甘肃张家川回族自治县地质灾害危险性分区

甘肃张家川回族自治县地质灾害危险性分区
范晓梅;田万生;潘建磊
【摘要】通过对张家川回族自治县地质概况及地质灾害分布规律进行分析,运用地质灾害危险性划分方法,计算出各分区单元的危险性指数W危j,按确定的阈值,以GIS为平台,结合定性分析,主要考虑地质灾害隐患点的分布、历史灾情、地质灾害威胁人口数量及直接经济损失预估等综合因素,将研究区地质灾害危险性分为三个区,即地质灾害危险性大区(Ⅰ)、危险性中等区(Ⅱ)和危险性小区(Ⅲ),并进一步细划为14个亚区.该研究区成果为研究区城市发展提供了可靠的地质依据,也为地质灾害防灾减灾提供了参考.
【期刊名称】《四川地质学报》
【年(卷),期】2018(038)004
【总页数】4页(P676-679)
【关键词】地质灾害;评价;危险性分区评价;张家川回族自治县
【作者】范晓梅;田万生;潘建磊
【作者单位】甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院,兰州 730000;甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院,兰州 730000;甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院,兰州 730000【正文语种】中文
【中图分类】P642.2
研究区地处陇东南黄土梁峁丘陵沟壑区，位于六盘山山地与陇西黄土高原的过渡地带，研究区出露的地层主要为白垩系、新近系和第四系，另外，在县域的北部和东
部局部地段出露前寒武系变质岩以及侵入岩。

研究区处于祁连—北秦岭褶皱带。

区内岩浆活动频繁，变质作用复杂，区域地层交织重叠，以北西西向的构造形迹最为发育（图1）。

中生代末期以前，研究区属长期隆起时期。

早白垩世以后，东部强烈上升，形成陇山低中山区，而其西侧上升较缓慢，在陇山山间和西麓形成凹陷盆地（张川、龙山盆地）。

张家川县地质灾害在空间分布上具有如下的普遍规律：张家川县各类地质灾害均与人类活动密切相关，尤其是滑坡、崩塌及不稳定斜坡的分布呈现出明显的区域性。

经调查分析，张家川县削坡建房活动极为强烈，该区由于削坡、排水等人为因素引发的滑坡、崩塌、不稳定斜坡密集；而这些发育密集的崩、滑灾害又为泥石流提供了大量的物源，在地形与水动力条件适宜情况下，极易形成泥石流。

除以上这些空间分布共性特征外，不同灾种空间分布亦存在个性差异：对张家川县138个滑坡的后缘高程进行了统计，其形成一定分布格局。

后缘高程集中于1
800~2 000m，占55％，主要为中型，该段分布区位于张家川县中西部的黄土丘
陵区，地形切割强烈，临空条件好，为滑坡发育提供了良好的物质环境条件，同时，该区人口密集，人类工程活动强烈；后缘高程小于1 800m的占25％，主要分布
在清水河、后川河、樊河、汤峪河两岸的第一斜坡带及周边边坡；大于2 000m，占20％，该段主要为东部基岩山区，该区间的大型、巨型滑坡则不发育。

该区泥石流的空间分布具有以下规律：研究区的东部和东北部地处陇山山地，林草植被较好，不良地质现象不甚发育，以洪水沟居多，泥石流不发育。

但在区内中西部的黄土丘陵和梁峁区，植被相对较差，泥石流较发育。

从遥感解译成果图地质灾害分布图可以看出，凡流域内滑坡发育的沟谷，泥石流的活动较为频繁。

本区的滑坡、崩塌多因降水或地震诱发。

从滑坡、崩塌的时间分布特征来看，降水多的年份，也是滑坡、崩塌多发的年份。

区内滑坡发生大多集中于雨季，据统计资料约有75%左右发生于6～9月。

地震引起的滑坡则大多与地震同步发生。

区内的
泥石流均属暴雨型，一般集中于6～9月，其余月份相对较少。

且暴雨多的年份也是泥石流高发的年份。

1）在全区地质灾害易发性、易损性分区的基础上，对不同区进行重新赋值，然后通过对地质灾害易发程度指标值和社会经济易损程度指标值叠加计算得出每个分区数字化的地质灾害危险性指数W危。

