地质灾害十大特点
㈠ 地质灾害的概念及特征
(1)地质灾害的概念
联合国减灾组织(UNDRO)(1984)对灾害的定义是:一次在时间和空间上较为集中的事故,事故发生期间当地的人类群体及其财产遭到严重的威胁并造成巨大损失,以致家庭结构和社会结构也受到不可忽视的影响。
灾害也就是地球表面因自然变异、人为因素或二者共同作用所引发的对人类生命财产、生活生产和生存发展条件造成的危害。灾害的种类很多,根据主导成因可分为自然灾害、人为灾害、自然人为灾害、人为自然灾害,每一类灾害又可进一步划分出多个灾种。
地质灾害(GeologicalDisaster)是指在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下,地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移及环境异常变化等,危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程。
地质灾害包含了致灾动力条件和灾害事件的后果两个方面的含义。动力条件包合了外营力、内营力及人为活动的影响。灾害事件的后果强调的是对人类生命财产和生存环境产生影响或破坏。若某种地质过程仅仅改变地质环境,并没有破坏人类生命财产或影响生产、生活,则不是地质灾害。
(2)地质灾害的属性特征
地质灾害既有自然属性,又有社会经济属性。自然属性是指与地质灾害的动力过程有关的自然特征,如地质灾害的规模、强度、频次以及孕育条件,变化规律等。社会经济属性主要指与成灾活动密切相关的人类社会经济特征,如人口和财产的分布、工程建设活动、资源开发、经济发展水平、防灾能力等。
地质灾害的属性特征主要有:①地质灾害的必然性与可防御性;②地质灾害的随机性和周期性;③地质灾害的突发性和渐进性;④地质灾害的群体性和诱发性;⑤地质灾害的成因多元性和原地复发性;⑥地质灾害的区域性;⑦地质灾害的破坏性与“建设性”;⑧地质灾害影响的复杂性和严重性;⑨人为地质灾害的日趋显著性;⑩地质灾害防治的社会性和迫切性。
㈡ 贵州省地质灾害有哪些特点
贵州省地质地理条件特殊,地质环境脆弱,按照国家地质灾害防治规划划分,全省均为地质灾害易发区,是全国地质灾害的重灾区之一,具有“全、重、多”的特点。根据贵州省已完成的74个县(市)地质灾害调查资料分析研究结果,全省有高易发区8个,面积3.8万km2,中易发区16个,面积11.5万km2,低易发区10千,面积2.3万km2。目前己查明地质灾害点8905处,其中,对人和财产构成威胁的隐患点6618处。据统计,2003~2007年,贵州全省共发生地质灾害1933起,直接经济损失约2.65亿元。成功避让了71起地质灾害,避免3429人伤亡和8292万元的经济损失。
贵州省是一个地质灾害严重多发的地区,主要有以下特点:
(一)种类多:由于贵州省地处云贵高原向广西丘陵平原过渡的斜坡地带,地质灾害中常见的类型有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝等。而贵州的地裂缝常常是崩、滑、塌在地表的一种反映。其中,对人民生命财产危害最严重的地质灾害类型主要为滑坡、崩塌和泥石流。贵州省地质灾害以中小规模为主(占90%以上),大型或巨型较少。但几乎每年都有重大级以上的地质灾害发生。一般情况是自然因素引起的地质灾害规模较小,而人为诱发的地质灾害产生的规模则相对较大。1993年以来全省共发生重大级以上的地质灾害58起,其中死亡30人以上或经济损失l000万元以上的特大级灾害有18起,而且或多或少都有人为因素的影子。
(二)分布广:在地域的分布上,贵州全省9个地(州、市)每年均有不同程度的地质灾害发生,但最频发的主要集中在遵义、毕节、六盘水、黔西南和铜仁地区,其分布与地理地貌、地质构造、岩土结构、气候等有着密切的关系。经统计分析,全省突发性地质灾害主要发生在5—9月,平均每月发生突发性地质灾害40—60起,占全年发生地质灾害总数的35—90%,是地质灾害高发期;其次是4月和10月,平均每月发生地质灾害10起左右,占全年发生地质灾害总数的5—l0%左右,是地质灾害中发期;1—3月、11—12月两个时段,每月发生突发性地质灾害1—3起,占全年发生地质灾害总数的0.5—1.0%,是地质灾害低发期。
(三)易诱发:根据资料统计,地质灾害发生的主要诱发因素有大气降水自然因数和人类工程活动影响的作用。由于贵州境内多属山地,受地形地貌的影响,降雨在区域和季节上存在着巨大的差异性。除普降暴雨诱发群发性地质灾害以外,因为局地暴雨而诱发的突发性地质灾害也是贵州省的一大特征。在工程施工建设中,由于防灾意识不强,人们在工程建设中常不自觉地出现一些不合理的工程活动,例如不合理的规划选址、不切实际的工程设计、不合理的切坡、采砂、采石、地下水开采等人为诱发地质灾害现象也较为突出;随着矿产资源开发强度的增加,采区内地表移动变形迅速发展;再加上陡坡垦植,植被破坏等原因,导致地质体失稳因素增加或加剧,地质灾害隐患呈高速增长的趋势。特别是贵州省煤炭等矿产资源丰富,随着国民经济的发展,对资源开发力度高速增长,采空区导致的地面不均匀沉降、地面塌陷、地裂缝等地质灾害日渐突出,甚至还进一步导致边坡失稳,崩塌、滑坡、泥石流的产生。在各大矿区各种地质灾害在迅速增长,无论在灾害隐患点的数量、规模、危险性、危害性都在呈指数级增长的趋势,受胁人口、受胁的工程设施和财产在不断增多,危害很大。
