岩溶地区地质灾害与地貌内在联系研究_以贵阳市为例
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( 2) 灾害性强, 危害性大。贵阳市地貌类型多 样, 地表切割强烈, 崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害 不仅成灾速度快, 而且危害程度大。
( 3) 地质灾害活动具有同步叠加、连续性。一 般多种地质灾害同时发生, 造成灾上加灾, 加剧了 灾 害 的 危 害 性。 最 常 见 的 模 式 是 暴 雨 ) ) ) 山 洪 ) ) ) 滑坡 ( 泥石 流 ) ) ) ) 石漠 化。如 1996 年 7 月 2日在贵阳市二桥黔春路发生的 / 崩、滑、流 0灾 害, 有 15 000m3 泥砂、石块流失, 造成房屋冲毁、道 路堵塞、人员伤亡, 损失惨重。
地貌类型 数量 /个 比例 /% 淹没面积 /hm2 比例 /%
表 1 主要岩溶地貌类型洪涝灾害统计表
T ab. 1 Statisticses o f F lood andW a terlogg ing in m ain K arst geom orphy
溶丘洼地
峰丛洼地
溶丘谷地
残丘溶原
峰丛谷地
89
第 23卷 第 3期 2005年 8月
贵州师范大学学报 (自然科学版 ) Journa l o f G uizhou N orm al U niversity ( N atural Sciences)
文章编号: 1004) 5570( 2005) 03- 0019- 05
V o.l 23. N o. 3 Aug. 2005
1. 89
合计 53 1 00
( 5) 区内泥石流主要发育于脊状低中山地貌, 其次是峰丛洼地地貌。据统计, 区内发生的 16条 泥石流中, 有 9条发育于脊状低中山地貌, 6条发 育于峰丛洼地。
( 6) 贵阳市 的水土流失分布, 从地 貌上看, 中 度至剧烈度流失区主要分布于地形陡峻的峰丛洼
地、峰丛谷地、脊状低中山等地貌, 低山或丘陵地带 的流失程度则大大低于前述地带。 2. 2 地貌因素导致地质灾害的机理分析 2. 2. 1 崩塌灾害发生的地貌机理分析
Abstract: K arst geom orphy is a key facto r to the form ation and deve lopm ent o f geo log ica l disasters. Th is paper stud ies the m echanism and the interna l relation betw een geom orphical characterist ics and m a in geo log ical d isasters in karst areas, for exam ple, co llapse, subsidence, landslide, m udslide, flood and w aterlogg ing so as to to provide som e scientific suggestions for prevention and control of geo log ical disasters in karst areas. K ey w ord s: geo log ical disaster; karst m orgeog raphy; internal re lations
侵蚀 ) ) ) 剥蚀地貌主要为碎屑岩类受风化剥 蚀作用和流水侵蚀作用形成的一种地貌类型。形 态类型的划分按我国山岳等级分类标准进行。分 布面积约 800 km2, 约占全区总面积的 33% 。下分 脊状低中山及丘状低中山两个亚类。
构造 ) ) ) 堆积地貌仅分布在乌当地区, 是沿北 东东向断裂破碎带形成的断陷沉积盆地。面积约 20 km 2。该类地貌 在区内主 要表现 为断陷 盆地。 沿北东东向新添寨断层发育而成, 盆地中早期沉积 了白垩系上统砾岩及砂页岩, 晚期又沉积第四系砂 砾石及亚粘土层。其中乌当盆地开阔平坦, 南明河 流经其间, 并发育有宽广的四级河谷阶地。盆地海 拔 1 000m 左右。阶地后缘有岩溶大泉出露。
