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贵州省威宁县地质灾害调查与评价

2012-12-13刘汉林龙胜清

地质灾害与环境保护 2012年2期
关键词:威宁县易发泥石流

刘汉林,龙胜清

(贵州省地质调查院,贵阳 550004)

贵州省威宁县地质灾害调查与评价

刘汉林,龙胜清

(贵州省地质调查院,贵阳 550004)

威宁县近年频繁发生崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂缝等地质灾害。根据调查成果,研究灾害的危害、分布和特征,分析其形成条件和影响因素。将威宁县区划为高、中、低易发区,确立重点和一般防治区,并提出防治对策。

地质灾害;易发区;防治区;对策

1 前言

威宁彝族回族苗族自治县(以下简称威宁县)位于贵州省西部边缘,隶属毕节地区,面积6 296.3 km2,辖19镇16乡,总人口111.15万;有汉、彝、回、苗、布依等民族,少数民族人口28.28万,以彝族、回族、苗族为主体。全县公路里程2 372km,以内昆铁路和国道、省道公路为骨架,通乡进村公路为网络的交通网络基本形成,交通便利。

近年来,随人类经济和工程建设活动逐步加强,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害频频发生,直接制约了该县国民经济发展速度和发展规模。从2006年开始,国土资源部计划安排在3a内完成全国山地丘陵区的县市地质灾害普查工作。根据国土资源部颁布的《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》实施细则(2006.4)(以下简称“实施细则”)和贵州省国土资源厅黔国土资地环函[2007]27号文,威宁县开展了地质灾害调查与区划工作。本论文是该项调查的主要成果小结。

2 威宁县地质环境条件概述

2.1 自然地理概况

威宁县大部分地区属中温带和暖温带,具高原季风气候特色,南部和西部少部分河谷地区为亚热带气候[1]。年均气温10℃~12℃,无霜期210d。年均总降水量950.9mm,最大年1 436.5mm,最少年665.9mm。5~10月降水量占全年的88%。5月底至7月常有20d以上连阴雨天气,易出现暴雨。一般3~5月上旬出现春旱,降雨稀少。1979年,曾连续干旱8个多月。

境内高原系本省主要河流发源地,河道总长3 242.5km,其中10km以上的河流有41条。河网平均密度0.515km/km2。地表总径流量24.99×108m3。

威宁县经济基础薄弱,以粗放型农业生产为主。2005年生产总值仅为23.487亿元。县内已发现矿产30余种,发现矿床、矿点165余处。现有矿山企业174个,其中煤矿44个(以东风镇和炉山镇最多),铅锌矿8个,水泥石灰岩矿2个,小型砂石矿114个。

2.2 工程地质条件概述

(1)地形地貌

威宁县地处云贵高原,乌蒙山脉北段,县境四周切割剧烈,中部为显著抬高的高原台地[1]。地势总体西高东低,平均海拔2 237m,大部地区为2 000~2 400m;相对高差一般200~500m,最大1 694.6 m。平均 坡 度 14.7°,其 中 6°~25°之 间 的 占77.81%。

按成因有溶蚀、溶蚀-侵蚀、剥蚀构造、侵蚀构造及堆积地貌五大类。

(2)地层岩性

威宁县沉积地层发育较全,仅缺失奥陶系、志留系、二叠系下统、白垩系和古近系地层[2,3]。其中,震旦系、泥盆系、石炭系、二叠系和三叠系,均有碳酸盐岩广泛分布,最大累计厚度3 800m,而从元古宇震旦系至新生界的沉积岩总厚达万余米。

(3)地质构造

按板块学说,威宁县地处扬子板块之次级构造单元——江南被动陆缘带内的六盘水断陷带内[2]。其构造特征奠基于燕山运动,定型于喜山运动,主要发育北东向、北西向及近南北向3组构造;大致以草海一带为中心向四周辐射平行褶轴,常伴生压扭性走向断层。发育有海库向斜、天星洞向斜、威水背斜等20个规模较大褶皱构造,有黑土河、老院子和幺站断层等14条规模较大断层。

(4)水文地质条件

区内地下水类型以碳酸盐岩岩溶水为主,其次为基岩裂隙水,局部为松散堆积层孔隙水,地下水主要靠大气降水入渗补给。碳酸盐岩岩溶水赋存于溶蚀管道及溶蚀裂隙中,以极不均匀的管道水为主,多发育为地下暗河,一般流量100~1 000l/s,地下径流模数6~10l/s·km2。

(5)岩土体工程地质基本特征

根据岩土坚硬程度、结构以及物理力学性质,将调查区内岩层划分为硬质岩类、硬质岩夹软质岩类、软质岩类和松散岩类4种工程地质岩组(表1)。

表1 工程地质岩组分类Table 1 Engineering geology groupings of rock

(6)新构造运动与地震

本区新构造运动特征为间歇性隆升,形成多个不同级次的山顶剥夷面和剥蚀台阶,并造成河流下切,形成“Ⅴ”型河谷,山脉与河流的发育大都顺应地质构造。

新构造活动断裂主要有德胜坡断裂、石门断裂、黑石头断裂和威宁-水城断裂带,它们均为走向NE和NW的压扭性断层。

据威宁县地震台资料,威宁地处滇东巧家-东川地震带边缘,地震活动频繁,1935年2月发生5.5级地震,1948年10月发生5.8级地震,1984年6月发生4.8级地震。国家地震局将威宁县确定为7度烈度区。

