邵 林
(貴州省地礦局第二工程勘察院,貴州遵義 563000)
威寧縣位于貴州省西部邊緣,地處云貴高原烏蒙山脈腹地,縣境中部為開(kāi)闊平緩的高原面,四周低矮,是貴州省面積最大、海拔最高的縣??h境內(nèi)氣候多變、地貌類型多樣化、地層巖性復(fù)雜多變、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、河流密度大,是貴州省生態(tài)環(huán)境最為脆弱地區(qū)之一。特殊的自然地理環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境背景,加之近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,加速了人類工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的改造,特別是不合理的人為工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞,產(chǎn)生較多環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題,直接或間接誘發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害的頻繁發(fā)生,造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,影響和制約該縣國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速、健康發(fā)展和長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃。本文基于2011~2012年開(kāi)展的《貴州省威寧縣重點(diǎn)地區(qū)重大地質(zhì)災(zāi)害隱患詳細(xì)調(diào)查》項(xiàng)目的實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù),從區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件、人為工程活動(dòng)特征等方面,對(duì)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的主要類型、發(fā)育分布特征、危害特點(diǎn)及防治措施等進(jìn)行分析論述。
威寧縣大部分地區(qū)屬中溫帶和暖溫帶,具高原季風(fēng)氣候特色,南部和西部少部分河谷地區(qū)為亞熱帶氣候,年平均氣溫10~12℃,極端最低氣溫-15.3℃,極端最高氣溫32.3℃;多年平均降水量950.9mm,最大年降水量1436.5mm[2],5~9月降水量占全年的88%,雨日194天左右,暴雨平均每年2~3次,小時(shí)最大降水達(dá)60多mm。
境內(nèi)為貴州省主要河流發(fā)源地,全縣河道總長(zhǎng)3242.5 km,其中10km以上的河流有41條,河網(wǎng)密度平均0.515km/km2。全縣河流分屬于長(zhǎng)江、珠江兩大流域,長(zhǎng)江流域占主導(dǎo)地位。
威寧縣地處云貴高原,烏蒙山脈北段,為貴州西部最大的高原山地,縣境四周切割劇烈,地勢(shì)大致為四周邊緣低,中間高,中部保持較完整的高原面,相對(duì)四周為地形顯著抬高的高原臺(tái)地,高原面積占全縣總面積的85%。烏蒙山脈從西北向東南縱貫全境,總體地勢(shì)西高東低,海拔1185~2879.6m;全縣平均坡度14.65°,其中 6°~25°占全縣總面積的 77.81%。依據(jù)地貌形成的內(nèi)外營(yíng)力和地表形態(tài),將區(qū)內(nèi)地貌分為:溶蝕地形、溶蝕-侵蝕地形、剝蝕構(gòu)造地形、侵蝕構(gòu)造地形及堆積地形五大類;根據(jù)組合形態(tài)又分為溶丘洼地、峰叢洼地、峰叢溝谷,溶蝕-侵蝕中山溝谷、溶蝕-侵蝕中山峽谷、巖溶中山深谷、構(gòu)造侵蝕低中山緩丘坡地、侵蝕堆積階地、湖泊沼澤堆積九種地貌形態(tài)(圖1)。
威寧縣沉積地層發(fā)育較全,且連續(xù)完整。從元古界的震旦系至新生界的第四系均有,沉積總厚達(dá)萬(wàn)余米;古生界和三疊系的海相地層尤為發(fā)育,巖性主要有灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖、砂、泥巖等、不少地層露頭良好。
圖1 威寧縣地貌分區(qū)圖Fig.1 Geomorphological zoning map of Weining county
威寧縣地處川滇北向構(gòu)造帶之東,南嶺東西向構(gòu)造帶之北,區(qū)內(nèi)構(gòu)造特征奠基于燕山運(yùn)動(dòng),定型于喜山運(yùn)動(dòng);復(fù)雜構(gòu)造變形在縣域內(nèi)表現(xiàn)為北東向、北西向及近南北向三組構(gòu)造,大致以草海一帶為中心向四周輻射,平行褶皺常伴生壓扭性走向斷層;新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以較強(qiáng)烈的間歇性抬升為主,其活動(dòng)性主要表現(xiàn)為在區(qū)內(nèi)形成多個(gè)不同級(jí)次的山頂剝夷面和剝蝕臺(tái)階,并造成河流下切,多呈“Ⅴ”字型,山脈與河流的發(fā)育大都順應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造;威寧縣地處滇東巧家—東川地震帶邊緣,地震活動(dòng)頻繁,每年均發(fā)生強(qiáng)感地震2次以上,為Ⅶ度烈度區(qū)。
根據(jù)巖土體物理力學(xué)性質(zhì)及工程地質(zhì)特征,現(xiàn)將區(qū)內(nèi)巖土體劃分為硬質(zhì)巖類、軟硬相間巖類、軟質(zhì)巖類和松散巖類四類工程地質(zhì)巖組。
表1 工程地質(zhì)巖組分類特征表Table 1 Classification of engineering geological rock group
