庆阳黄土高原沟壑区地质灾害成因分析与(修改稿)

庆阳黄土高原沟壑区地质灾害成因分析及

防治的思路与对策

庆阳市国土资源局李晓岩陈志奎张新民

庆阳位于甘肃省东部，地处内陆腹地、陕甘宁三省区交汇处，是“北控河套、南屏关中”的重要枢纽，也是世界上面积最大、土层最厚、保存最完整的黄土塬面，整个塬面梁峁相依，塬塬相峙，冈峦起伏，沟壑交错，独具一格，被誉为“天下黄土第一原”。地势西北高、东南低，大致以5‰坡降向东南倾斜，也有“陇东盆地”之称。总土地总面积271.17万公顷,人口264万人。

庆阳气候特点是夏长冬短、雨量较充沛，属大陆性干旱气候区，年平均气温在8.2～10℃，最高气温38.4℃，最低

-22.8℃，由北向南逐渐升高。7～9月为雨季，雨量较丰富，且多以大雨、暴雨出现，多年平均降雨量407.3～623.5㎜。

一、庆阳黄土高原沟壑区地理特点及地质灾害发育特征

地理特点。根据自然地质环境条件，结合地形地貌、行政区域特点，将庆阳地质环境分为北部黄土丘陵沟壑区、中南部黄土高原沟壑区、东部黄土低山丘陵区等三个区。主要由塬地、丘陵山地、河流滩地和河谷组成。黄土塬面积约占土地总

面积3O% ，梁峁丘陵区约占7O%。

地质灾害发育特征。庆阳在大地构造位置上，处于鄂尔多斯盆地南缘，受区域地形地貌、地质构造、地层岩性、气候、人类工程活动及地质灾害出现的频率，将地质灾害划分为：地质灾害易发区、地质灾害较易发区（包括中度易发区、轻度易发区）、基本无地质灾害区3个区（详见下表）。发育的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、水土流失、土地沙化、黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡、地方病、水库淤积和水污染12种。已查明重要地质灾害危险点1107处，其中崩塌隐患点231处，占总数的90.25％；滑坡425处，占38.4％；泥石流271条，占24.5％；不稳定斜坡132处，占11.9%；地裂缝37处，占3.3%；地面塌陷9处，占0.81％。且分布广、隐患多、隐蔽性、突发性和破坏性强，防范难度较大。特别是近年来受极端天气、地震、工程建设等因素影响，地质灾害多发频发时有发生，给社会和人民生命财产造成巨大损失，严重制约了庆阳经济社会的可持续发展。

1、滑坡、崩塌。在七县一区均有分布，且发生频率高，直接危害较严重。从地域分布上看，多数崩塌、滑坡发生在坡度大于45°～60°，沟谷呈V字型，坡脚多无原生土体支撑的基底平缓的塬、梁、峁的边坡、黄土塬侧沟头、河谷阶地斜坡地带，相对切割坡高在100米以上，在其前沿均能见到地下水溢出成泉。从地质结构上看，由马兰黄土（Q3）或上部为马兰黄

土（Q3）下部为离石黄土（Q2）组成。老滑坡体一般由人类工程活动出引发局部位移或整体复活，先期后缘出现拉张裂缝，逐步发育侧向裂缝，并不断扩大延伸,而后坡体出现变形。从空间组合上看，以分水岭为界，按小流域有规律的分布，滑动方向平行分水岭。一般东西延伸的沟谷,阳坡（南坡）崩塌、滑坡多

于背阴坡（北坡），而南北方向分布的沟谷，西坡崩塌、滑坡多于东坡。据调查，79％的黄土崩塌、滑坡分布于河谷的南坡和西坡。区域分布的基本规律是：北部滑坡、崩塌的密度大于南部，西部多于东部。其中环县、华池、庆城、镇原、宁县的滑坡次数较多。