3 地质灾害分布与特征

3.1 地质灾害发育特征及危害

参照“实施细则”,结合现场调查工作,将威宁县境内地质灾害分为滑坡、崩塌、地面塌陷(含潜在地面塌陷)、泥石流和地裂缝等5种。在调查的402个不良地质现象中,共有245处地质灾害点(表2),现简述如下:

(1)滑坡灾害

共193处,造成8人死亡,1人重伤,2 600多间房屋损毁。中小型滑坡占91.7%;土质滑坡占96%,岩质滑坡8处,主要为切层滑坡(7处)。均由降雨诱发,但其中有25处与采矿及建房有关。以龙场镇、新发乡、金钟镇、炉山镇等分布较多。

(2)崩塌灾害

共22处,造成32人死亡,86间房屋损毁,砸死耕牛1头。有中小型崩塌13处,大型6处,巨型3处。主要由降雨等自然因素诱发,其中猴场镇有2处因小规模采煤和采石活动诱发。以龙场镇、新发乡、金斗乡、猴场镇内分布较多。

(3)泥石流灾害

共14处,造成3人死亡,52间房屋损毁,85头牲畜死亡,毁地约62hm2。均为暴雨型泥石流。其中有13处为沟谷型泥石流,中小型各7处。以猴场镇、新发乡等较多。

(4)地面塌陷灾害

共12处,造成3人受伤,63间房屋损毁。其中5处为采空塌陷,7处为岩溶塌陷。前者主要分布于采煤区,以兔街乡、龙场镇、二塘镇等地较多;后者主要分布在羊街镇、新发乡等地。有大型塌陷1处,中型7处。

(5)地裂缝灾害

共4处,造成38间房屋和1栋学校教学楼开裂损毁。此4处地裂缝灾害均为小型地震地裂缝。以新发乡、兔街乡等地较多。

3.2 地质灾害的形成条件及影响因素

(1)地形地貌

崩滑灾害多分布于河流沟谷两侧地形切割强烈的较陡斜坡地带。滑坡区坡度在13°~80°之间,其中在27°~60°之间的有137处,占71%;在13°~25°之间的有52处;>60°的陡崖仅4处。崩塌发生在50°~90°陡坡上,其中,≥60°的陡崖20处,占91%。

表2 威宁县地质灾害及隐患点分布现状统计表Table 2 Distribution of existing and potential geo-hazards in Weining

(2)地层岩性条件

滑坡、地裂缝和泥石流多出现于第四系松散堆积层分布区;崩塌和岩溶塌陷多出现于碳酸盐岩地层分布区;采空塌陷出现于祥摆组、龙潭组和宣威组煤系地层分布区。

(3)地质构造条件

崩塌、滑坡灾害都分布在构造节理发育、岩体破碎地带。小于35°的缓倾岩层区发生的滑坡灾害占到65%。

(4)降雨条件

地质灾害大多发生在汛期(雨季),尤其是5~9月间:地裂缝灾害占80%,地面塌陷灾害占82%,崩塌灾害占82%,滑坡灾害占94%,泥石流灾害占100%。地质灾害的发生与暴雨有关,但并不是严格对应。降雨滑动临界值与当地植被覆盖率关系密切。

此外,无序采煤活动导致不少灾害发生。

4 地质灾害隐患点危险性评价

4.1 地质灾害隐患点类型及分布

根据“实施细则”,地质灾害隐患点是指包括可能危害人民生命和财产安全的不稳定斜坡、潜在滑坡、潜在崩塌、潜在泥石流和潜在地面塌陷,以及已经发生但目前还不稳定的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等。根据野外验收专家组建议,本次调查将不稳定斜坡按其可能发展成的灾种分别归属入潜在崩塌和潜在滑坡。

威宁县有383处地质灾害隐患点,其中滑坡类293处,占76.5%;崩塌类56处,泥石流灾害类16处,地面塌陷灾害类14处,地裂缝灾害类4处。龙场镇、新发乡、东风镇、炉山镇、海拉乡、玉龙乡、金斗乡、金钟镇等地都在20处及以上,尤以龙场镇和新发乡为最,多达48处与45处(表2)。

4.2 地质灾害隐患点稳定状态及潜在危害程度

依据“实施细则”及现场判断,威宁县特大型的隐患点8处,大型的115处,中型的223处,小型的37处;稳定性差的隐患点有153处,稳定性较差的有230处,其中尤以龙场镇、新发乡、东风镇、炉山镇、玉龙乡、海拉乡、金斗乡比较严重。

将特大型和大型隐患点中稳定性差的69处以及威胁国道和铁路的2处稳定性差的小型隐患点列为重要隐患点;其余54处稳定性较差的特大型、大型隐患点和其他中小型隐患点列为一般隐患点。