A study on the internal relations between the geological disasters and m orgeography in karst areas) ) ) A case study in G uiyang of Guizhou
SH I Fang-hong1, CH EN D eng-qi2
0 引言
贵阳市位于贵州省的中部, 辖云岩、南明两城 区, 白云、乌当、花溪、小河四郊区和开阳、息锋、修 文、清镇三 县一市 ( 本 文所及范 围不包括 三县一 市 ) 。该区地理坐标为东 经 106b27c~ 107b03c, 北 纬 26b11c~ 26b55c, 南北长 79 km, 东西长 57 km, 总 面积 2 406 km 2, 占全省总面积的 114% 。区内碳酸 盐 岩 分 布 面 积 为 1 790 km2, 占 全 区 总 面 积 的
1 地质灾害和地貌特征
1. 1 地质灾害的主要类型及特征 贵阳市环境地质灾害主要包括滑坡、崩塌、岩
溶洪涝、地面塌陷、石漠化、泥石流、水土流失等, 其 中以滑坡、崩塌、岩溶洪涝、地面塌陷最为突出, 且 造成的危害程度大。主要表现为以下特征:
( 1) 灾害分布广, 区域性强。从时间和空间上 看, 全市各区每年均有数量不等、规模不同、危害程 度各异的环境地质灾害发生, 其中以工业发达和人 口密集的中西部地区最为严重。
7414% 。贵阳市环境地质条件复杂, 随着经济的快 速发展以及人口的增加, 工程建设等人为活动也增 加, 地质环境遭到严重破坏, 导致地质灾害频发, 致 灾严重, 其发育频率和强度较高, 是贵州省的地质 灾害高发区之一。每年因地质灾害造成的损失就 达数千万元, 严重 地阻碍了区内工 农业生产的发 展, 还对人民的生命财产构成了很大的威胁。岩溶 地貌因素在该区域地质灾害的发生发展过程中起 着很重要的作用, 本文从地质灾害与岩溶地貌之间 内在联系的角度对地质灾害进行分析研究, 阐述岩
从受淹面积来看, 洼 地比谷地大。谷地受淹面积 231148 hm2, 占总受淹面积的 3115% , 平均为 3105 hm2 /个; 洼地 受淹面积稍大, 为 256161 hm2, 平均 达 1. 51 hm2 /个, 见表 1。
( 4)地面塌陷发育的地貌背景。据调查, 区内 发生的塌陷主要为岩溶塌陷, 多分布在洼地、谷地、 盆地等低洼地带, 如贵阳盆地即为塌陷高发区, 而 山地塌陷除溶洞顶板外, 一般分布较少, 见表 2。
崩塌多发 生在峰 林和 峰 丛地 区, 岩溶 槽谷、 溶丘谷地等 地也分 布。该区 地貌 以峰丛 洼地 为
( 2) 区内发 生的崩塌, 在地貌上, 主要发育在 地形切割强烈、边坡陡峻的沟谷或斜坡地带, 而在 地形较平缓的丘陵、盆地地区则少有崩塌产生。
( 3) 岩溶 洪涝 在地 貌上, 主要 发育 于溶 丘洼 地、峰丛洼地、峰丛谷地、溶丘谷地、残丘溶原等地 貌类型。经统计, 区内岩溶洪涝从数量上看, 发育 在洼地的洪涝比谷地多。洼地受淹 170个, 占总数 的 4915% ; 谷 地受淹 76 个, 只占 总数的 2212% 。
20
天生桥、岩溶潭、溶洞等。 溶蚀 ) ) ) 构造地貌是溶蚀作用受构造的严格
控制, 并伴有侵蚀、剥蚀作用而形成的岩溶地貌类 型, 面积约 60 km 2。该类地貌在区内主要表现为断 块溶蚀台地。仅分布于 高坡场, 处 于宽缓向斜轴 部, 形成高平 台。地 层岩 性主 要为 Dg 晶 洞白云 岩。台状地形波状起伏, 其上覆盖有不厚的残坡积 粘土及亚粘土, 溶丘、洼地、溶洞、石林等岩溶形态 发育, 四周多断层峡谷, 切深 200~ 300 m。台面海 拔 1 500~ 1 600 m, 溶丘比高 50~ 100 m, 地下水埋 深一般小于 20m。
贵阳市地貌类型的划分采用形态成因原则进 行两 级 分 类, 共 划 分 出 溶 蚀、溶 蚀 ) ) ) 构 造、侵 蚀 ) ) ) 剥蚀、构造 ) ) ) 堆积四种地貌类型。
