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德州地质灾害

发布时间: 2021-03-05 21:22:49

Ⅰ 我国常见类型地质灾害分布

(一)地震

地震每天都在发生,只不过人类能察觉的地震(有感地震)还不到1%。科学家们通过对地球上地震发生频率的统计,划分出环太平洋地震带、地中海-喜马拉雅地震带、大陆断裂地震带和大洋海岭地震带等大地震带,其中环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带的范围均涉及我国境内。我国是受地震灾害影响最为严重的国家,1970年以来,中国(含边界附近)共发生震级M≥5.0地震4500余次。

图1-1 2005~2009年不同地质灾害类型发生次数统计(统计数据不包括地震)

根据中国地震网提供的有关资料,中国的地震活动主要分布在6个地区的24条地震带上。这6个地区是:①台湾省及其附近海域,包括台湾东部带和台湾西部带;②西南地区,主要是西藏、四川西部和云南中西部,包括滇东-滇西带、腾冲-澜沧带、武都-马边带、康定-甘孜带、安宁河谷带、西藏察隅带和西藏中部带;③西北地区,主要是甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓,包括银川带、六盘山带、河西走廊带、天水-兰州带、塔里木南缘带、南天山带和北天山带;④华北地区,主要分布在太行山两侧、汾渭河谷、阴山—燕山一带、山东中部和渤海湾,包括郯城-营口带、燕山带、山西带、渭河平原带和河北平原带;⑤东南沿海的广东、福建等地;⑥东北地区,主要指黑龙江省东南部和吉林省东北部。

中国的台湾省位于环太平洋地震带上,西藏、新疆、云南、四川、青海等省(自治区、直辖市)位于喜马拉雅-地中海地震带上,其他省(自治区、直辖市)处于相关的地震带上。

(二)崩塌、滑坡和泥石流(崩滑流)

我国崩塌、泥石流和滑坡地质灾害发生的区域性分布规律非常明显。特殊的地质环境条件是地质灾害形成的基础和根本原因。从地质方面分析,这些类型地质灾害重灾区一般分布在地形起伏大,构造活动强烈,岩、土体物理风化严重,地质环境十分脆弱的地区。在降雨、地震、人类活动等条件触发下,极易发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。

根据中国地质环境监测院地质灾害调查监测室2004~2010年资料(各省、自治区、直辖市提供的地质灾害月报和速报资料)统计(表1-2),我国地质灾害的地域分布和损失特点非常明显。在全国各省(自治区、直辖市),除上海市等个别省(自治区、直辖市)外,均受到不同程度的危害。这些地质灾害高易发区主要分布在我国大地貌的第二级地貌阶梯的川东鄂西地区、湘西和云贵高原区、青藏高原东缘区、横断山高山峡谷区,行政区划上主要是西南地区的云南、四川、重庆、贵州省(市),中南地区的湖南、湖北、广西等省(自治区)以及华东地区的江西、福建、浙江等省。

表1-2 2005~2009年地质灾害高发地区统计

斜贯中国中部的辽、京、冀、晋、陕、甘、鄂、川、滇、贵地区,由于地处中国西部高原山地向东部平原、丘陵过渡地带,地形起伏切割特别剧烈,同时许多地区暴雨强烈,加上人为破坏植被和改造地表斜坡、岩土的活动广泛而又严重,所以崩滑流特别发育,不但分布密度大,而且活动特别频繁,是我国崩滑流灾害严重的地区。在以下地区形成崩滑流密集区(带):

1)长白山-燕山-太行山密集带。主要以泥石流为主,其次有少量滑坡,局部有崩塌。主要分布在辽宁的凤城、宽甸、岫岩,河北的青龙,北京的怀柔、密云等地区。

2)黄土高原密集区。主要为黄土滑坡,其次为泥石流。以西部的陇中高原和中部的陕北高原最严重,特别是在黄河上游主流和主要支流沿岸以及铁路沿线尤为发育。

3)秦岭-大巴山密集区。以泥石流、滑坡为主,其次为崩塌。以白龙江和汉水流域最发育。

4)长江三峡密集带。以滑坡和崩塌(危岩)为主,其次是泥石流。广泛发育在宜昌—重庆之间的长江沿岸。

5)龙门山、横断山、五莲峰、乌蒙山密集区。以滑坡、泥石流为主,崩塌(危岩)次之。鲜水河、大渡河、安宁河、雅砻江、金沙江、澜沧江流域最发育。

6)云贵高原密集区。主要为滑坡、泥石流,其次为崩塌(危岩)。以澜沧江、元江流域最发育。

此外,在西北的天山、祁连山,青藏高原的念青唐古拉山,华南和东南沿海的仙霞岭、武夷山和台湾山脉的一些地区崩滑流灾害也比较严重。

(三)地面沉降、地面塌陷和地裂缝

地面沉降、地面塌陷和地裂缝活动主要是在20世纪70年代后,伴随一些地区过量开采地下水而急剧发展,目前已广泛分布在我国大城市、城镇、矿区与铁路沿线。其最大的危害是形成沉降带,引起地面下降与裂缝,如上海、西安等大都市。

据不完全统计,我国目前已有96个城市和地区发生了不同程度的地面沉降,同时引发不同程度地裂缝。据郑柏举(2010)资料,目前我国的沉降总面积约9万平方千米,而且仍然处于蔓延趋势,其中约80%分布在东部地区。地面沉降从地质角度看,容易发生在3种区域:三角洲和滨海平原、冲洪积平原及内陆盆地。体现在我国的地域分布上,就形成了4条主要的地面沉降区(带):下辽河平原的沈阳-营口地面沉降区、北部黄淮海平原的天津-沧州-衡水-德州-滨州-东营-潍坊地面沉降区、长江三角洲的嘉兴-上海-苏州-无锡-常州-镇江-南通地面沉降区、汾渭沟谷的太原-侯马-运城-西安地面沉降带。其中黄淮海平原和长江三角洲是全国地面沉降最为严重的地区。

我国岩溶塌陷灾害十分严重。据全国地质灾害普查资料统计,全国有岩溶塌陷3000多处,塌陷坑约33200个,塌陷总面积330平方千米。中国岩溶塌陷广泛发育在24个省(自治区、直辖市),以广西、湖南、贵州、广东、河北、江西、云南等省(自治区)最严重。从地理分布看,主要分布在长白山—燕山—吕梁山—四川盆地—哀牢山以东区域。该区域内可划分为两大岩溶塌陷分布区:秦岭和淮河以北的北方岩溶塌陷分布区和以南的南方岩溶塌陷分布区。北方区岩溶塌陷主要分布在辽东半岛、伏牛山山麓及一些山间盆地。南方区岩溶塌陷主要分布在川东山地、云贵高原和幕阜山、九岭山、罗霄山、南岭、粤北山地。

我国地裂缝类型复杂,除伴随地震、滑坡、冻融以及特殊土质的胀缩或湿陷活动产生的地裂缝外,主要是伴随构造蠕变活动而产生的构造地裂缝。构造蠕变地裂缝的分布十分广泛,在华北和长江中下游地区尤其发育。在该区域中,地裂缝主要集中在汾渭盆地、太行山东麓平原、大别山东北麓平原地区,形成3个规模巨大的地裂缝密集带。此外,在豫东、苏北以及鲁中南等地区,还有一些规模较小的地裂缝发育带(区)。

(四)水土流失、土地沙漠化和盐碱化

地面的剥蚀、侵蚀作用,也必然要造成大量的水土流失。造成水土流失最严重的侵蚀形式以表层滑坡、崩塌、泥石流为主,主要分布在基岩裸露的斜坡、陡坡地带,虽然它总的水土流失、侵蚀面积所占比例不大,但其危害严重。

我国是世界上水土流失特别严重的国家,据调查统计,至20世纪末,全国水土流失总面积367万平方千米,约占国土总面积的38%。长期以来,我国水土流失呈持续发展态势,其面积、侵蚀强度和危害程度不断加剧,全国平均每年扩展约1万平方千米。水土流失分布非常广泛,以黄土高原地区最严重,长江、珠江中上游和山东半岛、辽东半岛等地区比较严重。其中黄土高原地区水土流失面积43万平方千米,年均侵蚀模数约8000吨/平方千米,平均年流失表土厚度3~5厘米,泥沙总量为1316亿吨。长江流域水土流失面积为56万平方千米,年侵蚀土壤为24亿吨。

我国现有荒漠化土地共计262万平方千米,约占国土总面积的27%,广泛分布在西北、华北、东北等区域,以新疆、甘肃、青海、内蒙古、宁夏、陕西、山西、河北等省(自治区)最严重。全国荒漠化面积和荒漠化程度呈不断上升趋势,近年来平均每年扩展2460平方千米。

全国现有各类盐渍土地99万平方千米,其中现代盐渍化土地37万平方千米,残余盐渍化土地45万平方千米,潜在盐渍化土地17万平方千米。主要分布在西北干旱地区、黄淮海平原、三江平原以及沿海平原地区。以青海、西藏、新疆、黑龙江、吉林、辽宁、河北、天津、山东、江苏等省(自治区、直辖市)最严重。

(五)火山灾害

火山灾害目前仅属于次要的,我国大多数火山为死火山。活火山主要分布在新疆、云南、黑龙江与台湾等边缘省份。目前我国有危险的活火山有3处,即长白山、腾冲和台湾的阳明山。

Ⅱ  主要地质灾害调查评价

5.4.1海(咸)水入侵

1.海(咸)水入侵现状

在广饶县南部,浅层地下水长期过量开采,漏斗范围不断扩大,使得北部咸水的水动力条件发生变化,原来向北、向东排泄的咸水,其流向转为向南而补给漏斗区,从而咸水体发生了向南延伸的现象,这就是所谓的咸水入侵。咸水体扩展所到之处,地下水水质变咸,机井报废,使得农田灌溉和人蓄用水不得不另打深井取水解决。据调查,咸水入侵现象开始于20世纪70年代,如广饶县大营乡小囤子村,70年代以前施工的30m深机井,为微咸水,缺水时能饮用,现已成为咸水,居民饮用水源改为深井水,广饶县颜徐乡北徐楼村,80年代以前施工的50~80m的机井水质较好,饮用、灌溉均可,在90年代开始变咸,浅机井均报废。居民饮用、灌溉只能另打200m以下的深井,或施工小于22m的浅机井,浅井水质尚可,但水量较小,这说明咸水体的入侵呈舌状向南、西方向伸展。

据初步统计,1976~1979年间,咸水入侵面积3.9km2,年均入侵48m;1980~1986年间,入侵面积10.1km2,年均入侵72m;1986年以来,入侵速度加快,到1989年面积达到20.4km2,年均入侵127m。1976~1995年累计入侵面积62km2。1995年11月~1996年4月向南入侵1.01km2,1996年11月~1997年11月郝家村以西咸淡水界面平均向南推移约200m,最远达400m。咸水入侵导致水质恶化,给当地人畜用水及工农业生产带来严重影响。

2.海(咸)水入侵预测

影响咸淡水界面运移的因素众多,是含水层介质场、水动力场和水化学场综合作用的结果,从监测数据分析,沿界面不同部位运移速度不等,以稻庄镇郝家段河、颜徐乡和颜徐前燕三处地带界面推移速度最快。水文地质条件尤其是含水层导水性及水动力条件是影响咸淡水界面推移的最主要因素(图5-11)。

考虑到影响咸淡水界面运移的因素极为复杂,采用非确定性模型方法——灰色突变理论Pearl生长曲线外推方法,预测咸淡水界面推移趋势。选择地下水中Cl-为模拟预报因子,数学模型如下:

C=L/(1+ae-bt

式中:C——浅层地下水Cl-浓度,mg/L;

t——时间步长,年;

L、b、a——模型待定参数,无量纲。

模型中的参数,采用最小二乘法估计。采用了1991~1997年系列监测数据,进行模型待定参数的估计。用建立的模型预测每个监测井地下水中Cl-浓度值随时间的变化,咸淡水界面位置(250mg/L)由泛Kiring法插值确定,预测为13年(如图5-12)。预测结果表明,未来13年内,咸淡水界面以每年240m速度向南部推进。到2010年累计推移距离3120m,界面推移到稻庄镇以南。

5.4.2地面沉降

地面沉降是一种较严重的地质灾害,严重的地面沉降会造成夏季雨后积水,河道淤积不能畅通,泄洪防洪能力下降,抗风暴潮侵袭能力降低,地下排污管道倒坡,供水管道遭到破坏,道路、场地,堤岸和建筑物出现裂缝,危害着人们的生活环境和城市建设,并会造成严重的经济损失。

图5-11咸淡水界面监测剖面分布和氯离子浓度(mg/L)等值线示意图(1997年)

图5-12咸淡水界面迁移趋势示意图(1997~2010年氯离子浓度250mg/L线)

黄河三角洲地区地质环境较复杂,即分布有活动性断裂,又有新生代巨厚的沉积物和海相的淤泥、淤泥质的软土层,加之上部沉积物形成年代较新,自重固结过程尚未完成,因此很容易在人类经济活动的影响下产生地面沉降。引起地面沉降的原因有多种,地下水、地热、石油和天然气的开发,大规模的建筑施工和高层建筑的修建以及新构造运动、地应力变化、地震、海平面上升都会造成地面向下位移或标高下降,根据邻区已发生地面沉降的城市(如天津市、山东省德州市等)的地面沉降研究表明,引起地面沉降的主要原因是大量开采地下水,特别是中深层、深层承压水的开采,与地面沉降的关系更为密切。区内中深层、深层地下水的开采量也在逐年增加,地下水开采降落漏斗已经形成,尽管其规模不大,但区内石油、天然气资源的开发已有较大规模,因此说,黄河三角洲地区存在着地面沉降问题。但由于石油部门所提供的数据有限,本项研究暂时无法深入,据有关部门研究,该区沉降规律如下(图5-13):

(1)作业区普遍存在沉降,并在广饶县大王镇形成以津青67为中心的较明显的沉降区域,在东营市区形成以市区为中心的沉降区域。

(2)东营区沉降量与沉降范围较大,其市区边沿(耿家井、李家屋子)年平均沉降量在10mm左右。

(3)年均沉降量从20世纪50年代算起,时间太长。由于计划经济年代地下水开采量较小,建设规模不大而实际地面沉降也较小,进入80年代市场经济以后,地下水开采量加大,地面基本建设加速、规模大,地面沉降量也应加大。因此说现在的年沉降量要大于年平均沉降量。

沉降测量成果统计见表5-12。

5.4.3土壤盐碱化

黄河三角洲由于其特定的地貌位置和自然条件,浅表生态地质环境十分脆弱,突出表现在土壤的盐碱化、沙化以及湿地的退化等。

1.盐碱土的分布

区内盐碱土的分布与地形地貌有较密切的关系,其分布特点如下:

(1)重盐碱化土:每100g土全盐量>0.6g的土壤为重盐碱化土,主要分布于滨海低地,沿海岸线均有分布,从海岸线向内陆,其盐碱化程度有变轻的趋势;其次分布于河间洼地地带内如利津县集贤乡一付窝乡一带,孤北水库—三道沟水库一带。