(四)影响大:一是造成人员伤亡和重大经济损失。据不完全统计,自1993年以来,贵州全省共发生突发性地质灾害5012起,其中造成有人员伤亡的237起,造成1090人死亡,29人失踪,直接经济损失达23.98亿元。平均每年发生地质灾害358起,造成人员伤亡的约17起,死亡80人左右,直接经济损失接近2亿元。二是破坏城镇、矿山、企业。地质灾害的频繁发生,摧毁了大量城乡建筑设施、耕地、工厂和交通干线。如乌江源头的大方县城滑坡、中游地段的思南、石阡、沿河等县城滑坡,印江县城的岩口、杉树完小滑坡,赤水大同滑坡等,滑坡体规模大,危害严重。三是破坏铁路、公路、航道,威胁交通安全。如1996年6月1日,黄平县重安江泥石流致死22人,失踪13人,毁桥1座,经济损失1000万元;2003年5月11日1时55分,黔东南州三穗县台烈镇台烈村三穗至凯里高速公路平溪特大桥3号桥墩附近发生滑坡,造成35人死亡,1人受伤,16间工棚被毁,直接经济损失大于1000万元;2003年12月14日13时05分,黔西南州望谟县在建的岜饶乡乡村公路在岜饶乡顶棚村陇逛组梨树坪路段发生山体滑坡,造成民工死亡10人,重伤7人,轻伤12人。四是破坏水利、水电工程。如1996年9月19日凌晨1时,印江县岩口发生山体滑坡,方量260万m3,造成3人死亡,2人失踪,滑体阻断印江河,形成堰塞湖,上游10余公里的朗溪镇l座小型电站、2个提水站、4个村1830户居民房屋及3000亩良田被淹没,直接经济损失达1.5亿元。五是影响资源开发,阻碍山区经济发展。随着经济工程建设活动的加速发展,与工程建设活动有关而发生人员死亡的地质灾害有加剧的趋势。如2003年发生与工程建设有关的地质灾害死亡人数较2002年上升了4.7倍(2002年5起13人,2003年是8起62人)。2004年12月3日凌晨3时40分左右,贵州省纳雍县骔岭镇左家营村岩脚组N侧400米处陡崖临空面发生一起山体基岩崩塌事件,造成44人死亡,13人受伤的特大地质灾害。造成骔岭一带煤矿停采达半年,造成了巨大的经济损失。
㈢ 什么是地质灾害 地质灾害的基本特点与分类
地质灾害,地来质学专业源术语,是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化,以及地震、火山、地热害等。
地质灾害的分类,有不同的角度与标准,十分复杂。按危害程度和规模大小分为特大型、大型、中型、小型地质灾害险情和地质灾害灾情四级。就其成因而论,主要由自然变异导致的地质灾害称自然地质灾害;主要由人为作用诱发的地质灾害则称人为地质灾害。就地质环境或地质体变化的速度而言,可分突发性地质灾害与缓变性地质灾害两大类。前者如崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝,即习惯上的狭义地质灾害;后者如水土流失、土地沙漠化等,又称环境地质灾害。 根据地质灾害发生区的地理或地貌特征,可分山地地质灾害,如崩塌、滑坡、泥石流等,平原地质灾害,如地质沉降,如此等等。
㈣ 地质灾害特点与发育规律研究
山东半岛城市群地区地质灾害的分布特点反映了其形成机制的差异性和普遍性,表现在动力来源、与形成动力的关联度、形成时间、形成过程、成灾的关联性与可控性、危害程度等方面。
一、地面变形灾害
地面变形灾害是指发生在近地表且以变形为主的地质灾害,包括地面沉降、地裂缝、地面塌陷。
1.地面沉降
工作区内地面沉降主要发生于鲁北平原,即东营市,主要形成原因是深层地下水开采和油气开采。
在1985年国家地震局地球物理研究所和山东省地震局进行现代形变测量时就已发现东营市地面沉降,东营-垦利地面沉降量最大为80mm。2000年,地震部门对该区部分高程点进行了高程复测,高程点地面沉降量为248~397mm。
2002~2003年,有关部门通过对东营地区地面沉降观测点共43个点的监测结果分析发现,沉降量在30mm及30mm以上的有7个点,20mm~29mm的有14个点,10mm及以下的有5个点,其余在11~19mm之间。
上述地面沉降监测资料表明,鲁北平原区处于整体沉降中,局部的深层地下水强采区和油田集中区地面沉降已具有一定规模,应尽快建立工作区地面沉降监测体系。
2.地裂缝
地裂缝多分布在环渤海平原区、矿区、烟台、青岛、威海城区及震区。有的地裂缝系抽排水所致,有的与地面沉降伴生,有的是地震等内动力作用的结果。2005年1月18日发生在山东乳山的4.3级地震在宏观震中梅家形成了3条长达20m以上的地裂缝。地裂缝属于衍生地质灾害,当发育明显时具有潜在的危害性,并具突发性、群发性、不可控制性。