2）选择地质环境分区的典型代表单元（包括县城、乡镇、居民点等不同地质环境条件下受危害对象不同的重要地质灾害点），采用历史灾情法和工程地质类比法确定典型代表单元的灾害危险性等级，分析研究与地质灾害危险性指数的对应关系，确定本区地质灾害危险等级的灾害危险指数分界值（即地质灾害危险性等级阈值
W阈大、W阈小）。

3）根据灾害危险性指数分界值和单元地质灾害危险性指数进行全区地质灾害危险性分区，做出本区地质灾害危险性分区初图。

4）根据不同区段地质灾害类型及发育特征，在预测其危害范围的基础，整修形成地质灾害危险性分区图。

1）地质灾害危险性指数计算，地质灾害危险性指数W危运用地理信息系统（GIS）平台，对地质灾害的易发性和易损性进行叠加，计算出每个分区单元的地质灾害危险性指数，公式如下：
式中，—j评价单元的地质灾害危险性指数；—j评价单元的地质灾害易发程度指
标值；—j评价单元的地质灾害易损程度指标值；—地质灾害易发性权重；—地质灾害易损性权重。

其中易发性权重值和易损性权重值的确定方法为：分析张家川县地质灾害历史灾情，并对近60年造成重大损失的地质灾害的地质环境条件、气候环境、人为因素等进行综合考虑，并本着“以人为本”的原则，最后综合确定二者叠加的权重值为：地质灾害易发性指数的权重a1取0.45，地质灾害易损性指数的权重取0.55。

2）危险性等级阈值的确定，经过对本区地质环境分区单元W危计算值与张家川、龙山镇、后川河流域等部分地段典型地质灾害危害区危险性等级进行对比分析，确定区内地质灾害危险性等级的灾害危险性指数分界值（地质灾害危险性等级阈值为3.5、为2.0），即：
≥3.5地质灾害危险性大
2.0≤＜
3.5地质灾害危险性中等，＜2.0地质灾害危险性小。

另外，地质灾害易发
性指数Y易取值与地质灾害易发性区划对应（表1）。

地质灾害易损性指数Y损
取值与地质灾害易损性区划对应（表2）。

根据地质灾害危险性分区划分方法，计算出各分区单元的危险性指数W危j，按
确定的阈值，以GIS为平台，并结合定性分析，分区时主要考虑地质灾害隐患点
的分布、历史灾情、地质灾害威胁人口数量及直接经济损失预估等综合因素，将研究区地质灾害危险性分为三个区，即地质灾害危险性大区（Ⅰ）、危险性中等区（Ⅱ）和危险性小区（Ⅲ），并进一步细划为14个亚区（图2）。

大致分为两个区域，一为清水河流域梁山乡东部-马关乡大部地段的两侧山体斜坡
带及两侧支沟的流通区、堆积区，二为后川河两岸及主要支沟流域内和樊河中下游。

总面积328.64km2，占全县总面积的26.2%。

区内地质环境条件极差，大面积黄土覆盖，岩性以新近系泥岩、砂质泥岩等软质岩为主，岩体破碎，岩层软硬相间。

区内人口密度大，人类活动强烈，主要表现为修建公路、房屋及陡坡耕种和水利工程等人类活动。

区内地质灾害点密集，共计地质灾害点总数为344处（条），占研究区地质灾害
总数的64.3%。

地质灾害类型主要为不稳定斜坡、泥石流、滑坡和崩塌，其中不
稳定斜坡171处，泥石流67条，滑坡87处，崩塌19处。

危险性评价中危险性
大的共计85处（条），危险性中的共计191处（条），危险性小的共计68处（条）。

地质灾害隐患点密度为1.0467处/km2，威胁人口密度为65.15人/km2，
经济损失预估为168.36万元/km2。

依据地质环境条件、地质灾害发育特征、危害情况并结合行政区划进一步划分为6个亚区。

分别为：梁山-马关危险性大亚区（Ⅰ1）；川王-龙山危险性大亚区
（Ⅰ2）；刘堡-木河-大阳危险性大亚区（Ⅰ3）；张棉—胡川危险性大亚区
（Ⅰ4）；平安—张家川危险性大亚区（Ⅰ5）；恭门危险性大亚区（Ⅰ6）。