(2)中等盐碱化土:每100g土全盐量在0.4~0.6g之间为中等盐碱化土,在重盐碱化土分布区的外围分布,为向轻微盐碱化土的过渡带,分布面积较少。

(3)轻微盐碱化土:每100g土全盐量在0.2~0.4g之间为轻微盐碱化土,分布于小清河以北的缓平坡地,洼地地带,分布面积较广。

(4)非盐碱化土:全盐量<0.2g/100g土,分布于小清河以南的山前冲洪积平原、黄河大堤的内侧漫滩高地,黄河古(故)河道高地、现代黄河三角洲的顶部及决口扇顶部。如1976年黄河故道及虎滩—义和镇呈条带状分布着非盐碱化土,利津县盐窝乡附近及利津县南宋乡一带。

图5-13东营地面沉降高程变化纵向剖面图

表5-12沉降测量成果统计表

*注:假设条件:由于参照的原有高程点的原始测量年限不一,考虑到东营市开展大规模的经济建设,包括油气开采,始于20世纪70年代后期,因此,为便于比较,假设地面沉降主要开始于80年代以后,1980年以前的地面沉降忽略不计。

2.盐碱化土的形成原因

盐碱化土的形成主要受水文、气象、地质、地貌、土壤颗粒组成及水文地质条件等多种因素的影响,是上述诸种因素共同作用的结果。本区属暖温带干旱、半干旱气候区,蒸发量几倍于降雨量是本区主要的气候特征,大量的水分蒸发,使水中的盐分残存于地表土壤中,较长期地处于一个盐分累积的过程。因此,在这种气候条件下,土壤盐碱化是比较容易发生的。另外,由于自然和人为因素的影响,导致地表和地下径流不畅,地下水位抬高,乃是引起土壤积盐的又一个重要原因。而地处滨海的地带,海水的直接浸渍,风暴潮引起的淹没,则是这一地区的滨海地带土壤盐碱化的主要因素。区内土壤的积盐过程可归纳为以下几种:

(1)海水浸渍影响下的盐分积累:在滨海地带成陆阶段,河流携带大量泥沙入海,由于受海水潮汐的顶托,不断在近海沉淀下来,当其还处于水下堆积阶段时,就为高矿化海水所浸渍,当其出水成陆后,盐分开始重新分配,向地表运移、累积而形成盐碱土。这期间,由于地表植被很少,光秃的地表在蒸发作用下,土壤表层强烈积盐,地下水矿化度也因蒸发而浓缩增高。另外,在土壤盐渍化过程中,海水通过海潮入浸和溯河倒灌会加剧土壤的积盐过程。

(2)地下水影响下的盐分积累:当地下水位埋深较小,小于某一临界深度时,地下水会在土壤内通过毛细作用,携带着盐分上升到地表,受蒸发作用,水分挥发,盐分则残留在地表附近的土壤内,长期的累积使土壤内的盐分愈来愈高,使土壤产生了盐碱化,而临界深度的大小主要受包气带土壤的岩性影响。

(3)地下水与地表水共同影响下的盐分积累:在地下水起主导作用的基础上,地表渍涝积水也是土壤盐分累积的重要因素,尤其在干旱半干旱气候条件下,这种积盐现象更为严重。在一些湖沼四周和积水洼地,盐碱化土分布更为普遍。另外,各地在发展农业灌溉时,不能科学地分配水量,过多地消耗灌溉用水,使土壤产生次生盐渍化,都是这种积盐过程的结果。

由于盐碱化土的形成是受上述诸种因素的影响,因此,盐碱土的发生与发展也有着一定的规律性。一般地下水位埋深长期小于临界深度的低洼地和滨海一带是盐碱土易发生地区。尤其近海地带,由于受高矿化地下水和海水的影响,盐碱土发生的程度普遍较严重。随着年度内蒸发降雨作用的强弱变化,土壤盐分的聚积往往开始于雨季以后的秋末冬初,至春末夏初,土壤盐分的含量一般都处于一个高峰阶段,这是积盐阶段;雨季到来后,土壤盐分由于受降水的淋洗作用随水下移,表层土壤这时处于一个脱盐阶段,其脱盐的程度完全受降水量的多少和强度决定。

Ⅲ 城市灾害的类型

五种城市灾害,包括城市雾霾、光化学污染、热岛效应、固体废物、地下水污染灾害。

1、雾霾

雾霾天气是一种大气污染状态,雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。

随着空气质量的恶化,阴霾天气现象出现增多,危害加重。中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。

2、光化学污染

光化学烟雾主要是由于汽车尾气和工业废气排放造成的,汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和二氧化氮(NO2)被排放到大气中后,NO和NO2都是对人体有害光化学污染的气体。

这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后,会变得不稳定起来,原有的化学链遭到破坏,形成新的物质。这种化学反应被称为光化学反应,其产物就是含剧毒的光化学烟雾。

3、城市热岛效应

城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素,造成城市“高温化”。城市中的气温明显高于外围郊区的现象。

在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。

形成城市热岛效应的主要因素有城市下垫面、人工热源、水气影响、空气污染、绿地减少、人口迁徙等多方面的因素。

4、城市固体废物

由于没有合适的处理处置场所,固体废物随意倾倒、大量堆放而又处理不妥时,不仅妨碍市容,而且影响城市环境卫生。目前随着城市人口的迅速增加,城市生活垃圾以每年8%~10%的速度增加,固体废物正面临着无处安纳的困难局面。

严重影响环境卫生,产生“视觉污染”,而且堆放的城市生活垃圾非常容易发酵腐化,产生恶臭,导致蚊蝇、老鼠等滋生繁衍,容易引起疾病传播。

5、地下水污染

由于人为因素造成地下水质恶化的现象。地下水污染的原因主要有:工业废水向地下直接排放,受污染的地表水侵入到地下含水层中,人畜粪便或因过量使用农药而受污染的水渗入地下等。

污染的结果是使地下水中的有害成分如酚、铬、汞、砷、放射性物质、细菌、有机物等的含量增高。污染的地下水对人体健康和工农业生产都有危害。

参考资料来源:网络——雾霾

参考资料来源:网络——光化学污染

参考资料来源:网络——城市热岛效应

参考资料来源:网络——城市固体废物

参考资料来源:网络——地下水污染

Ⅳ 全国地质灾害的主要类型、等级划分与基本灾情

2.1.1 地质灾害的主要类型

根据《地质灾害防治条例》,本书所指的地质灾害种类主要是滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂缝。

根据地质灾害对人民生命财产或环境造成明显破坏的速度,通常将滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷称为突发性地质灾害,将地面沉降和地裂缝称为缓变性地质灾害。

2.1.2 地质灾害的等级划分

根据《地质灾害防治条例》,地质灾害共分为4个等级。其主要依据是:人员伤亡情况和经济损失的大小。具体分级如下:

1)特大型:因灾死亡30人以上,或者直接经济损失1000万元以上;

2)大型:因灾死亡10人以上、30人以下,或者直接经济损失500万元以上、1000万元以下;

3)中型:因灾死亡3人以上、10人以下,或者直接经济损失100万元以上、500万元以下;

4)小型:因灾死亡3人以下,或者直接经济损失100万元以下。

需要指出的是,上述灾害等级的划分只是以致灾地质体所造成的灾害损失为依据的。它与致灾地质体的规模,比如:以崩塌、滑坡、泥石流的变形岩土体的数量为依据进行划分的规模,并没有直接的必然联系。巨型滑坡体造成的灾害并不一定就是大型或特大型的。但是致灾地质体的规模与灾害受体(厂矿、市镇和基础设施等)的人口密度、经济价值、人群的防灾减灾意识和措施等,也有着密切的关系。在大型或巨型致灾地质体分布的地区,如果人口稀少、没有重要的工程设施,也不一定会造成高等级的地质灾害。但在发展经济的过程中,这样的地区毕竟具有高地质灾害风险,或者说具有重大地质灾害隐患,值得人们在进行经济建设规划中,在防灾减灾方面给予充分的注意。反之,在中小型致灾地质体分布的地区,如果人口较为集中、工程设施的经济价值较高,也有可能造成中、高等级的地质灾害。因此,在这些地区,对那些中小型致灾地质体也必须给予足够的重视。

2.1.3 全国地质灾害的基本灾情

2.1.3.1 总体损失

我国是世界上地质灾害最发育、危害最严重的国家之一。滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝灾害在我国31个省(区、市)均有分布。

据不完全统计,1995~2003年,全国滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等突发性地质灾害共造成10499人死亡和失踪、65356人受伤、575亿元的财产损失,平均每年死亡和失踪1167人、财产损失64亿元(图2.1,图2.2)。

全国有21个省(区、市)82个城市存在较严重的地面沉降。其中,有监测资料的14个城市的地面沉降面积已经超过6.4万km2。据估算,这14个城市由于地面沉降造成的直接经济损失超过800亿元,平均每年27亿元以上。1921~2000年的80年间,仅上海市区地面沉降造成的直接经济损失已达176.6亿元,平均每年2.2亿元;间接经济损失达2943.07亿元,平均每年36.8亿元(据上海市地质环境监测总站资料)。

据不完全统计,全国24个省(区、市)已发现地裂缝1232多处,造成的直接经济损失在17.5亿元以上。

图2.2 1995~2003年全国突发性地质灾害造成的直接经济损失情况(据2002年和2003年《中国地质环境公报》资料)

2.1.3.2 区域分布情况概述

我国地质灾害的区域分布情况如图2.3所示。

滑坡、崩塌、泥石流灾害具有区域性分布规律。就全国来说,西南地区的云南、四川、重庆、贵州等省(市),中南地区的湖南、广东、广西等省(区),西北地区的陕西、甘肃等省,以及华东地区的江西、湖北、福建、江西等省,滑坡、崩塌、泥石流灾害的发生频度最高,危害程度也最为严重;西南、西北地区的滑坡、崩塌、泥石流的规模往往较大,而东南部地区多发育小规模和浅层的滑坡。

地面沉降主要分布在我国东部平原地区,其中又以沿海城市和华北平原等地区最为严重。发生地面沉降的城市或地区有的孤立存在,有的则密集成群或断续相连形成大面积的地面沉降区(带)。黄淮海平原的天津-沧州-衡水-德州-滨州-东营-潍坊地区和长江三角洲的嘉兴-上海-苏州-无锡-常州-镇江-南通地区,就是地面沉降十分严重且密集分布或断续相连已形成地面沉降区(带)的地区。

地面塌陷在岩溶地区和矿山开采地区广泛分布。其中,岩溶塌陷在中南和西南地区的岩溶地区广泛分布,且以广西、云南、贵州、四川和重庆5个西部省(区、市)最为严重,这5个省(区、市)内岩溶塌陷的数量可占全国岩溶塌陷总数的78%;矿山开采塌陷则以黑龙江、辽宁等省矿山分布区最严重。

地裂缝主要集中在汾渭盆地、太行山东麓平原、大别山东北麓平原地区,已形成3个规模巨大的地裂缝密集带。

2.1.3.3 地质灾害主要成因简述

(1)自然条件是决定地质灾害发生的基本条件

区域性和地区性的地质、地貌、气候等自然条件,控制着灾害性地质作用发生的可能性,以及发育的程度和特点。

岩土体松散破碎的山地丘陵区,地形起伏、沟壑纵横,具有孕育滑坡、崩塌、泥石流灾害的有利地形地质条件。而其中的降水集中分布区,又往往是崩塌、滑坡、泥石流多发的地区。

暴雨、强降雨或连续降雨是诱发上述地质灾害的主要因素。据统计,我国由于降水诱发的崩塌、滑坡、泥石流灾害占全国崩塌、滑坡、泥石流灾害总数的65%,而其中由暴雨诱发的又在降水诱发的灾害中占到66%以上。这使得我国滑坡、崩塌、泥石流灾害的主要分布区也大多与年降水量较高、特别是暴雨集中的地区相一致。

具有厚度较大的松散沉积物、且其中蕴涵丰富地下水的平原、盆地与河谷地区、岩溶发育的可溶性岩石分布区,是地面沉降、地面塌陷和地裂缝灾害的多发区。这是地质、水文地质条件对地质灾害控制性的又一表现。

(2)人类活动越来越成为引发地质灾害的重要因素

诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷和地裂缝灾害的人类活动,突出表现在工程开挖(如修路、切坡建房)、矿山开采、不合理抽取地下水和石油开采等方面。

在山地和丘陵区,修建铁路、公路、房屋等工程,经常采用切坡、削坡等手段整理工程场地,采石、采矿开挖山坡和堆弃尾矿,都改变了原有的地形地貌,在很多情况下破坏了地面与斜坡的稳定性。这种变化本身,以及在其他有关因素的作用下,往往足以引发上述灾害。据统计,全国由于上述各种人类活动引发的崩塌、滑坡、泥石流灾害占全国上述灾害总数的50%以上。

不合理的地下水抽取、石油开采和矿山地下采空,改变了这些地区的地质结构,是引发地面塌陷、地面沉降和地裂缝灾害的重要原因。

随着经济与社会的发展,上述人类工程活动的范围和强度正在不断加大,而且在发展过程中,对于规划布局与地质灾害的关系认识不足,使得人类活动诱发的地质灾害不断增多,形成了地质灾害日益严重的局面。

Ⅳ  中国地质灾害概况

中国地质灾害种类繁多,除地震外,还有崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海水入侵、特殊岩土等多种类型。这些灾害分布广泛,活动频繁,危害严重。

据初步调查估计,自新中国成立以后到1994年底,全国共发生明显破坏作用的突发性地质灾害事件(地震除外)达4万多次;其中,一次死亡数十人以上或经济损失千万元以上的比较严重的灾害事件有几千次。各种地质灾害共造成几万人死亡,毁坏房屋达几千万间。此外,地质灾害还破坏铁路、公路和内河航运,破坏土地资源和农作物,每年造成的经济损失为几亿元到几十亿元。现对我国主要地质灾害分述如下。

一、崩塌、滑坡、泥石流灾害

崩塌、滑坡、泥石流是广泛发生在山地高原地区的地质灾害。它们形成条件和活动规律相近,区域分布密切共生,所以常称为崩滑流灾害。

中国是崩滑流灾害十分严重的国家。据初步调查,全国大约有中型以上灾害点3万余处,小型灾害点多达数十万甚至100多万处。1949~1994年的45年间,共发生破坏较大的灾害4200多次,造成重大损失的严重灾害事件至少有900次。

崩滑流灾害分布十分广泛。在全国32个省(市、自治区)中,除上海等个别省(市、自治区)外,均受到不同程度的危害。斜贯中国中部的辽、京、冀、晋、陕、甘、鄂、川、滇、黔地区,是灾害活动最强烈的地区;其中,川滇山地、鄂西山地、秦岭、黄土高原、燕山山地、辽东山地最严重。该带西部和西北部地区灾害活动较弱,主要分布在阿尔泰山、天山、祁连山和青藏高原的部分地区。东部和东南部地区,灾害活动主要分布在东南丘陵和台湾山地,除局部地区灾害严重外,灾害一般不强。