日照五莲市于里镇—管帅镇—汪湖镇一带发育一个地裂缝,走向北东,全长25km,宽约2km,总面积约100km2。目前已有3个乡镇28个村庄受到不同程度的影响,约2万人受灾,13875间房屋产生裂缝,其中无法居住的危房达10410间,坍塌房屋达500间;206国道多处产生横向裂缝;2座大坝及部分渠道产生变形及裂缝。其经济损失巨大,灾害隐患严重。初步勘查结果表明,其产生的主要原因为构造活动地震及附近采矿等人为因素影响造成的。
3.地面塌陷
山东半岛地区地面塌陷有两种。一种是采空塌陷,在矿山开采过程中,由于未对采空区进行填充或永久性支护,上方岩层在自重的作用下发生下沉,造成地面大范围塌陷。另一种是岩溶塌陷,在碳酸盐岩类地层分布地区,由于无节制超量开采岩溶地下水,或矿山排水不当,造成地下水动力条件改变引起地面塌陷。山东半岛城市群地区岩溶塌陷主要分布于淄博辛店水源地附近(尹建中,1996)。
二、斜坡环境变异灾害
斜坡环境变异灾害是指发生在沿海山坡和海底斜坡地带,由于重力失衡形成的岩石、土壤和泥沙的整体化塌落现象,包括滑坡、崩塌和泥(石)流,具有成因复杂、衍生性、潜在危害性、分布广、突发性、群发性,多数可控。
崩塌、滑坡、泥石流多发生于变质岩、侵入岩、寒武系石灰岩组成的中低山丘陵区,具有突发性强和一定的隐蔽性等特点,一旦发生常造成较大的经济损失和人员伤亡事故。工作区内济南、淄博、烟台、青岛均有崩、滑、流地质灾害发生。
重力地质灾害的主要表现形式为渣石流、崩塌等。近年来,此类事故时有发生,招远金矿玲珑选矿厂因连降大雨,尾矿库因山洪造成尾矿砂顺流而下,冲毁果园10余亩、庄稼地25亩,淤塞小型水库1座,此次事故还使3km长的河道淤积,经济损失35万元。
崩、滑、流的形成与地形地貌、气候的关系均比较密切,鲁中南低山丘陵区和鲁东丘陵区均有发育,工作区内则在济南、淄博、烟台、青岛较发育,各城市崩塌、滑坡、泥石流发生情况详见综述部分表32。
由综述部分表32可以看出,工作区内已发崩塌138处、滑坡67处、泥石流74处。调查得知区内泥石流灾害多为矿产开采的废渣堆形成的渣石流。
三、流体灾害
流体灾害是指山各种流体引起的各种地质灾害,包括海岸侵蚀、海水入侵、风暴潮、海啸、黄河尾闾摆动、坑道突水、港口淤积等。内、外动力对于这些地质灾害的形成均有贡献,其成因复杂。上述地质灾害多具有潜在的危害性、不可控性、群发性(个别灾种也可单独发生),其中的风暴潮、海啸和坑道突水还具有突发性。
1.海(咸)水入侵
(1)海水入侵的演化历史和重点入侵地段现状分布
1976年在工作区内的寿光、寒亭、莱州等地的地下水动态长期监测井中首先发现水质变咸、Cl-浓度增高等海(咸)水入侵现象,当时仅为几处孤立的点状入侵,整个70年代末至80年代初发展比较缓慢,入侵面积小,为发生阶段。80年代中后期,入侵面积迅速扩大,入侵速度达最大,整个莱州湾东、南沿岸连为一片,为快速发展阶段。90年代以来,海水入侵速度减慢,局部地段有减弱趋势,为缓慢发展阶段。
据调查统计,现阶段山东半岛地区海水入侵总面积1351.7km2(表8-1)。
表8-1 山东半岛地区海(咸)水入侵统计
(2)海水入侵的演化趋势
环渤海山东地区海(咸)水入侵发展经历了3个阶段:①20世纪70年代的初始阶段;②80年代的快速发展阶段;③90年代以来由于降水量有所增加,各地对海(咸)水入侵的危害有了足够的认识,并采取了一定的限采措施,海水入侵总体处于减缓阶段。
莱州湾东岸海水入侵主要以第四系地层为入侵通道,由于下伏基岩岩性为变质岩、花岗岩,透水性极弱,所以该区以海平面与基岩顶面交线作为最大入侵线。根据这一原则可确定海水入侵最大线位置。莱州湾东岸龙口平原区如不采取切实有效的地下水限采措施,地下水位将持续下降,海水入侵将最终危及整个龙口平原,最大入侵距离将达14.2km。其他地区入侵线已接近最大入侵线,不会再有大幅扩展。莱州湾南岸尽管第四系厚度较大,但咸水入侵并不会无限度地向内陆入侵,而是与地下水位负值漏斗规模、漏斗中轴线位置有关,最大入侵线位于负值漏斗南侧水力坡度恰为原始水力坡度时的位置,根据目前莱州湾南岸地下水开采布局、开采程度分析,地下水负值漏斗位置和规模不会再有较大变化,所以可依据现状漏斗情况确定最大入侵线。今后咸-卤水入侵的发展主要集中于广饶、寿光西部和昌邑市,未来将向内陆入侵3~15km,其他地区已接近入侵终止线,面积不会有太大扩展。
环渤海山东地区除莱州湾沿岸外,其他地区海水入侵均发生于主要河流入海口平原,入侵区附近第四系展布范围相对较小,第四系基底岩性致密,裂隙不发育,使得海水入侵的范围受到一定限制,且当地政府对入侵区地下水采取了一系列的限采措施,海水入侵得到遏制,有些地区入侵范围有缩小趋势。所以近期上述地区海水入侵总体上将维持现状,不会有较大变化。
2.风暴潮
山东沿海风暴潮的空分布有一定规律性,在莱州湾南岸,以风潮型春季风暴为主;在黄海沿岸以台风风暴型为主,主要发生在夏季。渤海南岸1993年11月初发生的一次大风暴,将黄河海港两侧的大部分护岸坝掏空,部分油田勘探坝被冲断成几段。
风暴潮向内地入侵少则5~10km,多则20~30km。1938年7月17日渤海南岸的风暴潮向陆地入侵达30km。1964年4月5日的风暴潮位达4.77m,使25个村5305户2.33万人受灾,3万亩农田谷物不生。风暴潮过后常瘟疫流行,海水入侵使大片农田盐碱化,淡水资源受污染,生态环境恶化,其产生的副作用常是几年难已消除,特别是对农业生产的影响常常是长期的。
