高山區(qū)縣域滑坡災(zāi)害及其防御

印達(dá)武　　田恩鳳

摘要:鶴峰縣是湖北省滑坡災(zāi)害多發(fā)區(qū)之一,滑坡災(zāi)害分布廣泛、相對集中。由于該縣位于山區(qū),地形起伏大,地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,降水豐沛,相對集中,多暴雨,加上坡耕地多,交通建設(shè)、城鎮(zhèn)建設(shè)、礦產(chǎn)開采、小水電的大量開發(fā)等人為原因,促使滑坡災(zāi)害經(jīng)常性、大規(guī)模發(fā)生,因而滑坡的防御顯得尤為重要。防御滑坡須從宏觀上依法防治,加大科技投入和資金投入,采取具體措施加強(qiáng)對滑坡地區(qū)的治理,從而達(dá)到減少滑坡的發(fā)生和降低因滑坡造成巨大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的目的。

關(guān)鍵詞:山區(qū);鶴峰;滑坡;分布;成因;防御

鶴峰縣位于湖北省西南部地區(qū),由于縣內(nèi)地表切割嚴(yán)重、支離破碎、山高坡陡、降雨豐沛、人類工程活動強(qiáng)烈等因素,造成縣內(nèi)滑坡災(zāi)害分布廣、頻率高、災(zāi)情重,是湖北省地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)縣(市)之一。

一、滑坡災(zāi)害的分布

鶴峰縣共9個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),其中滑坡災(zāi)害高易發(fā)區(qū)有4個:鐵爐鄉(xiāng)、鄔陽鄉(xiāng)、下坪鄉(xiāng)、容美鎮(zhèn),中等易發(fā)區(qū)3個:走馬鎮(zhèn)、燕子鄉(xiāng)、五里鄉(xiāng)?；聻?zāi)害具有分布廣泛、相對集中的特點(diǎn),目前境內(nèi)滑坡災(zāi)害點(diǎn)40個左右。

二、滑坡災(zāi)害的成因分析

滑坡是指坡面上的土體、巖體或其他碎屑堆積,受諸如地震、地質(zhì)構(gòu)造變異、地殼運(yùn)動、降水、河水沖刷、地下水活動、人為破壞等因素的影響,在重力作用下,沿著一定滑動面整體下滑的現(xiàn)象。

(一)自然原因

1.地形因素

鶴峰縣地勢西北高、東南低,山岳連綿,溝壑縱橫,多山間小盆地。其平均海拔1147米,是湖北省高山縣之一。全縣地表平均切割深784米,地表坡度平均24.1度,其中以16～35度的坡地為主。

鶴峰縣地形以中高山、高山為主,坡度以16～35度為主,而坡度20～40度是發(fā)生滑坡最多的坡度。地形條件的復(fù)雜程度及斜坡坡度控制著滑坡產(chǎn)生的臨空條件。深溝大川切割,地形陡峻峭立,懸崖臨空高聳的地形條件是滑坡最有利的發(fā)生地段。

2.巖性因素

鶴峰縣內(nèi)地層古生代—中生代皆有出露,以沉積巖建造為主,主要為碳酸鹽巖、碳酸鹽巖夾碎屑巖,可溶性巖石分布廣泛,溶蝕強(qiáng)烈,切割、分離坡體的地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育,為滑坡的大規(guī)模形成提供了條件。

3.氣候因素

鶴峰縣屬亞熱帶大陸性季風(fēng)濕潤氣候,為全省著名的暴雨中心地帶。氣候特點(diǎn)是:四季分明、春涼夏熱、秋爽冬寒、雨量充沛、雨熱同期、無霜期長、立體氣候明顯、低(山)熱中(高山)暖高(山)濕寒。

由于降水豐富,暴雨多、強(qiáng)度大,從而加劇溝壑水流侵蝕、沖刷,切割兩側(cè)山體坡腳,使斜坡下部失去支撐,改變斜坡表層土體平衡狀態(tài),導(dǎo)致山體滑坡發(fā)生。

4.地下水因素

鶴峰縣屬于山區(qū),降水豐富且強(qiáng)度較大,植被條件較好,含蓄地下水的能力強(qiáng),而且?guī)r石以可溶性碳酸鹽巖石為主,所以地下水埋藏條件好且豐富。

地表水下滲入不透水層上時,接觸面被潤濕,減少其摩擦力和粘聚力,促使滑坡產(chǎn)生。地下水量的增加,使巖、土體含水量增大,地下水位的增高,使巖、土體重量增大,浸濕范圍擴(kuò)大,地下水流速加大,促使土體的潛蝕作用增強(qiáng),促使滑坡產(chǎn)生。

