地質災害危險區

1. 地質災害隱患點和地質災害危險區的區別

地質災害隱患點按危害程度和規模大小分為特大型、大型、中型、小型地質災害險情專和地質災害災屬情四級。而地質災害危險區是指已經出現地質災害跡象，明顯可能發生地質災害且將可能造成人員傷亡和經濟損失的區域或者地段。

2. 地質災害危險區劃分及分區評價

本次危險程度分析亦採用基於GIS的信息迭加法。由於和地質災害易發區劃分採用的方法、指標體系建立、指標量化、評價單元剖分等相同或相近，故僅簡述之。

一、地質災害危險區劃分

（一）危險程度評價指標體系

地質災害危險區是指明顯可能發生地質災害且有可能造成較多人員傷亡和嚴重經濟損失的地區。因此，其區域劃分應基於地質災害演化趨勢，採用造成損失的地質災害點，結合地質災害形成條件與觸發因素、演變趨勢與人類工程活動，從而圈定不同地質災害危險程度。

依據此原則，在地質災害形成條件分析的基礎上，採用目標分析方法建立了延安市寶塔區滑坡危險程度評價的三層結構指標體系（圖6-16）。

圖6-16 地質災害危險程度評價指標體系框圖

1.災害歷史

災害歷史即已有地質災害群體統計，主要考慮已形成地質災害的滑坡、崩塌的數量和規模。鑒於遙感解譯而未經調查的滑坡、崩塌以及不穩定斜坡一般都屬於未造成損失的自然地質現象，故本次以已經造成或有潛在危害的實際調查的滑坡、崩塌、不穩定斜坡為依據，採用其點密度、面密度和體積密度來表徵。

2.基本因素

基本因素指控制和影響地質災害發生的地質環境條件背景，如坡度、坡高、坡型和岩土體類型等。

3.誘發因素

指誘發（或觸發）地質環境系統向不利方向演化甚至導致地質災害發生的各種外動力和人類活動因素，包括降雨和人類工程活動。

圖6-17 層次分析法確定權重的流程圖

確定權重的方法主要包括專家打分法、調查統計法、序列綜合法、公式法、數理統計法、層次分析法和復雜度分析法。其中，層次分析法是由多位專家的經驗判斷並結合適當的數學模型再進一步運算確定權重的（圖6-17），是一種較為合理可行的系統分析方法。本次研究就採用這種方法，首先聘請國內外有關災害研究專家、災害研究者根據自己的體會和經驗，填寫黃土崩滑災害重要性比較矩陣（表6-5）。

表6-5 區域滑坡危險程度綜合評價指標體系重要度比較矩陣

註：A1代表災害歷史因素，A11，A12，A13 分別為：災點密度，災點面密度，災點體密度；A2 代表基礎因素，A21，A22，A23，A24，A25分別為：坡度，坡高，坡型，岩土類型和植被覆蓋率；A3代表誘發因素，A31，A32分別為：氣象條件，人類工程活動。

基於重要度比較矩陣，利用方根法求得權重：

A=（0.64，0.26，0.11）

A1=（0.60，0.20，0.20）

A2=（0.48，0.18，0.20，0.06，0.08）

A3=（0.2，0.8）

為檢驗判斷矩陣的一致性，分別求取各層次因子一致性指標CR，經檢驗可知：

CR_A＜0.1，CR_A1＜0.1，CR_A2＜0.1，CR_A3＜0.1

即各判斷矩陣滿足一致性，所獲得的權重值合理。

（二）評價指標量化

與易發區評價指標量化過程類似，仍然以寶塔區1：5萬比例尺和城區1：1萬比例尺的數字地形圖和地質災害詳細調查數據為基礎，分別提取基本評價指標：坡度、坡高以及坡型（坡型指標以地面曲率表示）和已有滑坡崩塌群體統計指標。由於完全基於調查地質災害點數據，因此能夠獲取評價單元內精確的災害點密度、面積密度以及體積密度。

同樣，植被指數也來源於全區Spot5遙感數據，根據NDVI計算公式，採用ERDAS遙感影像處理軟體，對全區的植被指數進行提取，作為全區植被情況的量化值。人類工程活動的量化是以調查區的公路為基準線，向兩邊做三個緩沖區，間隔500m，以ArcGIS為工具，分別做出上面同易發區類似的全區及城區的各個指標量化分級圖，然後生成數字矩陣作為後面評判的基礎數據集。

（三）計算單元剖分

本次危險程度評價單元的剖分與易發程度區劃的單元剖分一致。整個調查區以幼年期溝谷中的三級支流干溝、沖溝等劃分為135個單元（圖6-9）。城區以幼年期溝谷中的四級、五級支流干溝—細溝劃分為816個單元（圖6-10）。

（四）基於GIS的信息量迭加

1.運算方法及結果

將上述各個評價指標的量化值生成數字矩陣，利用GIS系統的空間迭加與統計功能，計算每一個單元格的所有評價指標值，然後得到數字矩陣的計算結果。再利用ArcGIS平台提供的分析計算功能，將研究區各評價單元數據按照權重分配結果，分級進行信息疊加計算，獲取每個單元的危險程度指標（圖6-18）。

圖6-18 地質災害危險程度計算結果圖

2.危險程度等級分區

綜合前面的分析，本次研究經統計分析（主觀判斷或聚類分析）找出突變點作為分界點，將區域分成劃分為低危險，中危險和高危險三個等級，對上面的評判計算結果進行分級（圖6-19；表6-6），在定量計算分級分區的基礎上，綜合考慮各種因素，人工勾畫出寶塔區地質災害危險程度分區圖（圖6-20，圖6-21）。

