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滑坡一般發生在什麼地質環境中

發布時間: 2021-03-01 09:10:21

㈠ 崩塌,滑坡,泥石流突發性地質環境問題各自的最重要特徵是什麼

崩塌的形成條件和誘發因素主要取決於地形地貌、地層岩性、地質構造、降水及人類工程活動等,地形坡度大於45°,岩性鬆散、岩層破碎、結構不完整、整體性差、層面節理裂隙發育的邊坡容易發生崩塌,而爆破振動、地震、暴雨和人類工程活動是崩塌的誘發因素。
滑坡指斜坡上的岩土體受到河流沖刷、地下水活動、地震、人工削坡等因素的影響,在重力的作用下,沿一定的軟弱面或軟弱帶,整體或分散地順坡向下滑動的現象。
泥石流是指由於降水等因素影響在溝谷或山坡上發生的一種挾帶大量泥沙、石塊等固體物質的特殊洪流的地質現象。

㈡ 什麼是地質災害,什麼原因會造成

地質災害是指在自然或者人為因素的作用下形成的,對人類生命財產、環境造成破壞和損失的地質作用(現象)它的主要類型有:滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地震等等。 滑坡:是指斜坡上的岩體由於某種原因在重力的作用下沿著一定的軟弱面或軟弱帶整體向下滑動的現象。 崩塌:是指較陡的斜坡上的岩土體在重力的作用下突然脫離母體崩落、滾動堆積在坡腳的地質現象。 泥石流:是山區特有的一種自然現象。它是由於降水而形成的一種帶大量泥沙、石塊等固體物質條件的特殊洪流。 地面塌陷:是指地表岩、土體在自然或人為因素作用下向下陷落,並在地面形成塌陷坑的自然現象。 滑坡發生的前兆:1、泉水復活;2、土體上隆;3、岩石開裂或被剪切擠壓的音響;4、坍塌和鬆弛;5、變形發生突變;6、裂縫急劇擴張;7、動物異常驚恐、植物正常生長發生變化。 泥石流的識別:中游溝身長不對稱,參差不齊;溝槽中構成跌水;形成多級階地等 地面塌陷的前兆:泉、井的異常變化;地面變形;建築物作響、傾斜、開裂;地面積水引起地面冒氣泡、水泡、旋流等;植物變態;動物驚恐。 滑坡、崩塌、泥石流三者除了相互區別外,常常還具有相互聯系、相互轉化和不可分割的密切關系。 1、滑坡與崩塌的關系 滑坡和崩塌如同孿生姐妹,甚至有著無法分割的聯系。它們常常相伴而生,產生於相同的地質構造環境中和相同的地層岩性構造條件下,且有著相同的觸發因素,容易產生滑坡的地帶也是崩塌的易發區。例如寶成鐵路寶雞?綿陽段,即是滑坡和崩塌多發區。崩塌可轉化為滑坡:一個地方長期不斷地發生崩塌,其積累的大量崩塌堆積體在一定條件下可生成滑坡;有時崩塌在運動過程中直接轉化為滑坡運動,且這種轉化是比較常見。有時岩土體的重力運動形式介於崩塌式運動和滑坡式運動之間,以至人們無法區別此運動是崩塌還是滑坡。因此地質科學工作者稱此為滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡、崩塌、滑坡在一定條件下可互相誘發、互相轉化:崩塌體擊落在老滑坡體或鬆散不穩定堆積體上部,在崩塌的重力沖擊下,有時可使老滑坡復活或產生新滑坡。滑坡在向下滑動過程中若地形突然變陡,滑體就會由滑動轉為墜落,即滑坡轉化為崩塌。有時,由於滑坡後緣產生了許多裂縫,因而滑坡發生後其高陡的後壁會不斷的發生崩塌。另外,滑坡和崩塌也有著相同的次生災害和相似的發生前兆。 2、滑坡、崩塌與泥石流的關系 滑坡、崩塌與泥石流的關系也十分密切、易發生滑坡、崩塌的區域也易發生泥石流,只不過泥石流的暴發多了一項必不可少的水源條件。再者,崩塌和滑坡的物質經常是泥石流的重要固體物質來源。滑坡、崩塌還常常在運動過程中直接轉化為泥石流,或者滑坡、崩塌發生一段時間後,其堆積物在一定的水源條件下生成泥石流。即泥石流是滑坡和崩塌的次生災害。泥石流與滑坡、崩塌有著許多相同的促發因素。 影響泥石流形成的因素很多也很復雜。它們包括岩性構造、地形地貌、土層植被、水文條件、氣候降雨等。泥石流既然是泥、沙、石塊與水體組合在一起並沿一定的溝床運(流)動的流動體,那麼其形成就要具備三項條件,即水體、固體碎屑物及一定的斜坡地形和溝谷,三者缺一不可。水體主要源自暴雨、水庫潰決、冰雪融化等。固體碎屑物來自於山體崩塌、滑坡、岩石表層剝落、水土流失、古老泥石流的堆積物及由人類經濟活動,如濫伐山林、開礦築路等形成的碎屑物。其地形條件則是自然界經長期地質構造運動形成的高差大、坡度陡的坡谷地形。 (1)地表水在溝谷的中上段侵潤沖蝕溝床物質,隨沖蝕強度加大,溝內某些薄弱段塊石等固體物松動、失穩,被猛烈掀揭、鏟刮,並與水流攪拌而形成泥石流。 (2)山坡坡面土層在暴雨的浸潤擊打下,土體失穩,沿斜坡下滑並與水體混合,侵蝕下切而形成懸掛於陡坡上的坡面泥石流。北京山區農民常稱之為「水鼓」、「龍扒掌」。 (3)溝源崩、滑坡土體觸發溝床物質活動形成泥石流。既崩、滑體便發生潰決,強烈沖擊並帶動溝床固體碎屑物的活動而形成泥石流。

