拉薩市城關區地質災害特征及成災規律分析

肖進，胡林，達娃，王維，洛松群培，單增卓瑪

（1.四川省地質礦產勘查開發局川西北地質隊，四川 綿陽 621000；2.西藏自治區地質礦產勘查開發局地熱地質大隊，拉薩 850000）

拉薩市城關區位于位于西藏自治區中南部，地處雅魯藏布江支流拉薩河中游河谷平原地區、地勢南北高、中間低、區域東西跨距28 km，面積525 km2，城關區下轄12 個街道辦事處、50 個村（居）委會，常住人口為473 586 人。境內地形陡竣，地質環境條件脆弱，地質災害較為發育。近些年隨著氣候變暖，降雨、降雪增多等因素，誘發了一系列地質災害，因此，開展區內地質災害發育特征和成災規律分析對提高該區地質災害調查研究程度和綜合防治能力、促進區內地質環境保護、流域開發和促進地區經濟持續發展具有積極的科技支撐作用（黃潤秋等，2004；李媛等，2004；崔鈺等，2022）。

1 城關區的地質環境條件

1.1 氣象水文

拉薩市城關區屬高原溫帶半濕潤氣候區，具有日照充足，輻射強烈，熱量低，氣溫年變化相對較小，晝夜溫差大，無霜期短，降雨量少且降雨集中，干濕季節分明等特點。根據拉薩氣象站2010—2019 年的氣象資料統計：區內多年年平均氣溫為9.48 ℃，平均氣溫最低月份為1 月，月平均氣溫為－0.47 ℃。平均氣溫最高月份為6 月，月平均氣溫為17.59 ℃。年平均土溫（地面0 cm）為13.4～14.5 ℃，高于年平均氣溫，一月份平均－12.9 ℃（最低），六月份平均47.5 ℃（最高），二者相差60.4 ℃，一般在冬季土層越深土溫越高，在夏季土層越深土溫越低，通常在十月初至次年5 月上旬出現封凍，松散土層凍土深度12～26 cm。年平均日照時數2 991.4 小時，全年日照百分率64%，無明顯的夏季，紫外線的年輻射平均值在每平方米6 000～8 000 兆焦耳。年平均降水量495.70 mm，主要集中在6～9 月，這4 個月降水量達到422.33 mm，占全年平均降雨量的85.20%，極端最大降水量637.80 mm（2014 年），極端量小降水量359.80 mm（2010 年）；日最大降水量50.50 mm（2017 年6 月22 日）。降雨量年變化差異大、降雨期集中的特點是造成拉薩市城關區旱、澇災害的主要原因。

區內地表水系發育，河流屬雅魯藏布江水系，主要河流有拉薩河、流沙河，其中拉薩河屬雅魯藏布江一級支流，發源于念青唐古拉山，由北東向南西經當雄縣、林周縣、墨竹工卡縣、達孜縣、城關區，在曲水縣城東側匯入雅魯藏布江，流域長度550 km，流域面積26 225 km2。據拉薩水文站水文資料，拉薩河多年平均流量為295.5 m3/s，年徑流量93.82×108m3，徑流模數11.27 L/s.km；雨季河水暴漲暴落，6～9 月為豐水期，月平均流量681.9 m3/s。流沙河屬拉薩河右岸支流，發源于調查區北部的嘎拉山、嘎木拉山、撕木日山等山區，由北向南在調查區東部流入拉薩河，長度14.28 km，溝床縱坡降114‰，流量4 397～9 914 m3/d；主要受大氣降雨和地下泉水不給；上游溝道狹窄，下游逐漸開闊，支溝發育，構成樹支狀水系，具有典型的山區河流特點，流量暴漲暴落，洪水期為6～9 月，枯水期為12 月至次年3 月；其主要支溝為欠朗溝、奪底溝、羅歐溝和沙音雪瑪溝。

1.2 地形地貌

城關區中部為雅魯藏布江拉薩河寬緩河谷平原，地形平坦；北部和南部屬高原山區地形，山脈大致呈東西向展布，地勢高聳，巍峨陡峻，呈駝峰狀，區內最高海拔高程5648.2 m，最低海拔高層3630 m，平均海拔高程4 663 m。區內地貌按其特征分為構造剝蝕地貌和侵蝕堆積地貌兩大類型，其中構造剝蝕地貌分為中高山和離堆山2 個亞單元，侵蝕堆積地貌按分為沖洪積扇、一級沖積階地和漫灘三個亞單元。

1.3 地層巖性

城關區位于青藏高原中南部，地處岡-念陸塊與喜馬拉雅陸塊的結合部位，地層區劃屬岡底斯-喜馬拉雅構造-地層區，區內地層巖性復雜，主要出露侏羅系、白堊系和第四系地層?？傮w上以變質巖和巖漿巖為主，變質巖主要由淺變質砂巖、板巖、千枚巖、灰巖、變質雜巖等組成; 巖漿巖主要花崗巖、閃長巖、火山巖為主。區內第四系成因類型較為復雜，主要有沖洪積、殘坡積、崩坡積、滑坡堆積、泥石流堆積、冰水堆積等，各種不同成因類型的松散堆積物沿河谷分布。沖洪積主要分布于溝口、河床及河岸階地，殘坡積、崩坡積、滑坡堆積分布于緩坡平臺和斜坡坡腳地帶。