3.海岸侵蚀
山东半岛陆地海岸线长3121km,主要为基岩海岸(占2/3,主要分布在山东半岛的东部、东南部、东北岸)、淤泥质海岸和沙质海岸(主要分布在鲁北沿海、莱州湾沿岸、胶州湾沿岸)。海岸侵蚀普遍存在,形式多样,程度不一,是一种灾害性的海岸地质现象。山东半岛的海岸侵蚀已给沿岸居民带来了严重的经济损失,对沿岸经济发展造成严重威胁。
工作区内海岸侵蚀较严重的地区有蓬莱—屺姆岛和黄河三角洲海岸。
4.港口、水库、海湾的淤积
港口、水库及海湾的淤积通常是由两方面造成的,其一是由于相邻陆区水土流失给海区带来大量的泥沙;其二是不合理的海岸工程布局改变海水流场而发生淤积。前者如胶州湾,对比1980年与1935年的面积发现,胶州湾总面积减少了112km2(高振华,1985;王文海,1985),年平均减少2.8km2,每年减少滩涂2.5km2。烟台、威海两市9条大河每年流入大海的泥沙达577.7×104m2。威海市远遥船坞是1963年投入80万元建成的,仅仅使用了10年,就被淤平报废。关于不合理海岸工程布局造成的海区侵蚀与沉积发生变化的实例更多,如青岛市第一和第二海水浴场前沿不合理的海岸工程改变了流场,造成两个浴场的沙子被不同程度地带走。
5.其他流体灾害
黄河尾闾摆动主要分布于黄河三角洲地区。自1855年以来,山东河段共决口45次,山于黄河含沙量高,易淤、易决、易徙。作为地上悬河的黄河河道的疏通与河堤的加固对于防御与减少其危害性至关重要。
坑道突水主要分布于招掖金矿井分布区。坑道突水是山东省近年来频发且较为严重的地质灾害,主要源于越界开采、乱开滥采、排水不当。
四、水土环境变异灾害
所有水质和土质的恶化现象均属于水土质变异,包括地下水污染、水土流失、沙土液化和土地盐碱化。这些地质灾害多数由外动力作用引起,均表现为潜在的危害性。除地下水污染外,其余均为衍生地质灾害;除沙土液化外,均可控制;沙土液化具有突发性。
五、其他地质灾害
1.潜在地质灾害
潜在地质灾害主要是指本来可以避免但由于不合理的规划而造成的灾害。其中最主要的是把工程建在断裂带上,这种建筑如同在建筑物下埋了一颗炸弹。此种情况在许多城市都可以见到。
2.古河道、古潮沟
古河道主要分布于渤海沿海地区、莱州湾、黄海近海地区。(海底)古河道岩相的多变性和结构的不稳定性是妨碍沿岸与海底工程的制约性地质灾害因素。
古潮沟主要分布于莱州湾、黄海西部浅海区。由于古潮沟内部与周边岩性的差异性,决定了其工程地质环境的亚稳定性。
3.海底隆起、底辟
海底隆起主要分布于莱州湾、黄海地区。无论是构造成因还是重力或冲刷侵蚀作用所致的海底隆起,均构成了横向失稳性地貌单元,是工程施工的妨碍因素。
底辟主要分布于莱州湾、黄海地区。底辟是由于构造活动性或密度的差异所形成的海底隆起形象,其以不稳定性为主要特点,是海底工程应予以避让和重点防御的限制性地质灾害因素。
4.气相灾害
气相灾害是指由地下天然气等气体所引发的各种地质灾害,主要为海底浅层气。成因复杂,具有潜在危害性、突发性、单发性和不可控性。
海底浅层气主要分布于渤海湾、莱州湾、黄海近海海底。海底松散沉积物中的天然气在构造、钻探等外力作用下形成喷沙和泥山,可颠覆海上钻井平台,是海底工程的潜在危害源。
㈤ 地质灾害的基本特点
地质灾害勘查不同于一般建筑地基的岩土工程勘察,其特点至少包括如下几方面。(1)重视区域地质环境条件的调查,井从区域因素中寻找地质灾害体的形成演化过程和主要作用因素。(2)充分认识灾害体的地质结构,从其结构出发研究其稳定性,(3)重视变形原因的分析,并把它与外界诱发因素相联系,研究主要诱发因素的作用特点与强度(灵敏度)。(4)稳定性评价和防治工程设计参数有较大的不唯一性,霄表现为较强的离散性,应根据灾害个体的特点与作用因素综合确定,进行多状态的模拟计算。(5)目前尚未研究出具有昔适性的稳定性计算方法(也许并不存在),现有的方法都有较多的假定条件。(6)勘查阶段结束不等于勘查工作结束,后续的工作如监测或施工开挖常常能补充、修改勘查阶段的认识,甚至完全改变以前的结论。因此,地质灾害的勘查有者延续性特点,即使是非常认真详细的工作,也不能过于希望毕其功于一役。(7)地质灾害勘查方法选择是强谰应用经验与技巧,寻求以最少的工作量和最低的投资,获得最佳的勘查效果,(8)勘查工作量确定的最基本原则是能够查明地质体的形态结构特征和变形破坏的作用因襄t满足稳定性评价对有关参数的需求,而不拘于一般的勘察规程。在此前提下,勘查工作量越少越好,使用的勘查方法越少越好,勘查设备越简单越好,勘查周期越短越好。一般而言,勘查工作量依据地质灾害体的规模、复杂程度和勘查技术方法的效果综合确定。(9)勘查队伍是实现勘查目标、选择合理勘查方法和优化勘查工作量的关键。从事地质灾害勘查的工作实体应在地质技术^才,勘查设备和室内分析试验等方面具备条件,井拥有相应的资质证书。
㈥ 我国地质灾害发育的基本特点