表6-6 地質災害危險程度評價分區表

圖6-19 地質災害危險程度分級圖

圖6-20 地質災害危險程度分區圖

圖6-21 城區地質災害危險程度分區圖

二、地質災害危險區分區評價

依據地質災害危險程度區劃評的評估原則和寶塔區地質災害危險程度的等級分區圖，地質災害危險程度劃分為高危險區、中等危險區、低危險區3個級別的區域，結合地質災害易發區和承災體種類及其分布的區域，進一步劃分了6個亞區（圖6-20，圖6-21；表6-7）。分區評價描述如下。

表6-7 地質災害危險程度分區說明表

（一）高危險區（Ⅰ）

高危險區主要分布於北部延河流域，集中分布於城區（Ⅰ₁）、姚店鎮（Ⅰ₂）、丁庄（Ⅰ₃）、牡丹—雷鼓川上游（Ⅰ₄）和蟠龍川上游（Ⅰ₅）等五個亞區范圍內。高危險區的總面積約907.84km²，佔全區面積的25.53%。該區城鎮化建設速度較快，城鎮化率在20%～30%之間，分布有公路、鐵路、城鎮建築以及著名革命聖地旅遊風景區等許多重要工程建築設施。區內常住人口較為密集，流動人口往來較頻繁。除五羊川流域和橋兒溝鎮地段延河Ⅰ級溝谷區外，其他區與地質災害高易發區基本重合，崩塌、滑坡發育密度76～165處/100km²。歷史上災害發育較多，發育滑坡221處：其中危險滑坡28處，次危險滑坡118處，不危險滑坡75處；發育崩塌36處，其中危險崩塌24處，次危險崩塌10處，不危險崩塌2處：危險斜坡地段14處，次危險斜坡地段16處。共計發育地質災害288處，危險程度在危險—次危險的地質災害點占區內總地質災害點73%。現今潛在地質災害威脅4702人，資產期望損失11421萬元。有寶塔山滑坡（BT4039）、棉土溝滑坡（BT3087）、二庄科武警中隊滑坡（BT1003）等26處重要地質災害點分布在該區。

1.城區亞區（Ⅰ₁）

城區亞區位於調查區中西部，以城區為中心，向西北延伸至延河與西川，向西南延伸至杜甫川，向南延伸至南川，向東北順延河延伸至川口。面積441.69km²，占高危險區面積48.65%。發育地質災害220處：發育滑坡165處，其中危險滑坡18處，次危險滑坡77處，不危險滑坡70處；發育崩塌29處，其中危險崩塌19處，次危險崩塌8處，不危險崩塌2處；危險斜坡地段10處，次危險斜坡地段16處。該區城鎮化建設速度較快，城鎮化率20%～30%，分布有公路、鐵路、城鎮建築以及著名革命聖地旅遊風景區及其重要工程建築設施。地質災害威脅4024人、378孔（間）窯洞（房屋）、350m鐵路及1200m公路，資產期望損失11735萬元。

2.姚店亞區（Ⅰ₂）

姚店亞區位於調查區中東部，以姚店鎮為中心，沿蟠龍川向北達青化砭，順延河向西近抵甘谷驛，就延河南岸一支流向南至趙家溝。面積261.39km²，占高危險區面積的28.79%。發育地質災害47處：發育滑坡36處，其中危險滑坡5處，次危險滑坡28處，不危險滑坡3處；崩塌7處，其中危險崩塌5處，次危險崩塌2處；危險斜坡地段4處。分布有公路、鐵路、村莊等工程設施。地質災害威脅1982人，152孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失4635萬元。

3.丁庄亞區（Ⅰ₃）

丁庄亞區位於調查區西北部邊界附近，豐富川上游。面積40.32km²，占高危險區面積的4.44%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害。現今發育危險性滑坡2處，不穩定斜坡1處，共計發育地質災害3處。

4.牡丹—雷鼓川上游亞區（Ⅰ₄）

牡丹—雷鼓川上游亞區位於調查區西北部邊界附近，牡丹-雷鼓川上游。總面積112.13km²，占高危險區面積的12.35%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害。人口密度相對較大，村民建房切坡等不合理工程活動較多，潛在地質災害發育。現今發育潛在地質災害10處，其中危險滑坡1處，次危險滑坡8處，不危險滑坡1處。災害威脅597人，資產期望損失256萬元。

5.蟠龍川上游亞區（Ⅰ₅）

蟠龍川上游亞區位於調查區東北部邊界附近，蟠龍川上游。總面積52.31km²，占高危險區面積的5.77%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害，人口密度相對較大，村民建房切坡等不合理工程活動較多，潛在地質災害發育。現今發育地質災害點8處：包含2處危險性滑坡，5處次危險性滑坡和1處不危險滑坡。

（二）中危險區（Ⅱ）

中危險區主要分布在寶塔區中北部高危險區外圍的黃土梁峁地帶，南部汾川河流域官莊鄉附近有小面積分布，該區涉及了18個鄉鎮和3個街道辦的部分區域，總面積約1417.34km²，佔全區面積的39.85%。該區局部城鎮化建設速度較快，城鎮化率小於20%，公路、城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要的工程設施零星展布。除南部汾川河流域外，其他區與地質災害中易發育區基本重合，崩塌、滑坡發育密度1～69處/100km²。發育地質災害點102處：滑坡72處，其中危險滑坡15處，次危險滑坡38處，不危險滑坡19處；崩塌16處，其中危險崩塌11處，次危險崩塌4處，不危險崩塌1處；危險斜坡地段11處，次危險斜坡地段3處。地質災害威脅2676人，532孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失851.8萬元。柳林鎮東隊崩塌隱患（BT1111）、後廟溝不穩定斜坡（BT3047）等12處重要地質災害點分布在該區。