溶蚀地貌是区内的主要地貌类型, 形态复杂多 样, 其 分 布面 积 约 1 530 km2, 占全 区 总 面 积 的 64% 。岩溶组合形态有峰丛洼地、峰丛槽谷、溶丘 谷地及浅丘溶原等, 个体形态多样, 有峰丛峰林、孤 峰、石林、石芽、坡立谷、洼地、落水洞、漏斗、竖井、
收稿日期: 2004- 12- 30 基金项目: 贵州师范大学 2004至 2005学年度学生科研基金资助项目。 作者简介: 石方红 ( 1979- ), 男, 在读硕士研究生, 研究方向: 喀斯特地貌与洞穴。
19
贵州 师范大学学报 (自然科学版 )
第 23卷
溶地区地质灾害发展发生的地貌因素形成机理, 对 地质灾害的防治有一定的现实意义。
( 4) 灾害发生具有明 显的季节性。贵阳市主 要地质灾害与降雨密切相关, 除岩溶塌陷外, 其余 几种地质灾害 均发生在雨季。据统计, 89% 的滑 坡、70% 以上的崩塌、100% 的泥石流和 100% 岩溶 洪涝均发生在雨季, 石 漠化灾害也以 雨季最为严 重。
( 5) 灾害暴发频率逐 年增大。由 于生态地质 环境的恶化及不合理的人类工程活动, 诱发、加剧 了各类地质灾害的发生, 使其暴发频率逐年增大。 1. 2 主要地貌类型及特征
岩溶地区地质灾害与地貌内在联系研究 * ) )) 以贵阳市为例
石方红1, 陈登齐2
( 1. 贵州师范大学 地理与生物科学学院, 贵州 贵阳 550001; 2. 贵州地质工程勘察院, 贵州 贵阳 550008)
摘要: 岩溶地貌在地质灾害的形成和发展过程中起着很重要的作用。通过岩溶地区的崩塌、塌陷、滑坡、泥石流及洪涝 等主要地质灾害与地貌特征的关系内在联系及机理分析研究, 为岩溶地区地质灾害防治提供一定的科学依据。 关 键 词: 地质灾害; 岩溶地貌; 内在联系 中图分类号: P 642126 文献标识码: A
81
48
40
28
25. 9 160. 25
23. 6 120. 37
14. 0 173. 51
11. 7 61. 08
8. 2 57. 78
18. 6
16. 4
23. 6
8. 3
7. 9
其它 57 16. 6
184. 53 25. 2
Βιβλιοθήκη Baidu
地貌类型 数量 /个 比例 /%
表 2 塌陷与岩溶地貌关系统 计表
T ab. 2 S tatisticses o f R elation betw een Subsidence and K arst geomo rphy
峰丛洼地 峰丛谷地 溶丘洼地 溶蚀丘陵 溶丘缓坡 残丘溶原 岩溶盆地
15
18
9
4
3
3
1
28. 3
33. 96
16. 98
7. 55
5. 66
5. 66
( 1. Schoo l o fG eography and B io logy, Gu izhou N o rm al U niversity, G uiyang, G u izhou, 550001, Ch ina; 2. G uizhou Institute of G eo logy and M ineral Exploration, G u iyang, Gu izhou 550008, Ch ina)
根据调查资料, 区内各种地质灾害发育的地貌 背景如下:
( 1)区内发育的滑坡, 大多分布在脊状低中山、 丘状低中山或峰丛洼地的斜坡及峡谷地带。如贵阳 市中部的三桥 ) ) ) 茶店 ) ) ) 偏坡、西部的下云 ) ) ) 摆寡脊状低中山和贵阳向斜轴部丘状低中山地带。
第 3期
石方红, 陈登齐: 岩溶地区地质灾害与地貌 内在联系研究 )) ) 以贵阳市为例
2 地质灾害发育与地貌特征之间的 内在联系
地质灾害的形成有其特殊的地质环境条件, 其 形成条件十分复杂, 起主导作用的有地形地貌、地 层岩性、地质构造, 这 3个方面的地质条件决定了 地质灾害的发育分布规律。地质灾害的发生、发展 及演变规律与降雨、人类工程活动密切相关, 这两 方面的因素亦控制着地质灾害的分布。本文主要 分析地质灾害与地貌特征的内在联系及形成机理。 2. 1 地质灾害发育的地貌背景