与世界其他国家和地区相比,我国地质灾害具有以下几个方面的特点:
1.类型多、分布广、危害大
我国地质灾害类型多、灾种全、危害大,这是我国地质灾害发育的基本特点之一,也是世界上任何国家难以比拟的。根据我国地质灾害已有案例和地质灾害的物质组成、动力作用、破坏形式及破坏速率,将我国地质灾害初步分为十大类38种(见表13-1),全国31个省、区、市,几乎无一不受到地质灾害的危害和生态环境恶化的威胁,每年灾害造成的直接经济损失达200亿元。
2.具有区域性和群发性
我国地质灾害的分布受地形地貌、地质条件、纬度分带的制约,我国地质灾害具有明显的地域特征和区域变化规律:在我国西部山区是崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害的高发区;黄土高原及大片红层丘陵地区,水土流失和滑坡相当严重;西部内陆盆地与内蒙古高原,沙漠化、盐碱化十分突出;地面沉降、地裂缝、海水入侵、海岸侵蚀与淤积主要分布于在我国东部平原及沿海地带;岩溶塌陷主要分布在西南山区和部分北部山地丘陵区。
表13-1我国地质灾害类型表
许多地质灾害不是孤立发生或存在的,往往以点、群形式发生,形成灾害体系或灾害链。前一种灾害的结果可能是后一种灾害的诱因,或是灾害体系或灾害链的某一环节。如斜坡岩土位移灾害大都与降雨有关,先崩塌或滑坡,后形成泥石流,待能量消失后,才达到新的平衡。因此任何孤立的单灾种调查评价都难以准确地反映灾害的实际危害程度。
3.具有持久性和周期性
地质灾害一旦形成便难以恢复其原貌,其发展过程是不可逆转的。我国沿海城市和东部平原,地下水超量开采,诱发了大面积的地面沉降、地裂缝、水质污染,许多地区深层地下水均已降至80m左右,比海平面低70多m,这一环境演化将是持久的。此外,滑坡、泥石流具有一年到几百年不同尺度的活动周期。
4.具有与社会的同步性
受人口增长、经济发展的双重压力,我国地质灾害有灾种增多、频度增高,危害性增大的趋势。50年代初期,地面沉降、地裂缝仅在个别省、区和城市发现,至90年代,已遍及20多个省区,且范围逐步扩大,速率明显加快。据统计,四川省建国以来,人口翻了一番,而崩滑流山地灾害翻了三番多。人口增长、经济发展、受灾因素增多,小灾酿成大灾,这是我国地质灾害的重要发展趋势。
5.缓变型地质灾害日益加剧
缓变性地质灾害主要指地面沉降、水土流失与土地沙化等,这些灾害的发展,使生态环境日益恶化,人类赖依生存的资源逐渐减少或枯竭。内蒙古据近30年统计,全区土地沙漠化面积扩大了近10.66万km2,每年以3000km2的速度不断向外扩展。我国黄土高原水土流失面积达43万km2,年侵蚀模数8000t/(km2·a)。全国严重的水土流失已波及25个省区市。
深入研究并掌握我国地质灾害的发育特点和活动规律有助于地质灾害勘察研究工作的部署及防灾、减灾、环境保护政策和规划的制定。
㈦ 中国地质灾害主要成灾特点
地质灾害是自然灾害中的一个重要类型。它与干旱、洪水、台风、风暴潮、地震等自然灾害相比,虽然具有许多共同之处,但由于形成条件、活动过程、破坏方式等的不同,使之具有独特的成灾特点。认识这些特点,对于分析地质灾害灾情构成,进行灾情评估是非常必要的。
一、地质灾害数量特别多,但单点灾害的危害范围都比较小,因此是属于漫布的“星点状”灾害
如前所述,经调查确认,我国大陆发生过活动或具有明显潜在活动危险的各种地质灾害体数以万计,如果加上那些发育在人口比较稀少的偏僻边远地区的地质灾害体,则可能达几十万,甚至几百万处。
这些灾害虽然并非每年全都活动,但它们广泛分布在各个地区,每年至少有几千或上万处活动,其中对人类生命财产造成比较严重破坏的达几百处到上千处。同其它自然灾害相比,地质灾害的数量占有优势。
虽然地质灾害的数量多,但其影响的范围和成灾规模一般都比较小,在众多种类的地质灾害中,只有地面沉降等少数环境型灾害的影响面积可达几百平方公里以上,其它如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷、地裂缝等地质灾害的规模都比较小。据一些地区调查结果,最大规模的崩塌、滑坡体体积为几千万立方米。它们的破坏范围一般在1km2以下,最大不超过10km2。一般泥石流主沟长度为几公里到十几公里,泥石流总量为几万到几十万立方米,除大规模群发性泥石流外,一般破坏范围不超过几十平方公里。岩溶塌陷和地裂缝灾害分布的局限性更大,其破坏范围一般在1km2以下。从成灾的行政范围看,一般单点灾害仅危害几个村镇,一般群发性灾害危害十几个乡镇,大规模群发性灾害危害几个县(市)。这与其它自然灾害相比,成灾范围要小得多。特别是洪涝、干旱、台风等灾害,一般危害范围达几个县(市),大规模灾害危害范围达几个省或十几个省,更是地质灾害难以对比的。
基于这一成灾特点,在进行灾情评估时,深入分析灾害活动的危险性,根据灾害规模确定危害区是十分重要的。具体途径是:在对单一的或局部的地质灾害灾情进行点评估时,在确定灾害危害区后,就可以比较准确地调查统计受灾体数量和受灾体价值,进而核算期望损失;在对一个地区或区域地质灾害灾情进行面评估或区域评估时,采用抽样调查方法,根据评估区灾害点数量、单点平均危害范围、平均受灾体价值密度以及灾害平均活动概率等参数,就可核算地区地质灾害的年均期望损失。
