怎麼做地質災害危險性分區圖

1. 地質災害危險性綜合分區評估的原則

1.以工程建設為中心，緊密結合輸油工程特點的原則

管道沿線地質災害較多，各災種對管道工程的危害程度及防治程度不同，不同的地段地質災害發育程度不同，對管線危害亦不同，某些地質災害在整個評估區比較嚴重，但具體到線路卻可能威脅不大。所以地質災害危險性分區必須以工程建設為中心，緊密結合管道淺埋的線狀工程特點，充分考慮對管線安全構成威脅的地質災害，對未構成危害的作為不良地質現象處理。

2.確保工程安全原則

確保工程安全是評估的目的和宗旨，這一原則貫穿於評估工作的全過程。通過對沿線地質災害發育現狀的調查，以及對線路施工及運營過程中可能出現的地質災害隱患進行預測，盡可能詳盡的把握地質災害對線路的威脅程度。當多種地質災害共生並互相影響，以及不同地段發育的災種不同而危險性不同時，按其對線路危害程度「就大不就小，就高不就低」的原則進行評估，即：當多災種並存時，以對線路造成致命性損害的突發性地質災害為主，如崩塌、滑坡等，兼顧緩變性地質災害，合理劃分危險性區段，以確保工程的安全。

3.兼顧地質環境條件的原則

地質災害危險性分區既要根據地質災害對管線的危害程度，又要考慮地質環境條件可能的深化趨勢等，兼顧環境容量對選線的限制情況。

4.相似性與差異性原則

地質類比法是分區的通用原則，即地質條件基本類似的單元劃分為一個區，差異性明顯的單元劃分為另一區，達到區內相似，區際相異的結果。

5.地質災害危險性與建設場地適宜性相關的原則

地質災害危險性劃分為大、中等和小三個等級，與其相對應的建設場地適宜性劃分為適宜性差、基本適宜和適宜。

2. 地質災害危險性評估流程

建設用地地質災害危險性評估，是有效預防、減輕或避免地質災害對未來工程設施及其運行環境直接危害和間接危害的一項主動防災措施。科學合理地開展此項工作，對發現項目建設區潛伏重大地質災害問題、提供地質災害防治措施和建議，以及指導建設項目安全實施和運營等方面均有十分重要的意義（黃雅虹等，2007）。

為規范我國建設工程和規劃區地質災害危險性評估工作，切實貫徹《地質災害防治條例》（國務院令第394號），國土資源部於2004年頒發了 「國土資源部關於加強地質災害危險性評估工作的通知」（國土資發［2004］69號文件）及附件《地質災害危險性評估技術要求（試行）》（以下簡稱《技術要求》），作為目前進行地質災害危險性評估的規范和依據。

（一）評估的任務

地質災害危險性評估工作的任務包括：

（1）查明地質災害的類型、規模、分布特徵及其形成的地質環境條件和誘發因素；

（2）分析預測工程項目建設對地質環境的影響；

（3）評價工程建設是否誘發新的地質災害和工程本身遭受地質災害的危險性；

（4）劃分地質災害危險區；

（5）進行建設用地適宜性評價；

（6）提出地質災害防治建議等（郭富贅等，2003）。

（二）評估對象及災種

《技術要求》規定，凡在全國地質災害易發區內進行各類建設工程以及進行城市總體規劃、村莊和集鎮規劃時，均要進行地質災害危險性評估。需要提及的是：一旦受建設單位委託進行地質災害危險性評估，無論場地是否跨越地方縣（市）地質災害調查劃分的所謂易發區和非易發區，均應進行評估。

圖2-2 常見的建設項目選址意見書辦理流程圖（各地行政主管部門辦理流程各異.以當地行政主管部門為准）

需要評估的主要地質災害種類，《技術要求》中有明確的規定。總體可概括為自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷（含岩溶塌陷和礦山采空塌陷）、地裂縫和地面沉降及不穩定斜坡等與地質作用有關的災害。

除地質災害外，還經常遇到一些環境地質問題需要討論，主要有活動斷層、岩溶、沖溝、淤泥、軟土和飽和砂土的液化等，一般情況下是將其納入到相關災害中進行討論。如岩溶問題可以並入到地面塌陷或地下水污染災害中討論；活動斷層、軟土、砂土液化等問題可並入到地面變形或不均勻沉降（陷）災害中討論（金德山，2004）。