㈢ 滑坡地質災害在我國的哪些地區發生

我國的滑坡、來崩塌災害源的類型和分布具有明顯的區域性特點。簡述如下:
1、西南地區,含雲南、四川、西藏、貴州四省(區)、為我國滑坡、崩塌分布的主要地區。該地區滑坡、崩塌的類型多、規模大、頻繁發生、分布廣泛、危害嚴重,已經成為影響國民經濟發展和人身安全的制約因素之一。
2、西北黃土高原地區,面積達60餘萬平方公里,連續覆蓋五省(區)。以黃土滑坡、崩塌廣泛分布為其顯著特徵。
3、東南、中南等省山地和丘陵地區、滑坡、崩塌也較多,規模較小,以堆積層滑坡、風化帶破碎岩石滑坡及岩質滑坡為主。滑坡、崩塌的形成與人類工程經濟活動密切相關。
4、在西藏、青海、黑龍江省北部的凍土地區,分布有與凍融有關,規模較小的凍融堆積層滑坡、崩塌。
5、秦嶺—大巴山地區也是我國主要滑坡、分布地區之一。堆積層滑坡大量出現。變質岩、頁岩地區容易產生岩石順層滑坡,對國民經濟發展產生一定影響。尤其是該區的寶成鐵路,自通車以來沿線的滑坡、崩塌年年發生,給鐵路正常運營帶來很多麻煩。其中以堆積層滑坡為主,與修建鐵路時開挖坡腳有密切關系。

㈣ 滑坡主要發生在什麼地方

山體滑坡發生主要有如下因素:
1. 塗層土質疏鬆,其中,紅土和黃土層之類的最容易發生;
2. 塗層含水量大,比如連續降雨或者別的方式,是的土層含水量大,流動性強;
3. 地勢較高,落差較大,

㈤ 山體滑坡一般發生在哪裡其發生前有哪些徵兆

岩土的類型是滑坡基礎條件,一般來說黃土,板岩等軟硬相間的岩層,它所構成的斜坡是極易產生山體滑坡的。由於人類頻繁的工程活動等也很容易引發山體滑坡,由於自然災害等,比如說地震,降雨量較大,海嘯等都可以誘發山體滑坡。在發生山體滑坡之前會有很多的異常表現,比如說水位的異常,動物的異常,在滑坡之前會有很多的動物表現十分驚恐還會有樹木枯萎等等一系列現象的發生。
山體滑坡的誘發因素

一般來說滑坡的位置越高,土塊越大,移動的距離越遠,它所造成的危害也就越大。影響滑坡的強度因素主要是由地形、岩性、地質結構和它的誘發因素所導致的。暴雨多發的地方和降雨量比較大的地方都是引誘山體滑坡的主要因素。

山體滑坡是突發性的水量流速比較集中較大,破壞力極強,常常夾帶有泥沙,石塊等物體。經常造成局部性的洪災。增強人們的防災避難意識,可以幫助我們更好的保護我們的生命財產安全。在山體滑坡發生時也要注意保持冷靜,盡量向高處轉移,也不要沿著洪道方向逃跑,要向兩側注意躲避,更不要輕易的涉水過河,以免被掩埋。如果被困住,一定要想辦法發出求救的信號以此尋求救援。

㈥ 汶川地區發生山洪泥石流,是什麼樣的地質環境讓汶川多災多難

專家指出汶川處於地震帶,受地震影響會成為多災區。四川省水利廳總工程師梁軍認為,這是累計效應的結果,「一次強降雨不會受災這么重。」四川省防指專家庫相關專家也認為,考慮到汶川森林覆蓋率56.9%、岷江出境流量超過2300立方米/秒,「山洪泥石流要爆發,只能說明土壤飽和度較高,前期降雨量較大。」