1.中北部亞區（Ⅱ₁）

中北部亞區分布在調查區中北部高危險區外圍Ⅱ、Ⅲ級溝谷區內，在西川河南岸有小面積分布。中北部亞區總面積1223.27km²，佔中危險區面積86.31%。該區局部城鎮化建設速度較快，城鎮化率小於20%，公路、城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要的工程設施零星展布。發育地質災害點97處：發育滑坡69處，其中危險滑坡14處，次危險滑坡37處，不危險滑坡18處；發育崩塌15處，其中危險崩塌11處，次危險崩塌3處，不危險崩塌1處；危險斜坡地段10處，次危險斜坡地段3處。地質災害威脅2193人，455孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失452.4萬元。

2.西川河上游亞區（Ⅱ₂）

分布在調查區中部西側，棗園鎮西川河南岸，面積50.36km²，佔中危險區面積3.55%。發育地質災害2處，皆為危險性滑坡。地質災害威脅441人，202國道上過往車輛、人員，以及59孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失196萬元。

3.官莊亞區（Ⅱ₃）

分布在調查區南部東側，地貌上屬汾川河的中上游。面積143.71km²，佔中危險區面積的10.14%。發育地質災害點3處：1處次危險滑坡、1處崩塌，1處危險斜坡地段。地質災害威脅32人，18孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失7萬元。

（三）低危險區（Ⅲ）

低危險區主要分布在調查區南部5個鄉鎮和延河河溝區，面積1251.92km²，佔全區面積35.2%。分布有公路、局部分布有城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要工程設施。人類工程活動微弱。地質災害面密度0.2處/100km²。其中調查區南部亞區（Ⅲ₁）僅發育6處不穩定斜坡，危險斜坡地段4處，次危險斜坡地段2處。地質災害威脅79人，79孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失200萬元。僅有姚家坡村不穩定斜坡1處重要地質災害點分布在該區。延河河谷亞區（Ⅲ₂）主要分布在寶塔區城區寬闊的河谷等地。屬延河Ⅰ級溝谷區，盡管區內城市化建設速度較快，人類工程活動強烈，但由於河谷區地形寬闊、且較平坦，兩側滑坡受滑距限制，一般不至於滑至該范圍，危險程度因此較低。

3. 什麼是地質災害危險區

已經出現地質災害跡象，明顯可能發生地質災害且將可能造成較多人員傷亡和經濟損失的區域或地段。

4. 地質災害危險區劃分與評價

地質災害危險性分區是在地質災害易發區基礎上進行的。地質災害的易發性代表了地質災害是否具備形成條件和發生地質災害的難易程度。而地質災害的危險性則包括了地質災害的活動程度、威脅的范圍、易發程度和誘發因素，是地質災害形成的可能性。仍然採用信息量法進行計算。

一、地質災害危險性評價指標體系

控制和影響地質災害形成的地質條件很多，但歸納起來主包括兩方面的條件，即地質災害形成的基礎條件和誘發條件。依此，可建立地質災害危險性評價指標體系（圖6-12）。

1.地質災害活動程度

地質災害活動程度主要是指地質災害活動的歷史。在本次地質災害危險性評價中，主要考慮地質災害活動的點密度和面密度，將其作為地質災害危險性分區的依據。但地質災害活動的歷史只能說明地質災害的過去，而未來地質災害活動程度怎樣，危險性大小主要取決於地質災害的形成條件及誘發因素。

2.地質災害形成條件

地質災害形成條件包括主要控制因素和影響條件。本次地質災害危險性區劃評價中主要選取斜坡結構類型、工程地質岩組、水文地質條件、斜坡幾何形態、斷裂構造和人類活動等條件。

3.地質災害威脅范圍

地質災害一旦發生，其可能影響的范圍，即存在地質災害危險的范圍。本次確定的地質災害威脅范圍主要包括易發區本身斜坡地帶，同時也包括溝谷底部及河流、水庫內的一定范圍。

圖6-12 地質災害危險性程度評價指標體系圖

4.地質災害誘發因素

誘發因素是指能夠使地質環境系統向著地質災害發生的方向演化或者導致地質災害發生的內動力和外動力地質作用。本區誘發條件主要包括地震、降雨和人類工程活動。但由於本區地震活動相對較弱，而且能夠代表地震活動程度的地震烈度和地震動峰值加速度在縣域內區別不大，因此本次危險性評價中未考慮地震活動的影響因素。參與評價的主要誘發因素為降雨和人類工程活動。

二、地質災害危險性分區

1.評價指標的量化

危險性評價採用信息量法進行計算，用1：50000地形圖提取基礎地理信息，從遙感影像中提取植被圖層，利用降雨量等值線圖提取降雨指標，人類工程活動主要從地形圖和靈台縣發展規劃中提取，得到各種評價指標的圖層，根據實際調查資料可以獲得地質災害的點密度和面密度，並將這些指標引入GIS操作系統中。

2.基於GIS的信息量分析模型迭加計算

採用基於GIS的信息量分析模型進行迭加計算，通過計算諸影響因素對斜坡變形破壞所提供的信息量值，作為區劃定量指標，既能正確地反映地質災害的基本規律，又簡便、易行、實用，且便於推廣應用。計算原理與過程如下：

信息預測的觀點認為，滑坡與崩塌等地質災害的產生與否與預測過程中所獲取信息的數量和質量有關，是用信息量來衡量的，即：

圖6-13 靈台縣地質災害危險性分區圖

依據地質災害危險性分區結果，充分考慮地質災害防治規劃工作的開展，綜合靈台縣地貌、岩土特徵、地質構造、年降雨分布規律及人類活動程度等特點，將靈台縣滑坡、崩塌、泥石流災害危險程度劃分為地質災害高危險區、中危險區、低危險區和極低危險區，根據地質災害分布、組合特徵又進一步劃分為16個亞區（表6-4）。