5 地质灾害易发区划分

据“实施细则”,地质灾害易发区是指具备地质灾害发生的地质构造、地形地貌和气候条件,容易或者可能发生地质灾害的区域。按灾害易发程度划分为高、中、低易发区3类。本次地质灾害易发区划分是以“实施细则”为指导,以野外调查成果为基础,基于地质灾害形成发育的地质背景、灾害现状和人类工程活动,以定性评价为主,辅以信息系统空间分析等方法综合确定。

威宁县按灾害易发程度可划分为地质灾害高易发区(Ⅰ)、中易发区(Ⅱ)和低易发区(Ⅲ)三个区域,其中高易发区和中易发区又进行了亚区划分(图1和表3)。地质灾害高易发区面积为3 556.85km2,占全县面积的56.42%;中易发区面积1 524.6 km2;低易发区面积为1 223.21km2。

图1 威宁县地质灾害易发分区图Fig.1 Hazard-prone areas in Weining

地质灾害高易发区包括各类地质灾害及隐患点362个,其中滑坡285处,崩塌53处,泥石流16处。其中,不稳定的有159处;特大型和大型地质灾害112处;重要隐患点63处;地质灾害平均分布密度超过1处/10km2。

6 地质灾害防治对策

(1)指导思想和防治原则:充分发挥各级政府的主导地位,保护人民生命财产安全;以防治突发性地质灾害为重点,群测群防;采取以防为主,避让与治理相结合的方法;加大地质灾害的治理力度;处理好长远与当前、整体与局部的关系,促进经济效益、社会效益和环境效益的协调统一。

(2)防治目标及规划:加强基础调查工作,建立群专结合的监测网络和地质灾害防治、监督和管理体系,建立地质灾害信息空间数据库和完善的地质灾害应急机制。

(3)确定重点防治区:已划分出了4个重点防治区、3个次重点防治区和1个一般防治区。

(4)有力的保证措施:建立地质灾害防治管理机构;建立1~2处地质灾害点示范区;加强地质灾害科普知识的宣传与教育,加强地质灾害危险区的管理和地质灾害危险性评估勘查和治理管理。地质灾害的防治应本着“谁引发,谁治理,谁受益,谁出资”的原则,进行责任鉴定和追究。

表3 威宁县地质灾害易发区特征表Table 3 Characteristics of hazard-prone areas in Weining

(5)加强制度建设:地质灾害防治应严格执行《地质灾害防治条例》;继续完善防灾预案、灾害速报、险情巡查、汛情值班、地质灾害危险性评估、地质灾害防治工程资质管理等6项制度并组织实施。制定地质灾害监测预报奖惩制度。

7 结论及建议

威宁县环境地质条件复杂、脆弱。近年来,地质灾害频频发生,直接制约了该县国民经济发展速度和发展规模。基于“实施细则”而开展威宁县地质灾害调查与区划工作,主要获得以下成果:

(1)基本查清了威宁县的地质灾害及隐患的分布、类型、特征以及危害对象,共调查到各类地质灾害(隐患)点383处(其中滑坡293处,崩塌56处,泥石流16处,地面塌陷14处,地裂缝4处)。

(2)基于威宁县环境地质背景条件、地质灾害分布规律和形成条件分析,划分出地质灾害高易发区、中易发区和低易发区。其高易发区面积3 556.55km2;中易发区面积1 524.6km2;低易发区面积1 223.21km2,为地质灾害的预防和治理提供了决策依据。

(3)根据防治分区划分原则与方法,将威宁县划分为4个重点防治区、3个次重点防治区和1个一般防治区,为总体规划治理地质灾害提供了参考依据。

(4)提出了地质灾害防治的指导思想和防治原则、防治目标及规划,确定重点防治区、保证措施和加强制度建设等建议。

[1]韩至钧,金占省.贵州省水文地质志[M].北京:地震出版社,1996.

[2]贵州省地质矿产局.贵州省区域地质志[M].北京:地质出版社,1987.

[3]杨胜元,张建江.贵州环境地质[M].贵阳:贵州科技出版社,2008.

[4]张倬元,王士天,王兰生.工程地质分析原理(第二版)[M].北京:地质出版社,1994.

GEO-HAZARD INVESTIGATION AND EVALUATION FOR WEINING COUNTY,GUIZHOU

Liu Han-lin,Long Sheng-qing
(Guizhou Institute of Geological Survey,Guiyang 550004,China)

Geo-hazards have occurred frequently in the county recently,like collapse,landslide,mudslide,ground subsidence and ground fissure.Based on the investigation results of these hazards,research is done on their damages,distribution,characteristics,formation conditions and influencing factors.With a division of highly,medium and slightly hazard-prone areas,prior and general control zones are determined and measures are proposed for treatment and prevention.

geo-hazards;prone areas;control zones;countermeasures

P694

A

1006-4362(2012)02-0021-05

2011-12-20 改回日期:2012-03-16

刘汉林(1966- ),男,工程师,长期从事环境地质调查与研究工作。

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