崩滑流灾害是危害最严重的地质灾害之一,其主要破坏作用有下列5个方面。

1.造成人员伤亡

1949~1990年,我国崩滑流灾害至少造成9595人死亡。在城镇、矿区等人口聚集地区暴发的崩滑流活动常造成一次死亡数百人的灾害事件。如:1980年6月3日凌晨,湖北远安县盐池磷矿崩塌,284人丧生;1983年3月7日,甘肃省东乡自治县洒勒山发生大型滑坡,三个村庄被摧毁,死亡237人,重伤27人;1989年7月10日,四川华蓥市溪口镇青龙嘴山发生滑坡后,因暴雨进一步形成泥石流,沿途村庄、工厂被掩埋,221人遇难。

2.破坏城镇、矿山、企业

全国受崩滑流严重侵扰的城市有59座,县城以下的城镇数百个。如重庆市共有体积大于500m3的滑坡129处,崩塌58处,解放以来多次发生活动,造成了严重损失;目前有66处滑坡处于活动或潜在不稳定状态,还有82处可能崩塌的危岩体,时刻威胁着城市的安全。一些城镇,如四川省松潘县、南坪县,云南省兰坪县及新疆库车县等因崩滑流灾害严重,不得不搬迁重建。许多建设在山区的工厂,特别是“三线”工厂,常遭到崩滑流灾害破坏,因此使一些工厂停产或搬迁。如第二汽车制造厂厂区内,共有崩塌、滑坡270处,总体积达750×104m3,十几年来,灾害频繁发生,造成严重损失。我国多数矿山不同程度地遭受崩滑流灾害的破坏或威胁,其中以抚顺西露天矿、四川攀钢蓝尖铁矿、华蓥山煤矿、甘肃白银露天矿等数十个矿山尤其严重。

3.破坏铁路、公路、航道,威胁交通安全

全国铁路沿线分布有大型泥石流沟1386条,危险性较大的大中型滑坡有1000多处,崩塌有近万处。22条铁路干线上,有9980km长的线路受到比较严重的危害或威胁。1949~1990年,因崩滑流灾害造成的较大行车事故180起,33个火车站被淤埋41次,毁坏大型桥梁27座,隧道6个,平均每年中断行车1100h,用于修复整治的工程费约1.5亿元。受害最严重的线路主要有宝成线、陇海线宝天段、成昆线、川黔线、湘黔线、东川线及鹰厦线等。

几乎所有的山区公路都不同程度地受到崩滑流灾害的破坏。如川藏公路沿线分布有泥石流沟1036条,滑坡419处,崩塌1525处,受害路段总长3176km。川滇、川陕、甘川、昆洛、成兰、滇黔等公路崩滑流灾害也十分严重。

大江大河两岸是崩滑流灾害的多发区,对内河航运造成严重威胁。如在长江中上游的重庆至宜宾之间的690km河段,发育有滑坡、崩塌和危岩体283处,总体积约15×108m3。金沙江下游的攀枝花至宜宾段,分布有崩塌、滑坡、泥石流935处,平均密度1.2处/km,总体积在35×108m3以上。几十年来,长江中上游两岸多次发生特大规模的崩塌、滑坡活动,给长江航运造成严重危害。如1985年6月12日发生的新滩滑坡,造成堵江停航12d。

4.破坏水利、水电工程

解放以来,我国有数百座水库和水电站遭受崩滑流灾害破坏。仅云南一省遭破坏的水库就有50余座,水电站有360余座。刘家峡水库自1968年蓄水后库岸不断崩塌,到1984年总崩塌量达1250×104m3以上,影响了库容。拟建中的长江三峡工程,库岸稳定性差,库区范围内发育有崩塌、滑坡214处,泥石流沟271条。在三斗坪至江津县的未来库岸地带,发育有5000m3以上的崩塌(危岩)、滑坡体392处,总体积28×108m3;其中,100×104m3以上的灾害体189处。全库岸崩塌(危岩)、滑坡体数量的平均线密度为0.14处/km,平均体积模数为91×104m3/km。如何防治这些灾害对水库工程建设和正常运行是水库建设和管理的重要问题之一。

5.影响资源开发,阻碍山区经济发展

为了使山区摆脱贫困面貌,需大力开发土地资源、矿产资源、水利资源等。然而在崩滑流活动区,这些经济活动受到严重阻碍。如四川省攀西地区(我国规划中的重要矿产基地),在大约6.6×104km2范围内,发育有体积50×104m3以上的滑坡或滑坡群200余个,为矿产资源开发造成了严重困难。

二、岩溶塌陷

我国岩溶塌陷灾害也十分严重。据初步调查,全国有岩溶塌陷2840处,塌陷坑约33200个,塌陷总面积为330km2

中国岩溶塌陷广泛发育在24个省(市、自治区),以桂、湘、黔、粤、冀、赣、滇等省(自治区)最严重。从地理分布看,主要分布在长白山—燕山—吕梁山—四川盆地—哀牢山以东区域。该区域内可划分为两大岩溶塌陷分布区:秦岭和淮河以北的北方岩溶塌陷分布区和以南的南方岩溶塌陷分布区。北方区岩溶塌陷主要分布在辽东半岛、伏牛山山麓及一些山间盆地。南方区岩溶塌陷主要分布在川东山地、云贵高原和幕阜山、九岭山、罗霄山、南岭及粤北山地。

岩溶塌陷的危害主要是破坏房屋、铁路、水坝、电站等工程设施和城市、矿山、企业环境。全国发生岩溶塌陷灾害的城市近70个,造成严重破坏的44个,主要有唐山、武汉、昆明、黄石、九江、水城、杭州、柳州等。受岩溶塌陷严重危害的大中型矿山有60多个,主要有湖南恩口煤矿、湖南水口山铅锌矿、湖北铜录山铜矿、广西泗顶山铅锌矿、广东凡口铅锌矿、山东莱芜铁矿等。近年全国铁路沿线发生岩溶塌陷375处,其中危害严重的有55处,受害线路60多段,主要分布在贵昆线、湘桂线以及京广线、沈大线、胶济线的部分线段。有30多个车站受到危害,主要有黄石、大冶、水城、昆明、泰安、瓦房店、柳州、玉林等。近40年来,因岩溶塌陷颠覆列车3次,中断行车达2000多小时。

三、地面沉降

(一)我国地面沉降区的分布

据专门勘查和区域地形变测量结果分析,目前我国发生地面沉降的城市大约有70个。其中,累计沉降量达2m以上的有上海、天津、台北、宜兰、嘉义等5个城市;1~2m的有西安、太原、沧州、苏州、无锡等5个城市;0.5~1.0m的有北京、保定、嘉兴、常州、衡水、阜阳等6个城市。

从区域分布看,地面沉降活动主要发生在我国东部地区,尤其以沿海城市和华北平原等地区最严重。在该区域内,发生地面沉降的城市或地区有的孤立存在,有的则密集成群或断续相连,形成广阔的地面沉降区(带)。主要有下列6个区(带)。

1.下辽河平原的沈阳—营口沉降区。

2.北部黄淮海平原的天津—沧州—衡水—德州—滨州—东营—潍坊沉降区。这是我国沉降范围最广,沉降幅度最大的地区。地面沉降与区域地下水位下降在空间和时间上同步发展。中心区主要在渤海海湾西岸的天津市区及其外围的宁河、安次、南堡、塘沽、静海、大港、黄骅、沧州一带;其次是冀中平原的衡水、冀县、枣强及其外围地区;再次是鲁北平原的德州—滨州—东营—潍坊地区。

3.南部黄淮海平原的徐州—商丘—开封—郑州地面沉降区。

4.长江三角洲的上海—苏州—无锡—常州—镇江—南通地面沉降区。

5.汾渭河谷平原的太原—侯马—运城—西安地面沉降带。

6.台湾山地边缘的宜兰—台北—台中—云林—嘉义—屏东地面沉降带。

(二)地面沉降的主要危害

1.破坏城市设施,妨碍城市建设

主要表现是:造成房屋和桥梁开裂、倾斜或倒塌;道路凹凸不平或开裂;地下管道错裂失效;码头及其它港口设施下沉或被水淹没;抽水井管上升,设备须不断更新等。例如:上海市外轮停靠的码头,原标高5.2m,1964年下沉到3.0m,高潮时被水淹没而无法装卸,耗资900多万元进行加高后方可使用;西安市排水管道屡遭破坏,每年花费100多万元进行维修、改建;上海苏州河原来每天运输吞吐量(100~120)×104t,60年代以后减少了一半;天津塘沽海门大桥,两端沉降差达135mm,引桥发生错裂,使这座跨度为64m的开启式提升桥不能按原设计提升,影响了海河航运。

表2-1我国部分城市地面沉降灾害情况简表

①抽水指抽取地下水,下同。

地面沉降还导致观测和测量标志失效,使河流水位、海洋潮位、地形高程失真,给城市规划和建设造成困难。

2.积水滞洪,水患和潮灾加剧

严重的地面沉降活动,把一些城市置于洪水和海潮威胁之下,具体表现如下。

(1)滞汛积水地面沉降城市普遍存在比较严重的滞汛积水问题,不仅影响城市交通和环境,而且常使地下室和低层建筑物在汛期被水侵没,造成比较严重的经济损失。例如:天津市1977年7月下旬因暴雨积水造成的直接经济损失达2亿元以上;苏州、无锡、常州三市在1986年和1988年因积水造成的物资损失达100多万元。

(2)洪水威胁发生地面沉降的城市一般地势低平,且大多沿河发展。地面沉降活动不仅使城市高程进一步降低,而且拦河堤坝等防洪设施因沉降而发生破坏。因此,一些城市御洪能力不断下降,出现严重的水患威胁。例如天津市海河干流两岸防洪堤,自1959年来普遍下沉1~2m,而且一些堤段因不均匀沉降出现许多裂缝,加上河道淤积影响,使海河泄洪能力由原来的1200m3/s降到400m3/s以下。遇到一般较大汛情,全市即处于高度戒备状态。如1990年汛期,海河泄洪130m3/s已显困难,如再遇1963年规模的特大洪水,将导致极其严重的损失。上海市区在20年代地面一般高程为4~5m,60年代后普遍降到3.5m以下,部分地区只有2m左右。伴随地面沉降活动,黄浦江、苏州河水位不断上升超过警戒水位的现象频繁发生,并多次出现黄浦江水倒灌,淹没市区的现象。为了确保城市安全,1956年开始沿江修建防汛墙,此后伴随地面沉降的发展,先后5次进行改建和加固,投资达4亿多元。目前,上海市区共建防汛墙224km,郊区建34km,外滩一带墙高已达2.3m,预计到2030年,还须再加高到2.7m左右才能防御黄浦江水。类似情况在其它一些地面沉降城市也普遍存在。

(3)潮灾加剧在滨海地区,地面沉降活动使陆地地面高程下降,海平面相对上升,导致海水侵袭和风暴潮灾害加剧。如天津塘沽地区,近几十年来相对海面上升50cm,而地面高程普遍下降到2m以下,局部降到平均海平面以下,最低处(塘沽河滨公园)为-3.3m。与此同时,滨岸防潮堤不但大幅度沉降,且发生局部开裂;许多防潮闸——耳闸、二道闸、海河闸、金钟闸等下沉0.4~2.6m。在这种情况下,天津沿海灾害性风暴潮日趋严重,其频度、强度和造成的损失均达到历史最高水平。如1985年8月2日和19日发生的风暴潮,使海水越过防潮堤闸涌入陆地,塘沽一些地区水深达1.3~2.0m,大量企业单位被淹,受灾居民1万多户,直接损失1.3亿元。近年来,宁波市沿甬江上溯的潮水也多次越过防潮堤闸,淹没沿岸码头、仓库、工厂和居民区,造成严重损失。上海以及长江三角洲地区风暴潮灾害也日益严重,不但潮位越来越高,而且高潮频次也不断增加,风暴潮造成的损失愈来愈大。1962年8月,7号台风袭击上海,吴淞口潮位高5.38m,苏州河口水位4.76m。在猛烈的潮水冲击下,防汛墙出现46处决口,半个市区进水,南京东路水深0.5m,直接损失达5亿元。

四、地裂缝灾害

我国地裂缝类型复杂,除伴随地震、滑坡、冻融以及特殊土的胀缩或湿陷活动产生的地裂缝外,主要是伴随构造蠕变活动而产生的构造地裂缝。

构造蠕变地裂缝的分布十分广泛,在华北和长江中下游地区尤其发育。在该区域中,地裂缝主要集中在汾渭盆地、太行山东麓平原、大别山东北麓平原地区,形成了三个规模巨大的地裂缝密集带。此外,在豫东、苏北以及鲁中南等地区,还有一些规模较小的地裂缝发育带(区)。

(一)汾渭盆地地裂缝带

自六盘山南麓的宝鸡,沿渭河向东经西安到风陵渡转向NE方向,沿汾河经临汾、太原到大同,发育有一个宽近100km、长近1000km的地裂缝带。该带沿汾渭盆地边缘断裂带内侧的第四纪沉积区延伸。各地区地裂缝的成因、活动方式等具有基本一致的特征。自60年代后期开始出现灾害性地裂缝,70年代中期以来活动加剧,使西安、大同、宝鸡以及周至、临潼、渭南、华县、蒲城、韩城、万荣、运城、绛县、临汾、洪洞、祁县、太谷、榆次等近50个市、县出现较严重的地裂缝灾害。

该地裂缝带自南向北可大致分为四个段落。

1.渭河盆地地裂缝

该区地裂缝分布在渭河两岸地区,以西安市地裂缝规模最大,危害最严重。此外,千阳、宝鸡、周至、武功、兴平、礼泉、三原、临潼、长安、渭南、蒲城、华县、华阴、大荔等20个县、市也发生不同规模的地裂缝。这些地裂缝给当地人民生活和工程建筑以及土地资源造成了不同程度的危害。如地处华山北麓的蓝田、华县、华阴,自1971年以来出现多处地裂缝,至今仍在发展。在华山半导体厂内,有两个以近EW向为主体,兼有SN向和NE向的地裂缝带。其长度分别为200m和250m;宽度分别为70m和100m,使刚刚建成投产和一些正在施工的车间、仓库等主要建筑物开裂,局部发生下沉达14.6cm,虽经多次加固处理,但始终不能摆脱地裂缝危害。在华山汽修厂亦有两条近EW走向的地裂缝带。其总宽200~300m,长约500m。在其影响范围内的5幢家属楼和其它建筑设施,相继发生大面积裂缝和变形,铁路路基也下陷变形;虽然每年耗费大量资金加固,但裂缝持续发展,防治效果不佳。陕西化肥厂于1972年建成,尚未投产,厂房即发生裂陷,下沉量达20~50cm,多次加固修理,仍未取得安全效果。

2.运城盆地和临汾盆地地裂缝

地裂缝分布在涑水河和汾河两岸的运城、夏县、合阳、韩城、万荣、闻喜、绛县、侯马、翼城、襄汾、临汾、洪洞等约20个县、市。这些地裂缝主要延伸方向为NEE、SN、NE、NW四组,单条长度为几十米到100m以上,宽度一般为0.4~0.2m,可见深度为0.2~0.3m。多条地裂缝常常组合成带,有时沿一个主导方向呈线状或串珠状延伸,构成长达几公里,甚至几十公里的地裂缝密集带;有时不同方向的地裂缝相互交叉,构成密集的地裂缝集中区。分布在工厂、村落、田野中的地裂缝,对房屋建筑和土地资源造成危害。例如1983年7月28日傍晚和29日早晨万荣县两次暴雨后,该县薛店村在29日9时30分地面开裂。地裂缝长1.5km;一般宽为1~2m,最宽达5.2m;一般深1.5~3.0m,最深达12m。大量积水顺缝一泄而光。裂缝所经之处,房屋开裂或倒塌,受损房屋300间(受害居民67户)。村内一口深223m、造价6万余元的机井也因而塌毁。1984年6月,绛县电厂地裂。地裂缝长50m,宽40cm。家属宿舍也随之开裂。运城东北的半坡乡,一条NE向延伸的地裂缝(长约9km,宽0.3~1.0m),造成数十间民房开裂,田地成为破碎的沟地。