4.危險性分區評價

（1）地質災害高危險區（Ⅰ）

靈台縣地質災害高危險區面積232.49km²，占總面積的11.35％。包括6個地質災害高危險亞區，即黑河北岸梁原鄉橫渠—付家溝—官村—朱家灣—杜家溝—景家莊子地質災害高危險亞區（Ⅰ₁）、黑河南岸梁原鄉張家塬—溫家莊—東門—朱家灣高地質災害危險亞區（Ⅰ₂）、達溪河北岸沿線地質災害高危險亞區（Ⅰ₃）、達溪河南岸中台鎮—蒲窩鄉—新開鄉邵寨鎮黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ₄）、邵寨鎮黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ₅）和獨店鄉什字塬北部黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ₆）。本區所處地貌單元主要為黃土梁峁溝壑區及黃土丘陵區。岩性主要為第四系黃土和白堊系紫紅色泥岩、砂岩、砂礫岩，地表黃土覆蓋厚度較大，黃土大都向沖溝傾斜。局部地形坡度較大，區內工程地質條件差，岩土層的表層風化較嚴重，本區人類活動比較強烈，溝谷邊坡人口比較密集，人類活動對環境的改造極為強烈，主要包括建房切坡、開挖窯洞、修路等，人為活動誘發滑坡、崩塌的可能性較大。本區植被稀疏，以農作物為主，不利於水土保持。丘陵區溝谷大多處於壯年期或幼年期，侵蝕作用比較強烈。在汛期遇暴雨和連陰雨天氣容易形成滑坡、崩塌災害。特殊的岩土條件和氣象條件為地質災害的形成提供了可能性。本區也是全縣滑坡、崩塌地質災害最嚴重的地區。

表6-4 地質災害危險程度分區說明表

（2）地質災害中危險區（Ⅱ）

靈台縣地質災害中危險區面積604.03km²，占總面積的44.12％，地質災害為災滑坡，崩塌、泥石流和不穩定斜坡。包括4個地質災害中危險亞區，即黑河北岸梁原鄉黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ₁），黑河南岸-什字塬以北黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ₂），什字塬以南-達溪河以北黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ₃），達溪河南岸中台鎮蒲窩鄉新開鄉邵寨鎮廣大黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ₄）。本區岩性為第四系中上更新統黃土覆蓋於白堊系砂礫岩、砂岩、泥岩基岩之上，厚度不等，在降水作用下容易沿黃土與基岩的接觸面形成滑坡。區內人類工程活動相對較強，人口比較多。人類工程活動比較強烈主要表現是為各種目的而進行的切坡，加大了崩塌、滑坡的臨空面。黃土層岩石風化破碎，節理裂隙發育，為災害中易發區。丘陵區溝谷大多處於壯年期或幼年期，侵蝕作用比較強烈，溝坡多為階狀陡坡。在汛期容易形成滑坡、崩塌災害。災害點分布在村莊周圍、公路沿線、河谷邊坡地帶。地質災害一旦發生，危害較大。

（3）地質災害低危險區（Ⅲ）

靈台縣地質災害低危險區面積912.48km²，占總面積的44.53％，地質災害發育較少，危險性相對較小。包括6個地質災害低危險亞區，即梁原鄉王家溝黃土塬地質災害低危險亞區（Ⅳ₁）、黑河寬闊河谷地質災害低危險亞區（Ⅳ₂）、什字塬地質災害低危險亞區（Ⅳ₃）、達溪河河谷地質災害低危險亞區（Ⅳ₄）、邵寨鎮黃土塬地質災害低危險亞區（Ⅳ₅）、百里鄉林場地質災害低危險亞區（Ⅳ₆）。本區黃土塬區及黃土小台塬區和寬闊的河谷區工程地質條件很好，地形平坦，雖然人類工程活動較頻繁但很少發生地質災害，百里鄉林場區植被茂密，人煙稀少，人類工程活動較少，人類工程活動弱，地質環境相對優越，為地質災害低危險區。

5. 　地質災害防治管理

地質災害防治管理，是指地礦行政管理部門對地質災害防治工作進行監督管理。各地區、各部門和各行業都有做好各自職責范圍內的地質災害防治工作的義務。地質災害防治管理的基本內容主要包括以下幾個方面：①編制並組織實施地質災害防治規劃、計劃；②劃定地質災害危險區並對其監督管理；③管理建設項目地質災害勘查、評價工作；④制定有關標准、規范；⑤組織開展地質災害監測、預報；⑥負責地質災害防治工程承擔單位的資質管理；⑦進行地質災害責任鑒定和糾紛調處。

（一）編制並組織實施地質災害防治規劃、計劃

我國地質災害分布廣泛，災情嚴重。地質災害防治工作涉及很多方面，開展這一工作必須動員全社會的力量。為了避免工作重復、交叉和相互脫節，需要統一規劃，分級、分部門實施。所以編制地質災害防治規劃是地質災害防治管理的重要內容之一。編制地質災害防治規劃的主要任務是明確地質災害防治的目標，各時期的工作重點，各地、各部門的職責，應該採取的主要措施和方法，一定時期內需重點發展的防災技術手段等。