1.4 地質構造

城關區位于岡底斯構造巖漿帶中段偏東部位，南鄰雅魯藏布江縫合帶，受區域主應力場作用，區內主構造線呈南北擠壓的東西向展布。主要構造包括拉薩河背斜，走向近東西向；慈覺林向斜位于拉薩河南部，近東西走向；普巴背斜位于慈覺林溝普巴村以南，近東西走向；明主則日向斜位于研究區南部明主則日一帶，軸面近東西走向，兩端都被巖體侵位。

1.5 新構造運動

城關區位于特提斯-喜馬拉雅構造域一級構造單元——念青唐古拉板片岡底斯火山巖漿島弧構造帶中段，處于當雄-羊八井-尼木與桑日-錯那活動構造帶間的“安全島”。區內尚未發現地震活動顯示及有關地震發生的歷史記載。據國家地震局1990 年國家地震局新編寫中國地震烈度區劃資料將研究區地震烈度確定為Ⅷ度，根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306—2015），研究區地震動峰值加速度值為0.20 g。

2 地質災害發育分布特征

2.1 地質災害類型及分布特征

城關區地質災害類型主要為泥石流、崩塌、滑坡、不穩定斜坡、巖溶塌陷，共83 處地質災害點（表1）。具有災害點發育密度大、類型較單一、分布范圍集中等特點（圖1）。

表1 區內地質災害類型匯總統計表

圖1 城關區地質災害點分布圖

（1）區內地質災害點類型主要為崩塌37 處，泥石流38 處，不穩定斜坡5 處，滑坡2 處，巖溶塌陷1 處。泥石流、崩塌是區域內主要的地質災害類型。

（2）從地質災害的空間分布特征分析，蔡公堂鄉分布有20 處，慈覺林文化旅游創意園10 處、奪底鄉17 處、金珠西街11 處、納金鄉10 處、娘熱鄉15 處。

（3）從地質災害分布的高程特征分析，其中災害集中分布在3 650～3 900 m 范圍內，這一高度范圍正是人類活動密集區間，間接反映了城關區城市發展從拉薩河河谷向南北兩側近山區擴展的事實（圖2）。

圖2 城關區地質災害與發育高程關系圖

（4）從斜坡的坡度分析，城關區泥石流災點在坡度上發育呈現中間高兩端低的形態，主要集中發育在5°～10°和10°～15°共25 處，占整個泥石流災害點65.79%，崩塌地災點主要發育在坡度>25°較陡的區域（圖3）

圖3 城關區地質災害與發育坡度關系圖

2.2 地質災害發育特征

（1）泥石流發育特征：按規模劃分，區內泥石流以小型泥石流居多，共20 處，占52.6%，中型泥石流18 處，占47.4%。根據成因類型分析，區內的泥石流均為暴雨型溝谷型泥石流。按發育階段劃分，發育期泥石流共18 條占47.4%，旺盛期泥石流5 處，占13.2%，衰退期泥石流8 處，占21%，停歇期泥石流7 處占18.4%。

（2）區內崩塌災害分布共37 處，其中規模小型34 處、中型1 處、大型2 處。按斜坡物質類型劃分，其中巖質崩塌35 處，土質崩塌2 處。按類型劃分，滑移式崩塌27 處，傾倒式崩塌6 處，錯斷式崩塌4 處。

（3）區內兩處滑坡均為推移式古滑坡，滑體性質為土質。

（4）區內共5 處不穩定斜坡，按規模劃分，小型3 處、大型2 處。按發展趨勢劃分，3 處為滑坡，2處為崩塌。

3 地質災害成因及規律分析

地質災害是指在自然或者人為因素的作用下形成的，對人類生命、財產造成破壞和損失的地質作用（何元宵，2020；蔡向陽，2020），如崩塌、滑坡、泥石流等，而地形地貌、地質構造、巖土體結構等是地質災害成因的基礎條件和主控因素，河流侵蝕、降雨、地震等是地質災害形成的誘發因素（韓培鋒等，2020；宋國虎等，2020；葉鈴等，2020；胡林等，2021；王若飛等，2021）。

3.1 地形地貌成災因素

地形地貌條件是地質災害發生的主要控制因素之一。城關區地質災害主要發育于南北環路兩側、低高山深切割的近山區以及調查區內幾個主要水系內。具體而言：當巴居委會一帶主要以崩塌為主，發育位置基本在公路北側的低高山區域，特點為人類活動造成的斜坡坡腳開挖；在奪底鄉奪底溝溝谷中發育地質災害17 處，其中基本發育在溝系西側，主要以泥石流和崩塌為主；調查區南部的災點主要以泥石流為主，發育在各個支溝河谷平原和低高山、中高山區地質單元中。