威寧縣境內(nèi)人類工程活動(dòng)主要表現(xiàn)為礦山開(kāi)采、修建公路切坡、開(kāi)墾種地、切坡建房等,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,基礎(chǔ)建設(shè)、礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)范圍和規(guī)模的增大,人類工程活動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境的影響越來(lái)越大,引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題也越來(lái)越多。其中,以礦山開(kāi)采引發(fā)的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題較為嚴(yán)重,如東風(fēng)鎮(zhèn)、龍場(chǎng)鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)等煤礦開(kāi)采區(qū),都不同程度的出現(xiàn)了地面塌陷、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患,為區(qū)內(nèi)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的重要因素之一。
威寧縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害隱患在空間分布上明顯與地質(zhì)環(huán)境條件和人為工程活動(dòng)密切相關(guān),主要表現(xiàn)為:(1)臺(tái)地四周地形起伏大、地表水系呈放射狀發(fā)育、河谷深切、地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害隱患集中分布,約占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的64.4%。(2)縣境內(nèi)東風(fēng)、新發(fā)與爐山3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為該縣的煤礦開(kāi)采區(qū),本次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)81處地質(zhì)災(zāi)害隱患,占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的27.3%。3、臺(tái)地中部地形起伏小、地質(zhì)環(huán)境條件良好,地質(zhì)災(zāi)害隱患呈零星分布(圖2)。
圖2 威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患分布圖Fig.2 Distribution of geological disaster
2.1.1 地質(zhì)災(zāi)害隱患類型
通過(guò)實(shí)地調(diào)查,威寧縣境內(nèi)發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害隱患有滑坡、崩塌、不穩(wěn)定斜坡、泥石流、地面塌陷、等五類[1]共297處,其中,以不穩(wěn)定斜坡和滑坡隱患為主;崩塌隱患次之。不穩(wěn)定斜坡隱患131處、占災(zāi)點(diǎn)總數(shù)的44.11%;滑坡隱患101處,占災(zāi)點(diǎn)總數(shù)的34.01%;崩塌隱患38處,占隱患總數(shù)的12.79%(表2)。
表2 地質(zhì)災(zāi)害隱患類型統(tǒng)計(jì)表Table 2 Distribution of geological disaster
2.1.2 地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模
根據(jù)調(diào)查資料統(tǒng)計(jì)表明,威寧縣境內(nèi)297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)規(guī)模[1]以小型為主;中型次之;其中,小型有163處,占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的54.9%;中型有115處,占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的38.7%;大型有19處,占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的6.4%(表3)。
表3 地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模統(tǒng)計(jì)表Table 3 Distribution of scale of geological disaster
2.2.1 區(qū)域分布特征
威寧縣境內(nèi)共有297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),在全縣35個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)中除秀水鄉(xiāng)外均有分布,其中,龍場(chǎng)鎮(zhèn)、新發(fā)鄉(xiāng)、東風(fēng)鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)、金斗鄉(xiāng)、海拉鄉(xiāng)、金鐘鎮(zhèn)、玉龍鄉(xiāng)和猴場(chǎng)鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布較密集,共有200處,占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的67.3%,其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)呈零星分布。全縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害隱患分布情況見(jiàn)圖2。
2.2.2 時(shí)間分布特征
威寧縣大部分地區(qū)屬中溫帶和暖溫帶,具高原季風(fēng)氣候特色,南部和西部少部分河谷地區(qū)為亞熱帶氣候,多年平均降水量 950.9mm,最大年降水量1436.5mm,5~9月降水量占全年的88%。據(jù)統(tǒng)計(jì),全縣297處地質(zhì)災(zāi)害中,屬自然因素引發(fā)的有263處,其中,有243處能訪問(wèn)到具體的發(fā)生月份,占災(zāi)點(diǎn)總數(shù)的81.8%;243處有具體發(fā)生時(shí)間的地質(zhì)災(zāi)害中有193處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生在5~9月,占79.4%,由此說(shuō)明區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)間的分布與降水年內(nèi)分布有著密切的聯(lián)系,同時(shí)也表明,縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)間多為雨季,降水是區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害最主要的誘發(fā)因素(圖3)。