地質礦產部曾於1989年組織編制了《全國地質災害防治工作規劃綱要（1990～2000年）》，1990年，地礦部、國家計委、國家科委聯合轉發了這個綱要。1991年地礦部開始在全國范圍內部署分省區的1:50萬以地質災害為主要內容的地質環境調查、區劃工作。這一工作將於2000年基本結束。屆時將重新組織編制《全國地質災害防治工作規劃》。各級人民政府地礦行政主管部門應組織開展地質環境及地質災害調查，掌握地質災害的發育、分布規律，圈定地質災害多發區，查明危害嚴重的地質災害點及其可能的危害程度、目前災害體的穩定狀況等。在此基礎上，結合上一級的地質災害防治規劃，按各地質災害點的危急程度、可能的危害大小，區分輕重緩急，編制地質災害防治規劃、計劃。按照「自然形成的地質災害，誰受益，誰出資，人為引起的地質災害，誰誘發，誰治理」的原則將防治工作落實到各有關部門、單位或個人。地質災害防治規劃報同級人民政府批准（同時報上一級地礦行政主管部門備案），納入當地社會經濟發展計劃，地礦行政主管部門負責規劃的組織實施。對規劃執行情況進行嚴格監督。

（二）劃定、管理地質災害危險區

將明顯可能受地質災害嚴重威脅的區域劃定為地質災害危險區，對危險區進行建設限制和人為活動限制並編制必要的防災預案，是世界各國進行地質災害防治管理的一項重要內容。

各級地礦行政主管部門應當根據調查，將明顯可能受地質災害嚴重威脅的區域劃定為地質災害危險區，經所在地區人民政府批准後向社會公布。地質災害危險區劃定、公布以後，地礦行政主管部門應該根據公布的危險區范圍在周界上，特別是周界的道路旁設立明顯的危險區標志，如樁、牌等。同時加強對地質災害危險區的監督管理。

（1）在造成災害威脅的地質災害體未能得到有效治理，災害威脅尚未解除前，危險區內禁止開展任何建設活動。若確需開展建設的，其建設方案中必須包括切實、有效的防災措施並經地礦行政主管部門審查認為足以抵禦地質災害威脅，方可開展建設。這樣做的主要目的是防止工程建築遭到已有地質災害的威脅。

（2）地質災害危險區內禁止任何可能加劇、誘發地質災害的活動。如在崩塌、滑坡危險區內進行削坡、填土、開挖水渠等活動都應禁止。在岩溶塌陷危險區不能超量開采地下水。

（3）責成危險區所在鄉級人民政府編制地質災害危險區防災預案。防災預案必須明確：災害體動態監測機構和人員、防災預警的判據、預警發布機構及負責人、預警信號、撤離路線等。

（4）責成有關部門、單位編制危險區地質災害防治方案，經地礦行政主管部門審查批准後實施。地礦行政主管部門要對方案實施情況進行監督檢查。

（三）建設項目地質災害勘查、評價管理

由於建設工程選址不當和人類活動對地質環境的破壞，使崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等外動力地質現象，對人類生命財產造成危害而成為地質災害。例如湖北省巴東縣城新址曾幾次出現滑坡，造成嚴重的經濟損失和人員傷亡，主要原因就是縣城搬遷選址時未進行地質災害勘查，將新縣城選在一古滑坡體分布區。1994年四川省武隆縣由於小煤礦開挖崖腳引起雞冠嶺岩崩，造成烏江斷流，經濟損失高達8億元。所以，必須在工程建設前進行地質災害勘查評價，以防工程選址不當或工程活動誘發地質災害。因此，建設項目地質災害勘查、評價管理是地質災害防治管理的核心內容。只要抓住這個環節就等於從災害發生的「源頭」上把住了關。實現真正的「以防為主」。

建設項目地質災害勘查、評價管理包括以下幾個方面的內容。

（1）評價單位的資質管理。即承擔評價工作的單位必須具備地礦行政主管部門批準的地質災害勘查評價資質。

（2）勘查、評價報告管理。沒有經地礦行政主管部門批准同意的地質災害勘查評價報告，不能作為建設依據，有關部門不得批准該建設項目。

（3）監督防治工程和實施。可能誘發地質災害的工程建設項目中必須包括地質災害防治工程和設施。而且地質災害防治工程、設施必須與主體工程同時設計、同時施工、同時驗收和使用。地礦行政主管部門要負責建設項目中地質災害防治工程的驗收工作。

（四）制定有關標准、規范

為了使地質災害防治工作有章可循，嚴格監督管理，制定和頒布有關標准、規范是十分重要的。這些標准和規范主要包括：①地質災害勘查技術標准；②地質災害防治工程技術標准；③地質災害災情統計標准；④地質災害防治效益評估標准；⑤建設項目地質災害勘查、評價技術要求。

（五）組織開展地質災害監測、預報工作

我國政府現有的財力不可能對所有地質災害體都進行治理，對大部分地質災害體，只能加強監測、預報，以避免因地質災害造成人員傷亡，盡可能減輕經濟損失。所以，地質災害監測、預報工作尤為重要。各省（區、市）地礦行政主管部門應根據當地的實際情況，制定地質災害監測、預報管理辦法；根據地質災害調查結果，確定各自的監測、預報重點。然後，根據災害體所在的位置、威脅的對象，將災害監測工作任務落實到具體的部門、單位。對危害很大，可能造成大量人員傷亡和財產損失的危害點，要由專業隊伍進行監測；其他災害點，由災害點所在鄉、鎮設立地質災害監測組，由鄉鎮負責，選派工作認真，有一定知識和專業技能的責任心強的村民為監測員，對每個監測員進行地質災害防治知識培訓，制定崗位責任制，在專業技術人員的指導下開展群眾性簡易監測。

鑒於地質條件本身的發展變化以及降雨、人類活動等影響，每年都會出現新的災害和隱患，各級地礦行政主管部門應組織力量在每年汛前對地質災害嚴重的地區進行調查，汛期加強監測，汛後進行復核，及時掌握災害體的變化情況，提高預報的准確性、預防的實效性。