3.太原盆地地裂缝

地裂缝主要发生在太原市南部的榆次县、太谷县、祁县等地。榆次县北部王湖至聂村一带,1982年出现4条近SN向的地裂缝,组成长约500m,宽约15m的地裂缝带,裂缝深2.5~3.0m,最深12m。处于地裂缝发育带内的省储备局仓库、地区变电所和部队等单位的办公楼、食堂、家属宿舍等建筑物出现大量裂缝,成为危房或者废弃。

4.大同盆地地裂缝

地裂缝主要发生在大同市,以市区西南边缘的大同机床厂一带最严重。地裂缝始见于1977年,发生在剧场街9号楼附近,长200m,使9号楼出现裂缝。80年代以后,地裂缝迅速发展,1986年延伸到1000m,1988年和1989年进一步发展到5000m,至今仍在活动。地裂缝走向NE57°,宽1~6cm。其南盘相对下滑,垂直相对位移2~5cm,最大18cm。地裂缝破坏带宽5~20m,所经之处,房屋墙体和过梁开裂,门窗变形,管道错动。机车厂8幢居民楼和食堂、学校等公用设施严重受损,受灾建筑面积29141m2,危害居民290户。除市区外,在北部天镇县的滹沱店、孙家店、顾家湾、宣家塔和阳高县的罗文皂以及大同市东南官道村等地,在1982~1984年前后亦发生不同规模的地裂缝,民房和田地受到破坏。

(二)太行山东麓倾斜平原地裂缝带

该地裂缝带始于1966年。该年3月在邯郸市电台和国棉一厂首先发生地裂缝活动。此后,不但在该市迅速发展,而且河北平原和豫北平原的许多地区相继发生日益严重的地裂缝活动,很快形成一个沿太行山东侧和东南侧倾斜平原延伸的地裂缝分布带。其北起保定,向南经石家庄、邢台、邯郸进入豫北的安阳、新乡、郑州一带以后,向西延伸,经洛阳达三门峡一带,与渭河盆地和运城盆地的地裂缝带相连,全长约800km。共有50多个县市发现400多处地裂缝。其中,河北省有39个县市、200多处,主要有易县、容城、涞水、保定、定县、博野、正定、藁城、束鹿、宁晋、新河、柏乡、临城、无极、南宫、邢台、南和、永年、邯郸、肥乡、广平、鸡泽、大名等;河南省约15个市县、100多处,主要有南乐、清丰、汤阴、浚县、辉县、获嘉、新安、渑池、三门峡、陕县、灵宝等。

分布在城镇和企业、矿山的地裂缝,对房屋和其它工程造成了严重危害。河北省邯郸市1963年发生地裂缝活动。1966年以后地裂缝迅速发展,在国棉一厂、电台、汽车修配厂及前郝村等地形成三条地裂缝。裂缝单条长度为185~700m,组合长度3~8km。地裂缝损坏楼房7处,平房数十间,错断管道2处,破坏围墙10堵,直接经济损失数百万元。发生在农村的大量地裂缝,除破坏民房、道路外,还对耕地和水利设施造成了不同程度的破坏。

(三)大别山北麓地裂缝带

1974年在大别山北麓的山前倾斜平原地区出现了大量地裂缝,主要分布在豫东南的固始、商城、淮滨、潢川、息县和皖西南的霍丘、颖上、寿县、六安、金寨、阜南等11个县市,其范围南北宽近100km,东西长约150km,可大致分为三个近EW向延伸的地裂缝密集带:北带从息县夏庄经淮滨县城、固始三河、霍丘周集至寿县;中带从潢川隆古、城关、桃林,经固始分水,至霍丘河口、列李集;南带从潢川仁和,经商城、金寨北部和固始、霍丘、往东延至六发县境内。每带宽15~20km,带内地裂缝密集,带间地裂缝比较稀少。单个地裂缝规模不等,长度一般在10~300m以上,宽10~50cm,个别达1m左右,深一般3~5m。

1976年唐山地震前后,大别山北麓地裂缝活动加剧,其范围几乎扩展到整个淮河流域和长江、黄河中下游地区。据不完全统计,在豫、皖、苏、鲁四个省中有152个县市出现了地裂缝,形成三个规模较大的地裂缝分布带:一是从大别山北麓的信阳、六安向东到南通、如东的EW向地裂缝分布带,其地裂缝除在潢川至寿县一带进一步发展外,在东部的马鞍山至如东一带也出现不少地裂缝;二是周口—阜阳—寿县和商丘—永城—蚌埠两个相近平行延伸的NW向地裂缝分布带;三是沂水—郯成—宿迁NNE向地裂缝分布带。

(四)其它地区的构造蠕变地裂缝

除上述三个大规模地裂缝带外,在其它地区还有一些零星的地裂缝或小规模地裂缝带。它们亦主要分布在华北的晋、冀、鲁、豫地区。如1988年在豫东平原上蔡县黄埠乡和太康县朱口乡发生的地裂缝活动,造成黄埠乡尚庄、杜庄等5个自然村,朱口乡的洼陈、二甲张等12个自然村的许多民房的墙体、门窗开裂0.5~6cm,当地群众惊恐不安。山东省淄博市南定玻璃厂和傅家、大徐家等地,自1985年以来,地裂缝活动持续发展,在玻璃厂厂区内形成一条近南北向延伸达300m以上的地裂缝,使主车间和其它一些工厂建筑、地面和墙体出现无数条2~30cm宽裂缝,工厂被迫搬迁;在傅家和大徐家,除上百户民房严重开裂外,田野、耕地之中亦出现多条延伸数百米的地裂缝。1989年,淄博市旦村水库的偏坝和附近地面亦发生开裂,使水库安全受到威胁。

五、海水入侵

海水入侵是由于滨海地区地下水动力条件发生严重变化,造成海水或高矿化咸水向大陆淡水含水层发生的入侵现象。海水入侵主要发生在城镇、矿山地区,通常是由于强烈开采或疏干地下水,使地下水水位持续大幅度下降形成的。其主要危害是破坏地下水水源,进而影响人民生活和工农业生产。

我国滨海地区发生明显海水入侵的地区主要有辽宁大连、河北秦皇岛、莱州湾和胶州湾沿岸、广西北海市等地。全国累计海水入侵面积在1000km2左右,最大入侵距离超过10km,最大入侵速率超过400m/a。

大连市海水入侵发生在1976年以后;到80年代末,海水入侵地区有12处,以大连泡、金县、南关镇、甘井子、营城子最严重,其次为革镇堡、大魏家、金纺、后盐村、周水子、牧城驿、龙眼井。入侵的累计面积为230km2,氯离子含量300~1000mg/L,最高超过7000mg/L。这些地区的地下水水源地遭到严重破坏,加剧了大连市水资源供需矛盾。

秦皇岛海水入侵发生在北戴河海滨区的枣园水源地,入侵面积24km2,氯离子含量500mg/L以上,水源地濒临报废。

山东省莱州湾、胶州湾沿海地区,是近年海水入侵灾害最严重的地区。截至1991年4月,累计海水入侵面积为431.2km2,地下咸水扩侵面积为299.5km2,累计730.7km2。主要发生在莱州市、龙口市、烟台市,其次为青岛市、胶州市、招远县,再次为蓬莱县、长岛县、牟平县、海阳县、胶南市等地。海水入侵活动使地下水资源遭受严重破坏,造成灾害区44.5万人无淡水使用。灾害区人民由于饮用劣质咸水,使身体受到严重危害,甲状腺肿、氟骨症、氟斑牙等地方病患者剧增,达40余万人。海水入侵还造成了土地资源严重退化,盐渍化发展,农业生产不断下降,粮食累计减产(30~45)×108kg。

其它地区还有一些小规模的海水入侵活动,虽然目前危害尚不严重,但存在不同程度的进一步发展的趋势。

六、膨胀土的胀缩灾害

膨胀土是一种胀缩能力极大的粘性土,对工程建筑具有很大的破坏性。它使房屋等建筑地基发生变形,进一步引起房屋沉陷开裂;对铁路、公路以及水利工程的危害也十分严重,导致路基变形,铁轨移动,大坝开裂等,破坏了运输安全和水利工程的正常运行。

我国膨胀土分布广泛,主要发育在云南、贵州、四川、广西、湖南、湖北、江苏、安徽、山东、河南、河北、山西、陕西等21个省(自治区)的205个县(市),其中以云南、广西、河北等地区尤为发育。如湖北省郧县县城,因丹江口水库蓄水而迁建,新城址膨胀土十分发育,严重受害房屋25.9×104m2,占全部房屋建筑的70%;其中,倒塌和被迫折毁房屋近10000m2。因破坏严重,县城被迫再次易地重建,造成直接经济损失2000多万元。类似灾害在湖北宜昌、贵阳、枝江、应城、孝感、云梦、新洲和广东省的广花盆地、东莞盆地、雷洲半岛,河南的平顶山市、南阳市,山西省泌水盆地,广西南宁,安徽合肥、泗县、蚌埠,云南蒙自、鸡街,四川成都,山东临沂、泗水,河北邯郸等地也有发生。

Ⅵ  地质灾害受灾体价值分析

地质灾害灾情评估的核心目标是定量化评价地质灾害的破坏损失程度。要实现这个目标,不仅要反映各种受灾体遭受破坏的数量和程度,更重要的是将各种受灾体的破坏效应转化成货币形式的经济损失。要完成这项工作,除了调查分析评价区受灾体类型和分布情况外,还必须在此基础上统计分析受灾体的价值及其分布情况,根据它们遭受灾害损失的机会核算价值损失。因此,地质灾害受灾体价值分析是研究社会经济易损性的重要内容。

地质灾害受灾体价值分析的中心工作就是调查统计受灾体的分布情况,核算受灾体的价值,并以单元价值额或价值密度等为指标,反映评价区受灾体价值分布。

一、地质灾害受灾体价值核算方法

以上划分的14类地质灾害受灾体,虽然它们的功能各异,但除了人的生命健康、风险观念难以用货币价值衡量外,其它类受灾体都可以用货币形式反映它们的价值。这些受灾体的价值类型可以归结为两类:房屋、铁路、公路、桥梁、设备、室内财产等,是人类劳动创造的有形财富,属于资产价值;土地、地下水等是人类生存与发展的基础,属于资源价值。

(一)资产价值核算

资产价值可采用资产评估方法进行核算。在各种资产类受灾体中,除个别受灾体需考虑效益价值外,大部分受灾体价值为成本价值或成本价值叠加利润价值,即市场价值。核算的基本途径有两种:对固定资产实行统一财会管理的部门和单位,可根据账面反应的固定资产净值确定固定资产价值;对于没有会计核算的固定资产,可根据资产项目的实际性状评估价值,或者根据资产项目原值、使用年限及相应折旧率核算资产净值。

资产实际性状主要指资产外观、结构、整体完整性和稳定性、性能完好程度等。不同资产的具体表现不同。例如评估房屋价值时,主要依据为:房屋结构——地基基础、承重构件、非承重构件性状;装饰部分——门窗、顶棚等完好程度;设备部分——上下水设备、卫生设备、照明设备等的完好程度。从而评定其新旧成数,进一步核算房屋的价值(表6-1、6—2、6-3)。

除现场调查评估外,可根据资产实际使用年限与寿命年限的比值大致估算资产净值。表6-4、6-5、6-6给出了房屋、部分构筑物和通用设备的寿命参考值,供评估使用。

资产原值指新置资产的价值。由于受灾资产的购制时间不同,受物价因素影响,同币额资产实际价值不同,所以应根据价格指数将评价区所有受灾资产价值折算成同一年份的可比价值。

因资产购制时间久远或其它原因,难以确定资产原值时,可根据评价区当年物价水平,采用重置成本方法或市场价值类比方法核算资产现值。所谓重置价值是指在现实技术设备、工艺水平和材料价格、人工费用条件下,重新建造或制造与评估对象相同结构、质量、性状的建筑物、构筑物、设备、工具、仪器、仪表等物品所需的费用。所谓市场价格类比方法是以市场上类似的资产交易价格为参照物确定评估对象的资产价值。如果考虑受灾体的折旧和灾后的残值,评估对象的现值按下式核算:

表6-1钢筋混凝土结构房屋新旧程度参考标准

据吕发钦,1993。

表6-2砖结构房屋新旧程度参考标准

据吕发钦,1993。

表6-5部分构筑物寿命年限

据吕发钦,1993。

表6-6主要通用设备寿命年限

据吕发钦,1993。

受灾体现值=重置价格×[(1-残值率)×成新度+残值率]

残值率是指建筑物及其它受灾体遭受灾害破坏后所剩余的残留价值与受灾体造价的比值。不同受灾体的残值率不同。我国对建筑物等的残值率已有技术规定,如钢结构建筑为0%,砖混结构为27%等。没有专门规定的可比照同类物体确定残值率。成新度指的是评估对象的新旧程度,其中房屋可参照表6-1、6-2、6-3取值,其它受灾体可参照国家标准或比照同类物体标准确定成新度。

遭受地质灾害危害的资产种类十分繁多,其中大部分资产可采用上述通用方法核算价值,但还有一些具有特殊性质的资产,采用上述方法评估其价值时需要进行适当的变通,甚至采用其它一些方法进行价值核算。对于在建(在制)工程,不存在原值与净值以及折旧的核算问题,其资产价值为已经形成的建制成本。对于库存原材料、燃料、低值易耗品、在产品、产成品、半成品等资产价值,可根据不同情况采用历史成本法、现时重置成本法、清理变现价值法核算价值;其中清理变现价值法是按库存物资目前可变现净值估算其价值。对于企业的大型、精密稀有设备,可根据国家物资部门或工业主管部门的相应价值目录(如《机电产品价格目录》、《纺织机械行业出厂基准价目录》等)核算其价值。对于某些难以找到可靠依据的特殊资产,可采用定性分析与定量分析相结合的方法,即以相近似资产价值为参考,并征求有关技术经济专业人员意见,然后核算其价值。

(二)资源价值核算

1.自然资源的基本属性与价值核算的基本方法

地质灾害对自然资源具有多方面破坏作用,但最主要的是破坏土地资源和地下水资源。因此,在灾情评估的易损性评价中,主要分析这两种资源价值核算方法。

自然资源是人类生活资料和生产资料的基本来源,是人类赖以生存和发展的基础。自然资源是一种物质,它和其它物质一样对人类具有两种属性:一是实物属性,供人类各种活动的物质消耗;二是环境属性,各种自然资源与人类结合在一起,营造了人类生存发展的环境。因此,自然资源在社会经济中也具有两方面作用:一是为人类提供物质原料;二是影响人类的环境质量。