圖3 地質(zhì)災(zāi)害與時(shí)間關(guān)系直方圖Fig.3 Histogram of geological disasters and versus time
2.2.3 構(gòu)造分布特征
威寧縣地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,斷裂、褶皺發(fā)育,主要表現(xiàn)為北東向、北西向及近南北向三組構(gòu)造大致以草海一帶為中心向四周輻射平行褶皺,并伴生壓扭性走向斷層。由于褶皺、斷裂等地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)育,致使構(gòu)造帶及附近區(qū)域巖體節(jié)理裂隙發(fā)育、巖石破碎,斜坡穩(wěn)定性較差,統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,縣境內(nèi)65%左右的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分布于臺(tái)地四周構(gòu)造線兩側(cè)和地形起伏較大的二塘河與可渡河流域、西部牛欄江與哈喇河流域,而臺(tái)地中部卻呈零星分布。
2.2.4 地形分布特征
威寧縣境內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育與其所處的地形條件密切相關(guān):其主要表現(xiàn)為與斜坡坡度關(guān)系。據(jù)調(diào)查資料統(tǒng)計(jì),威寧縣境內(nèi)發(fā)生的101處滑坡隱患中有85處在斜坡坡度10°~45°之間,占滑坡總數(shù)的84.2%;38處崩塌中有37處斜坡坡度>55°,占崩塌總數(shù)的97.4%;131處不穩(wěn)定斜坡中有88處在20°~50°之間,占不穩(wěn)定斜坡總數(shù)的 67.2%(表4、5、6)。
表4 滑坡隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計(jì)表Table 4 Statistics of relationship between landslide and terrain slope
表5 崩塌隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計(jì)表Table 5 Statistics of relationship between collapse and terrain slope
表6 不穩(wěn)定斜坡隱患與地形坡度關(guān)系統(tǒng)計(jì)表Table 6 Statistics of relationship between unstable slopesand terrain slope
2.2.5 地層(巖組)分布特征
威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育分布與其所處的地層(巖組)對(duì)應(yīng)關(guān)系明顯:境內(nèi)297處現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害隱患中有254處分布在區(qū)內(nèi)二疊系——三疊系分布區(qū),占全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患總數(shù)的85.52%,而發(fā)育分布在其余地層的只占14.48%;境內(nèi)易發(fā)生滑坡、不穩(wěn)定斜坡隱患的地層有二疊系峨嵋山玄武巖(P3β)、二疊系宣威組(P3x)、三疊系飛仙關(guān)組(T1f)地層,全縣境內(nèi)101處滑坡隱患中有60處發(fā)育在其中,占59.4%;131處不穩(wěn)定斜坡隱患中有80處發(fā)育其中,占61.1%;易發(fā)生崩塌隱患的地層為軟硬相間組合的地層,如二疊系棲霞組、茅口組(P2q-m)、二疊系峨嵋山玄武巖(P3β)、三疊系關(guān)嶺組(T2g)、永寧鎮(zhèn)組(T1yn)及泥盆系高坡場(chǎng)組(D3g)地層中,全縣境內(nèi)38處崩塌隱患中有29處發(fā)育其中,占76.3%。
綜上所述,根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的具體特征,歸納總結(jié)其引發(fā)因素主要為大氣降水和人為工程活動(dòng)。同時(shí),還與其所處特殊的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性等地質(zhì)環(huán)境條件密切相關(guān)。
通過(guò)對(duì)境內(nèi)已發(fā)生的每個(gè)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)所造成的人員傷亡和直接經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析評(píng)估,以評(píng)定地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)、明確地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)情[3]。威寧縣境內(nèi)的各類地質(zhì)災(zāi)害共造成33人死亡,毀房570間,毀地942畝,毀渠道60m、毀路260m,已經(jīng)造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1755×104元,其中,滑坡、不穩(wěn)定斜坡災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失最大,崩塌、滑坡災(zāi)害造成的死亡人數(shù)最多。各類地質(zhì)災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失及災(zāi)情分級(jí)[2]詳見(jiàn)表 7。
表7 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情統(tǒng)計(jì)表Table 7 Statistics of geological disaster