二、在一定条件下,某些地质灾害与其它自然灾害同时或连续发生,形成破坏比较严重的灾害群或灾害链
崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝灾害的这一特征表现得最为突出。这几种灾害的诱发因素主要是地震和暴雨,因此在强烈的地震或暴雨的同时,常常引发大量的崩塌、滑坡、泥石流和地裂缝灾害。例如1976年5月29日云南龙陵7.3级、7.4级地震诱发的大规模滑坡活动,造成了2万人伤亡,毁坏房屋9间,耕地12000多亩、森林5000多亩。1988年11月6日云南澜沧-耿马7.6级地震导致严重的地裂缝、崩塌、滑坡等灾害,在极震区出现长达几十公里,宽几厘米到几米的地裂缝和大量的崩塌、滑坡体,因此4.8万公顷农田和上千亩森林以及大量水利工程被毁坏,175个村庄、5032户居民因受危岩、滑坡的严重威胁而被迫搬迁。1976年7月23日,北京市密云县东北部地区因暴雨促使23条沟谷暴发泥石流,造成104人死亡、20491亩耕地和3574间房屋被冲毁。
地质灾害除了受地震、暴雨洪水等自然灾害控制,与之相联发生外,不同的地质灾害也有时因具有密切的成生联系而相联发生。其中比较经常出现的现象是在泥石流沟谷流域内,通常还发育有大量的崩塌(危岩)体、滑坡体,暴雨后首先发生严重的崩塌、滑坡活动,而后由此形成的大量碎屑物融入洪流,转化成泥石流灾害。这种类型的灾害,在我国西南的川、滇等地区非常普遍。本项目中作为典型实例的四川省汉源县、重庆市北碚区醪糟坪滑坡-泥石流灾害都是这种类型的灾害。
在灾情评估时注意地质灾害的这一特征是非常必要的。因为首先关系到灾情的界定。例如,我国大部分泥石流灾害是由暴雨洪水造成的,所以其活动过程常常和山区洪水同步发生,在绝大多数灾情报告中,对洪水灾害和泥石流灾害没有界定区分,笼统归于泥石流灾害;甚至还有的把只含有少量泥砂碎屑固体物质,但尚没有达到泥石流标准的洪水灾害也作为泥石流灾害。这些偏差,显然扩大了泥石流灾害的灾情。此外,在进行地质灾害灾情评估分析某种地质灾害危险性的时候,需要充分分析某一灾害在灾害链中的位置,这对于确定灾害的发生概率及规模是十分必要的。
三、地质灾害分布广泛,但不同地区地质灾害发育水平和成灾规模不同
不同类型、不同规模的地质灾害几乎覆盖了中国大陆的所有区域。但由于地质自然条件和社会经济条件的差异,使不同地区地质灾害的发育程度和破坏程度显著不同。
从全国范围看,地质灾害的区域变化具有比较明显的方向性:从西向东、从北向南——从内陆向沿海,地质灾害不断趋于严重。这种变化把中国陆地分成特点显著不同的两大地质灾害区域,大致以长白山、燕山、贺兰山、巴颜喀拉山、念青唐古拉山一带为界,其西北部区域地质灾害轻微,东南部区域地质灾害严重。
我国西北部地区主要由高山、高原和一些大型内陆盆地组成,气候寒冷干燥,人类活动微弱。该地区主要地质灾害为土地沙漠化、冻融等。虽然地质灾害分布十分广泛,但大部分地区发育种类单一,加上人口密度和经济密度低,所以破坏程度低。
东南部地区主要由沿海平原、低山丘陵及其与西北部高山、高原过渡的山地组成。区域的气候冷暖和降水丰枯变化剧烈,历史时期和近年来人类活动也相对频繁而强烈,大部分地区发育有三种以上比较严重的地质灾害。与此同时,该区域人口稠密,城镇和大型企业及骨干工程密布,所以地质灾害破坏强烈。受地质自然条件的影响,该区内地质灾害亦有一定的地区性差异。地质灾害特别严重的地区除分布在台湾岛外,还集中分布在黄淮海平原、黄土高原和川滇山地地区,斜贯中国东南区域,成为中国大陆内地质灾害发育种类最多,发生频度最高,危害最严重的地区。
这一特点通过中国区域地质灾害风险分析与区划,得到明显反映。
四、地质灾害时间分布具有不规则的周期性和不断严重化趋向
地质灾害的时间分布亦很不均匀,不同类型地质灾害时间变化特点不一。
我国崩滑流灾害具有比较明显的周期性变化特点。45年来,形成了1951~1962年、1963~1975年、1976~1987年和1988年以后的4个周期性变化过程。每个周期延续时间为11~13a。前3个周期的灾害峰值分别出现在1957~1958年、1971~1972年、1981年。其它类型地质灾害的周期性变化不突出。
除一些灾害具有周期性变化规律外,大部分地质灾害十分突出的共同特点是在不同形式的反复消长变化中不断发展而日趋严重。其具体表现就是灾害发生的频次越来越高,强度越来越大,造成的损失越来越重。
崩滑流灾害虽然发生周期性消长,但各周期并不是等强度的交替,而是以一波高于一波的逐期高涨的形式不断发展。在以10a为单位的不同时段中,自50年代到80年代,其发生频次以3.3~4.8的速率呈阶梯状增加。地面沉降灾害的日益严重化趋向更加突出。在中国地面沉降发展历史中,50年代属于初始阶段,60年代属于发展阶段,70年代以后进入急剧发展阶段。全国约70个地面沉降城市中,有80%是70年代中期以后才形成的。地面塌陷和地裂缝也是在70年代以后在我国迅速发展,并成为影响广泛的重要地质灾害;在此之前虽然也有发生,但多属于局部性活动,并没有形成严重危害。滨海地区的海水入侵也是在70年代以后才迅速发展成灾的。