（三）評估的基本要求

1.總體要求

（1）在地質災害易發區內進行工程建設，必須在可行性研究階段或者在申請核准、備案前進行地質災害危險性評估（國務院令第394號，國辦發［2001］35號）。

（2）在已進行過地質災害危險性評估的城鎮規劃區范圍內進行工程建設，建設工程處於已劃定為危險性大—中等的區段，還應按建設工程項目的重要性與工程特點進行建設工程地質災害危險性評估（國土資發［2004］69號）。

（3）地質災害危險性評估，必須對建設工程遭受地質災害的可能性和該工程建設中、建成後引發地質災害的可能性做出評價，提出具體的預防治理措施（國土資發［2004］69號）。

（4）地質災害危險性評估的災種主要包括：崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷（含岩溶塌陷和礦山采空塌陷）、地裂縫、地面沉降和凍土沉陷等。

（5）地質災害危險性評估的主要內容是：闡明工程建設區的地質環境條件基本特徵；分析論證工程建設區各種地質災害的危險性，進行現狀評估、預測評估和綜合評估；提出防治地質災害措施與建議，並做出建設場地適宜性評價結論。

（6）地質災害危險性評估工作，必須在充分搜集利用已有的遙感影像、區域地質、礦產地質、水文地質、工程地質、環境地質和氣象水文等資料基礎上，進行地面調查，必要時可適當進行物探、坑槽探與取樣測試。

（7）地質災害危險性評估成果，應按照國家有關規定組織專家審查、備案後，方可提交立項、用地審批使用。

（8）地質災害危險性評估不替代建設工程和規劃各階段的工程地質勘察或有關評價工作。

2.評估的主要內容

地質災害危險性評估是在查明各種致災地質作用的性質、規模和承災對象社會經濟屬性的基礎上，採用定性和定量相結合的方法，對其潛在的危險性進行現狀評估、預測評估和綜合評估。主要內容包括：(1)闡明工程建設區和規劃區的地質環境條件基本特徵；(2)調查分析工程建設區或規劃區各種地質災害的現狀；(3)簡要分析評估對象在建設或運營過程中與地質環境相互作用的范圍、方式、強度與持續時間；(4)分析論證建設工程遭受地質災害的可能性，工程建設中和運營中加劇或引發地質災害的可能性；(5)進行地質災害危險性現狀評估、預測評估和綜合評估；(6)給出建設場地工程建設地質適宜性的評估結論；(7)針對不同建設階段，提出防治地質災害的地質工作意見和防治地質災害的具體措施建議。

3.評估的程序和方法

地質災害危險性評估的工作程序包括前期野外調查和後期室內分析。地質災害危險性評估工作流程見圖2-3。

（1）野外調查方法：野外調查工作的基本原則是以較低的成本投入，獲取較多的基礎資料並得到可靠的評價結果。因此，除採用一系列傳統方法收集、獲取相關基礎資料外，需充分利用已有的新技術和新方法，進行高效、可靠的資料獲取。如利用空間對地觀測的InSAR技術可快速獲取大范圍、高精度現今地面沉降信息，對傳統的水準測量結果進行補充和驗證；利用高解析度數字化航片或衛星圖像，可對區域活動構造跡象、滑坡泥石流潛勢等進行有效判讀，達到事半功倍的效果。

（2）室內分析研究：室內分析研究主要是在野外調查及觀測的基礎上對地質災害進行現狀分析、未來預測和綜合評估。

圖2-3 地質災害評估工作程序圖

地質災害現狀評估和預測評估常採用的方法包括：地質歷史分析法和工程地質類比法。此外，現狀評估有時也採用地質環境條件綜合判別法，而預測評估有時會採用多因素分析法等。由於地質災害評估工作一般投入的實物工作量較少，又與建設項目的選址階段相對應，而且評估工作的性質是指出問題並提出解決問題的措施，而不是解決問題。因此，評估的工作方法目前多以定性分析或半定量分析方法為主，較少採用定量計算的方法。如滑坡、崩塌、地裂縫、地面塌陷和地面沉降（包括斜坡及工程邊坡），一般採用地質類比法定性評估其穩定性；而對泥石流的穩定性多採用地質環境條件綜合評判法進行判定，或採用易發性量化指標半定量評估。地質災害綜合評估（地質災害危險性分區）方法較常見的有信息疊加法、多因素綜合判別法、模糊數學評判法和層次分析法等。