當發生重大地質災害事件時，市（地）、縣級地礦行政主管部門要在24小時內向省級地礦行政主管部門報告，特大地質災害事件要同時報國務院地礦行政主管部門。發生地質災害時，地礦行政主管部門應組織有關人員赴現場進行調查，了解災害的形成原因、發展趨勢，提出治理對策。

（六）審定地質災害防治勘查、設計、施工、監理單位資質

地質災害防治工程是一項不同於一般道路、橋梁及城市建設的特殊的地質工程。必須在充分掌握地質災害的形成機制、發生發展規律的基礎上實施治理工程才可能對症下葯，取得有效的治理效果。所以，對承擔地質災害防治勘查、設計、施工、監理工作的單位的素質有特別的要求。國務院賦予地礦主管部門負責地質災害勘查、設計、施工、監理單位資質管理的職能。地礦主管部門已頒布實施了《地質災害勘查－設計單位資質管理辦法》、《地質災害防治工程施工監理單位資質管理辦法》、《地質災害防治工程施工監理辦法》；目前，正在制訂地質災害防治工程施工單位資質管理辦法。按現行管理程序，申請地質災害防治工程承擔單位甲、乙級資質的單位由其上級主管部門推薦，經所在省（區、市）人民政府地礦行政主管部門審核，報國務院地礦行政主管部門審批。申請丙級資質的單位由其上級主管部門推薦，經所在省（區、市）人民政府地礦行政主管部門審批，報國務院地礦行政主管部門備案。

國務院地礦行政主管部門對地質災害防治工程承擔單位資質實行年度審核制度；除對單位的資質管理以外，還負責地質災害防治工程施工監理工程師的資質審批工作。各級地礦行政主管部門要加強地質災害防治工程承擔單位及監理工程師的資質管理工作，嚴禁任何單位承擔與其資質不相適應的地質災害防治工程，以保證工程質量，確保人民生命財產安全。

（七）地質災害責任鑒定、糾紛調處

對地質災害防治，實行「以防為主」的方針。自然作用形成的地質災害實行「誰受益、誰出資」的原則，即受災害威脅，開展防治工作後能受益的部門、單位和個人出資開展防治工作。對人為活動誘發的地質災害則由責任者負責治理。由於地質災害成因十分復雜，很多情況下，不易分清是自然成因還是人為誘發，實際上不少情況是兩種因素的疊加作用。所以，在責任不清的情況下，各級地礦行政主管部門應根據各自許可權進行地質災害的責任鑒定。在充分調查、勘查的基礎上，弄清災害發生的真正原因，各種因素在災害形成中所起的作用大小，進行災害糾紛調處。

注釋

6. 地質災害危險性評估小區/中等區/大區分別用什麼顏色著色

評估等級分3級
由地質復雜程度
和工程規模確定
具體分級標准請查看地質災害危險性評估規范

7. 基於GIS的地質災害區域評價與危險性區劃系統研究

黃潤秋許強沈芳向喜瓊阮沈勇羅文強

（成都理工大學地質災害防治與地質環境保護國家專業實驗室，四川成都，610059）

【摘要】本文主要介紹了如何將現代地理信息系統（GIS）技術與一些用於多變數預測評價的數學模型有機地結合起來，快速高效地進行地質災害區域評價與危險性區劃。主要內容包括崩滑地質災害區域評價指標的選取和指標體系的建立、評價及預測的數學模型以及具體的實現過程，並通過一個實際例子說明該思路和方法手段的可行性、可靠性和先進性。

【關鍵詞】地理信息系統地質災害區域評價指標體系

1前言

隨著對山區資源開發利用的日益加劇，特別是我國目前正在實施的西部大開發戰略，山區流域地質災害已經直接影響到人民的生命財產安全和國家經濟的發展。而地質災害危險性區劃是全面反映災情，確定減災目標，優化防治措施，提高減災效益，進行減災決策的重要依據。

地質災害區域評價和危險性區劃的主要工作方法是在大量收集、分析處理基礎地質資料的前提下，運用恰當的數學統計模型，劃分出相應的危險性級別，然後從整體上對研究區進行危險性區劃。

由於各種地質因素在各個局部區域的差異性和復雜性，要做到較為精確的評價，需將整個研究區域分成若干個小圖元，根據各個小區域的不同情況，分別賦予不同的屬性，然後才能根據這些屬性進行區域評價和危險性區劃。這個工作依賴手工准備基礎數據工作量十分巨大，所以傳統的區域評價手段在實際應用中受到多方面的限制，常常只能人為地作出判斷，先分區，後評價，這樣割捨了區域內部本身固有的層次。

而地理信息系統（GIS）技術恰好可以很方便地管理多源數據，生成任意大小的圖元，還可以結合專業特點和具體問題進行二次開發用以空間評價預測，並能直觀顯示評價預測結果。同時，我們開發成功的基於GIS的地質災害區域評價與危險性區劃系統，已經實現了從基礎資料的收集與管理→評價因素的選取與定量→評價結果的直觀顯示流水線作業方式，大大地提高了工作效率，使崩滑地質災害的區域評價與危險性區劃初步達到實用化的程度。

2評價預測指標的選取及指標體系的建立

建立指標體系的目的主要包括兩個方面的內容：一是一般工程技術人員或軟體的用戶可根據該指標體系確定研究區各因素的取值方法；另一方面，該指標體系可以指導野外地質人員在進行地質災害危險性評價調查時有目的按照同一的標准進行地質災害評價預測因素的調查。