累計降雨量這么大,導致當地的山體、土壤被反復浸泡,反復曝曬,很容易出現災害。所以汶川發生山洪泥石流是有跡可循的,當地部門應高度重視,採取切實有效措施加以防範。

㈦  地質環境與地質災害

地質環境與地質災害是直接與人類社會生存與發展相關的地學問題,始終是地學研究的主要方向之一。

人類生活在地質環境之中,而地質環境是受自然因素和人類活動的作用和影響不斷變化的。由於近代人口急速增加,人類自身的發展對自然的開發、改造、破壞活動空前增強,致使人類的生存發展面臨地質環境惡化的嚴重威脅,地質災害亦因人類的活動而不斷加劇。因此,研究地質環境在自然因素和人類活動的作用影響下發生的變化及其規律,地質災害發生的原因、預測、防治地質災害的發生,成為地學界重要的研究方向,當代科學的一個前沿領域。

環境和環境保護,是當今國際社會共同關心的大事,繼1972年6月在瑞典斯德哥爾摩發表《聯合國人類環境會議宣言》之後,1992年6月在巴西通過了《里約環境與發展宣言》和《21世紀議程》等重要文件。我國於1993年編制並公布了《中國21世紀議程》,把環境保護作為一項基本國策,成為國民經濟與社會發展規劃的重要組成部分。地質環境是廣義環境中的基礎部分,地質環境問題是環境問題中的重大問題。

我國由於地質環境條件及人為因素引發而發生的地質災害,在世界上是屬於最為嚴重的國家之一。由於我國地處環太平洋和歐亞地震帶交匯地帶,因此是構造地震多發區;有記載的地震達8137次,破壞性地震1004次,20世紀發生7級以上地震達80次,造成巨大的人員傷亡及經濟損失。崩塌、滑坡、泥石流災害在山區頻繁發生,據初步統計,我國發生變形量大於100×104m3,死亡人數大於10人和直接經濟損失大於100億元的特大型崩塌51處、滑坡140處、泥石流149處;較大型的崩塌2984處、滑坡2212處、泥石流2277處;中小型的則更多,有跡可辨的達41萬多處。地面沉降、地面塌陷、地裂縫、海水入侵、地下水污染、水土流失、土地鹽漬化及土地沙化地質災害十分普遍,一方面與水文循環有關觸發了地質災害,另一方面由於不當的興修水利、地下水過分開發、地下礦山無序開采、工業廢水任意排放、過度採伐森林等人為造成的地質災害。另外,人類的固體廢棄物對地質環境亦造成了很大的污染,例如我國每年工業固體廢棄物約有6×108t,城市生活垃圾約有1×108t。可見,地質環境惡化威脅人類的生存與發展。地質災害摧毀著人類的文明。開展對地質環境的研究,提高對各種地質災害的孕育、發生、發展、演化及時空分布規律的認識,科學地進行預測、預報,提出防、冶的對策,保護地質環境是地學界義不容辭的重要任務。