4.評估級別

依據建設項目重要性與地質環境條件復雜程度，《技術要求》將評估級別劃分為3級。凡重要建設項目，無論地質環境條件屬哪類，均劃為一級；較重要建設項目和一般建設項目的級別劃分是個難點，要根據地質環境條件復雜程度確定評估級別。確定評估級別時應按以下順序進行：(1)按《技術要求》確定的建設項目重要性類別；(2)按《技術要求》確定的評估區地質環境條件復雜程度；(3)根據這兩個判別結果來綜合確定評估級別（黃雅虹等，2007）。

5.評估范圍的確定

地質災害危險性評估范圍不應局限於建設用地和規劃用地面積內，應視建設和規劃項目的特點、地質環境條件和地質災害種類予以適當擴大，確定對工程項目有直接影響和間接影響的區域范圍，必要時可對直接影響范圍做重要評估，而對間接影響范圍做一般性評估（邢岩等，2004）。

地質災害的空間分布（從形成到成災）有點狀、線狀和面狀之分，如崩塌、滑坡可以相對理解為點狀；泥石流、地面塌陷及地面沉降為面狀；地裂縫為線狀。因此確定評估范圍時，除用地單位申請批復的面積外，要充分認識和預測不同災種從形成到成災可能涉及的空間。一般而言，對於滑坡、崩塌，其評估范圍應達到 「山坡有多高范圍就有多大」 的基本要求；泥石流災害要追索到泥石流形成區，必須以完整的溝道流域面積（包括沖洪積扇）為評估范圍；地面塌陷及地面沉降的評估范圍應與初步預測的可能范圍相一致；具有線狀特徵的地裂縫，也應按預測的可能延展范圍作為評估范圍。對於預測確有困難的災害類型，評估范圍一般應大於現狀確定范圍的3～5倍。當然，評估范圍的確定離不開建設工程的實際布局（王得楷，2002）。

（四）評估報告內容要求

評估報告內容包括：前言、評估工作概述、地質環境條件論述、現狀評估、預測評估、綜合評估和結論。其中，評估工作概述中涉及的工作方法及完成的工作量，建議用列表的方式比較簡明，另外，應盡可能附一張清晰的、包含有建設用地位置、交通和評估工作實際材料（如鑽孔、物探線等）的示意圖。

1.地質環境條件

地質環境條件綜合分析是認識評估區基本環境特徵和分析地質災害形成環境，以及討論擬建工程環境效應的重要基礎。地質環境條件所涉及的內容包括：氣象、水文，地形、地貌，地層岩性，地質構造與區域地殼穩定性，工程地質、水文地質條件及人類工程活動對地質環境的影響等。不能僅僅停留於環境現象或環境特徵的簡單羅列，而應緊密結合工程布局，突出與地質災害發育規律分析和危險性評估有聯系的環境要素或環境特徵，重視區域地質環境的研究，並從區域環境條件中分析地質災害體的演化過程和主要控制及誘發因素。為了給後續分析論證提供必要的資料支撐和邏輯鋪墊，應以詳細描述的方式突出與地質災害發育規律分析和危險性評估有聯系的環境要素或環境特徵，而與地質災害發育規律分析和危險性評估無關的環境描述，要盡量簡略（金德山，2004）。地質環境條件復雜程度的總體評價應用「復雜、中等、一般」 來定位。跨度大的復雜地區或環境地質條件分區、分段明顯的，可以用分段分片評價。

2.地質災害危險性評估

地質災害危險性評估是災害易發程度、危險程度和危害程度的綜合反映。其實質是對建設項目區，在地質環境現狀條件和未來工程活動條件下，地質災害的空間預測和成災可能性的預測，是地質災害危險性評估的核心內容。

（1）現狀評估和預測評估：現狀評估除按《技術要求》的規定進行外，還應注意其著重點是對現有災害的分析和評述。分析和評述內容應包括：災害發育基本規律的歸納；代表性災點的重點剖析；各種災害（點）歷史危害情況、現實活動特徵及穩定狀況的評價（金德山，2004）。危險性一律用大、中、小描述，避免使用 「較」 字。

在現狀評估中如果沒有地質災害就不評估，切忌畫蛇添足；對現狀地質災害不發育，但工程建設和運行中有可能誘發地質災害的地區，可開展評估工作；對有液化發生的區域及地段，液化評估時要依據相應的國家規范，如區域性評估可按建築規范進行評估等。

預測評估的側重點是在評估區疊加了擬建工程影響後，擬建工程和環境可能遭受地質災害危害的危險性程度的預測評價。一般情況下，按可能遭受地質災害的次序進行分災種危險性評估，而對於有些復雜工程也可按功能區分別論述。