( 3) 地质灾害活动具有同步叠加、连续性。一 般多种地质灾害同时发生, 造成灾上加灾, 加剧了 灾 害 的 危 害 性。 最 常 见 的 模 式 是 暴 雨 ) ) ) 山 洪 ) ) ) 滑坡 ( 泥石 流 ) ) ) ) 石漠 化。如 1996 年 7 月 2日在贵阳市二桥黔春路发生的 / 崩、滑、流 0灾 害, 有 15 000m3 泥砂、石块流失, 造成房屋冲毁、道 路堵塞、人员伤亡, 损失惨重。
地貌类型 数量 /个 比例 /% 淹没面积 /hm2 比例 /%
表 1 主要岩溶地貌类型洪涝灾害统计表
T ab. 1 Statisticses o f F lood andW a terlogg ing in m ain K arst geom orphy
溶丘洼地
峰丛洼地
溶丘谷地
残丘溶原
峰丛谷地
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第 23卷 第 3期 2005年 8月
贵州师范大学学报 (自然科学版 ) Journa l o f G uizhou N orm al U niversity ( N atural Sciences)
文章编号: 1004) 5570( 2005) 03- 0019- 05
V o.l 23. N o. 3 Aug. 2005
1. 89
合计 53 1 00
( 5) 区内泥石流主要发育于脊状低中山地貌, 其次是峰丛洼地地貌。据统计, 区内发生的 16条 泥石流中, 有 9条发育于脊状低中山地貌, 6条发 育于峰丛洼地。
( 6) 贵阳市 的水土流失分布, 从地 貌上看, 中 度至剧烈度流失区主要分布于地形陡峻的峰丛洼
地、峰丛谷地、脊状低中山等地貌, 低山或丘陵地带 的流失程度则大大低于前述地带。 2. 2 地貌因素导致地质灾害的机理分析 2. 2. 1 崩塌灾害发生的地貌机理分析
Abstract: K arst geom orphy is a key facto r to the form ation and deve lopm ent o f geo log ica l disasters. Th is paper stud ies the m echanism and the interna l relation betw een geom orphical characterist ics and m a in geo log ical d isasters in karst areas, for exam ple, co llapse, subsidence, landslide, m udslide, flood and w aterlogg ing so as to to provide som e scientific suggestions for prevention and control of geo log ical disasters in karst areas. K ey w ord s: geo log ical disaster; karst m orgeog raphy; internal re lations
侵蚀 ) ) ) 剥蚀地貌主要为碎屑岩类受风化剥 蚀作用和流水侵蚀作用形成的一种地貌类型。形 态类型的划分按我国山岳等级分类标准进行。分 布面积约 800 km2, 约占全区总面积的 33% 。下分 脊状低中山及丘状低中山两个亚类。
构造 ) ) ) 堆积地貌仅分布在乌当地区, 是沿北 东东向断裂破碎带形成的断陷沉积盆地。面积约 20 km 2。该类地貌 在区内主 要表现 为断陷 盆地。 沿北东东向新添寨断层发育而成, 盆地中早期沉积 了白垩系上统砾岩及砂页岩, 晚期又沉积第四系砂 砾石及亚粘土层。其中乌当盆地开阔平坦, 南明河 流经其间, 并发育有宽广的四级河谷阶地。盆地海 拔 1 000m 左右。阶地后缘有岩溶大泉出露。
A study on the internal relations between the geological disasters and m orgeography in karst areas) ) ) A case study in G uiyang of Guizhou