㈧ 地質演化角度分析滑坡具有哪些生態效應

西南山地滑坡災害生態風險評價——以大理白族自治州為例
杜悅悅,, 彭建, 趙士權, 胡智超, 王仰麟

1 引言
生態風險是生態系統暴露在某種危險環境狀態下的可能性,其中區域生態風險評價關注一定區域內不確定性事故或災害對生態系統及其組分可能產生的不利作用[1-3],包括風險源(stressors)、風險受體(receptors)、暴露響應過程(exposure and response process)、生態終點(ecological end points)等評價要素[4]。隨著生態與環境信息逐漸為決策者重視,生態風險評價中的風險受體由關鍵物種、種群、群落等自然生態系統組分逐漸拓展到區域社會—經濟—自然復合生態系統范疇。風險源也相應地趨於復雜和多元化[5-7],但從風險因子釋放脅迫的作用機理看大致可分為自然因素主導或人為活動主導等不同類型。目前,由於人類活動與自然環境關聯程度不斷加深,人為因素替代自然因素主導環境變化和區域發展日趨成為客觀事實[8-9],人類活動直接或主要誘發的生態風險類型往往備受關注,如礦業城市土地損毀[10]、海洋傾倒區沉積物富集[11]、濕地旅遊開發[12]、漁業資源管理[13]等。相比之下,傳統的自然災害研究更側重聚焦人員生命財產的損失風險[14-16],而對生態環境風險關注相對較少。當前全球環境變化下地震、滑坡、泥石流等地質災害以及低溫、雨雪、冰凍等極端天氣事件頻繁出現,使承災區域生態系統的結構、功能、安全與健康受到嚴重損害,極大影響社會經濟、生態文明、人類福祉賴以發展的自然根基[17]。作為生態風險評價的一個重要分支,自然災害生態風險將風險源明確為自然事件或力量為主因並造成損失的各種災害,以各類自然生態系統為風險受體,並同時關注災害對人類社會的影響。開展自然災害生態風險評價,既豐富了偏重人為風險源研究的生態風險評價體系,又拓展了特定災害易發區特徵梳理、生態風險管理調控的新途徑。
區域生態風險評價是研究較大范圍區域中若干不確定性因素脅迫生態系統從而產生負面生態效應的可能性及其大小的過程[18]。作為生態風險評價的組成部分,區域生態風險評價延續了前者的原理和框架,較為經典的是「概率—損失」二維模型[19],其重點關注生態風險事件發生的概率及其可能造成的後果,分別對應風險源的危險性以及風險受體遭受災害沖擊時的潛在損失;但從風險因果鏈模型視角分析[20],缺乏風險從源到受體暴露響應過程的顯性表徵。事實上,風險受體暴露於風險源並引發直接響應的「交界環節」在風險因果鏈模型中至關重要,其背後隱含了區域生態系統格局與過程的互饋、生態系統功能的變化,以及物質流、能量流、信息流在局部受災區與其背景環境之間的交換狀態[4]。暴露響應過程體現了風險受體遭受風險源影響時是否發生損失的敏感性大小,可由區域生態系統的脆弱性來表徵。然而,現有的區域生態風險研究對脆弱性和暴露雖有一定表述但尚未給予高度關注,多把脆弱性作為損失的修正因子[21-22],對於脆弱性及暴露響應環節揭示區域生態系統結構與功能互作、格局與過程互饋的重要性有所忽略。
中國西南山地的地質構造活動強烈、地形地貌復雜、氣候條件多變,是滑坡等地質災害的密集高發區域。同時,為緩解快速城市化中的人地矛盾困境,中國山地城鎮建設開發活動日益頻繁[23-24],更易導致山地地質環境容量超載,加劇地質災害的發生。雲南省大理白族自治州(簡稱大理州)作為地質災害頻發的典型西南山區,其本身還是生物多樣性熱點區、生態環境敏感區[25-26]、低丘緩坡建設開發試點區[27]。因此,對大理州地質災害生態風險的定量評估,對於區域可持續發展尤為重要。基於此,本文以大理州為例,關注風險源、風險受體、暴露響應過程及生態終點,基於「危險性—脆弱性—潛在損失」的生態風險評價三維框架綜合度量流域尺度滑坡災害生態風險,試圖通過強調暴露響應過程將區域生態系統結構與功能、格局與過程的關聯信息融入到風險評價流程中,從而增強對區域生態風險機理的認知。
2 研究區概況與數據來源
2.1 研究區概況
大理州位於雲南省中部偏西、雲貴高原與橫斷山脈的結合部位,全州國土總面積29459 km2,山區面積佔90%以上(圖1)。全州地勢西北高、東南低,地形地貌復雜多樣,境內金沙江、瀾滄江、怒江、紅河等江河及其主幹支流沿岸地形尤其陡峻。大面積分布的「紅層」軟硬間層,導致山體易滑;新構造運動差異性強烈抬升,水流侵蝕強烈;立體氣候明顯,旱、雨季分明,西北部降雨量大於東南部,雨量隨著海拔的增高而增加,形成三崇山、雪邦山、點蒼山、雞足山、無量山、老君山和吊草後山等7個多雨區,降雨量在2400~2500 mm之間。降雨集中且局地差異大,年平均降雨量1053 mm,雲龍最多,賓川、祥雲兩縣最少。降雨量大的地區是州內地質災害最密集地區。

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圖1 研究區范圍及地質災害點分布Fig. 1 The study area and its geological disasters point distribution

大理州屬金沙江准地台與三江褶皺區,從前寒武紀至第四紀各時代地層均有出露,以中生界最為發育。大理州主要控制性斷裂有:崇山西側大斷裂、瀾滄江大斷裂、洱海—紅河深大斷裂、賓川—程海大斷裂。這四大斷裂帶對周圍的地形地貌,地層岩性等起控製作用,次一級的斷裂全州分部廣泛。大理州地震頻繁,州內500年間共發生6級以上強震16次,近年來4~6.5級中強度地震活動頻繁,因此引發的次生地質災害也較為嚴重。據縣市規劃資料匯總,2010年該州登記在冊的地質災害隱患點總數為779個,其中滑坡512個、泥石流211條、崩塌6個、不穩定斜坡37個、地面塌陷與地裂縫13處(圖1)。地質災害隱患點分布南澗縣最多,其次是巍山縣、雲龍縣、永平縣、漾濞縣,大理市、祥雲縣、賓川縣、彌渡縣、洱源縣、劍川縣及鶴慶縣的隱患點數量相對較少。因滑坡點在全州數量最多且分布最為廣泛,本文重點關注滑坡災害。