需要指出的是，由於地質災害的危險性評估是一種風險評估，所以應借鑒已有的同類型工程在建設過程中誘發或遭受地質災害的經驗，這將為在建工程的地質災害評估提供有效的信息，為地質災害的預測評估提供可靠的依據，減少預測的風險性。

（2）合理區分現狀評估和預測評估：綜合評估和最終結論主要是依據現狀評估和預測評估結論而定。根據筆者的體會，在評估報告中往往易出現二者重復性大、重點不突出和結論不夠明確的問題。因此，處理好二者的關系十分重要。從現狀評估、預測評估的內容看，二者的關系比較清楚：即現狀評估是預測評估的背景；而預測評估不但要緊緊圍繞工程布局和施工特點進行，而且還應與現狀評估結果相互疊加後，共同形成危險性預測評估的最終結論（王得楷，2003）。

3.綜合分區評估及防治措施

（1）綜合評估原則與量化指標：地質災害危險性綜合評估應遵守「區內相似、區際相異、並置取大」 的原則。評估工作以說清問題為原則，其量化指標的確定可以以地質分析方法為主，定量評價為輔。如果資料充分，有條件的可進行定量分析評價。

（2）綜合評估內容：地質災害危險性綜合評估包括：(1)危險性分區；(2)建設場地適宜性分區評估；(3)防治措施。這些內容應按區段評估，並配以相應的說明。

綜合評估的側重點是在現狀評估和預測評估的基礎上，根據現有和潛在地質災害成災的可能性和成災後果的嚴重性，對工程建設區和規劃區進行分區（或分地段、分工程部位）的綜合評估（金德山，2004）。

危險性分區可根據評估區地質災害危險性綜合評價結果進行劃分，符合哪一級就劃為哪一級。如只有危險性大區和危險性小區，就沒有必要在它們中間再劃分一個危險性中區；又如只有危險性中區，就沒有必要再劃分一個危險性小區等。另外，要防止危險性分區隨意擴大或縮小化，如由於工程施工開挖造成邊坡失穩時，地質災害危險程度較重區將主要集中在工程沿線或僅限於河谷等特殊地帶，有時在進行危險性分區劃分時，往往可能將劃分范圍擴大到外圍，這樣是不合理的（邢岩等，2004）。

綜合評估應簡明扼要，只要把現狀評估和預測評估的主要認識反映出來即可，避免對上述評估的簡單重復。對地質災害危險性大的或中等的，要提出防治地質災害的措施與建議；對重大地質災害防治，尤其是提出避讓或改變建設工程選擇的，要提出論證，並給出建設場地適宜性評價結論。

（3）建設場地適宜性評價與地質災害防治措施：建設場地適宜性評價結論是評估工作的目的，最終結論的得出應該建立在2個判據之上：一是地質災害危害後果的嚴重程度，對此不能僅局限於災害對擬建工程影響的分析，還要考慮擬建工程對加劇和誘發地質災害的影響和對環境帶來的危害；二是地質災害防治的難易程度，此評價既要考慮技術上進行防治的難易程度，還要考慮防治費用的投入及經濟上的合理性（金德山，2004）。

建設項目地質災害危險性評估的最終目的是防止地質災害發生，即獲得「防」 和 「治」 的具體措施。因此，選擇的工程防治技術類型越簡單，越易於實現越好，通常經濟實用的技術是應該首先推薦的（具有特殊目的的工程項目除外）；對於地質災害危險性大，現有經濟技術條件難以達到防治要求的場地，從「防」 的角度，應態度明確，堅決提出 「躲避」、「另選場地」 和 「局部改選」 的建議，不應遷就局部和地方利益，鑄成潛伏重大災害隱患工程的大錯（王得楷，2002）。

（五）評估報告評審要求與備案

評估報告完成後，需按照國土資源行政主管部門的有關規定組織專家進行報告評審，評審完待評估報告提交委託單位後，還要對評估成果進行備案。

3. 怎麼編工作區地質災害易損性分區圖

根據國務院地質災害防治條例可以推導出中國地質災害承災體易損系數=1。
地質災害易損性是指版地權質災害承災體抵抗地質災害損毀的能力，用承災體易損系數（損毀率）表示。
①地質災害危險區，其易損性為1。
②地質災害危險區外，無毀，其易損性為0。
③全區覆蓋。

