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甘肅省舟曲縣地質災害特征與風險性評價

2023-09-07 12:22郜鵬
現代鹽化工 2023年3期
關鍵詞:亞區易發泥石流

郜鵬

摘 要:舟曲縣地質災害多發,嚴重制約了社會經濟各項事業的發展。在對工作區地質環境條件、地質災害類型及規模、地質災害分布特征進行詳細分析的基礎上,對地質災害易發性和風險性進行評價,并提出了相應的防治措施,為防災減災管理、國土空間規劃和用途管制等提供基礎依據。

關鍵詞:舟曲縣;地質災害特征;易發性;風險性評價

1?地質環境條件

舟曲縣位于甘南藏族自治州東南部,屬構造、侵蝕山地,總體地勢自西北向東南傾斜,西北高,東南低。區內斷裂以秦嶺東西褶皺帶內最發育,有北西、北東及近南北向3組,以北西向走向斷層為主,構成方向大致平行的斷層帶。按照巖石強度、結構以及成因類型,可將區內巖體劃分為中厚層弱巖溶化堅硬灰巖巖組,薄層軟弱碎屑巖巖組,中薄層較軟炭質板巖、千枚巖巖組,層狀中等巖溶化半堅硬灰巖巖組,中—厚層泥化夾層軟硬相間砂巖巖組,層狀軟硬相間礫巖巖組,碎裂狀堅硬斑狀花崗巖巖組。按照成因類型和結構,土體可分為一般土和特殊土兩大類型。一般土包括礫卵石單層土體,粉土、礫卵石雙層土體,粉土、黏性土、礫卵石多層土體,碎石土單層土體。特殊土為黃土,分為早更新世和中更新世黃土[1-2]。地下水分為基巖裂隙水、碳酸鹽巖巖溶裂隙水和疏松巖孔隙水3種類型。全縣植被覆蓋率為44.70%,草場多分布在陽坡及“一江兩河”沿岸較平緩的地帶。優勢樹種有云杉、冷杉、落葉松、油松、華山松等,草種主要有苜蓿、早熟禾、鵝冠草、野豌豆、莎草等。人類為了自身的生存和發展而進行的工程和經濟活動,對該地區的生態環境提出了前所未有的挑戰。土地復墾對地質環境造成嚴重破壞,甚至直接造成地質災害。

2?地質災害類型及規模

工作區內發育的地質災害類型主要有泥石流、滑坡、崩塌及地面塌陷4類。

隨著人類經濟、工程活動的增加,地質環境不斷惡化,新的地質災害頻發,威脅著人們的生命及財產安全。另外,舟曲縣在經歷了2008年“5·12”汶川地震和2010年“8·8”舟曲特大山洪泥石流地質災害后,進行了災后重建工作,縣區基礎設施條件和地質災害危害特征都發生了很大變化。S313公路邊的部分崩塌、滑坡等地質災害得到了治理,不再對過往行人、車輛產生威脅;武坪鄉、曲告納鄉、峰迭鄉小流域生物工程治理效果顯著,且部分受泥石流威脅的村民已搬遷,一部分泥石流不再對村民、農田等構成威脅。

本次地面調查共核查風險調查臺賬隱患點299處,新增隱患點134處,共計確定地質災害點433處。

(1)滑坡是區內發育數量最多的地質災害,分布較廣,規模大小不一,部分地帶成群分布。調查共確定滑坡263處,占地質災害總數的60.74%。其中以大、中型滑坡居多,占滑坡災害總數的71.00%以上,特大型和小型滑坡各占6.50%和22.05%。

(2)工作區現有大小災害性泥石流溝128條,占災害總數的29.56%。從數量上看,泥石流是僅次于滑坡的地質災害類型。其中以中、小型泥石流為主,分別占40.63%和34.38%,特大型與大型泥石流不多,占比分別是14.84%和10.16%。

(3)區內崩塌相對較少,經調查統計崩塌共39處,占災害總數的9.01%。按照形成機理全部為拉裂式崩塌,多見于石炭系及中生界的基巖地層中,自然邊坡和人工邊坡上均有發育。其中以中型崩塌為主,占比46.15%,小型和大型崩塌次之,都占25.64%,特大型崩塌發育較少,僅為1處,占2.56%。

