌災害發生較多，該區間滑坡災害密度為8.41處/100 km2，崩塌災害密度為0.11處/100 km2。

3 孕災因子影響特征

3.1 孕災因子權重計算

3.1.1 滑坡孕災因子權重計算

選取滑坡孕災因子影響程度強烈且顯著的6個孕災因子進行權重計算（表3），權重由小至大為：0.023 5

（土地利用）＜0.038 7（距斷層距離）＜0.073 0（工程地質巖組）＜0.138 7（斜坡結構）＜0.260 0（地形起伏度）＜0.466 2（地形坡度）。

3.1.2 崩塌孕災因子權重計算

選取崩塌孕災因子影響程度強烈且顯著的5個孕災因子進行權重計算（表4），權重由小至大為：0.033 3

（平面曲率）＜0.063 4（距斷層距離）＜0.129 0（工程地質巖組）＜0.261 5（斜坡結構）＜0.512 8（地形坡度）。

表3" 滑坡孕災因子權重矩陣

孕災因子 土地利用 距斷層距離 工程地質巖組 斜坡結構 地形起伏度 地形坡度

土地利用 1 1/3 1/5 1/7 1/9 1/9

距斷層距離 3 1 1/3 1/5 1/7 1/9

工程地質巖組 5 3 1 1/3 1/5 1/7

斜坡結構 7 5 3 1 1/3 1/5

地勢起伏度 9 7 5 3 1 1/3

地形坡度 9 9 7 5 3 1

權重 0.023 5 0.038 7 0.073 0 0.138 7 0.260 0 0.466 2

注：權重值的大小代表了該孕災因子在所有孕災因子中的影響強度或重要程度，下同。

表4" 崩塌孕災因子權重矩陣

孕災因子 平面曲率 距斷層距離 工程地質巖組 斜坡結構 地形坡度

平面曲率 1 1/3 1/5 1/7 1/9

距斷層距離 3 1 1/3 1/5 1/7

工程地質巖組 5 3 1 1/3 1/5

斜坡結構 7 5 3 1 1/3

地形坡度 9 7 5 3 1

權重 0.033 3 0.063 4 0.129 0 0.261 5 0.512 8

3.2 孕災因子影響特征

經計算統計研究，斜坡區孕育形成滑坡主要受6個孕災因子影響，影響程度特征規律為：地形坡度影響程度（最強）＞地形起伏度影響程度（稍強）＞斜坡結構影響程度（強）＞工程地質巖組影響程度（中等）＞距斷層距離影響程度（較弱）＞土地利用影響程度（最弱）。

經計算統計研究，斜坡區孕育形成崩塌主要受5個孕災因子影響，影響程度特征規律為：地形坡度影響程度（最強）＞斜坡結構影響程度（稍強）＞工程地質巖組影響程度（中等）＞距斷層距離影響程度（較弱）＞平面曲率影響程度（最弱）。

4 結論

（1）在單一的斜坡區內多個孕災因子相互作用或疊加后孕育形成了滑坡與崩塌災害，一般情況下，斜坡孕育形成滑坡類災害為主，其數量占比大，崩塌類災害次之。

（2）斜坡孕育形成滑坡與崩塌的主控因子為地形坡度，這體現了基礎孕災條件的重要性，地形地貌是斜坡孕育形成滑坡、崩塌災害的重要基礎條件。

（3）滑坡災害易發性評價重要指標：地形坡度、地形起伏度、斜坡結構、工程地質巖組、距斷層距離、土地利用類型。崩塌災害易發性評價重要指標：地形坡度、斜坡結構、工程地質巖組、距斷層距離、平面曲率。

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收稿日期：2024-07-15

作者簡介：華有濤（1988—），男，云南楚雄人，工程師，研究方向為水工環地質。#通信作者：賈朝文（1991—），男，云南文山人，工程師，研究方向為水工環地質，E-mail：2294091170@qq.com。