3 研究方法
生態風險是一定區域內具有不確定性的事故或災害對生態系統及其組分可能產生的不利影響[4],本文基於風險因果鏈模型[20],識別風險受體、暴露—響應過程及生態終點,構建「風險(Risk)=危險性(Hazard)×脆弱性(Vulnerability)×損失(Damage)」的生態風險評價三維框架,繼而選用典型指標對模型具體化。其中,「危險性」聚焦滑坡災害發生的概率,基於地理、地質及人為活動等各種因素及其相互組合關系,通過信息量模型完成評價;脆弱性關注自身結構組成等生態學特性所形成對災害脅迫表現出的易損性質及其敏感性,是風險受體暴露於風險源作用下的直接響應,本文基於生態系統格局來表徵;損失是風險因果鏈模型中的「生態終點」,即災害產生的不利生態效應,基於多類型生態系統服務定量核算完成評價。
3.2 滑坡災害危險性評價指標體系
基於大理州滑坡形成規律及其空間分布特徵,從地理環境因素、地質構造因素、人類活動因素三個維度,分別選取高程(a)、坡度(b)、岩性(c)、歸一化植被指數(d)、多年平均降水量(e)、距離河流距離(f)、地震密度(g)、斷裂帶距離(h)、距城鎮距離(i)、距道路距離(j)等10個具體的滑坡災害危險性評價指標(圖2)。

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圖2 大理州滑坡災害危險性指標空間分異Fig. 2 Spatial differentiation of landslide hazard indicators in Dail Prefecture

地理環境因素著眼於孕災環境的穩定性,圍繞地形、地貌、土壤、植被、氣象、水文等方面,選取高程、坡度、岩性、歸一化植被指數、多年平均降水量、距離河流距離共6個指標:① 從災害發生機制出發,滑坡屬於重力地貌類型,高程和坡度直接影響鬆散堆積層及碎屑物的聚集程度和分布;② 降水是滑坡的重要誘發因素之一,滑坡的發生數量、規模與持續過程降雨及暴雨量等的關系十分明顯。降水入滲會減小土體的抗剪強度及土體與基岩的摩擦阻力,並增加土體重度和內部的動水壓力,從而誘發地質災害;③ 植被覆蓋及地表水的搬運、侵蝕會影響岸坡穩定性。其中,NDVI是遙感估算植被覆蓋度研究中最常用的植被指數,與植被空間分布密度呈良好的線性相關關系,故被選為本文的指標之一;④ 地表水的影響採用距主要河流距離簡化表徵,岩石結構構造決定斜坡岩土體強度、應力分布、變形破壞特徵並提供滑坡發生、發展的物質基礎。本文參考中國西南地區的相關研究[30],基於中國1:250萬地質圖採用矢量數據欄位融合(Dissolve)的方法提取研究區岩石類型信息並分為5類岩組[30](1.白雲岩、厚層狀流紋岩等;2.石英質砂岩、硅質礫岩等;3.火山碎屑岩、變質玄武岩等;4.泥板岩、夾煤層等;5.粘土、鬆散堆積物等)(圖2c,0表示水體),同類岩組具有相近的滑坡地質災害易發特性。地理環境因素刻畫滑坡災害發生的關鍵內外因,是地域地質穩定性的直接基礎,對滑坡危險性的高低影響最大,故在三個維度中給予較高的權重,設為0.7703。
地質構造因素主要包括地震點核密度、距離斷裂帶距離2個指標。其中,地震對於滑坡的影響主要體現在兩個方面:一是由於地震產生的地震力直接作用於斜坡岩土導致滑坡災害的發生,且脆弱山坡中積累的損害可能會受該地區先前地震遺留的影響[31];二是中國的大陸地震主要受活動構造的控制,易發生地震災害的環境往往是地質構造極為復雜、斷裂發育、岩石破碎,從而間接影響滑坡災害的發生。本文用地震點核密度代指地震帶分布的空間集聚狀況。而斷裂帶對滑坡的影響則表現在活動斷裂分布的區域通常為差異運動升降強烈的地區,多形成谷深、坡陡、坡降大等地形地貌,易發生基岩或鬆散堆積物的滑動,從而導致滑坡災害的發生。滑坡災害發生受距離活動斷裂帶距離的控制,採用ArcGIS提供的緩沖區分析功能生成研究區活動斷裂帶緩沖區分布圖。地質構造因素通過地震、斷裂帶等歷史地質活動造成的現狀問題直接或間接影響滑坡發生,在三個維度中權重居中,設為0.1618。
人類活動因素也是加劇地質災害形成的直接或間接因素。人類工程活動及經濟發展如村鎮建設、農業活動、道路工程、礦產工程、水利工程等可能影響岩土、增強邊坡不穩定性,開荒導致的植被破壞和生態環境惡化也會加劇滑坡等地質災害的活動強度和活動范圍。本文參考數據可獲得性,具體選取距城鎮距離和距離公路距離2個指標,以反映人類工程活動和經濟建設對滑坡災害的可能影響。在生態脆弱、石漠化嚴重、同時欲開展山地城鎮建設的大理州,一定規模的人類干擾活動可能形成動力誘發,但相比於地質構造營力對區域滑坡影響相對較小,故人類活動因素權重最低,設為0.0679。
4 結果與分析
4.1 滑坡地質災害危險性因子信息量