自然资源可以分为有限资源和无限资源。有限资源可进一步分为可再生资源和不可再生资源。对于有限资源来说,无论是不可再生资源还是可再生资源,它们都不是取之不绝用之不尽的。特别是随着地球人口数量的迅速增长和经济活动的持续发展,人类对各种资源的需求数量和开发程度不断提高,有限资源的“有限”性特征越来越鲜明。土地资源和地下水资源是对人类有直接关系的重要资源。它们虽然都属于可再生资源,但它们遭受破坏以后的再生恢复过程不但需要一定的自然环境和不同方式的人为良化再造,而且需要一定的时间周期。因此,土地资源和地下水资源的破坏,不但降低或者丧失了它们的利用价值,而且在恢复中还需要投入必要的再造成本。

自然资源的可利用性决定了自然资源是有价值的。由于自然资源的价值表现十分复杂,所以,目前国内外对自然资源价值的认识还很不完全。特别是在我国,长期以来片面强调只有人类劳动创造的成果才具有价值,忽视自然资源的价值属性。不但在有关研究领域基本处于空白,而且在社会生活中基本上是无偿地占有和使用各种自然资源,所以普遍缺乏资源价值观念,更没有资源价值核算方法。

从一般意义上说,自然资源价值的高低主要取决于三个方面,即:资源与人类的相关程度或可利用程度;资源的丰度或稀缺程度;资源开发利用条件和再生恢复的难易程度。根据上述特点,自然资源价值主要包括两部分:一是自然资源本身的价值,它是资源所固有的,具有“潜在”性质的价值,故暂称为潜在价值或固有价值;二是人类为开发利用自然资源所投入的人力、物力、财力成本,它是非自然的,具有“成本”性质的价值,故暂称为成本价值。对两种价值分析的基础也不完全相同:前者可根据地租理论进行研究核算;后者可根据生产价格理论进行研究核算。研究中可参考国际上比较流行的市场定价法、净价法(逆算法)、成本法等进行分析评价。

自然资源价值核算实质上是对自然资源定价。自然资源定价可根据自然资源再生产过程中的价值构成进行定性分析和定量计算。如上所述,为人类开发利用的自然资源的再生产过程是自然再生产过程和社会再生产过程的结合。按照生产价值理论,在对自然资源定价时,必须考虑自然资源价值的这两方面构成,即按完全生产价格等于地租加成本再加利润的原则来确定资源价格。基于这种认识,在考虑地租、社会投入、平均利润、资源稀缺程度(供求关系)、资金时间价值等因素基础上,建立了确定自然资源价值(价格)的基本理论公式:

地质灾害灾情评估理论与实践

或者

地质灾害灾情评估理论与实践

式中:R0——自然资源基本租金或基本地租;

α——代表自然资源丰度和开发利用条件,即地区差别、品种差别和质量差别的等级系数;

A——支付在该自然资源上的人财物投入总额(折成资金);

Q——受益自然资源总量;

N——受益年限;

P——平均利润率;

Qd——自然资源需求量;

Qs——自然资源供给量;

Ed——需求弹性系数,

即需求量变化率与价格变化率的比值;

Es——供给弹性系数,

即供给量变化率与价格变化率的比值;

i——平均利息率或贴现率;

Pi——自然资源第t年的价值(或价格),设P为现值,其关系是Pt=P(1+i)t

(C+V+m)——该自然资源每年因社会投入所产生的价值,它相当于

可以认为,(1)、(2)这两个自然资源的基本价值(价格)公式,包含了决定自然资源价值(或价格)的几项主要因素,其他有关影响因素,均可在这两个公式的基础上加以考虑,对公式进行扩展。

当然,要将这两个公式付诸实际应用,需根据统计数据、实际经验,或通过实验确定有关参数,如a、R0、Qs、Qd、Es、Ed等。这些都是可以做到的。

2.土地资源价值核算

上面给出的基本公式可应用于土地资源价值(价格)核算。应该说明的是,无论是点评估、面评估还是区域评估,土地类型不同,土地资源价值不一。因此,首先要根据评价区实际情况,划分土地类型,或者将评价区先分成若干评价单元,并使每个单元内的土地类型和价值相对一致。在此基础上,确定参数,进行计算;亦可根据实际情况,对公式进行修改,增删要素项目,然后进行计算。

需要说明的是,应用理论公式虽然能够核算土地资源价值,但公式中不少参数不容易准确地确定,所以应用时难免有一定困难。目前我国资源经济研究刚刚起步,对这些参数的定义和取值范围还缺少相应的标准和参考数值,因此应用于实际仍然是一种探索性的实践。鉴于这种情况,除了采用理论公式计算土地价值外,还可以根据评价区现行土地使用费或土地出让价,直接确定土地资源价格。当前这不失是一种简便而又实用的方法。

近些年来,随着我国改革开放的日益深入,地产业逐渐兴起发展。在城镇和许多经济技术开发区,对于行政划拨土地实行逐年收取土地使用费或土地使用税,对外资企业划拨土地实行收取场地使用费或一次性收取土地开发费的办法。为此全国有数百个城镇对土地进行了分等定级,并结合土地估价试点和土地管理需要,评估了当地的基准地价和标定地价修正系数。这些城镇包括北京、上海、天津、广州、南京、合肥、青岛、西安、重庆等大城市或特大城市,还包括泰安(山东)、德州(山东)、厦门(福建)、永安(福建)、营口(辽宁)、锦州(辽宁)、广汉(四川)等中小城市和一些县城、乡镇。此外,自1987年下半年深圳率先采取协议、招标、拍卖方式出让国有土地使用权以来,我国土地使用权制度改革又有了新的进展。目前,以国有土地使用权出让、转让、出租、抵押和以土地使用权入股参与联建联营等为主要形式的地产经营活动日益活跃,土地的市场价格开始逐渐形成。在哈尔滨、长春、沈阳、大连、天津、秦皇岛、上海、烟台、青岛、南通、连云港、宁波、厦门、汕头、海南、重庆等一批城市和少量乡镇,以不同形式陆续成交了土地出让或转让交易。所有这些为城镇土地价格提供了最直接的依据。在城镇土地管理使用办法改革的同时,农村土地以及荒原、荒山、沙漠等土地管理使用办法也出现了重大改革。在一些地区开始试行长期有偿使用、转让、出租,因此也开始萌发了土地市场,形成了相应价格,从而为确定非城镇土地价格提供了最直接的依据。

在地质灾害灾情评估的易损性分析中,如果评价区内各类土地已有政府部门制定的地价标准,可直接用于土地价格核算;如果评价区内的土地没有地价标准,可通过与其它地区同类土地地价标准类比核算土地价格;如果在类比中土地资源条件不完全相同,可根据土地资源条件采用修正系数进行调整。城镇土地资源条件主要包括区位条件与社会环境、交通环境、供水系统、动力系统、景观环境等(表6-7)。农村和山区土地资源条件主要包括自然地理环境(海拔高度、地形高差、气候等)、交通环境、资源条件、地区经济水平与产业发展前景等。修正调整土地价格的一般模型是:

地质灾害灾情评估理论与实践

式中:Y——评价区单位面积土地价格;

k——修正系数;

y——已有定价标准的其它地区同类土地的单价;

i——影响土地价格的因素;

Qi——影响土地价格因素的作用权重;

Pi——评价区影响土地价格的某种因素的评判分值;

bi——已有定价标准地区决定同类土地价格的某种因素的评判分值。

表6-7城镇用地地价调整基本要素

据吕发钦,1993。

对于既没有土地价格参考信息,又难以通过比拟修正确定价格的土地,可根据土地的收益大致估算土地资源的价值。这种方法是把土地可能为人类创造的经济收益作为它的价格。土地收益由现实收益和潜在收益两部分组成。现实收益主要指依赖这块土地取得的各种产业收益和直接的环境收益。潜在收益主要指这块土地未来时期进一步开发利用可能取得的收益。各种收益可按我国一般长期租让土地的年限——40~50a核算。

3.地下水资源价值核算

地下水资源价值核算是评估海水入侵灾情的重要内容。水是人类须臾不可缺少的重要资源。不同地区水资源的丰欠程度和地下水资源的开发利用条件有很大不同,所以地下水资源价值相差悬殊。

根据需求定价和全成本定价原理,水资源价值(价格)的核算公式为:

Yw=Ywb—Ywl

式中:Yw——评价区水资源价;

Ywb——评价区水资源市场价;

Ywl——供水成本及正常市场利润。

这个模型虽然在理论上是成立的,但目前在我国还难以普遍应用。这是因为现在我国不但没有形成水资源市场和相应的水资源价格体系,而且在全国范围基本上是无偿开发使用水资源。即使在实行水资源收费地区,水费价格特别低廉,远脱离水资源的实际价值。例如根据国家统计局公布的1994年几十个城市或地区的现行水价为0.2~0.8元/m3,平均水价仅为0.59元/m3。更多的地区至今还没有水价标准。

基于上述实际情况,可采用目标效益法和替代水资源开发成本法核算地下水资源价值(价格)。

目标效益法是根据评价区的经济规划,假设将地下水资源最充分、最合理地应用于产业活动所产生的效益称为目标效益;然后再假设评价区在没有或失去相应的地下水资源的条件下核算产业活动的可能效益;二者的差值再减去为获取效益增值而投入的其它方面成本,代替地下水资源价值(价格)。所谓最充分、最合理的开发利用地下水资源,是指对地下水资源进行最充分的开发,使评价区人民生活以及一产、二产、三产得到平衡发展,同时又能保障水资源环境质量基础上的地下水开发活动。

替代水资源开发成本法是假设评价区没有或者失去地下水资源情况下,为了保障现状水资源条件下人民生活和产业发展需要,采用替代水资源所需要增加的开发成本以及因此造成的其它损失。所谓替代水资源包括地表水资源或异地水资源等。可作为替代水资源的基本条件必须是可保障水源,即替代水源的水量充足,水质合格。用其替代评价区的地下水资源不至影响新的假设水资源开发地区的正常生活和社会经济发展,不会造成水资源环境恶化。

基本核算模型为:

Yw=(Bt-Bp)·Qm·MP

式中:Yw——评价区地下水资源价;

Bt——替代水资源开发利用成本;

Bp——评价区地下水资源开发利用成本;

Qm——评价区地下水资源开采模数;

MP——评价区面积。

不同核算方法可因地制宜选用,亦可采用几种方法相互补充验证。

二、受灾体密度与价值分布分析

受灾体数量密度与价值密度是指单位面积(每平方公里或等面积的一个评价单元)受灾体数量或受灾体价值。它们是标示受灾体密集程度的基本指标。

如前所述,在一般情况下,灾害危害范围内受灾体越多,价值越高,灾害的破坏损失越严重。因此,在灾情评估中,不仅要统计受灾体的数量和价值,而且要分析它们的分布情况。这项工作是易损性评价的基础内容。

受灾体数量采用分类方法进行调查统计。在点评估和范围较小的面评估中,首先根据评估的精度要求,将评价区划分成面积相等的评价单元;然后采用全面实际调查或专项调查与抽样调查相结合的方法,统计各类受灾体数量,并计算受灾体密度;在此基础上采用比较适宜的核算方法计算统计单元受灾体价值或单位面积的受灾体价值密度,并编制评价区受灾体价值分布图,直观地反映受灾体密度分布情况。

在范围较大的面评估和区域灾情评估中,依据社会经济统计资料和专门性调查结果,首先进行受灾体分布区划。其具体步骤是:以行政区域经纬度将评价区划分为若干评价单元;采用系统层次分析和灰色聚类分析等方法,确定分析指标,建立分析模型,计算单元受灾体密度指数;根据评价区密度指数变化幅度,划分指数等级,进行受灾体密度区划。在此基础上,在不同等级单元中选取典型样本进行抽样调查统计,核算其价值密度,并比拟到其它同类单元,反映全评价区的价值分布。

如前所述,14种受灾体可归为人、资产、资源三大类。在灾情评估中,可根据实际需要,进一步进行分类分析和综合分析。

Ⅶ 南水北调东线工程(山东段)沿线地质灾害评价

贾德旺 王学森 张敏 朱昶

(山东省鲁南地质工程勘察院,兖州272100)

作者简介:贾德旺(1972—),男,工程师,主要从事水工环地质勘察与研究工作。

摘要:南水北调工程是举世瞩目的宏伟工程,沿线存在的地质灾害及工程实施后可能诱发的地质问题对工程建设影响意义重大。本文在收集现有地质调查资料的基础上,对南水北调东线工程山东段沿线现有地质灾害进行分析,然后采用综合指数评价方法对其进行评价,根据评价结果将沿线区域划分为无地质灾害区和轻度地质灾害区,并提出相应的预防措施与建议。

关键词:南水北调;地质灾害类型;地质灾害评价;山东

1 南水北调东线工程(山东段)概况

东线工程是南水北调总体规划“四横三纵”的基本框架中的重要组成部分,山东段跨越山东省西部,由南至北依次经过山东省枣庄、济宁、泰安、聊城与德州等五市,南北干渠总长486.8km。调水自江苏省进入山东省后于韩庄运河利用台儿庄、万年闸、韩庄三级泵站送水至南四湖下级湖,经二级坝提水到上级湖,沿梁济运河经长沟、邓楼、八里湾三级泵站提水进入东平湖,出东平湖后分别向鲁北、胶东输水。鲁北输水干渠于位山穿黄倒虹后自流到临清,利用鲁北分干渠七一、六五河为夏津、德州等城市提供水源。胶东输水干渠自东平湖的青龙闸提水,于黄河南侧向东自流,经小清河干流及左堤外侧明灌渠与引黄济青工程衔接,调水至青岛、烟台。该工程耗资巨大,意义长远,因此为了工程顺利实施,“避害兴利”科学规划,对沿线地质灾害进行调查与评价非常必要。

2 地质环境背景

东线工程山东段属暖温带半湿润气候区,光照充足、四季分明。降水量由南至北依次递减,蒸发量分布规律与降水量基本相反。工程穿越山东一级新构造单元鲁中南-鲁东上升山地的西部、鲁西-鲁北沉降平原的中南部。地貌形态按成因分为河流地貌与湖积地貌两大类型,又可分为冲积平原、冲洪积平原、河谷平原、侵蚀平原、侵蚀剥蚀平原和湖积平原六类地貌类型。土壤以棕壤、砂姜黑土、水稻土、褐土、潮土为典型土。地表水系发育,工程南北跨越淮河、黄河、海河三大流域,较大河流有马颊河、徒骇河、黄河、大汶河、泗河等,湖泊有南四湖和东平湖,南四湖为一近北西 -南东向展布的狭长带状湖泊,为调水工程经过之地,东平湖属黄河、汶河的滞洪区,两湖泊总库容约为1×109m3

图1 南水北调东线工程(山东段)地质灾害分布图

1—土壤沙化区;2—采空沉陷易发区;3—岩溶塌陷区;