2、泥石流。庆阳黄土高原沟壑区地形起伏较大，地表受地质、雨水、河流侵蚀切割及人类工程活动的影响，一般沟谷内平时无水，在暴雨和强降雨期间，坡面径流和塬面径流迅速汇集在沟道中，冲蚀坡面堆积物、矿区堆积弃渣、尾矿、修路弃土堆积物及部分黄土崩塌、滑坡土体堆积物为泥石流的形成提供了丰富的固体物质。泥石流灾害致灾最为严重的为镇原县城区、环县城区、华池县城区，宁县新区及一些村镇也有泥石流地质灾害。

3、地面塌陷。多为采空区地面塌陷。庆阳黄土高原沟壑区地面塌陷主要集中在华池县、庆城县、镇原县、西峰油田矿区及白垩系罗汉洞组石英砂集中开采区的巴家咀、段家山、马

头坡和蒲河沿岸。如1995年7月华池县怀安乡元东油田（101区）,因石油超强开采，造成矿区地面严重下陷，面积达1㎞2，最深处10多米；巴家咀、段家山、马头坡砂矿区地面塌陷也有10多处。随着石油、煤炭、砂石的开采强度加大，庆阳黄土高原沟壑区的地面变形、塌陷灾害将呈发展趋势。而由地面塌陷引发的次生地质灾害滑坡、崩塌、泥石流、地下水位下降等恶化的生态环境将给庆阳经济社会科学发展、率先发展、绿色发展、和谐发展带来严重障碍。

4、黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡。庆阳黄土高原沟壑区还有少量的黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡等地质灾害，都与降水和人类工程活动有一定关系。特别是连续降水、暴雨、大暴雨时，都可能造成黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡等灾害发生。黄土湿陷在全市均有分布，以自重湿陷性黄土为主，遇雨水侵湿，就会发生地基下沉、坍塌、变形；地裂缝主要分布在西峰区、宁县、镇原县、庆城县、正宁县、环县六县区，大多数分布在农村耕地中，很少引起人们关注。裂缝方向主要有NW和SE走向，也有部分SN走向的，区域分布杂乱；不稳定斜坡主要是由工程建设活动引发的。

二、诱发庆阳黄土高原沟壑区地质灾害的成因分析

（一）特殊的黄土高原沟壑区地形地貌、地质条件是诱发地质灾害的内因。地形地貌是地质灾害发生的先决条件。庆阳地处黄河中上游的黄土高原，地势自东南向西北升高，丘陵起

伏、沟壑纵横、山多川少，形成了残塬、梁峁、沟坡、沟谷、河川的地貌格局。特别是马兰黄土、离石黄土厚度较大，其特殊的地层岩性、基岩中泥岩、砂岩与黄土接触面具有倾斜剥蚀和粘性较大古土壤层，而第四纪黄土节理和裂隙发育比较广泛，有利于降水下渗，使黄土遇水易湿陷，下部基岩相对于第四纪黄土结构稳定，力学性质好，易产生滑坡、崩塌、泥石流。同时，由于地壳的震荡性上升和地震活动，使黄土地形遭受侵蚀和自然受风化，促进了切割，加大了边坡天然坡度，容易失稳，形成大量易于被水流侵蚀冲刷的疏松土石堆积物，因而是滑坡、崩塌、泥石流的多发区。

（二）气象水文条件是诱发地质灾害的外因。庆阳属大陆性气候区，北部为温带干旱区，南部属温带半湿润区，年均降雨量在407.3～623.5㎜。7、8、9三个月的降雨量占全年平均降雨量的55%～60%左右，而且多以大雨、暴雨、强对流降水形式出现，这些特点不但降低了降水利用率，而且长时间高强度降雨，使地下水位上升，侵润黄土，降低了土层的力学性质，残塬、梁峁、沟坡地带土体重力增加，容易诱发山体滑坡、崩塌、泥石流和水土流失。

（三）人类工程活动是地质灾害发生发展的有一外在因素。近年来，随着经济发展，人口增加，城市化建设、铁路、高速公路建设，石油、煤炭资源开发和国家级大型能源化工基地建设，塬面取土、河道取石，陡坡谷底采砂、部分县城新区