4.3 生態脆弱性及潛在生態損失
以367個3級流域為基本評價單元,計算綜合脆弱性指數並依據自然斷點法分為5級,級別越高脆弱性越嚴重(圖4a),進而藉助局部空間自相關Moran's I指數(顯著性水平為0.05)分析風險受體生態脆弱性高值與低值的空間聚集程度(圖4b)。研究結果表明,承災體脆弱性第4~5級高值區在全州4個一級流域內均有分布,主要集中在紅河流域南部、金沙江流域東南部等人為活動劇烈的流域。脆弱性最低等級(1級)主要分布在大理州受人為干擾較少的北部、東部及全州環外圍區域,且脆弱性低值區也更傾向於表現出低—低聚集的狀態,如沘江流域、倒流河流域,以及清水河流域東部。同時,脆弱性高—低聚集和低—高聚集的流域在全州分布極少,在生態脆弱性空間自相關顯著的61個3級流域中僅有5.58%的面積佔比。這一定程度上也印證了流域單元生態系統相互作用的整體性特徵。由於地質地貌、土壤水文等自然地理要素在較大尺度背景下屬性分布相對連續、空間異質特點相對較低,以及生態過程在非封閉空間的流動,相鄰流域往往表現出生態系統結構及抵禦干擾脆弱性的相似性。

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圖4 大理州分流域生態脆弱性等級及空間集聚特徵Fig. 4 Ecological vulnerability and its spatial agglomeration in Dali Prefecture at watershed level

生態系統服務柵格圖層經極差標准化後進行空間疊置和統計計算,得到柵格尺度和流域尺度的潛在生態損失,並採用自然斷點法劃分為5個等級,等級越高,損失越嚴重(圖5)。研究結果表明,全州潛在生態損失以高中等級為主(圖5a)。第5等級主要集中在賓川縣和鶴慶縣,第1等級主要集中在洱海、劍湖、西湖、茈碧湖,這主要是因為凈初級生產、水源涵養、土壤保持服務主要由森林提供,糧食供給主要由耕地提供,水體生態系統服務未重點關注;除此之外,潛在損失的較低等級在祥雲縣東北部和雲龍縣西南部相對分布較多。

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圖5 大理州潛在生態損失Fig. 5 Potential ecological damage in Dali Prefecture

就流域尺度而言,潛在生態損失較低等級(1~2級)的流域主要分布在大理州西南部,如永平縣境內的銀江流域、巍山境內的西河流域等(圖5b)。這些流域受地形限制,耕地分布零散,闊葉林相對較多,水源涵養服務和糧食供給服務相對較差。潛在生態損失為第3等級的流域面集中在大理州西北部,如雲龍境內的瀾滄江流域、漾濞境內的順濞河流域等。這些流域地形較為起伏,流域所涉及的瀾滄江與怒江的高、中山河谷區土壤保持量明顯高於東部蒼山洱海高原湖盆區;同時,15°~25°坡度帶面積比重較大,坡度與水熱條件適宜多種植被生長,有利於凈初級生產和土壤保持服務優勢的發揮。潛在生態損失較高等級(4~5級)的流域集中分布於大理州東北部,如賓川縣桑園河流域、鶴慶縣中河及落漏河流域等。這些流域地勢相對平坦,耕地面積廣闊、分布密集,水熱條件良好,是大理州主要的糧食供給區,且混交林較多,森林水源涵養效率高、涵養水源量大,故具有較強的糧食供給服務和水源涵養服務(圖5c)。
4.4 滑坡災害生態風險
基於滑坡災害危險性、生態脆弱性及潛在生態損失,等權重相乘得到流域尺度大理州滑坡災害生態風險,並按自然斷點法分為高、中、低3個等級。同時,對於危險性、脆弱性及潛在損失圖層,分別將1~3級合並為低值區,4~5級合並為高值區,從而得到8種生態風險組成類型(圖6),如「高危險—低脆弱—高損失」即表示某流域屬於危險性高值區、脆弱性低值區、潛在生態損失高值區。

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圖6 大理州分流域滑坡災害生態風險等級及結構Fig. 6 Ecological risk levels and structures of landslide disasters in Dali Prefecture at watershed level