2.1評價預測指標的選取

影響地質災害發生的因素非常多，有基礎地質因素（地形地貌、地層岩性等），也有外界誘發因素（如地震、暴雨等），還有人為因素（地表和地下開挖、爆破等人類工程活動）。

評價預測因素的選取的基本原則為：從地質和工程地質的角度盡量全面地考慮影響地質災害發生的所有因素，通過廣泛地查閱文獻資料和對大量崩滑地質災害實例的分析總結，採用目標分析方法。首先將地質災害劃分為已有地質災害和潛在地質災害兩大類，分別對待，建立不同的指標體系。在此基礎上再將影響地質災害發生的因素分為基本因素和誘發因素，然後再進一步細分，直到子目標能夠用定量或定性的指標衡量為止（如圖1）。

圖1評價預測指標體系的結構

基本因素是指地質災害形成的基本條件和內在因素（內因），誘發因素是指影響和誘發地質災害演化和發生的外在因素（外因）。從圖1可以看出，基本因素主要為地形地貌、地層岩性、岸坡結構類型、軟弱地層狀況、構造情況、地面變形情況、植被發育情況、河流動力地質作用、水文地質條件、結構面組合狀況、岩體結構（裂隙發育程度）等。誘發因素主要包括降雨狀況、地震狀況以及人類工程活動強度等。

2.2評價預測指標的量化

從所選取的評價預測指標可以看出，影響地質災害發生的各種因素有些是定性的因素，如地層岩性、岸坡結構等；而有些又是測量或通過試驗得到的定量數據，如地震烈度、降雨量等。

為了便於數學處理和計算機識別，在實際操作過程中，首先應通過一定的方法，將定性因素定量化。同時，即使是定量數據，由於各個因素間數值差別較大（如地震烈度和降雨量），若將這種量值差別較大的因素輸入同一個數學模型進行分析處理，從數學上講也會產生較大的誤差。

因此，在將各個評價因素輸入分析評價的數學模型之前，需對這些因素進行量化處理，其具體處理方法為：①對於定性變數，採用專家打分法、統計分析法、信息量法或模糊數學方法進行量化取值；②對於定量數據，可採用標准化、規格化、均一化、對數、平方根等數值變換方法統一量綱。

表1為利用專家打分法對工程岩組進行定量化的示例。

表1利用專家打分法對評價預測因素進行量化的示例

2.3評價預測指標的篩選與優化

在不同的地區和不同的環境，上述各評價預測指標對地質災害的影響程度可能會有較大的差別，也就是說，在不同的地區上述各評價預測指標的主次關系可能會不一樣。同時，在大多數情況下，上述各評價預測因素本身並不是相互獨立的，各因素之間（如地形地貌與岸坡結構、岩體結構與裂隙組合狀況、水文地質條件與降雨狀況）往往存在著非常復雜的交叉和重疊關系。

因此，在具體的地質災害區域評價與危險性區劃過程中，往往並不是所採用的評價因素越多，評價的效果越好。因為，所採用評價因素過多，可能會間接地導致某些因素的重復利用，相當於人為地加大了該變數的權重。

對於具體研究區域，如何才能篩選出合理的評價預測指標，使評價預測結果最大限度地符合當地實際呢？我們認為解決此問題的關鍵應該針對不同的地區和不同的實際問題，確定各個評價因素對地質災害的影響程度（重要性），最好是先將各個評價因素按重要性程度排序，最終選取比較重要的因素作為真正的評價預測指標。這種篩選和優化評價因素的方法主要有：

2.3.1主成分分析

主成分分析是將多個指標化為少數指標的一種統計方法。它可以通過對數學方法對評價因素按對地質災害的影響程度大小進行排序，找出主要影響因素。

2.3.2兩兩比較法

將 k個評價指標作兩兩對比，列出比較結果表。如指標 B1比指標 B2重要，在B1行 B2列寫上3，而在B2行 B2列寫上1；若指標 B1與 B2分不出誰重要，則可在B1行 B2列和B2行 B1列都寫上2。例如，有5個指標的比較結果為：

∑為對該行的求和，λ為對∑的歸一化的結果。根據∑或λ的相對大小便可對其重要性進行排序。

2.3.3工程地質類比法

選用與研究區地質條件類似且研究程度較高的地區作類比，確定研究區的評價指標。

3地質災害區域評價與危險性區劃的數學模型

通過查閱大量的文獻資料表明，目前用於地質災害區域評價和危險性區劃的數學模型主要有如下幾種：邏輯信息法、判別分析法、信息量法、模糊綜合評判法、專家評分法、綜合評價法、變形破壞指數法、危險概率分析法以及神經網路法等。通過對其適用條件、可操作性、數據的可得性、分析結果的可靠性等多方面的分析比較，選定了回歸分析法、信息量法、不確定性分析方法（模糊綜合評判和模糊可靠度分析）以及神經網路方法作為地質災害區域評價和危險性分區的基本數學模型。

4基於GIS的地質災害區域評價與危險性區劃系統

在上述基礎上，我們基於Windows和GIS操作環境，採用面向對象的編程語言，開發了基於GIS的地質災害區域評價與危險性區劃系統。該系統不僅能充分利用GIS本身所具有的強大的空間數據管理與分析功能，還可以直接利用GIS的數據資源，方便快捷地實現地質災害的危險性區劃，為地質災害的勘察、評價、預測、防治提供了一套行之有效的方法技術和適用的工具。該系統的實現途徑見圖2。從圖2可以看出，地質災害區域評價與危險性區劃系統主要包括前處理、危險性區劃主模塊和後處理3個部分。利用該系統進行地質災害區域評價和危險性區劃需要經歷如下幾個步驟：