该区分布于地质灾害危险性大区外围剥蚀构造丘陵区和侵蚀构造低山地貌的过渡地带，面积523.22km2，占张家川县总面积41.7%。

该区地质环境条件脆弱，岩体破碎，岩层软硬相间。

区内人口密度中等，人类活动较为强烈，主要表现为开垦荒地、修建公路、切坡建房及水利工程等人类活动。

区内地质灾害点分布相对稀疏，共计地质灾害点总数为183处，灾害类型以不稳
定斜坡（92处）和滑坡（50处）为主，其次为泥石流（34条）和崩塌（7处）。

危险性评价中危险性大的50处（条），危险性中等的共计101处（条），危险性小的共计32处（条）。

地质灾害隐患点密度为0.35处/km2。

威胁人口密度为22.73人/km2，经济损失预估为47.48万元/km2。

依据地质环境条件、地质灾害发育特征、危害情况并结合行政区划进一步划分为6个亚区。

分别为：梁山西部危险性中等亚区（Ⅱ1）；连五危险性中等亚区
（Ⅱ2）；张棉西部—川王、木河、大阳中部危险性中等亚区（Ⅱ3）；刘堡东部-平安东北部危险性中等亚区（Ⅱ4）；闫家—马鹿危险性中等亚区（Ⅱ5）。

恭门
西南部危险性中等亚区（Ⅱ6）。

该区位于张家川县侵蚀构造中低山区的南北两端，依据区域地段的不同又分为2
个亚区，分别位于县域东北部中低山区和县域东南部分水岭边缘，总面积
402.75km2，占张家川县总面积的32.1%。

行政区划位于张棉北部、刘堡东北部、平安东北部、恭门南部、闫家南部及马鹿南部和北部，隶属于6个乡镇。

本区地
处侵蚀构造中低山区的南北两端，人口密度相对较小，地质环境条件破坏程度轻，
地质灾害隐患点分布少，规模小，低易发，危害轻。

但随着陡坡耕植，水利工程的兴建等对地质环境的破坏，将引发水土流失等一系列的地质环境问题，甚至导致地质灾害的发生，从危险性小区向危险性中等退步，应引起重视。

区内地质灾害点及人口分布稀疏，共发育8处地质灾害隐患点，其中不稳定斜坡7处及滑坡1处。

不稳定斜坡危险性大0处、中等6处，小1处；滑坡危险性大1处。

地质灾害隐患点密度为0.02处/km2。

威胁人口密度为0.75人/km2，经济损失预估为3.24万元/km2。

依据地质环境条件、地质灾害发育特征、危害情况并结合行政区划进一步划分为2个亚区。

分别为：张家川县域东北部中低山危险性小亚区（Ⅲ1）；张家川县域东南部分水岭边缘危险性小亚区（Ⅲ2）。

地质灾害危险性分区评价是地质灾害调查的重要内容，也是地质灾害防灾减灾及城市发展的基础。

本次评价在分析研究区地形地貌、地层、构造的基础上，查明了地质灾害分布规律，开展了地质灾害危险性分区评价，评价结果与现实比较相符，达到了为城市发展提供基础地质依据的目的。

总体来说研究区地质条件良好，未发生过大的地质灾害，主要为一些小型不稳定斜坡、泥石流、滑坡和崩塌等地质灾害。

从研究区内地质灾害形成机制分析，除与所在地的地质条件有关，还与降雨、人为活动等相关，要做好防患于未然，避免先破坏后治理，要做好现有地质灾害的调查与治理。

【相关文献】
[1] 甘肃省地质矿产局.甘肃省区域地质志[M]. 地质出版社，1989.
[2] 黄润秋，许向宁，唐川，等.地质灾害环境评价与地质灾害管理[M]. 北京：科学出版社，2008．
[3] 张梁，张业成，罗元华，等.地质灾害灾情评估理论与实践[M].北京：地质出版社，1998.
[4] 岳海，王鹰，刘民生.芦山地震后雅安市雨城区地质灾害危险性评价[J]. 四川地质学报,2016,36（2）:301-305.
[5] 彭满华，张海顺，唐祥达.滑坡地质灾害风险分析方法[J]. 岩土工程技术，2001，（4）：235-240.
[6] 周皎，张成，江王茜. 四川内江市地质灾害危险性分区评价[J]. 四川地质学报,2009,29（1）:62-65.。