(二)人為原因

1.人為植被破壞

鶴峰縣是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)縣,耕地總面積30萬畝,主要分布在中高山地區(qū),耕地坡度大,全縣50%耕地面積坡度在25度以上。坡地的大量開墾使得植被破壞,水土流失嚴(yán)重,地表疏松物質(zhì)較多。由于人類的坡地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動使坡面地形發(fā)生改變,促使滑坡的發(fā)生。

由于歷史習(xí)慣問題,鶴峰農(nóng)村生活能源結(jié)構(gòu)十分單一,長期以來以薪柴、秸稈等生物質(zhì)能為主,森林資源年均消耗量巨大,這種依靠生物質(zhì)獲取能源的方式,還沒有得到根本性的扭轉(zhuǎn),生物質(zhì)能的低價值消耗嚴(yán)重。植被的破壞也導(dǎo)致地下水儲藏條件發(fā)生變化,坡面應(yīng)力發(fā)生變化,為滑坡的發(fā)生提供條件。

2.交通建設(shè)

鶴峰屬于山區(qū)縣,目前以公路為唯一與外界聯(lián)系的交通運(yùn)輸方式,全縣現(xiàn)有公路142條,通車?yán)锍?642公里。

在交通建設(shè)的過程中,開山放炮使公路通過地區(qū)的地質(zhì)應(yīng)力發(fā)生變化,促使巖層斷裂,斜坡的巖土體受振動而破碎,使斜坡下部失去支撐部分,形成人工陡邊坡,坡腳承受力變小,巖體、土體的臨空性進(jìn)一步加強(qiáng)。加上山區(qū)公路的通過能力低下,大多公路都處于飽和狀況,車輛超載現(xiàn)象普遍,使路基承載力超負(fù)荷,進(jìn)一步促使山體不同坡度地區(qū)的巖層受力狀況變化,斷裂面發(fā)生滑坡的可能性更大。

3.礦產(chǎn)開采

鶴峰縣礦產(chǎn)資源十分豐富,已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有煤、磷礦等31種,已探明儲量的有磷礦、煤礦、硅石等12種,煤炭、磷礦、鐵礦、石灰?guī)r礦的開采點(diǎn)多。

采礦過程中不同程度地存在植被的破壞,同時不按規(guī)范要求執(zhí)行,設(shè)施大多簡陋,預(yù)留礦柱少,亂采濫挖,造成采礦區(qū)坍塌,導(dǎo)致山體開裂,繼而發(fā)生滑坡。開礦的過程中堆渣、棄渣、填土等堆放于易于產(chǎn)生滑坡的地段,給斜坡增加了荷載,斜坡支撐不了過大的重量,斜坡上堆積的土石方因失去支撐力的平衡而誘發(fā)滑坡的發(fā)生。

4.水電開發(fā)

鶴峰境內(nèi)主要有兩大河流,即溇水河、咸盈河,溇水屬澧水水系,咸盈河屬清江水系。全縣水能資源可調(diào)峰開發(fā)裝機(jī)85.3萬千瓦,可開發(fā)裝機(jī)29.5萬千瓦,到2005年底,全縣共有水電站60座,總裝機(jī)14.3萬千瓦。由于水庫蓄水浸潤和軟化巖土體,加大了巖、土體中的靜水壓力和動水壓力;水庫泄水,水位急劇下降,加大了坡體的動水壓力;渠道滲漏,增加了浸潤和軟化作用等,均能導(dǎo)致滑坡的發(fā)生。

5.城鎮(zhèn)和居民點(diǎn)的建設(shè)

鶴峰縣總?cè)丝?1.8萬人,其中鄉(xiāng)村人口18.87萬人,占總?cè)丝?6.6%。城鎮(zhèn)分布于河谷地區(qū),農(nóng)村居民近12萬人民居住在山頂和半山腰。目前依山而建體現(xiàn)土家族人與自然傳統(tǒng)和諧觀念的吊角樓很少,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,取而代之的是多層樓房。

在城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民點(diǎn)的建設(shè)中,由于不合理地開挖坡腳或不適當(dāng)?shù)卦谶吰律咸罘艞壨?、堆置材?以致斜坡的平衡條件遭到破壞而發(fā)生滑動。

三、滑坡災(zāi)害的防御

(一)宏觀對策

1.加強(qiáng)法制建設(shè),完善法規(guī)體系

要以已有法律、法規(guī)和地方法規(guī)作依據(jù),以法促管、以法促治。本著從實(shí)際出發(fā)的原則,集中力量加快法制、法規(guī)建設(shè)步伐,基本建立起較完善的滑坡災(zāi)害法規(guī)體系。

2.健全機(jī)構(gòu),分級管理

縣、鄉(xiāng)兩級國土資源主管部門均應(yīng)設(shè)置地質(zhì)環(huán)境管理機(jī)構(gòu),并規(guī)定其管理職責(zé)。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測機(jī)構(gòu)要落實(shí)到鄉(xiāng)、村、組,地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重的鄉(xiāng)、村、組要有地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測員。