4. 地質災害危險性綜合評估.分區面積怎麼寫

根據國家來方針減災法規定，新源建、擴建或改建項目都要做地震安全性評價。根據評價內容的不同可以把地震安全性評價工作分為四類：
第一級：最重要的，是核電站等特別重大的工程。
第二級：重大項目的地震安全性評價。比如高樓，大橋等。
第三級：地震小區劃。既對一個小區（比較大的區域）進行區劃。
第四級：烈度符合。既對區劃圖邊界的場地進行精細歸類。
說白了，地震小區劃的范圍比較大，確定的參數跟國家區劃圖是一樣的，但它要計算土層的影響。
地震安評報告是籠統表達。包括小區劃報告
地質災害評價是對場地附近可能發生的地質危險進行評價。
在地震安評報告里包括地震地質災害評價。但地質災害評價要比地震地質災害評價內容多一些，很多專門的國土部門在做這方面的工作。

5. 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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6. 地質災害風險區劃

風險評估與自然災害易發地區土地利用和土地管理關系密切。土地管理部門和各級政府官員在土地利用決策時需要風險評估的結果;投資商在購買土地和土地開發時也要考慮災害風險的影響;建設項目場點的選擇、建築物的類型和材料以及購買保險時更要考慮災害風險的因素。

如果決策者在對災害風險一無所知的情況下對災害易發地區的土地利用規劃作出決策，那麼，這樣的決策肯定不可能使土地利用得到可持續發展。在對泥石流易發地區土地利用作出決策時，地方官員應該知道，有多少人可能受到泥石流的危害?有多少房屋可能遭到泥石流的沖毀?有多少基礎設施可能遭到泥石流的破壞?他們也應該懂得，土地利用方式的改變反過來也會影響泥石流的自然過程，這種影響是有利於泥石流的發生還是抑制了泥石流的發生?這些都需要進行風險評估。風險評估能夠提供可用於成本一效益分析的決策基礎。風險評估不僅可以應用於將來的土地利用規劃，而且可以為現存的土地利用再發展評估提供強有力的工具。

滑坡災害風險區劃就是根據以上計算得出的區域滑坡風險度劃分不同風險等級區域單元的方法，為滑坡地區的風險投資、區域開發和災害管理提供決策依據。像其他自然災害風險區劃一樣，滑坡災害風險區劃的一般原則為：相似性原則、區域完整性原則、綜合性原則、主導因子原則。

地質災害危險度（H）和易損度（V）是自變數，風險度（R）是因變數，因此，風險度數值及其分級是由危險度和易損度的數值和分級決定的。一旦危險度和易損度的分級確定下來，風險度分級也就相應地確定下來了。危險度和易損度均採用目前處理數值分級的簡單而常用的方法——布拉德福定律中的區域分析方法，即將一定范圍內的數值作等分劃分，在0～1范圍內等分為0～0.2，0.2～0.4，0.4～0.6，0.6～0.8，0.8～1這5個等分數值區域。根據式（1）生成風險度的5個等級：0.00<R<0.04，極低風險區；0.04<R<0.16，低風險；0.16<R<0.36，中等風險；0.36<R<0.64，高風險；0.64<R<1.00，極高風險（圖5-5）。地質災害風險等級的實際管理意義見表5-1和表5-2。

圖5-5 地質災害風險評估分級（分區）

表5-1 定性風險水平的管理含義

（據澳大利亞岩土工程協會，2000）

表5-2 地質災害風險等級的管理意義

7. 中國地質災害易損性分區圖怎麼編

①地質災害危險區，其易損性=1。
②地質災害危險區外，無毀，其易損性=0。
③覆蓋全區。

8. 地質災害危險性綜合分區評估

依據地質災害危險性綜合評估分級標准，將湖北—湖南段管道工程（含回各支線和分輸站）劃分答為21個區段（圖8-6）。現將綜合評估結果列於表8-4中。由表列可知，地質災害危險性大的3段，全長43km；危險性中等的9段，全長163km：危險性小的9段，全長498km。它們占湖北—湖南段總長的比例分別為6.1%、23.2%和70.7%。因此，湖北—湖南段成品油管道工程的建設用地絕大多數是適宜和基本適宜的。

湖北—湖南段8個分輸泵站，根據所管線地段地質災害危險性綜合評估的結果，其中咸寧分輸泵站危險性大，長沙和湘潭二分輸泵站危險性中等，其餘5個分輸泵站危險性小。

9. 中國地質災害風險評價分區圖怎麼運用到地質災害氣象預警中

地質災害風險性是指地質災害發生不同險情的概率。
風險概率為暴雨頻率。
風險概率一暴雨頻率一暴雨強度一地質災害危險區范圍一險情一危險等級。可以進行縣（市）地質災害風險氣象精準預警…

10. 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。