威寧縣境內(nèi)的297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共威脅5686戶和七所學(xué)校共計(jì)32655人,潛在經(jīng)濟(jì)損失最大約2.4×108元,其中,不穩(wěn)定斜坡隱患威脅的人數(shù)和潛在經(jīng)濟(jì)損失最多,滑坡隱患次之。為了較合理、全面的反映縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)情和潛在危害程度,采用綜合系數(shù)法進(jìn)行綜合評(píng)估。各類地質(zhì)災(zāi)害隱患的潛在經(jīng)濟(jì)損失及危害程度綜合分級(jí)[2]詳見(jiàn)表8。
表8 地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情和可能危害程度統(tǒng)計(jì)表Table 8 Statistics of geological disaster and hazard degree
根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的類型、規(guī)模、穩(wěn)定性及危害性等特征,本著“因地制宜、綜合整治、科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)實(shí)效”的原則,確定威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患防治措施主要有:群測(cè)群防、搬遷避讓、工程治理等。
利用宣講培訓(xùn)、電視、電臺(tái)、手機(jī)短信、專欄及發(fā)放宣傳資料等多種形式,大力宣傳、普及地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)科學(xué)知識(shí),增強(qiáng)當(dāng)?shù)厝罕姺罏?zāi)減災(zāi)意識(shí)和自救互救及避險(xiǎn)能力;成立由國(guó)土、安監(jiān)、煤炭、公安、消防、氣象、衛(wèi)生等部門(mén)組成的縣級(jí)地質(zhì)災(zāi)害防治領(lǐng)導(dǎo)小組,由縣人民政府同一指揮,各部門(mén)相互配合,各司其責(zé),共同抓好地質(zhì)災(zāi)害防治工作;建立縣、鄉(xiāng)、村、組四級(jí)[4]地質(zhì)災(zāi)害群測(cè)群防網(wǎng)絡(luò)體系,健全各級(jí)職責(zé),發(fā)動(dòng)組織各級(jí)部門(mén)和廣大群眾共同參與地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)防工作,最大限度的減輕因地質(zhì)災(zāi)害造成的損失。
根據(jù)威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患具點(diǎn)多面廣、規(guī)模較小、穩(wěn)定性差、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高等特點(diǎn)的特點(diǎn),結(jié)合貴州山區(qū)地形條件限制,建議采取就近集中搬遷安置和分散自主搬遷安置兩種方式進(jìn)行,以徹底擺脫地質(zhì)災(zāi)害威脅。采取搬遷避讓的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的確定須考慮以下幾個(gè)方面因素:(1)對(duì)危險(xiǎn)性較大,危害程度相對(duì)較小的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)[5];(2)搬遷對(duì)象為受地質(zhì)災(zāi)害威脅的分散農(nóng)戶;(3)搬遷費(fèi)用低于災(zāi)害治理費(fèi)用;(4)實(shí)施工程治理技術(shù)難度較大,治理效果不好的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)。
對(duì)境內(nèi)規(guī)模較大、危險(xiǎn)性大、威脅城鎮(zhèn)或居民集中區(qū)、社會(huì)影響較大、不宜實(shí)施搬遷安置的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),通過(guò)進(jìn)一步查明災(zāi)害體的類型、分布規(guī)模、成因機(jī)制、發(fā)展趨勢(shì)和危害程度,并作出穩(wěn)定性評(píng)價(jià),提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的工程治理措施。
根據(jù)以上對(duì)策,現(xiàn)將威寧縣297處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)具體防治措施建議如表9所示,其中建議采用搬遷避讓措施的隱患點(diǎn)有164處,采用工程治理措施為主防治的隱患點(diǎn)有111處,建議目前采用加強(qiáng)監(jiān)測(cè)手段的隱患點(diǎn)有22處。
表9 地質(zhì)災(zāi)害隱患防治對(duì)策建議統(tǒng)計(jì)表Table 9 Statistics of geological disaster prevention countermeasures and suggestions
本文基于最新實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù),介紹了貴州省威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患類型主要有滑坡、崩塌(危巖)、泥石流、不穩(wěn)定斜坡和地面塌陷五類,其中,不穩(wěn)定斜坡分布最廣、造成的直接經(jīng)濟(jì)損失最嚴(yán)重,滑坡和崩塌頻發(fā)造成的人員傷亡最大;從地質(zhì)環(huán)境條件、人為工程活動(dòng)特征等方面,分析論述了威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)育分布特征、成因及其危害特點(diǎn),表明威寧縣地質(zhì)災(zāi)害隱患的形成與發(fā)生時(shí)多種致災(zāi)因素相互作用的結(jié)果;根據(jù)威寧縣自然條件和經(jīng)濟(jì)狀況,針對(duì)境內(nèi)297處地質(zhì)災(zāi)害隱患現(xiàn)狀,分別提出了相應(yīng)的防治措施建議,為威寧縣進(jìn)行規(guī)劃、部署和實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供了依據(jù)。
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