除構造侵蝕剝蝕低高山地貌外，崩塌集中分布在各個低高山、中高山、極高山地貌單元內，共28 處，占全區總崩塌的73.7%。泥石流流通區一般位于構造侵蝕剝蝕中高山、極高山地貌區，堆積區則位于溝谷寬緩地帶共30 處，占全縣泥石流總數的79.8%。

3.2 水系成災因素

城關區地質災害在區域分布上的另一個顯著特征就是沿河流水系呈“線狀”、“帶狀”分布。主要分布在娘熱溝流域、奪底溝流域、慈覺林溝流域、蔡公堂支溝流域，呈近南北向展布于娘熱鄉、奪底鄉、慈覺林文旅創意園、蔡公堂支溝一帶。

區內地質災害都是主要沿區內主要河流：娘熱溝流域中崩塌災害點3 個，泥石流2 個；奪底溝流域泥石流8 個、崩塌6 個和巖溶塌陷1 個；南部的慈覺林流域泥石流6 個，崩塌1 個；蔡公堂支溝流域泥石流7 個、崩塌2 個。

3.3 巖土體類型成災因素

通過對城關區境內發育的83 處災害點（泥石流主要統計其物源區、流通區所處優勢工程地質巖組區）進行統計，區內地質災害主要發育于堅硬巖石類巖組的火山巖中，共發育災害點42 處，占全縣地質災害總數的50.6%；其次為堅硬-半堅硬巖石類巖組的碳酸鹽巖，共發育災害點16 處，占全縣地質災害總數的42.1%；堅硬-軟堅硬巖石類的沉積巖，共發育災害點13 處，占全區地質災害總數的15.7%；松散土石類巖組，發育7 處，占全縣地質災害總數的8.4%。

3.4 典型災害點成因及規律分析

格布溝泥石流位于城關區蔡公堂鄉者郎溝東岸格布溝內，行政區劃屬蔡公堂鄉白定村1 組所轄，泥石流堆積區中部地理坐標：東經91°15′16.18″、北緯29°37′40.22″。格布溝位于者郎溝東岸，溝口至者郎溝約距離700 m，溝口海拔3 730 m。溝口距離蔡公堂鄉約1 km。格布溝泥石流的形成主要受以下因素控制：

（1）溝谷地貌成災因素

格布溝泥石流形成區呈口袋狀，匯水面積較大，溝道狹窄易堵塞，一旦溝道被堆積物堵塞，則為泥石流的形成提供了初期條件。該泥石流溝地形地貌條件便于泥石流物質匯集。同時流通區溝谷狹窄，沖溝切割較淺，呈“V”型，溝床縱坡降較陡，縱坡約132.25‰。水流速度在此段流速較快，使得泥石流得以下瀉的速度較快。

（2）水系成災因素

格布溝具有特殊的水文沖刷條件，枯水季節，溝谷內水流較小，坡體沖刷作用微弱，溝谷堆積物形成長期富集；當在汛期時，遇強降雨等條件下，溝道內水量驟增，沖刷力和裹挾能力同樣增強，這些均為形成泥石流的有利條件。

（3）物源巖土體類型成災因素

格布溝近年來發生過泥石流，受夏季降雨及溝道沖刷，溝道內及溝岸兩側松散堆積物源豐富，物源巖土體類型以松散土石類巖組，泥石流發生時，溝道內松散物源迅速被侵蝕裹挾參與泥石流活動，溝道沖蝕拉槽下切，同時側蝕溝岸，沖刷坡腳，坡腳前緣臨空面不斷增大，當坡腳上部土體自重超過土體的抗滑能力時，發生崩滑，為泥石流的形成提供松散物源，極易被地表水侵蝕、裹挾、匯集。

4 結論

（1）目前城關區共發育83 處地質災害隱患點，其中不穩定斜坡5 處、崩塌37 處、泥石流38 處、滑坡2 處、巖溶塌陷1 處，災害規模主要以中小型為主，地質災害主要分布于南北環公路內側近山區的奪底鄉、蔡公堂鄉等各個鄉鎮，拉薩河谷兩側地質災害相對不發育。

（2）區內主要災害類型為泥石流和崩塌，規?；疽灾行⌒蜑橹?。泥石流暴雨誘發的溝谷型泥石流為主，大部分處于形成期、發展期。崩塌規模主要小型為主，主要發育于自然巖質和人工巖質斜坡的堅硬巖和較硬巖之中。

（3）地質災害多發生在構造侵蝕剝蝕、構造溶蝕剝蝕低高山、中高山、極高山地等河谷、坡地區域。泥石流流通區一般位于構造侵蝕剝蝕中高山、極高山地貌區，堆積區則位于溝谷寬緩地帶。

（4）城關區地質災害多發生在6～8 月，地質災害的發生與降雨在時間上具有較強相關性，強降雨成為地質災害的主要誘發因素。