地质灾害日趋严重的原因除自然条件影响外,主要是由于近年来我国人口不断增长,资源开发和工程建设等活动迅速发展,对地质自然环境的破坏日益严重所造成的。
根据地质灾害的这一特点,在进行预测评估时,需要将历史分析与趋势分析结合起来,才能得出可靠结论。
五、中国地质灾害具有比较严重的潜在危险性
今后时期,尽管一些局部地区的地质灾害可望得到一定程度的控制和治理,但就全国范围的地质灾害发展趋势看,将继续延袭几十年来的发展势头,进一步趋于广泛化和严重化。这种形势是地质自然条件和社会经济条件的进一步变化所决定的。从地质自然条件看,国内外许多科学家从不同角度预测了未来全球环境的发展趋势。大部分专家认为,在今后一个时期,地球以至更大系统的天体运动有可能进入一个更加复杂的变异阶段。在这种形势下,地壳运动可能更加活跃,全球气候可能出现更加强烈的异常,因此人类面临着环境进一步恶化的严重挑战。从我国社会经济条件看,今后一个时期,人口将进一步增长,城市化进程将进一步加剧,更大规模的资源开发和工程建设活动,不仅在沿海地区继续进行,而且将逐步向中、西部地区发展。在这种情况下,中国大部分地区地质灾害的发育程度和破坏程度均将不断提高,从而使我国地质灾害达到前所未有的严重程度。
根据控制我国地质灾害发展的各方面条件分析,未来几十年内,在全国性地质灾害普遍发展的背景下,一些地区有可能急剧发展。这些地质灾害急剧发展地区主要分布在长江、黄河等大江、大河中上游的黄土高原、川滇山地以及海南和闽粤沿海的部分地区,其次在天山、青藏高原的局部地区。目前这些地区的地质灾害比较严重,但由于人口和经济密度较低,所以造成的危害尚不十分突出,今后一旦进行大规模经济开发,就会出现严重的地质灾害威胁。
根据地质灾害的这一特点,在进行地质灾害灾情评估时,要有充分的前瞻性,就是既要深入认识历史灾害过程,又要充分考虑地质灾害的潜在危险。
六、人类活动和社会经济条件是地质灾害系统的重要组成部分
各种地质灾害并不是孤立存在的。不同灾害之间以及地质灾害与其它多种相关因素之间密切相联,构成复杂的地质灾害系统。这个由多方面变量组成的复杂系统,具有相对完整的独立性。从更广阔领域看,它是自然灾害系统的一个重要组成部分。从地质灾害系统的内部组成看,其主体系列由各种地质灾害组成;相关系列由有关的地质自然条件和社会经济条件组成。所有这些内容组成地质灾害系统内部的不同子系统或不同层次。
社会经济条件之所以是地质灾害系统中的重要内容,是由于社会经济条件与地质灾害具有十分密切的相互作用机制:一方面人类的各种社会经济活动,直接或间接地影响了地质环境演化和地质灾害的形成与发展;另一方面地质环境和地质灾害直接或间接地制约了社会经济的发展。综观中国几十年地质灾害的发育情况,其范围、频度、强度和破坏程度等与我国人口和经济发展具有大致同步消长的正相关关系。因此几十年来中国地质灾害的发展史,实质上是地质自然历史与社会经济历史的综合反映。未来时期,随着各项事业的发展,社会经济条件与地质灾害的相互影响还将进一步加强,因此社会经济条件在地质灾害系统中的地位将会显得更加重要。
基于这一特点,在进行地质灾害灾情评估时,应充分考虑人类活动和社会经济条件对灾情的影响。具体而言,在分析地质灾害活动危险性时,要研究人类资源开发、工程建设和防灾活动的作用;在分析地质灾害的破坏效应和损失程度时,要研究受灾体价值密度和不同受灾体对灾害的抗御能力;在地质灾害防治分析时,要研究地区防治能力和可能效益。
㈧ 我国地质灾害的发育及危害特征
我国是世界上地质灾害特别严重的国家之一,地质灾害种类多、频度高、强度大、连续性强、分布面积广、危害程度大。已有资料表明,较严重的地质灾害有7类近30种,全国共发育特大型崩塌51处、滑坡140处、泥石流149处;大型崩塌3000多处、滑坡2000多处、泥石流2000多处;中小型崩塌、滑坡、泥石流达40多万处;岩溶塌陷近3000处,塌陷坑3万多个,塌陷面积累计达3000km2以上。全国有350多个县的上万个村庄、100多个大型工厂、55座大型矿山、3000km以上的铁路受崩塌、滑坡、泥石流的严重危害。全国1/2以上国土面积和2/3以上城市明显受到不同地质灾害的威胁,各种地质灾害除破坏环境、资源,直接威胁人民生命财产安全外,还危害到城市、交通和工程建设,影响社会稳定,对国民经济持续发展构成严重威胁。据统计,近年来平均每年死于常见地质灾害的人数达千人以上,超过了洪涝灾害的死亡人数;平均每年因常见地质灾害造成的经济损失高达270亿元,占全部自然灾害损失的1/4。
我国地质灾害发育具有明显的区域性特征,全国范围内大致可划分为4个地质灾害大区:①东部平原以地面沉降、地面塌陷为主的地质灾害大区;②中部丘陵山区以斜坡变形破坏为主的地质灾害大区;③青藏高原及大小兴安岭北段地区以冻融为主的地质灾害大区;④内陆高原、盆地以干旱、半干旱风沙为主的地质灾害大区。
㈨ 地质灾害的属性特征