4—地氟病易发区;5—地面沉降;6—地裂缝;7—分区界线;8—调水路线

调水工程山东段沿线构造主要为近南北向的张性断裂,包括巨野断裂、嘉祥断裂、孙氏店断裂以及峄山断裂等。受构造控制,沿线地层发育有泰山群、震旦系、奥陶系和第四系。地下煤炭资源丰富,开采量较大,枣庄、兖州是国家重要的煤炭输出基地。地下水类型主要分为孔隙水和碳酸盐岩类岩溶水,孔隙水井(孔)单位涌水量100~1000m3/(d·m),碳酸盐岩类裂隙岩溶水井(孔)单位涌水量500~1000m3/(d·m)。沿线大中型企业主要开采岩溶地下水,需水量大的单位有枣庄十里泉电厂、邹县发电厂、里彦电厂和各城市自来水公司等,局部地段由于取水量过大已处于超采状态。

3 地质灾害类型

工程沿线以自然成因为主的地质灾害有崩塌、水土流失等;由人类活动诱发的地质灾害主要有岩溶塌陷、地面沉降、采空沉陷、土壤沙化、地裂缝等。

(1)崩塌:多发生于地形陡立、垂直节理比较发育地区,上部岩层受内外动力作用后形成。沿线崩塌点位于薛城区陶庄镇西北山麓,崩塌体岩性为灰岩,因下伏页岩长期遭受风化、剥蚀后形成上部崩塌,崩塌体长约数十米。

(2)水土流失:水土流失的产生受气象水文、地形地貌、植被等影响,破坏农田的同时也降低了土壤肥力。沿线水土流失主要发生在鲁北平原徒骇、马颊河水系周围,平均降低排洪能力30%~50%,降低防涌能力25%~40%。

(3)岩溶塌陷:产生塌陷的重要基础条件是大面积的隐伏碳酸盐岩,塌陷主要发生在薛城区南石、枣庄十里泉、丁庄、东王庄一带,城市和工矿企业由于无节制超量开采岩溶水,改变了水源地地下水动力条件,最终导致岩溶地面塌陷。

(4)地面沉降:该灾害的发生是一个长期缓变的过程,主要存在于人口集中、经济发达的德州市城区、济宁市中区。据资料,自1989年以来沉降速度呈现逐年扩大的趋势。沉降范围多与地下水开采降落漏斗一致,地面沉降区域上不均匀,降幅较大区多集中在城市供水水源地范围内。

(5)采空沉陷:沉陷点位于济宁市区内太平、欢城、岱庄以及枣庄市等地,沉陷区和有沉陷倾向的范围约3000km2。该灾害的发生严重破坏了区域生态环境,损失大片土地,村庄被迫迁移,经济损失巨大。

(6)土壤沙化:饱和的粉、细、中沙及亚粘土,在一定条件下均可以发生液化,沿线土壤沙化可分为中度沙化与轻度沙化,中度沙化区分布在夏津县城附近,面积大,坑丛沙堆密集,风蚀强烈;轻度沙化区分布于夏津-武城、临清南、聊城西北、东阿等地,另外梁山县和汶上县交界处袁口-馆驿也有小面积分布。

(7)地裂缝:多与开采地下水、采矿等人类活动有关,主要分布于峄城区王庄乡和吴林办事处的17个自然村,面积约15km2,多处于地下水降落漏斗内;1977年6月兖州矿山机械厂宿舍柏油路面出现地裂缝,呈单一开裂,断面呈“V”字形,近S-N向,裂面粗糙,升降错位不明显,属张性;微山县鲁桥地裂缝分布于鲁桥-南阳湖地段,方向性不强,无连续性,未见水平位移及上下错动现象。

4 地质灾害评价

对地质灾害进行评价,国内外尚无规范和标准,在此采用综合指数法,首先对各类地质灾害按照表1进行分级打分,然后采用综合指数(式(1)、式(2))进行计算:

山东省环境地质文集

山东省环境地质文集

式中:F为各项组分评分值Fi的平均值;Fmax为单项组分评分值Fi的最大值;n为参加评价指标数。

求得地质灾害综合指数,再利用表2进行分区,根据评价结果将工程沿线划分为无地质灾害区和轻度地质灾害区。

表1 地质灾害评价指标表

表2 地质灾害综合指数分析标准表

(1)无地质灾害区:地质灾害综合指数小于1,主要分布于聊城市柳林-阳谷、梁山-鱼台、滕州市望庄等地,该区属于冲积平原和冲洪积平原,土地侵蚀性小,目前尚未发生地裂缝、岩溶塌陷、地面沉降、采空沉陷、土壤沙化等地质灾害。

(2)轻度地质灾害区:地质灾害指数1~2.75,分布在德州-夏津、济宁-台儿庄与低山丘陵区。德州-夏津主要是土地沙化、地面沉降、水土流失等地质灾害,土地沙化面积较大,已达中度沙化;水土流失发生于鲁北黄泛平原马颊河、徒骇河流域;地面沉降发生于德州、济宁两城区,属沉降程度较轻地段;岩溶塌陷、采空沉陷、地裂缝、崩塌等地质问题发生在济宁-滕州煤田、薛城-台儿庄等地。

5 地质灾害防治措施

(1)贯彻预防为主的方针,加大对各种地质灾害预测预报工作力度。

(2)因地制宜,在崩塌、岩溶塌陷、采空沉陷、地裂缝等地质灾害现存和潜存区,新建或拟建的工程采取避让措施。

(3)健全地质环境保护法规,加强管理,在地面沉降、岩溶塌陷、采空沉陷等区,对地下资源进行限采,严格控制超采。

(4)治标治本,对某些地段可采取生物治理与工程治理措施。对崩塌易发区采用SNS柔性防护工程和混凝土格构加固;在水土流失、土壤沙化区开展植树造林;高氟区改打防氟井;对采空沉陷加大回填力度等。

6 结论与建议

(1)工程沿线现状地质灾害与地质问题较多,主要有地裂缝、土壤沙化、地面沉降、岩溶塌陷及采空沉陷等。

(2)对地质灾害采用综合指数法进行评价,将沿线区域划分为无地质灾害区和轻度地质灾害区。

(3)对区内地质灾害和地质问题加强预警预报措施,以便有效地遏制和预防灾害的发生。

参考文献

段永侯,罗元华等.1993.中国地质灾害.北京:中国建筑工业出版社

李公岩等.2003.山东省枣庄盆地岩溶塌陷形成条件及易发区划分方法探讨.中国地质灾害与防治学报,12(4):49~52

Ⅷ 城市地貌灾害有哪些

目前中国城市地质灾害主要有以下几种类型:
(一)地震灾害。地震是城市面临的第一大地质灾害,地震活动是当今地质应力作用中对自然地貌形态和城市地貌改造与破坏最强烈的一种作用。我国地震活动的特点是:分布广、频率高、强度大、震源浅、危害大。我国人口在100万以上的大城市,70%位于地震裂度大于7度的地区内。我国是一个多地震的国家,8级以上的地震平均每10年1次,7级以上的地震平均每年1次,而5级以上的地震平均每年14次之多。我国地震活动强烈的地区,多分布在地壳不稳定的大陆板块和大洋板块接触带及板块断裂破碎带上,从地区分布上看主要是东南部的台湾和福建沿海;华北太行山沿线和京津唐地区;西南青藏高原及其边缘的四川、云南省西部;西北的新疆、甘肃和宁夏。有资料记载以来,我国最大地震为8.5级,山东、西藏、宁夏各发生一次。一般情况下,地震中直接受地震波冲击而伤亡的人数在地震伤亡总人数中所占的比例并不高。更多的灾害是由于地震诱发的次生灾害造成的。这些次生灾害主要有:山体滑坡、水库溃坝、电力线路短路、煤气、供排水管道泄漏、火灾、瘟疫等。特别是当这些灾害中的几种同时发生时,情况更加复杂。
(二)地面变形灾害。地面变形灾害包括地面沉降、地面塌陷和地面裂缝,广泛分布于城镇、矿区、铁路沿线。中国目前发生地面沉降活动的城市达70余个,明显成灾有30余个,最大沉降量已达2.73m,这些沉降城市有的孤立存在,有的密集成群或连续相连,形成广阔地面沉降区域或沉降带,目前沉降带有6条:沈阳—营口;天津—沧州—德州—滨州—东营—潍坊;徐州—商丘—开封—郑州;上海—无锡—常州—镇江;太原—候马—运城—西安;宜兰—台北—台中—云林—嘉义—屏东。严重的地区沉降还会引起次生灾害,如天津市地面标高降低,导致海水上岸,加重沼泽化、盐渍化,海河泄洪能力降低,市区有淹没的危险。
(三)崩塌、滑坡、泥石流灾害。崩塌、滑坡及泥石流灾害又称为物质运动灾害。此类灾害是世界上对城市危害比较严重的地质灾害之一。城市崩滑流灾害的危害主要包括导致人员伤亡、破坏城镇的各种工程设施、破坏土地资源和生态环境等。我国城市中尤其是中西部地区城市大部分处于崩滑流灾的包围之中。丘陵山区的城市一般随坡度不同的地势而建,特别是一些特殊产业的城市,坡度更大,暴雨时极易发生崩滑流灾害。崩塌是斜坡上的碎屑、土体和岩体,在重力作用下快速向下坡的移动,它的运动速度很快,一般为5~200m/s,有时可以达到自由落体的速度,发生的条件主要受地形、地质、气候、地震、人工开挖边坡等因素的影响。当城市岩层节理、裂隙比较发育时,由于长期水化作用、流水作用,加上城市强烈人为活动,开挖山坡、城市施工、工业与生活用水的大量下渗等原因,造成地质条件改变,破坏了原来坡体的稳定性或古滑坡的平衡,从而产生新的滑坡。泥石流是我国山区城市众多自然灾害中有突发性灾害过程的主要灾种,我国23个省、市(自治区)都有泥石流发生,每年都造成几亿元的经济损失和几百人至上千人的伤亡。
(四)城市垃圾灾害(包括工业固体物)。由建筑施工和工业生产及生活的废弃物(如建筑碎料、旧建筑物拆毁残渣、工业灰渣、矿渣废石、生活垃圾等)人为堆积地质作用引起的危害性更大。人类生活垃圾堆积土中含有许多有机物质,分解后产生甲烷气体,可能构成易爆炸的危险环境。另外,未经地质评价而倾倒或填埋的废物极易被雨水淋滤下渗污染地下水,或呈地表径流排入地表水体造成新的污染。
(五)开挖工程灾害。我国工矿企业的发展与建设,促进了国民经济的发展,同时在工程建设过程中产生了一大批城市,这些城市一般地处山区,地形复杂,在这些城市周围矿产资源开发和隧道等工程建设中,经常发生突水、突泥、冲击地压、冒顶、煤瓦斯突出、煤层自燃、井巷热害、矿震等灾害,由此造成人员伤亡,设备和工程毁坏、资源枯竭,初步统计,1949~1990年共有600个矿区或矿井发生突发性矿井灾害事件3万余次,造成人员伤亡1.4万余次。解放以来矿井突水事故1300次,造成重大损失95次。
(六)水文地质环境污染灾害。由于城市“三废”处理不当,而引起地下水污染,水质恶化是城市环境地质研究的一个重大问题,据国内40多个城市地下水调查,几乎都有不同程度的污染。
二、城市地质灾害的防治措施
对城市地质灾害的防治既是经济问题又是社会问题,关系到经济发展和社会稳定。城市人口密集、工厂林立,是一个地区经济、政治、文化的心脏,同时也是地质灾害频发区和重灾区,在同样强度下,损失明显高于非城市地区。另外,城市地质灾害伴随着次生灾害、人为灾害,又叠加形成二次、三次灾害,将会造成更大损失。因此,采取有力措施,防治城市地质灾害是一项迫在眉睫的工作。
(一)加强对城市地质灾害的综合研究。城市地质灾害的防治是一个复杂的系统工程,它包括政府部门管理职能、抗灾救灾预案的制定、城市地质灾害的评估、人员素质的提高、减灾措施论证、城市最佳位置的选择、灾害应急反应计划等方面,要从自然性与社会性更广泛的内容上去研究。因此,应加强对城市地质灾害链、灾害群、灾害机理、灾害区划、灾害评估及灾害预警系统的综合研究。建立城市地质灾害信息系统,为国家、地区和部门减灾提供综合灾害信息,组织多部门多学科开展灾害的系统科学研究,共同协作攻关,解决城市地质灾害的共同难点。
(二)加大城市地质灾害防治的投入。加强防灾工程建设。开展包括城市绿化、水土流失治理、防滑、防泥石流和入海口防潮工程,病库、危坝的加固工程,防洪、防震等城市防灾工程,以及小流域治理。同时还要采取综合措施,加强水资源管理。治理“三废”污染,推行垃圾无公害处理,加大垃圾袋装推广的力度,加快完善排水网络,建设城市污水处理厂,发展城市煤气化和集中供热,改进道路交通建设、垃圾变废为宝(如发电、炼油、加工有机肥等)处理装置,不断提高城市防灾保护能力。
(三)减灾与发展并重。推动各部门、地区制订与经济建设同步发展的减灾计划,进行城市地质灾害的综合评价,提出切合实际的因灾设防,因地减灾,同域和异域协同减灾途径和措施,根据城市地质灾害评价结果,在制定和实施区域社会经济发展时,能有预见性地避开灾害危险区,避免不必要的损失和人员伤亡,实现国民经济发展与城市地质灾害防治的协调发展。
(四)制定科学的、切合中国国情的减灾措施。研究分析清楚城市地质灾害的种类、成因、发展规律、危害程度、成灾区位,因地制宜的采用中、长期预报与短期预报相结合,减灾措施与主攻大灾相结合;对症下药,充实城市地质灾害研究力量,尽快制定《跨世纪城市减灾计划》,把一切可避免的城市地质灾害消灭在荫芽状态,对于可能发生但未发生的灾害,做好预报工作,对不易预见的灾害,则要宣传防护知识,加强预期综合研究,防患于未然。
(五)开展国际交流和合作。城市地质灾害是国家社会普遍关注的重大问题,防灾救灾与发展经济关系关系到人类的前途和命运,影响着世界每一个城市,每一个民族,解决城市地质灾害问题,必须要开展广泛和有效的国际合作,通过共同研究,相互学习,提高我国城市地质灾害的防治水平。我国在抗灾工作中参加一些国际会议和国际组织,但国际合作的步伐仍然很慢,有效的合作项目不多,有些项目常常着眼于资金的引进,忽视了技术的引进和人才的培训。为此,以后有计划邀请国外著名城市地质灾害专家来华讲学,进行技术交流,有针对性地派有关人员出国培养,学习国外的先进经验。

Ⅸ 全国地质灾害重点防治区的主要特征

根据上述原则和方法,在全国地质灾害防治区划划出的6个防治区的基础上,进而确定了16个地质灾害重点防治区见图5.1,即:

Ⅰ区:长江三角洲地面沉降重点防治区(Ⅰ-1);

华北平原地面沉降重点防治区(Ⅰ-2);

东北中俄界河河岸崩塌重点防治区(Ⅰ-3)。

Ⅱ区:浙闽赣丘陵山地群发性滑坡重点防治区(Ⅱ-1);

珠江三角洲地面沉降地面塌陷重点防治区(Ⅱ-2)。

Ⅲ区:新疆伊犁滑坡泥石流重点防治区(Ⅲ-1)。

Ⅳ区:陕北晋西黄土滑坡崩塌泥石流重点防治区(Ⅳ-1);