從全州范圍看,滑坡災害生態風險低—中—高空間分布從外到內具有一定的圈層結構,且各風險等級的流域面積與流域數量依次減少(圖6)。其中,低風險區分布以環大理州外圍居多,主要集中在雲龍縣西南部怒江流域、洱源縣黑惠江流域、祥雲縣東北部清水河流域等。中風險區在空間分布上逐漸向大理州中心聚攏,主要位於雲龍縣西南部瀾滄江流域、永平縣中部銀江流域、鶴慶縣落漏河流域、巍山縣西河流域等。高風險區主要集中於賓川縣桑園河流域、祥雲縣漁泡江流域等。
對比各等級風險的結構組成及相應流域數量(圖6)可知,高風險區域包括5種風險組成,以三高型「高危險—高脆弱—高損失」和兩高型「低危險—高脆弱—高損失」、「高危險—高脆弱—低損失」為主。低風險區域包括7種風險組成,以三低型「低危險—低脆弱—低損失」和兩低型「低危險—低脆弱—高損失」、「高危險—低脆弱—低損失」、「低危險—高脆弱—低損失」為主。中風險區域則包括除「高危險—高脆弱—高損失」之外的全部7種類型,且各類型的數量分布相對較均衡。

5 討論
5.1 滑坡災害危險性評價結果驗證
6 結論
本文以大理白族自治州為例,基於「風險=危險性×脆弱性×損失」的風險評價三維框架,採用信息量模型評估滑坡災害危險性,基於景觀格局指數表徵生態脆弱性,將生態系統服務納入風險損失的定量表徵,綜合度量研究區分流域地質災害生態風險,並基於風險主導因子完成生態風險防範分區及風險防範策略探討。結果表明:① 容易誘發大理州滑坡災害的「優勢」條件如下:高程低於1800 m,坡度15°~25°,NDVI小於0.31,岩性為泥板岩、頁岩、疏鬆砂岩、夾煤層、火山碎屑、千枚岩,地震點核密度大於0.008,多年平均降雨1100~1150 mm,距斷裂帶1000 m內,距離河流、公路500 m內,距城鎮距離100 m內。大理州普遍處於滑坡災害危險性中高水平,且西北低東南高;36.31%的4~5級較高危險性面積分布在巍山、南澗、祥雲等縣,54.61%的1~2級較低危險性區域集中於雲龍、洱源和劍川。② 生態脆弱性4~5級高值區主要集中在紅河流域南部、金沙江流域東南部、瀾滄江流域中部。生態損失低級流域面積佔全流域的43.23%,主要分布於大理州西南部,其水源涵養和糧食供給服務相對較差。生態損失中級流域面積佔比28.91%,集中於該州西北部,其凈初級生產和土壤保持服務優勢明顯。生態損失高級流域集中在東北部,具有較強的糧食供給和水源涵養服務。③ 滑坡災害生態風險呈現低—中—高圈層結構分布,各風險等級的流域面積與數量均依次減少;367個小流域具有「低危險—低脆弱—低損失」「高危險—低脆弱—高損失」等8種風險構成;基於3種風險等級和8種風險結構,最終在大理州劃分出4種風險防範類型,即避讓監測預警區、生態保護恢復區、避讓保護兼顧區、自然適應調控區。
本文基於經典的概率—損失模型二維框架,進一步強調風險受體對風險源的暴露響應,構建了生態風險評價的「危險—脆弱—損失」三維框架,為生態風險定量化研究過程中信息的豐富化提供了一定的理論支撐。在研究方法上,由景觀格局表徵脆弱性,由實地核算的空間化的生態系統服務表徵潛在損失,詮釋了生態系統格局與過程的互饋關系,有利於在機理層面理解風險受體遭受災害脅迫時與恢復力相關的狀態變化。在評價單元上,使用小流域分水嶺這一地表自然界線作為評價單元的邊界,保證了單元內自然要素結構與過程的完整性、單元間自然環境的空間異質性,避免了地表自然地理聯系的割裂,有利於對風險格局的整體把握和綜合分析。
然而,本研究仍然存在一定不足,尤其是風險評價的不確定性分析。進一步研究有必要統籌滑坡地質災害生態風險評價中不可避免存在的如信息和數據不完整、損失類型多樣性、風險源和損失涉及廣泛和一些隨機出現的干擾等不確定因素,針對不確定性來源,採用貝葉斯網路模擬[46]、蒙特卡洛模擬[47]等方法進行不確定性分析及敏感性分析,以利於決策者根據評價結果的不確定程度提出更科學有效的風險管理對策。

㈨ 什麼樣的地質容易形成泥石流、滑坡、地震。

泥石流的形成需要三個基本條件:有陡峭便於集水集物的適當地形;上游堆積有豐富的鬆散固體物質;短期內有突然性的大量流水來源。
地形地貌條件:在地形上具備山高溝深,地形陡峻,溝床縱度降大,流城形狀便於水流匯集。在地貌上,泥石流的地貌一般可分為形成區、流通區和堆積區三部分。上游形成區的地形多為三面環山,一面出口為瓢狀或漏斗狀,地形比較開闊、周圍山高坡陡、山體破碎、植被生長不良,這樣的地形有利於水和碎屑物質的集中;中游流通區的地形多為狹窄陡深的峽谷,谷床縱坡降大,使泥石流能迅猛直瀉;下游堆積區的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地,使堆積物有堆積場所。