圖2地質災害區域評價與危險性區劃系統的實現途徑

（1）利用GIS軟體對研究區基礎地質資料（主要為指標體系中所列的各因素）進行數字化處理，對指標體系中所列出的各種評價預測因素最好採用單獨的圖層，分層數字化。

（2）根據指標體系對各評價預測因素所對應的數字化圖層賦予相應的屬性，這實際上是對各評價預測因素（指標）的初步定量化處理。

（3）為了提高分析評價精度，獲取足夠多的評價預測樣本，需對評價預測因素圖件進行網格化處理和圖元裁剪處理，並根據第二步的結果對這些細化的網格賦予各類評價因素屬性，同時將各個網格的信息（樣本的自變數和因變數）存入一專門的資料庫。

（4）在選中危險性區劃主模塊中的某種方法後，系統將自動從上述專門的資料庫中提取分析評價所需信息，評價完畢後將直觀地以圖形的方式顯示評價預測結果。

5基於GIS的地質災害區域評價與危險性區劃實例

5.1長江三峽庫區新灘—巴東段地質災害危險性區劃

為配合準備新一輪國土資源大調查的「一個計劃，四個工程」中的「地質災害預警工程」，國土資源部1998年年底擬在長江三峽庫區的新灘—巴東庫段（含香溪河）建立地質災害監測工程試驗（示範）區。全區面積為50km×50km，區內現已查明的滑坡崩塌計有124個，其中包括鏈子崖危岩體、新灘滑坡、黃臘石滑坡等國內外知名的地質災害體。

圖3神經網路模型得出的地質災害危險性區劃結果

我們收集了該區1:5萬地形圖、地質圖、降雨分布圖、地震烈度區劃圖、城市交通圖等圖件，利用 MapGIS數字化成電子地圖，並獲取大量野外現場調查資料，分類錄入相應圖件的屬性庫，並選取坡度、岩性、岸坡結構類型、已有動力地質現象、地面變形狀況、河流地質作用、構造復雜程度、人類工程活動等評價指標。作為試驗，在對研究區進行網格化時採用的基本圖元大小為500m×500m，最後實際獲取評價樣本（圖元）4459個。

通過利用我們所開發的地質災害區域評價與危險性區劃系統中的多種分析評價模型（圖3為神經網路模型分析結果）進行研究，得出如下結論：

（1）地質災害危險性區劃結果中穩定性最差的地段與已有的地質災害分布位置一般有較好的對應關系。這說明，地質災害頻發區對應地質災害最危險區，同時也從另一方面說明評價結果的正確性。

（2）地質災害最危險區一般沿河流呈帶狀分布。

（3）研究區最危險地段主要有3個，即黃臘石—黃土坡段、香溪河段、秭歸河段，其次在新灘和鏈子崖附近以及牛口鎮附近還分別分布有新灘—鏈子崖段和牛口段。

（4）通過現場調研結果表明，上述分析預測結果與實際情況能夠較好地符合，說明本文所採用的方法和技術手段是可行的，地質災害區域評價與危險性區劃系統的評價預測結果具有較高的可靠性，值得進一步推廣。

5.2金沙江溪落渡水電站近壩庫區地質災害危險性區劃

金沙江溪落渡水電站位於四川省雷波縣與雲南永善縣交界處的金沙江下遊河段的溪落渡峽谷。電站大壩採用雙曲拱壩壩型，壩高285m，庫容110億m3，總裝機容量1440萬千瓦，是我國擬開發的僅次於三峽的又一座巨型水電站。為進一步論證電站近壩庫岸穩定性，為庫區移民搬遷、地質災害防治及生態地質環境保護提供合理的規劃及決策依據，對該水電站近壩庫區的地質環境進行了基於GIS的綜合評價，圈定了地質災害危險地段。

根據野外調查、有關研究報告和1∶2.5萬的工程地質圖，在對本研究區基礎地質資料進行系統分析後，選取地形坡度、工程地質岩性、地質構造、岸坡結構類型、河流地質作用等為主要評價因素，將評價預測目標——危險性等級分為不危險、輕度危險、中度危險、重度危險四個等級，建立了相應的評價指標體系。按照山區流域地質環境評價與地質災害危險性預測 GIS系統的工作程式，在對研究區各種基礎圖件進行數字化，對各種評價因素進行定量化以及對矢量圖形進行柵格化處理後，採用數量化理論、信息量法、模糊綜合評判、模糊可靠度和神經網路等數學模型進行地質災害危險性區劃。

圖4和圖5分別為採用模糊可靠度方法所作出的溪落渡近壩庫區上游段和下游段的地質災害危險性分區圖。現場調研發現，危險性分區結果與野外調查結果基本相符。

圖4溪落渡近壩庫區（上游段）危險性分區圖

圖5溪落渡近壩庫區（下游段）地質災害危險性分區圖

6結語

通過本文的研究，主要取得以下成果：

（1）針對我國西南山區流域地理地質環境，形成了一套基於GIS的從數據採集→空間屬性資料庫建立→評價指標體系選擇→預測評價模型分析→地質災害危險性預測與區劃，較為完整的山區流域地質環境評價和地質災害預測的研究技術路線、方法體系和工作流程。

（2）建立了山區流域地質環境評價和地質災害預測的基本評價指標體系，並從多個角度提出了其數量化方法。

（3）基於GIS工作平台，研究開發了地質災害區域評價與危險性區劃系統，並在金沙江溪落渡水電工程庫區和長江三峽工程庫區新灘—巴東段對該系統進行了實際檢驗。應用結果表明，本文所提出的基於GIS的地質災害區域評價和危險性區劃的理論和技術方法可用於實際的地質災害評價預測，其評價預測結果基本與實際情況相符合。

在完成本項研究工作的過程中，曾得到國土資源部國際合作與科技司、地質環境司以及國土資源部長江三峽地質災害防治指揮部的大力支持和幫助，在此對他們表示衷心的感謝。

參考文獻

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8. 地質災害危險區能否進行農業生產

地質災害危險區可以進行農業生產，但特別小心。