黄土高原西南泥石流滑坡重点防治区(Ⅳ-2)。

Ⅴ区:陇南陕南秦巴山地滑坡泥石流重点防治区(Ⅴ-1);

长江三峡库区滑坡重点防治区(Ⅴ-2);

鄂西湘西中低山地滑坡崩塌重点防治区(Ⅴ-3);

湘中南岩溶丘陵盆地地面塌陷滑坡重点防治区(Ⅴ-4);

桂北桂西岩溶山地丘陵崩塌地面塌陷重点防治(Ⅴ-5);

云贵高原滑坡崩塌地面塌陷重点防治区(Ⅴ-6)。

Ⅵ区:川滇南北构造带滑坡崩塌泥石流重点防治区(Ⅵ-1);

滇西横断山高山峡谷泥石流滑坡重点防治区(Ⅵ-2)。

现将各重点防治区的主要特征列于表5.3,并分述于后。

5.4.1 长江三角洲地面沉降重点防治区(Ⅰ-1)

该区位于长江三角洲,范围包括上海、苏锡常、杭嘉湖等地区,面积5.52万km2

该区第四系厚达200~300m,岩性主要为细、粉砂及淤泥质粘土、砂质粘土等,承压含水层分布广泛,厚度不一,是地面沉降高易发区。

20世纪90年代末,苏锡常、杭嘉湖及上海市累积沉降超过200mm的面积近1万km2,为该区总面积的1/3,并在区域上有连成一片的趋势。威胁国家重大基础工程设施和城市生命线工程,增加了洪涝的程度和次数。

该区是国家重点经济发展区。防治重点:上海、苏锡常、杭嘉湖地区的地面沉降和地裂缝。

5.4.2 华北平原地面沉降重点防治区(Ⅰ-2)

该区位于我国华北地区,范围包括北京、天津、沧州、德州等城市和农业区,面积7.5万km2。该区地势平坦,第四系沉降厚度受基底起伏的控制,一般为200~600m,有海陆过渡相的淤泥、淤泥质黏性土,新构造活动强烈,是地面沉降高易发区。

表5.3 全国地质灾害重点防治区一览表

续表

截至2004年,该区地面沉降累计沉降量大于1000mm的地区有755km2,大于200mm的地区达42120km2。同时,华北平原已发现地裂缝482处,主要分布于沧州、衡水、廊坊等地,地裂缝长度一般在几米至500m之间,最长达千米,宽度一般在0.01~0.5m之间,最宽处超过2m。威胁国家重大基础工程设施和城市生命线工程,增加了洪涝的程度和次数。

该区是城镇人口居住密集区。防治重点:北京、天津和沧州等地区的地面沉降与地裂缝。

5.4.3 东北中俄界河河岸崩塌重点防治区(Ⅰ-3)

该区位于我国东北部边界,范围包括中俄界河—黑龙江、乌苏里江界河段,我国一侧。总长2379km。

该区有98处总长454km的江段塌岸灾害严重,塌岸速度为2~30m/a。造成我国每年有1.0~11.5km2的国土流失。

防治重点:黑龙江、乌苏里江河岸崩塌。

5.4.4 浙闽赣丘陵山地群发性滑坡重点防治区(Ⅱ-1)

该区位于华东地区,包括浙江、福建和江西丘陵地区。面积10.12万km2

该区以构造侵蚀中低山为主,山高坡陡,地形地貌复杂。受台风影响明显,多年平均降水量在1800~2200mm之间。碎屑岩、变质岩及花岗岩类等广泛分布。是滑坡中、高易发区。

截至2003年,该区群发性滑坡、崩塌发育,以中小型土质滑坡为主。已发生的8121处地质灾害中,滑坡4650处、崩塌1666处、泥石流106处、地面塌陷56处、地裂缝2处。造成人员死亡734人,直接经济损失1.8亿元。威胁村镇居民安全。

该区人口密集,是我国东南沿海经济发展区。防治重点:浙、闽、赣丘陵地区的群发性滑坡、崩塌。

5.4.5 珠江三角洲地面沉降地面塌陷重点防治区(Ⅱ-2)

该区位于广东省,范围包括珠江三角洲的广州、深圳、江门、惠州等市(区)和四会、高要等县(市)。面积4.16万km2

该区地势低洼分布有海河混合相的沉积黏性土、淤泥类软土和砂性土,深部普遍分布承压含水层。是地面沉降、地面塌陷中易发区。

截至2002年,该区地质灾害的种类较多,主要有地面沉降、地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等。据不完全统计,发生各类地质灾害157处。造成人员死亡24人。

该区是国家重点经济发展区。防治重点:河口三角洲地面沉降和深圳等地的地面塌陷。

5.4.6 新疆伊犁滑坡泥石流重点防治区(Ⅲ-1)

该区位于新疆维吾尔自治区西部,包括伊宁市和伊宁、霍城、特克斯、巩留、尼勒克等县,以及察布查尔锡伯族自治县,面积5.36万km2

该区70%以上为山地,风积黄土多分布于低山丘陵带,多呈黄土梁地貌,地形起伏不平,在暴雨或地震的触发下,便形成滑坡、泥石流灾害,是滑坡、泥石流中易发区。

截至2003年,该区发生的1000余处地质灾害中,滑坡、泥石流810处,其余为崩塌158处、地面塌陷48处、地裂缝1处。因地质灾害造成人员死亡327人,直接经济损失3501万元。严重威胁公路和转场牧道的安全,威胁着农牧民、游客的生命财产安全。

该区少数民族聚集,是国家西部重要口岸。防治重点:交通干线两侧的滑坡、泥石流。

5.4.7 陕北晋西黄土滑坡崩塌泥石流重点防治区(Ⅳ-1)

该区位于陕西和山西省北部,范围包括忻州市的偏关县、河曲县、保德县,吕梁地区的兴县、临县、柳林、石楼等县,面积6.67万km2

该区在地貌上为黄土丘陵区,属黄土高原的一部分。黄土盖层厚,沟谷切割深,水土流失严重,是滑坡、崩塌高易发区。

截至2003年,该区发生的523处地质灾害中,滑坡268处、崩塌62处、泥石流7处、地面塌陷11处、地裂缝18处。因地质灾害造成人员死亡16人,直接经济损失6027万元。威胁对象主要为村庄、道路和矿区。

该区是国家重要能源基地。防治重点:居民地和矿区的黄土滑坡、崩塌。

5.4.8 黄土高原西南泥石流滑坡重点防治区(Ⅳ-2)

该区位于我国中西部,范围包括陕西省宝鸡、咸阳、西安、铜川、兰州、西宁和天水等地区,面积3.84万km2

该区为黄土高原西南缘。以垄、岗、梁、峁地貌类型为主。活动断裂发育,新构造运动活跃,黄土节理发育、湿陷性强,黄土边坡稳定性差。多暴雨久雨天气,激发滑坡所需的临界暴雨强度较低。是滑坡、泥石流高易发区。

截至2003年,该区发生的1000余处地质灾害中,滑坡585处、崩塌73处、泥石流269处、地面塌陷2处、地裂缝6处。因突发性地质灾害造成人员死亡831人,直接经济损失1.7亿元。

防治重点:重要城市、交通干线两侧和矿区的滑坡、崩塌、泥石流。西安等城市的地面沉降、地裂缝。

5.4.9 陇南陕南秦巴山地滑坡泥石流重点防治区(Ⅴ-1)

该区位于我国中西部,范围包括陕西省和甘肃省南部的汉中—凤县、略阳—武都、舟曲、西和县、礼县、成县,面积9.22万km2

该区地貌类型复杂,山高谷深,地形起伏大。新构造活动强烈,山体岩石破碎,残坡积分布广泛且结构松散,斜坡稳定性差。是泥石流、滑坡高易发区。

截至2003年,该区发生的3000余处地质灾害中,滑坡1383处、崩塌47处、泥石流1316处、地面塌陷9处。因地质灾害造成人员死亡937人,直接经济损失3.49亿元。受威胁的城市主要有和政、兰州、武山、漳县、渭源、清水、平凉、崇信、镇原、环县、华池等;铁路有宝兰线、兰青线、兰新线;公路有312国道、213国道、省道及县公路。

该区是生态保护重点地区。防治重点:交通干线两侧、城镇和农村地区的泥石流和滑坡。

5.4.10 长江三峡库区滑坡重点防治区(Ⅴ-2)

该区位于我国中南部的长江三峡地区,面积5.4万km2。区内以中山地貌为主,坡陡谷深,年平均降雨量1200~1800mm,地质灾害呈点多、面广、危害大的特点。此外,受多种人为不合理工程活动的影响,地质灾害又具有带状和相对集中于城镇等人口密集区分布的特点。长江三峡库区是滑坡高易发区。

该区具有一定规模、影响库岸稳定和城镇安全的地质灾害点有2100余处,重庆市的丰都、万州、云阳、奉节、巫山和湖北省的巴东、秭归等县(市、区)以及区内的210国道、212国道、319国道、318国道等主要交通干线的安全受到地质灾害的威胁。

该区地质灾害防治工作按国务院批准的《三峡库区地质灾害防治总体规划》部署。

5.4.11 鄂西湘西中低山地滑坡崩塌重点防治区(Ⅴ-3)

该区位于我国湖北和湖南省的西部,面积12.91万km2。该区地貌形态多样,以中低山为主,地质条件复杂,降雨丰沛,是滑坡、崩塌高易发区。

该区发生的5500处地质灾害中,滑坡3633处、崩塌482处、泥石流94处、地面塌陷229处、地裂缝81处。截至2003年,因地质灾害造成人员死亡937人,直接经济损失3.49亿元。威胁十堰市等城市、焦柳线等交通干线的安全。

该区防治重点是交通干线两侧、重要基础设施区和人口集中居住区的滑坡、崩塌灾害。

5.4.12 湘中南岩溶丘陵盆地地面塌陷滑坡重点防治区(Ⅴ-4)

该区位于我国湖南省,范围包括湘中新化—冷水江市,涟源—娄底市、湘潭市、常宁、郴州、临武。面积7.08万km2

该区地处云贵高原向江南丘陵过渡地带。以山、丘为主的多种地貌类型组合为特征。碎屑岩、碳酸盐岩等发育。降水量时空分布不均,变化梯度大,洪、涝、旱灾害频繁发生,是地面塌陷和滑坡高、中易发区。

截至2003年,该区发生的1770处地质灾害中,滑坡1062处、崩塌180处、泥石流89处、地面塌陷173处、地裂缝26处。因地质灾害造成人员死亡331人,直接经济损失4.3亿元。威胁郴州、娄底等矿业城市、邵阳和张家界等旅游经济发展带的安全。

该区少数民族聚集,是重要矿业基地。防治重点:矿业城市、旅游区的地面塌陷、滑坡、崩塌。

5.4.13 桂北桂西岩溶山地丘陵崩塌地面塌陷重点防治(Ⅴ-5)

该区位于广西壮族自治区,范围包括桂林市、鹿寨以西,以及百色市、河池市等地区,面积12.60万km2

该区主要是峰林平原、丘陵盆地,地形切割较强,降水量丰富。岩性主要为变质岩、碎屑岩和连续型纯碳酸盐岩,岩溶发育强烈,地下水位埋藏浅,是崩塌和地面塌陷高易发区。

截至2003年,该区发生的2200余处地质灾害中,滑坡630处、崩塌1217处、泥石流7处、地面塌陷191处(群)、地裂缝42处。因地质灾害造成人员死亡171人,直接经济损失1.5亿元。

该区少数民族聚集,是生态保护重点地区。防治重点:能源基地和大型水电工程区的崩塌、滑坡、地面沉降。

5.4.14 云贵高原滑坡崩塌地面塌陷重点防治区(Ⅴ-6)

该区位于我国四川东部,重庆东北和东南地区,云南东部,贵州六盘水、毕节、贵阳、遵义、铜仁等地区,面积17.65万km2

该区地貌属于我国西部高原山地,平均海拔1100m左右,主要为高原山地、丘陵和盆地三种基本类型,在高原山地和丘陵地带,山高、谷深、坡陡,易产生滑坡、崩塌;在盆地区,由于碳酸盐岩广布,岩溶的强烈发育,易引发地面塌陷和地裂缝等地质灾害。是滑坡、崩塌和地面塌陷高易发区。

截至2003年,该区发生的近5000处地质灾害中,滑坡2505处、崩塌497处、泥石流260处、地面塌陷247处(群)、地裂缝454处。因地质灾害造成人员死亡1768人,直接经济损失5.9亿元。受威胁的城市和矿区主要有昆明,六盘水、毕节等地的煤矿山,贵阳、黔南等地的磷矿山,遵义、铜仁等地的汞矿山等。

该区少数民族聚集,是生态保护重点地区。防治重点:城市和矿山地区的地面塌陷、滑坡、崩塌。

5.4.15 川滇南北构造带滑坡崩塌泥石流重点防治区(Ⅵ-1)

该区位于我国青藏高原东部,范围包括凉山州大部分,甘孜州部分、乐山地区部分,大渡河中下游,岷江流域、安宁河流域,雅砻江下游及黑水河上游,东川和小江流域,面积13.54万km2

该区地质构造复杂,地形十分陡峭,松散碎屑物质极其丰富,生态条件十分脆弱,降雨量大,具备了泥石流活动最为有利的地形和物质条件,滑坡、泥石流活动均较强烈,是滑坡、崩塌、泥石流高易发区。

截至2003年,该区发生的5500余处地质灾害中,滑坡3474处、崩塌283处、泥石流652处、地面塌陷44处、地裂缝8处。因地质灾害造成人员死亡1343人,直接经济损失10.2亿元。滑坡泥石流易造成堵江,威胁河谷两岸重要基础设施、城镇和交通干线的安全。

该区少数民族聚集,是生态保护重点地区和大型水利水电工程开发区。防治重点:重要水电工程、城镇、交通干线的滑坡、崩塌、泥石流。

5.4.16 滇西横断山高山峡谷泥石流滑坡重点防治区(Ⅵ-2)

该区位于云南西部,面积17.58万km2

该区地势北高南低,以高山、中山为主,怒江、澜沧江、金沙江等奔腾于群山之中,地形切割强烈。岩性复杂,碎屑岩、碳酸盐岩及变质岩、岩浆岩均有大片出露、交错分布。歹字型构造与经向构造重接复合,活动断裂密集,属滇西地震带展布范围。是泥石流、滑坡高易发区。

截至2003年,该区发生的3800余处地质灾害中,滑坡2561处、崩塌123处、泥石流520处、地面塌陷19处、地裂缝6处。因地质灾害造成人员死亡8845人,直接经济损失11.2亿元。泥石流、滑坡主要分布于怒江、澜沧江河谷及其支流沿岸,威胁两岸基础设施、居民点的安全。

该区少数民族聚集,是生态保护重点地区和大型水利水电工程开发区。防治重点:重要水电工程区、居民点、交通干线两侧的泥石流、滑坡。

Ⅹ 山东省地矿局大地质工作实践与展望

伊丕厚

(山东省地矿局,济南250013)