產生滑坡的主要條件:一是地質條件與地貌條件;二是內外營力(動力)和人為作用的影響。第一個條件與以下幾個方面有關: (1)岩土類型:岩土體是產生滑坡的物質基礎。一般說,各類岩、土都有可能構成滑坡體,其中結構鬆散,抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下其性質能發生變化的岩、土,如鬆散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁岩、泥岩、煤系地層、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及軟硬相間的岩層所構成的斜坡易發生滑坡。 (2)地質構造條件:組成斜坡的岩、土體只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時,才有可能向下滑動的條件。同時、構造面又為降雨等水流進入斜坡提供了通道。故各種節理、裂隙、層面、斷層發育的斜坡、特別是當平行和垂直斜坡的陡傾角構造面及順坡緩傾的構造面發育時,最易發生滑坡。 (3)地形地貌條件:只有處於一定的地貌部位,具備一定坡度的斜坡,才可能發生滑坡。一般江、河、湖(水庫)、海、溝的斜坡,前緣開闊的山坡、鐵路、公路和工程建築物的邊坡等都是易發生滑坡的地貌部位。坡度大於10度,小於45度,下陡中緩上陡、上部成環狀的坡形是產生滑坡的有利地形。 (4)水文地質條件:地下水活動,在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現在:軟化岩、土,降低岩、土體的強度,產生動水壓力和孔隙水壓力,潛蝕岩、土,增大岩、土容重,對透水岩層產生浮托力等。尤其是對滑面(帶)的軟化作用和降低強度的作用最突出。

地震分為天然地震和人工地震兩大類。此外,某些特殊情況下也會產生地震,如大隕石沖擊地面(隕石沖擊地震)等。引起地球表層振動的原因很多,根據地震的成因,可以把地震分為以下幾種:
構造地震
由於地下深處岩石破裂、錯動把長期積累起來的能量急劇釋放出來,以地震波的形式向四面八方傳播出去,到地面引起的房搖地動稱為構造地震。這類地震發生的次數最多,破壞力也最大,佔全世界地震的90%以上。
火山地震
由於火山作用,如岩漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震。只有在火山活動區才可能發生火山地震,這類地震只佔全世界地震的7%左右。
塌陷地震
由於地下岩洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規模比較小,次數也很少,即使有,也往往發生在溶洞密布的石灰岩地區或大規模地下開採的礦區。
誘發地震
由於水庫蓄水、油田注水等活動而引發的地震稱為誘發地震。這類地震僅僅在某些特定的水庫庫區或油田地區發生。
人工地震
地下核爆炸、炸葯爆破等人為引起的地面振動稱為人工地震。人工地震是由人為活動引起的地震。如工業爆破、地下核爆炸造成的振動;在深井中進行高壓注水以及大水庫蓄水後增加了地殼的壓力,有時也會誘發地震。

㈩ 什麼是滑坡北京市哪些地區易發生滑坡

斜坡上的岩土體由於種種原因在重力作用下沿一定的 軟弱面(軟弱帶)整體向下滑動的現象叫滑坡。有些村民俗稱這種現象叫「走山」、「垮山」、「地滑」、「土溜」等。北京地區的滑坡分為土層滑坡和岩層滑坡兩類。上部岩層滑動,擠壓下部產生變形,滑動速度較快,滑體表面呈波狀起伏的叫推移式滑坡:下部先滑動,使上部失去支撐而變形滑動,速度較慢,多具有上小下大的塔式形狀,橫向張性裂隙發育,表面多呈階梯狀或陡坎狀的叫牽引式滑坡。北京地區有一定規模的滑坡主要分布在門頭溝戒台寺、房山、延慶、懷柔、昌平和平谷等地,典型的大型自然滑坡在北京地區比較少見,目前新產生的滑坡常與人類工程活動有關。此外,汛期經常會出現許多山坡表淺土層的小型滑坡,也造成災害。
滑坡的類型根據規模、結構面、岩土性質進行劃分,按照滑坡體物質組成,可分為土質滑坡和岩質滑坡。滑坡的誘發因素有地震、降雨、地表與地下水作用、河流沖刷、坡腳開挖及采礦活動等,其危害不僅能破壞地質環境,而且導致人員傷亡,損毀房屋、公路、鐵路等設施,給國家和人民造成很大的損失。像門頭溝戒台寺和趙家台的滑坡,都是因地下采空導致斜坡變形,從而引起坡體滑移,造成地面出現裂縫、牆體開裂、路面沉陷變形等。對此除採取工程加固措施保護文物古跡外,居住在地質災害易發區受到滑坡災害威脅的險村險戶只能實施整體搬遷。

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