(4)區內地面塌陷有3處,均為小型,一處位于坪定鄉坪定金礦,一處位于巴藏鄉巴藏村,另一處位于白龍江右岸曲瓦鄉嶺壩村。

區內地質災害總體以中型地質災害為主,占災害總數的37.64%,其次為小型、大型地質災害,分別占26.56%、27.25%,特大型地質災害最少,占8.55%。

3?地質災害分布特征

3.1? 地質災害空間分布特征

舟曲縣地質災害分布呈現出普遍性、不均勻性等特征。

3.1.1? 普遍性

工作區地質災害普遍發育,北起曲瓦鄉,南至曲告納鄉,西至博峪鄉,東至東山鄉、大川鄉,各鄉鎮地質災害類型不同,災害數量在7~36種不等。

3.1.2? 不均勻性

北部各鄉鎮地質災害發育,西南部地質災害相對較弱,泥石流主要沿白龍江、拱壩河兩岸分布,形成帶狀集中分布區?;卵貥嬙炀€高度集中,滑坡帶方向與區域構造線方向基本一致。斷層,特別是活動斷層的交匯,更是滑坡分布的集中點。崩塌、滑坡多沿公路兩側分布,大多由削坡修路形成。從空間上看,災害點密度差異較大,區內平均災害密度為0.144處/km2,分布在0.040~0.680處/km2不等。其中,武坪鎮、插崗鄉、博峪鎮等鄉鎮災害點密度較小,均小于0.100處/km2;巴藏鎮、城關鎮、立節鎮、江盤鎮等鄉鎮災害點密度較大,均為0.200處/km2以上。

3.2? 地質災害時間分布特征

調查區內滑坡、崩塌、泥石流多為降水和地震引發的。從其形成的時間分布特征來看,往往降水多的年份也是這些災害體多發的年份,災害體的形成大多集中于每年的雨季。據資料統計,90.00%以上的地質災害發生于每年的6~9月。地震時可能發生整體滑塌,也可能沒有明顯的滑坍塌現象,僅在后緣出現裂縫,隨后因降雨、再次地震及人類工程活動而發生坡體整體或局部滑塌。

3.3? 人類工程活動對地質災害的影響

地質災害多發地區多為人口密度大、社會生產活動頻繁、植被破壞嚴重的地區。部分住宅直接建在泥石流堆積扇前緣,鎖兒頭滑坡、中牌滑坡等巨型老滑坡也居住著數千人。經調查,全縣大部分鄉鎮機關、企事業單位、學校及許多村寨都處于地質災害發育區。區內西南部和西北部山區植被覆蓋好,人為破壞少,地質災害相對稀少?;滤轂暮εc泥石流分布之間存在關聯,因為滑坡堆積物為泥石流提供了豐富的松散固體物質,為泥石流的形成創造了有利條件。同時,泥石流侵蝕山谷和斜坡底部,造成滑坡和崩塌。

4?地質災害易發性評價

根據地質災害特征等,工作區可劃分為地質災害高易發區、中易發區、低易發區、不易發區4個區,進而分為8個亞區。各亞區內具體位置、面積、地質環境條件、地質災害發育狀況等情況分述如下。

4.1? 地質災害高易發區

地質災害高易發區主要分布在縣域北部白龍江流域(曲瓦—巴藏—立節—憨班—峰迭—舟曲縣城—南峪—大川—兩河口)以及石門溝流域,總面積529.40 km2,占全縣面積的17.49%。區內地質環境條件惡劣,斷裂發育,巖層軟硬相間,巖體破碎,地質災害密集分布。以前曾經多次發育滑坡和泥石流災害,造成了較大的人員傷亡以及財產損失。坡面泥石流發育,滑坡大多分布于斷裂帶上,規模巨大,多為深層滑坡,滑體物質破碎[3-4]。