作者简介:伊丕厚(1955—),男,硕士,研究员,现任山东省地矿局副局长。

1 大地质工作的内涵

1.1 大地质工作的战略思路

所谓大地质,是相对于传统的按照国家计划进行的单纯的地质勘查找矿工作而言的,是国民经济和社会发展到一定水平,资源环境的制约作用凸现,地质工作的体制发生了根本性变化——管理体制的属地化,资源配置的市场化,经营的企业化等客观条件下形成的。它要求地质工作必须突破原来的被动局面,主动融入地方经济社会发展的格局中,更加紧密地与国民经济和社会发展相结合,更加主动地为经济与社会发展服务。说到底,大地质战略,就是主动服务的战略。

当前,我国经济社会发展面临着重大转型,资源的瓶颈作用和环境的制约日益明显;国家安全与公共安全面临重大挑战,重大自然灾害、突发特大公共事件时有发生,因此,地质工作必须走在应对这些问题的前沿,才能体现其价值,地质工作的内容不断向生态环境地质、城市地质、灾害地质、海洋地质、农业地质等领域扩展,解决国家、区域、地方等不同层次的经济社会问题。

1.2 大地质战略基本布局及成效

从全国的情况看,以国土资源部为统领、以中国地质调查局为核心、以各区域地质调查所(中心)为支撑的国家地质工作的框架初步形成,以地质大调查为中心的战略性、基础性、公益性地质工作对整体地质工作的导向作用显著。一批具有重大社会影响的农业地质、城市地质、环境地质、海洋地质项目,取得了积极成效,如浙江、江苏、广东、山东等省开展的区域多目标农业地球化学调查项目;北京、济南、南京等重点城市开展的立体化综合城市地质调查项目;环渤海经济区生态环境地质调查项目、三江平原生态环境地质调查项目、华北地下水资源调查等。

以各省属地化的地勘单位为主,立足于地方经济社会发展的需要,发挥地质勘查主力军的作用,紧紧围绕地方政府的中心工作,在提供资源保障的基础上,着力为一批重大工程决策、重点建设项目做好地质先行工作,拓宽了地质工作的服务领域。以山东省为例,2004年山东省地矿局地质勘查工作取得了新的突破,经营收入首次超过1亿元大关,达到1.0756亿元,同比增长83.7%。其中,地热调查、论证及地热井施工,收入3000多万元;建设项目地质灾害危险性评估132项,收入1500余万元;供水水文地质勘查及水井施工收入3500余万元,环境地质调查及其他收入2500万元。此外,全年探明地下水供水水源地6处,提交地下水允许开采资源量21×104m3/d,提交地热田4处,提交地热水可采资源量 20×104m3/d。完成环境地质调查面积 25000km2,完成农业地质调查面积12000km2

2 取得的初步进展

近年来,大地质工作在理论方面的探讨不断深入,实践上也卓有成效。以山东地矿局为例,属地化管理以来,部署实施了一系列旨在推动大地质工作的地质勘查项目,取得了较好成效。

2.1 城市地质勘查

完成了山东省济南城市多参数立体化综合地质调查、日照市奎山地区生态环境保护与地质灾害防治调查等城市地质勘查项目。通过这些项目的实施,基本查清了所在城市的资源及地质环境条件,为城市发展规划提供了地学依据。其中,《山东省济南城市多参数立体化综合地质调查报告》是全国第一个城市多参数立体化综合地质调查成果,济南电视台、《济南日报》、《济南时报》、《齐鲁晚报》等30多家新闻媒体对调查成果进行了系列报导,在济南市和省内外影响较大,许多企事业单位和济南市民就此提高了对防范地质灾害和保护生态环境重要性的认识,已有6家建设单位就地基安全、地质灾害防治和泉水保护等问题向山东省地矿局进行了咨询。

2.2 环境地质调查

完成了山东省巨野煤田开发前环境地质背景调查、黄河三角洲地区油气资源开发的环境地质问题调查评价等环境地质勘查项目。其中,《山东省巨野特大型煤田开发前环境地质背景调查报告》在对现状煤田区生态环境地质背景调查的基础上,对煤田开发后引发的诸如地面塌陷等地质灾害进行了定量预测,并提出了因地制宜、有的放矢的防治对策。该成果对于煤田区的地质灾害防治提供了科学依据。《大众日报》曾头版对该成果进行了报导,社会效益显著。

2.3 海洋地质调查

开展了黄河三角洲海岸侵蚀与岸坡稳定性灾害防治勘查等海洋地质勘查项目。《黄河三角洲海岸侵蚀与岸坡稳定性灾害防治报告》运用长达近30年的系列遥感数据对黄河三角洲的淤积和侵蚀进行了定量研究。结果显示,1996~2004年间造陆面积出现负增长,陆地面积蚀退60.64km2,平均每年蚀退面积7.58km2,入海沙量小于每年2.78×108t时,黄河三角洲处于侵蚀状态。上述结论将对黄河调水调沙工程及黄河三角洲海岸带保护具有重要现实意义,新华社、《中国日报》(英文版)等10余家新闻媒体对本成果进行了系列报导。

2.4 地下水水源地勘查

在勘查难度逐年增大的基础上,山东省地矿局水工环地质工作者依靠先进的理论技术方法,继续保持地下水水源地勘查主力军位置,为国家及山东省大型企业里能集团、兖矿集团等找到了理想的大型地下水供水源地。同时,也为地方缺水城镇居民供水找到了理想的地下水供水水源地。

鲁南地质工程勘察院在嘉祥地区发现了我国极其罕见的岩溶水富水地段,单井单位涌水量达3.3×104m3/(d·m),现已建成4.5×104m3/d的集中供水水源地,解决了山东省重点建设项目——山东里能集团煤炭地下气化发电示范工程(总装机容量2.1×106kW)的供水问题,同时结束了当地10万群众饮用高氟浅层地下水的历史,为提高当地居民的生活质量做出了重大贡献。

山东省第一地质矿产勘查院在贫水的平阴县低山、丘陵区,采用新技术、新方法寻找到能够集中供水的中型水源地——前寨-凌庄水源地,并成功打出了4眼优质高产水井,初步试验出水量高达1.2×104m3/d,解决了平阴县城区13万居民生活饮用水源问题,改变了长期以来黄河水是平阴县城区居民唯一生活饮用水水源的局面,提高了居民生活用水质量,为平阴县人民做了一件大好事。

2.5 地热地质勘查

实施了济南北部地热田地热资源勘查评价、临沂市地热地质勘查、日照市地热地质勘查、遥墙机场地热资源调查、鲁西经济区(黄河以南)地热资源综合调查、山东省临沂市蒙山地热普查、山东省定陶县地热地质普查、山东省曹县城区地热普查等地热项目21项,合同金额1270万元;在东营、滨州、惠民、陵县等地施工地热井13 眼,合同金额1550万元。其中济南北部地热田地热资源勘查评价在基本查明地热地质条件的基础上,计算评价可利用地热资源量3.652×1018J,折合标准煤1.247×108t、电能1158MW,达到大型地热田规模;计算评价地热水可采资源量7.9×104t/d,可以布置地热井39眼。

2.6 农业地质调查

开展了嘉祥县、沂南县等农业地质勘查项目。这些项目的实施为名特优农产品的种植区划提供了地下水及土壤背景条件。

2.7 地质灾害勘查及防治

目前,局属单位有地质灾害防治勘查甲级资质的3家、乙级资质的6家,在山东省17个地市都开展了这项工作。据统计,全年共完成“枣庄至临沂高速公路”、“国电博兴超超临界大型发电厂”、“大唐东营超超临界大型发电厂”、“邹平职业学院”、“济南市奥体中心”等国家和省级大中型重点建设项目地质灾害危险性评估173项,取得了良好的经济效益和社会效益,为建设项目免遭地质灾害危害和地质灾害防治提供了科学依据,为山东省的经济建设与国民经济发展及社会稳定做出了重要贡献。

开展了济南市东部产业带及周边地区环境地质保护与地质灾害防治调查,青岛市浮山地区地质灾害防治勘查,青岛、泰安、临沂、枣庄、菏泽、威海等地市的地质灾害防治规划,为山东省建设项目的防灾减灾工作做出了重要贡献。

在山东省首次开展了矿山地质环境影响评价工作。新建、改扩建矿山地质环境影响评价在去年试点的基础上,今年取得突破进展,完成莱州、泰安、济南、枣庄、临沂等地金矿、石灰岩矿、铁矿、煤矿矿山环境评价项目200余项,为山东省矿山地质环境的恢复与治理创造了条件。

2.8 地下水及地质环境监测

各市地下水及地质环境监测站继续开展了全省范围的地下水及地质环境监测工作,所提供的监测资料和监测报告为国土资源主管部门提供了主要的地下水合理开发利用以及地质灾害防治依据。如:国土资源主管部门发布的山东省地下水水情及地质灾害通报、汛期地质灾害气象预报等正是基于17个市地下水及地质环境监测站提供的地下水及地质环境长期监测资料。

2.9 建设项目水资源论证

开拓实施了建设项目水资源论证工作,包括兖煤菏泽能化有限公司巨野煤田万福矿井及选煤厂水资源论证、山东巨野新汶矿业集团龙固矿井水资源论证、兖矿菏泽能化有限公司2×106t/d及2×105t/d甲醇工程水资源论证等,所提出的供水方案为这些项目的立项建设奠定了必须的水源条件。

3 大地质工作展望

经过地质工作者50年来的辛勤劳动,山东省地质勘查工作程度达到了一个较高水平。基础性地质调查及浅部的地质勘查工作已基本结束,下一步工作的目标是深化实施支撑山东省经济社会可持续发展的、以“矿产资源保障工程、生态地质环境支持工程和走出去战略”(“两工程一战略”)为中心的大地质工作。结合山东省国民经济与社会发展“十一五”规划的目标任务,展望山东省的大地质工作,应着力抓好以下几个方面的工作。

3.1 环境地质综合调查

开展山东省新一轮1∶50万水文地质、工程地质、环境地质综合调查,更新区域水工环地质图系。开展1∶10万重点生态保护区和风景名胜区地质环境调查,包括“两湖(东平湖、南四湖)一河(黄河)”、高速公路两侧、黄河三角洲等地区,面积16000km2。开展1∶25万水文地质与环境地质综合调查,包括鲁北平原地下水可持续利用调查,面积45000km2;鲁中南地区水文地质环境地质综合调查,面积50000km2;山东省平原地区地下水污染与脆弱性调查评价,面积65000km2

3.2 地质灾害调查

加强重点地区突发性、缓变性地质灾害调查,突出地面沉降等区域性地质灾害和矿区、风景名胜区突发性地质灾害预测预警。继续开展县、市地质灾害调查与区划,做好矿山地质环境影响评价工作。

1∶10万地质灾害调查:包括全省平原区地面沉降专题调查,重点工作区为德州、滨州、东营、菏泽、济宁等城市,面积约25000km2;泰安、枣庄、临沂等城市岩溶塌陷防治调查,面积约6000km2

1∶10万县(市)地质灾害调查与区划:包括章丘、兖州、滕州、胶州市等49个县(市、区)地质灾害调查与区划,面积约40000km2

1∶5万典型矿山地质环境保护治理调查评价:包括肥城煤矿区、济宁-兖州煤矿区、招远北部金矿区、平邑石膏矿区、巨野煤矿区、济南北部煤矿区等,面积约5000km2

1∶5万重大建设项目地质环境影响调查评价:包括海阳、乳山、荣成等核电站和石油储备基地项目及青岛、济南等城市建设项目等。

3.3 海洋地质调查

通过近海与海岸带资源及生态环境地质调查评价工作,重点查明海岸带演化规律、港口城市区域稳定性条件、沿海湿地资源特征、海(咸)水入侵等海岸带生态环境地质问题。

开展1∶25万沿海海岸带海洋地质调查,调查区分为黄河三角洲海岸带、莱州湾南岸海岸带、烟台-威海海岸带、环胶州湾海岸带、胶南至日照海岸带五部分,面积约33000km2;开展1∶5万重点港口规划海洋地质综合调查评价,包括东营、烟台、威海、日照等,面积约10000km2

3.4 城市地质调查

重点对山东半岛城市群、济南都市圈、鲁南城市带等进行城市地质综合调查。主要解决山东省大城市(群)发展、扩张面临的环境工程地质稳定性、水环境、地质灾害和其他环境地质问题及水源地供水安全等。

开展1∶5万城市地质综合调查评价及1∶2.5万城市供水水源地安全性勘查。主要调查区包括:济南、青岛、淄博、潍坊、烟台、威海、济宁、东营、日照九市城区及影响圈,面积约9000km2。分析全省17个地级以上城市附近的水文地质条件,评价地下水资源潜力,建立城市应急后备供水水源地,提高饮用水安全保证程度,构建水资源战略储备及保障体系。

3.5 农业生态环境地质调查

以县域为单元,开展山东省特色农产品生产基地农业生态地质调查评价。重点查明规划区的农业地质背景和生态环境地质问题。

规划调查区包括:胶东半岛水果-绿茶基地、鲁中南小杂粮-调味品基地、鲁西北-黄河三角洲进京蔬菜基地、鲁西南-南四湖冬小麦基地和鲁北麦棉基地,规划调查区总面积约33000km2

3.6 地质环境监测

地质环境长期监测:继续开展山东省17地市地下水、地热、矿泉水水位、水质、水量和水温长期监测。

专项地质环境问题监测:监测的重点为重点城市和经济开发区、重要旅游区、重大建设工程和主要矿区。重点规划监测区有:地面沉降监测区,包括济宁、德州、菏泽、滨州等城市,面积约2000km2;矿山地质环境监测区,包括济宁-巨野采煤沉陷区,莱州-招远、烟台-牟平金矿塌陷区等,面积约3000km2;岩溶塌陷监测区,包括泰安-莱芜盆地,临沂-枣庄断陷盆地,面积约3500km2;海水入侵监测区,包括莱州湾、胶州湾,面积约1500km2

矿山环境恢复治理监测:针对山东省矿山生态环境特点,重点开展煤炭、铁矿、金矿等矿区地质环境监测和预测预报,主要油气开发基地落地油污染调查与水土监测,煤、金矿山矿渣与尾矿堆放对水环境的影响监测等,为矿山环境恢复治理提供基础依据。

4 措施建议

4.1 充分认识大地质工作在山东省社会经济发展中的基础地位,切实加强组织领导

大地质工作在山东省现代化建设进程中发挥着重要作用,做好大地质工作对树立地勘部门在政府与社会中的良好形象亦十分重要。因此,应加强对大地质工作的组织领导,并在体制、队伍结构等方面进行改革,形成合力,建设一支作风硬、人才多、技术精、装备良的大地质勘查队伍。

4.2 利用多元化渠道,加大大地质勘查资金投入

发挥国家、省、地方政府和企业等多个方面的积极性,加大对大地质工作的投入。在尽可能多地争取国家投入的基础上,通过省财政资金、矿产资源补偿费和专门地质勘查基金及企业等多个渠道争取资金。

4.3 依靠科技进步和创新,实现大地质勘查新突破

根据大地质勘查工作的特点和山东省的实际情况,近期要建立和完善对地观测、信息、地面和地下探测、地质灾害监测与治理四大技术体系,加速高科技人才的培养,争取出现一批具有省域特点的大地质新理论,使山东省大地质科学技术发展走在全国的前列,为地勘经济的快速发展和建设“大而强、富而美”的新山东做出更大的贡献。

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