SH I Fang-hong1, CH EN D eng-qi2
0 引言
贵阳市位于贵州省的中部, 辖云岩、南明两城 区, 白云、乌当、花溪、小河四郊区和开阳、息锋、修 文、清镇三 县一市 ( 本 文所及范 围不包括 三县一 市 ) 。该区地理坐标为东 经 106b27c~ 107b03c, 北 纬 26b11c~ 26b55c, 南北长 79 km, 东西长 57 km, 总 面积 2 406 km 2, 占全省总面积的 114% 。区内碳酸 盐 岩 分 布 面 积 为 1 790 km2, 占 全 区 总 面 积 的
1 地质灾害和地貌特征
1. 1 地质灾害的主要类型及特征 贵阳市环境地质灾害主要包括滑坡、崩塌、岩
溶洪涝、地面塌陷、石漠化、泥石流、水土流失等, 其 中以滑坡、崩塌、岩溶洪涝、地面塌陷最为突出, 且 造成的危害程度大。主要表现为以下特征:
( 1) 灾害分布广, 区域性强。从时间和空间上 看, 全市各区每年均有数量不等、规模不同、危害程 度各异的环境地质灾害发生, 其中以工业发达和人 口密集的中西部地区最为严重。
7414% 。贵阳市环境地质条件复杂, 随着经济的快 速发展以及人口的增加, 工程建设等人为活动也增 加, 地质环境遭到严重破坏, 导致地质灾害频发, 致 灾严重, 其发育频率和强度较高, 是贵州省的地质 灾害高发区之一。每年因地质灾害造成的损失就 达数千万元, 严重 地阻碍了区内工 农业生产的发 展, 还对人民的生命财产构成了很大的威胁。岩溶 地貌因素在该区域地质灾害的发生发展过程中起 着很重要的作用, 本文从地质灾害与岩溶地貌之间 内在联系的角度对地质灾害进行分析研究, 阐述岩
从受淹面积来看, 洼 地比谷地大。谷地受淹面积 231148 hm2, 占总受淹面积的 3115% , 平均为 3105 hm2 /个; 洼地 受淹面积稍大, 为 256161 hm2, 平均 达 1. 51 hm2 /个, 见表 1。
( 4)地面塌陷发育的地貌背景。据调查, 区内 发生的塌陷主要为岩溶塌陷, 多分布在洼地、谷地、 盆地等低洼地带, 如贵阳盆地即为塌陷高发区, 而 山地塌陷除溶洞顶板外, 一般分布较少, 见表 2。
崩塌多发 生在峰 林和 峰 丛地 区, 岩溶 槽谷、 溶丘谷地等 地也分 布。该区 地貌 以峰丛 洼地 为
( 2) 区内发 生的崩塌, 在地貌上, 主要发育在 地形切割强烈、边坡陡峻的沟谷或斜坡地带, 而在 地形较平缓的丘陵、盆地地区则少有崩塌产生。
( 3) 岩溶 洪涝 在地 貌上, 主要 发育 于溶 丘洼 地、峰丛洼地、峰丛谷地、溶丘谷地、残丘溶原等地 貌类型。经统计, 区内岩溶洪涝从数量上看, 发育 在洼地的洪涝比谷地多。洼地受淹 170个, 占总数 的 4915% ; 谷 地受淹 76 个, 只占 总数的 2212% 。
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天生桥、岩溶潭、溶洞等。 溶蚀 ) ) ) 构造地貌是溶蚀作用受构造的严格
控制, 并伴有侵蚀、剥蚀作用而形成的岩溶地貌类 型, 面积约 60 km 2。该类地貌在区内主要表现为断 块溶蚀台地。仅分布于 高坡场, 处 于宽缓向斜轴 部, 形成高平 台。地 层岩 性主 要为 Dg 晶 洞白云 岩。台状地形波状起伏, 其上覆盖有不厚的残坡积 粘土及亚粘土, 溶丘、洼地、溶洞、石林等岩溶形态 发育, 四周多断层峡谷, 切深 200~ 300 m。台面海 拔 1 500~ 1 600 m, 溶丘比高 50~ 100 m, 地下水埋 深一般小于 20m。
贵阳市地貌类型的划分采用形态成因原则进 行两 级 分 类, 共 划 分 出 溶 蚀、溶 蚀 ) ) ) 构 造、侵 蚀 ) ) ) 剥蚀、构造 ) ) ) 堆积四种地貌类型。
溶蚀地貌是区内的主要地貌类型, 形态复杂多 样, 其 分 布面 积 约 1 530 km2, 占全 区 总 面 积 的 64% 。岩溶组合形态有峰丛洼地、峰丛槽谷、溶丘 谷地及浅丘溶原等, 个体形态多样, 有峰丛峰林、孤 峰、石林、石芽、坡立谷、洼地、落水洞、漏斗、竖井、