3.統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),加強(qiáng)部門協(xié)作

在縣政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,會同水利、氣象、通信、交通、建設(shè)、民政、移民、環(huán)保等涉及地質(zhì)災(zāi)害防御的政府職能部門,進(jìn)行滑坡災(zāi)害防治協(xié)作,加大各部門領(lǐng)域滑坡災(zāi)害防治力度。

4.群測群防

根據(jù)縣情,在滑坡災(zāi)害多發(fā)地區(qū),應(yīng)建立以分級責(zé)任制管理為基礎(chǔ)的地質(zhì)災(zāi)害群測群防體系,這是成功預(yù)報滑坡災(zāi)害,保障人民生命安全,減少滑坡災(zāi)害損失的重要對策。

5.加強(qiáng)宣傳教育,普及防災(zāi)知識

利用多種形式、多種媒體開展通俗易懂的法治教育和科普宣傳活動,增強(qiáng)全體民眾的滑坡災(zāi)害防治和地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的法律意識,提高防災(zāi)減災(zāi)的能力和水平。

6.依靠科技進(jìn)步,實(shí)施科技創(chuàng)新

充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)方法和手段,提高滑坡災(zāi)害防治的綜合能力和滑坡災(zāi)害防治工程勘查、設(shè)計、監(jiān)測水平,提高滑坡災(zāi)害信息采集、快速處理水平,建立滑坡災(zāi)害防治信息共享機(jī)制,加強(qiáng)滑坡災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報,提高抗災(zāi)應(yīng)急能力。

7.設(shè)立專項基金,落實(shí)防治經(jīng)費(fèi)

縣政府在制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃時,要將滑坡等地質(zhì)災(zāi)害防治工作作為重要內(nèi)容列入,并把主要指標(biāo)納入相應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃中。在確定年度支出預(yù)算時,財政要將滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治經(jīng)費(fèi)納入預(yù)算計劃,建立地質(zhì)災(zāi)害防治專項基金。

(二)微觀措施

1.科學(xué)論證生產(chǎn)活動

在煤炭、磷礦、鐵礦等礦產(chǎn)開采以及交通、城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施、水電開發(fā)等工程建設(shè)前,進(jìn)行充分的可行性論證,避免因片面強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度、片面追求財政收入的提高、片面重視短期的經(jīng)濟(jì)效益而忽略可持續(xù)發(fā)展,充分利用環(huán)境的整體性觀念,認(rèn)真研究,將誘發(fā)滑坡災(zāi)害的可能性減小到最低限度。

2.綜合治理水環(huán)境

由于鶴峰縣降水豐沛,地表水和地下水豐富,滑坡的發(fā)生常和水的作用有密切的關(guān)系,水的作用,往往是引起滑坡的主要動力因素。因此,消除和減輕水對邊坡的危害尤其重要。降低孔隙水壓力和動水壓力,防止巖土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷作用。

3.提高邊坡巖土的抗滑力

用降低坡高或放緩坡角來改善邊坡的穩(wěn)定性,盡量削減不穩(wěn)定巖土體的高度。

4.加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)

種植水土保持護(hù)坡林、經(jīng)濟(jì)林,林、灌、草多層立體交錯覆蓋的造林結(jié)構(gòu),層層截流降水,減輕地表侵蝕。發(fā)展薪炭林解決農(nóng)村生活能源問題,起到間接保護(hù)山區(qū)森林植被的作用。禁止毀林開荒,實(shí)行25度以上坡耕地退耕還林。

四、結(jié)語

文中分析了滑坡災(zāi)害的原因,并探討了防御措施。對于滑坡尤其是大型滑坡,試圖通過純力學(xué)的方法去阻止其變形、運(yùn)動和破壞,往往是困難的,甚至是不可能的,通過對地表水和地下水等的防治措施,改變滑坡內(nèi)在的物理力學(xué)性質(zhì),順其自然,以柔克剛,實(shí)踐證明,常常能收到事半功倍的效果。當(dāng)出現(xiàn)險情后如果處理及時、方法得當(dāng),就能較好地防止滑坡的擴(kuò)大和延伸,提高處理效果。但是滑坡處理技術(shù)性比較強(qiáng),處理過程也比較復(fù)雜,在實(shí)際操作中一定要根據(jù)滑坡的成因、類型,因地制宜,通過方案比較選擇合適的治理方案,達(dá)到綜合處理的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

[1] 嚴(yán)欽尚,曾昭旋主編.地貌學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1996.

[2] 伍光和,等.自然地理學(xué)(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2000.

[3] 劉明光主編.中國自然地理圖集[M].北京:中國地圖出版社,1988.

[4] 鶴峰網(wǎng).http://www.hfweb.cn/.