4.2? 地質災害中易發區

中易發區主要分布在拱壩河流域中下游和博峪河流域舟曲段中部區域,涉及武坪鎮、曲告那鎮、插崗鎮、拱壩鎮和博峪鎮,總面積771.77 km2,占全縣面積的25.60%。區內植被覆蓋率相對較高,人類活動相對較弱,溝谷型泥石流對農田及其他基礎設施有一定危害,部分滑坡對居民區有一定威脅。本區地質環境條件相對脆弱,崩塌、滑坡、泥石流等地質災害中等發達。根據地質環境條件、地質災害發展特點和行政區劃,進一步劃分為兩個分區,分別為武坪—拱壩泥石流滑坡中易發亞區、博峪河流域滑坡泥石流中易發亞區。

4.3? 地質災害低易發區

該區呈條帶狀貫穿舟曲縣中部和北部部分區域,包括除白龍江干流之外的曲瓦、大峪、峰迭、南峪、巴藏、憨班等鄉鎮的大部分地區以及曲告納鄉、博峪鄉部分地區,面積982.42 km2,占全縣總面積的32.60%。區內植被覆蓋率較高,人類活動相對較弱,溝谷型泥石流對農田及道路等基礎設施有一定危害。本地區地質環境條件好,滑坡、泥石流、不穩定邊坡等地質災害發展程度低。根據地質環境條件、地質災害發展特點和行政區劃,進一步劃分為3個分區,分別為尕布—九原滑坡低易發亞區、頭溝壩—洛地坪泥石流及滑坡低易發亞區、博峪河中上游及支溝泥石流及滑坡低易發亞區。

4.4? 地質災害不易發區

該區位于舟曲縣東北邊緣與宕昌接壤地帶以及西南邊緣與文縣、四川省九寨溝縣接壤地帶,面積732.45 km2,占全縣總面積的24.30%。本區屬自然生態保護區和高山林區,雖然山高溝深,地質構造復雜,但人煙稀少或無人居住,植被覆蓋率在60.00%以上,區內沒有地質災害發育。根據地質環境條件和地質災害發育特征并且結合行政區劃,進一步劃分為兩個亞區,分別為蔥地—沒水山地質災害不易發區、宵藏—岔路溝地質災害不易發區。

5?地質災害風險性評價

根據工作區地質災害特征和易發性評價,對工作區地質災害風險性進行評價。

5.1? 地質災害高風險區

地質災害高風險區主要分布在縣域北部白龍江流域(曲瓦—巴藏—立節—憨班—峰迭—舟曲縣城—南峪—大川—兩河口)以及石門溝流域的果耶和八楞鄉,總面積439.74 km2,占全縣面積的14.59%。區內地質環境條件惡劣,斷裂發育,巖層軟硬相間,巖體破碎,地質災害密集分布。坡面泥石流發育,滑坡主要分布于斷裂帶上,規模巨大,多為深層滑坡,滑體物質破碎。村民、房屋、道路、水電站等分布密集,人類活動強烈,易損性高。該區域共發育地質災害191處,包括滑坡98處、崩塌21處、泥石流69條、地面塌陷3處。

5.2? 地質災害中風險區

中風險區主要分布在拱壩河流域中下游和博峪河流域舟曲段中部區域的干流段,涉及武坪鎮、曲告那鎮、插崗鎮、拱壩鎮和博峪鎮,總面積201.04 km2,占全縣面積的6.67%。區內植被覆蓋率相對較高,地質環境條件較脆弱,崩塌、滑坡、泥石流等地質災害中等發育,房屋分布、居民居住較分散,道路、水利、電信等基礎設施較少,人類活動相對較弱,溝谷型泥石流對農田及其他基礎設施有一定危害,部分滑坡對居民區有一定威脅。依據地質環境條件、地質災害發育特征并結合行政區劃,進一步劃分為兩個亞區[5-6],分別為武坪—拱壩中風險亞區、博峪鎮中風險亞區。該區共發育地質災害86處,包括滑坡37處、崩塌8處、泥石流41條。