收稿日期: 2004- 12- 30 基金项目: 贵州师范大学 2004至 2005学年度学生科研基金资助项目。 作者简介: 石方红 ( 1979- ), 男, 在读硕士研究生, 研究方向: 喀斯特地貌与洞穴。
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贵州 师范大学学报 (自然科学版 )
第 23卷
溶地区地质灾害发展发生的地貌因素形成机理, 对 地质灾害的防治有一定的现实意义。
( 4) 灾害发生具有明 显的季节性。贵阳市主 要地质灾害与降雨密切相关, 除岩溶塌陷外, 其余 几种地质灾害 均发生在雨季。据统计, 89% 的滑 坡、70% 以上的崩塌、100% 的泥石流和 100% 岩溶 洪涝均发生在雨季, 石 漠化灾害也以 雨季最为严 重。
( 5) 灾害暴发频率逐 年增大。由 于生态地质 环境的恶化及不合理的人类工程活动, 诱发、加剧 了各类地质灾害的发生, 使其暴发频率逐年增大。 1. 2 主要地貌类型及特征
岩溶地区地质灾害与地貌内在联系研究 * ) )) 以贵阳市为例
石方红1, 陈登齐2
( 1. 贵州师范大学 地理与生物科学学院, 贵州 贵阳 550001; 2. 贵州地质工程勘察院, 贵州 贵阳 550008)
摘要: 岩溶地貌在地质灾害的形成和发展过程中起着很重要的作用。通过岩溶地区的崩塌、塌陷、滑坡、泥石流及洪涝 等主要地质灾害与地貌特征的关系内在联系及机理分析研究, 为岩溶地区地质灾害防治提供一定的科学依据。 关 键 词: 地质灾害; 岩溶地貌; 内在联系 中图分类号: P 642126 文献标识码: A
81
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25. 9 160. 25
23. 6 120. 37
14. 0 173. 51
11. 7 61. 08
8. 2 57. 78
18. 6
16. 4
23. 6
8. 3
7. 9
其它 57 16. 6
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地貌类型 数量 /个 比例 /%
表 2 塌陷与岩溶地貌关系统 计表
T ab. 2 S tatisticses o f R elation betw een Subsidence and K arst geomo rphy
峰丛洼地 峰丛谷地 溶丘洼地 溶蚀丘陵 溶丘缓坡 残丘溶原 岩溶盆地
15
18
9
4
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3
1
28. 3
33. 96
16. 98
7. 55
5. 66
5. 66
( 1. Schoo l o fG eography and B io logy, Gu izhou N o rm al U niversity, G uiyang, G u izhou, 550001, Ch ina; 2. G uizhou Institute of G eo logy and M ineral Exploration, G u iyang, Gu izhou 550008, Ch ina)
根据调查资料, 区内各种地质灾害发育的地貌 背景如下:
( 1)区内发育的滑坡, 大多分布在脊状低中山、 丘状低中山或峰丛洼地的斜坡及峡谷地带。如贵阳 市中部的三桥 ) ) ) 茶店 ) ) ) 偏坡、西部的下云 ) ) ) 摆寡脊状低中山和贵阳向斜轴部丘状低中山地带。
第 3期
石方红, 陈登齐: 岩溶地区地质灾害与地貌 内在联系研究 )) ) 以贵阳市为例
2 地质灾害发育与地貌特征之间的 内在联系
地质灾害的形成有其特殊的地质环境条件, 其 形成条件十分复杂, 起主导作用的有地形地貌、地 层岩性、地质构造, 这 3个方面的地质条件决定了 地质灾害的发育分布规律。地质灾害的发生、发展 及演变规律与降雨、人类工程活动密切相关, 这两 方面的因素亦控制着地质灾害的分布。本文主要 分析地质灾害与地貌特征的内在联系及形成机理。 2. 1 地质灾害发育的地貌背景