5.3? 地質災害低風險區

該區呈條帶狀貫穿舟曲縣中部和北部部分區域,包括除白龍江干流之外的曲瓦、大峪、峰迭、南峪、巴藏、憨班等鄉鎮的大部分地區以及曲告納鄉、博峪鄉大部分地區,面積1 639.22 km2,占全縣總面積的54.45%。區內植被覆蓋率較高,人類活動相對較弱,人員居住分散,基礎設計簡陋。本區地質環境條件比較好,滑坡、泥石流、不穩定邊坡等地質災害發育程度低。該地區共發生地質災害45次,其中,滑坡25次、崩塌5次、泥石流15次。

5.4? 地質災害極低風險區

該區位于舟曲縣東北邊緣與宕昌接壤地帶以及西南邊緣與文縣、四川省九寨溝縣接壤地帶,面積733.83 km2,占全縣總面積的24.35%。本區屬自然生態保護區和高山林區,雖然山高溝深,地質構造復雜,但人煙稀少或無人居住,植被覆蓋率在60.00%以上,區內沒有地質災害發育。根據地質環境條件和地質災害發育特征并結合行政區劃,進一步劃分為2個亞區,分別為蔥地—沒水山極低風險亞區、宵藏—岔路溝極低風險亞區。該區共發育地質災害7處,包括滑坡6處、泥石流1條。由于人煙稀少,基礎設施基本處于空白,風險性極低[7-8]。

5.5? 小結

根據風險性分區結果可以看出,中高風險區處于白龍江干流、石門溝流域、拱壩河干流和博峪河干流地帶,此區域居民逐水而居,交通便捷,房屋分布密集,公路通信基礎設施較完善,社會經濟活動活躍,同時該區域內地質環境條件惡劣、斷裂發育、巖體破碎、地質災害密集分布(災害平均密度達0.432處/km2),如此疊置而成,導致該區域處于中高風險區。

低、極低風險區為白龍江干流兩岸支溝中上游區域、拱壩河干流兩岸支溝流域、博峪河干流兩岸支溝流域地帶,此區域交通條件較差,房屋分布分散,基礎設施落后,人類工程活動相對較弱,同時區域內的植被覆蓋率較高,環境條件比較好,崩塌、滑坡和泥石流等地質災害發育程度低,災害平均密度為0.022處/km2,危險性程度低,導致該區域為低或極低風險區。

6?防治措施實施建議

依據地質災害易發性評價和風險性評價結果,對433處地質災害隱患提出分類措施的實施建議:在433處地質災害隱患點中,鎖兒頭滑坡、磨里滑坡等67處地質災害隱患點列為避險搬遷類;鐵壩溝泥石流、燕必村燕必河壩組滑坡等92處地質災害隱患點列為工程治理類;壩里滑坡、柳樹溝泥石流等359處地質災害隱患點列為監測預警類。推薦采用避險搬遷的地質災害隱患點涉及舟曲14個鄉鎮。67處避險搬遷隱患點涉及3 107戶、12 415人,其中,整體搬遷14個行政(自然)村組。

6.1? 監測預警措施

除74處威脅交通干線等設施的地質災害隱患外,對359處采取監測預警措施。威脅人員安全的339處地質災害隱患群測群防體系全覆蓋,同時選取風險等級為極高和高、未建議實施工程治理或避險搬遷的25處隱患點實施專業監測,其他334處隱患點中選取78處實施專群結合監測。

6.2? 工程措施

對92處地質災害采取工程治理措施,對118處小規模隱患點實施排危除險。

6.3? 避險搬遷措施

對67處地質災害隱患采取搬遷避讓措施,其中3處需要局部工程治理。除八楞鄉、巴藏鎮、博峪鎮、大川鎮外,67處地質災害隱患避險搬遷點分布于其余15個鄉鎮。

7?結語

縣域內地質災害普遍發育,整體特點為北部各鄉鎮地質災害發育、西南部地質災害相對較弱,泥石流主要沿白龍江、拱壩河兩岸分布,形成帶狀集中分布區?;卵貥嬙炀€高度集中分布,滑坡帶的走向與區域構造線的走向基本一致。斷裂,特別是活動斷裂的交叉部位,更是滑坡分布的集中點。在433處地質災害隱患點中,風險極高的有13處,風險高的有135處,風險中等的有198處,風險低的有87處,對433處地質災害隱患提出了分類措施的實施建議。

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