地质灾害既有自然属性,又有社会经济属性。自然属性是指与地质灾害的动力过程有关的自然特征,如地质灾害的规模、强度、频次以及孕育条件、变化规律等。社会经济属性主要指与成灾活动密切相关的人类社会经济特征,如人口和财产的分布、工程建设活动、资源开发、经济发展水平、防灾能力等。自然属性与社会经济属性是一个统一的整体。
李铁峰等(1996)、潘懋等(1997)、张梁等(1998)较系统地总结了地质灾害的属性特征。
1.地质灾害的必然性与可防御性
地质灾害是地质作用的产物,是伴随地球运动而生并与人类共存的必然现象。人类通过探索研究,可以掌握地质灾害发生、发展的条件和分布规律,进行科学的预测预报,采取适当措施,有效地防御地质灾害的威胁。
2.地质灾害的随机性和周期性
地质灾害是在多因素影响下由多种动力作用形成的,其发生的时间、地点和强度具有很大的不确定性,是复杂的随机条件。受地质作用周期性规律的影响,地质灾害亦具有周期性特征。
3.地质灾害的突发性和渐进性
按灾害发生和持续时间的长短,地质灾害可分为突发性地质灾害和渐进性地质灾害两大类。突发性地质灾害具有骤然发生、历时短、爆发力强、成灾快、危害大的特征,如地震、火山、滑坡、崩塌、泥石流等均属突发性地质灾害。渐进性地质灾害是指缓慢发生,以物理的、化学的和生物的变异、迁移、交换等作用逐步发展而产生的灾害,主要有土地荒漠化、水土流失、地面沉降、煤田自燃等。
4.地质灾害的群体性和诱发性
许多地质灾害不是孤立发生的,常常具有群发性的特点,而且一种灾害的结果可能成为另一种灾害的诱因。如我国西南地区,因为有大量潜在的危岩和滑体,暴雨后极易发生崩塌、滑坡,由此而转化成泥石流灾害。
5.地质灾害的成因多元性和原地复发性
多数地质灾害的成因具有多元性,受气候、地形、地貌、地质构造和人为活动等综合因素的制约,某些地质灾害具有原地复发性。如川藏公路沿线的古乡冰川泥石流,一年内曾发生70余次,国内罕见。
6.地质灾害的区域性
受区域地质条件的控制,地质灾害的空间分布具有区域性的特点。我国“南北分区,东西分带,交叉成网”的区域构造格局,对地质灾害的分布起着重要的制约作用。
7.地质灾害的破坏性与“建设性”
地质灾害对人类而言,主导作用是破坏;相对而言,有时可能具有“建设性”作用,如上游水土流失可为下游提供肥沃的土壤。
8.地质灾害影响的复杂性和严重性
地质灾害对人类社会、经济的影响具有长久性、复合性等特征。
9.人为地质灾害的日趋显著性
由于人口的急增,人类需求快速增长,经济开发活动日益强烈,地质环境日益恶化,导致大量次生地质灾害发生,如地面沉降、海水入侵、土地荒漠化等。
10.地质灾害防治的社会性和迫切性
地质灾害给灾区社会经济发展造成广泛而深刻的影响,有效防治地质灾害,保护人民生命财产安全,具有重要的现实意义。
㈩ 地质灾害及其基本特性
地质灾害指给人类生命财产、生产活动和生存与发展造成危害的地质事件。由地质作用引起或地质条件恶化导致的自然灾害都划归为地质灾害。
地质灾害既具自然属性,又具社会属性。自然属性是指地质灾害都是一种自然地质现象,社会属性是指地质灾害必须对人们的生命财产或资源、环境造成危害,否则,称其地质现象。地质灾害的属性特征如下:
1)地质灾害的必然性和可防御性。地质灾害是地球物质运动的产物,是伴随地球运动而生并与人类共存的现象。但通过科学调查、研究,揭示并掌握地质灾害发生、发展的条件和分布规律,进行科学的预测预报和采取适当的防治措施,就可能对地质灾害进行有效防御。
2)地质灾害的随机性和周期性。地质灾害是在多种动力作用下形成的,其发生时间、地点和强度等具有很大的不确定性,可以说,地质灾害是复杂的随机事件。受地质作用周期性规律的影响,地质灾害也表现周期性特征,多具有季节性规律。如每年的雨季往往是地质灾害多发季节。
3)地质灾害的突发性和渐进性。突发性地质灾害大都以个体或群体形态出现,具有骤然发生、历时短、爆发力强、成灾害快、危害大的特征,如地震、崩塌、滑坡、泥石流等。渐进性地质灾害是指缓慢发生的,以物理的、化学的和生物的变异、迁移、交换等作用逐步发展而产生的灾害,主要有土地荒漠化、水土流失、地面沉降等。
4)地质灾害的群体性和诱发性。地质灾害常常具有群发的特点,如在山区,崩塌、滑坡、泥石流等灾害往往成群体发性。也可能一种地质灾害的发生,是后一种灾害的诱因或灾害链中的一环,如崩塌、滑坡往往是泥石流形成区固体物的主要来源。
5)地质灾害的成因多元性和原地复发性。每一次地质灾害的成因均不相同,并都是多元因素作用的结果。某些地质灾害具有原地复发性,如泥石沟复发频繁。
6)地质灾害的区域性。地质灾害的形成通常受地质条件的控制,因此,其空间分布也呈现区域性的特点。受我国地形、地质条件的限制,我国地质灾害可划分为4个大区:东部平原沉降区,以地面塌陷和矿井突水为主;中部山地崩滑区,以崩塌、滑坡和泥石流灾害为主;西部高原冻土区,主要灾害是冻融、泥石流;西北部草原沙漠区。
7)地质灾害的破坏性与建设性。地质灾害对人类的主导作用是多种形式的破坏,但有时地质灾害对人类会产生有益的建设性作用。如山区斜坡带发生的崩塌、滑坡堆积为人类活动提供了相对平缓的台地,人们常在古滑坡体居住或耕作。
8)地质灾害影响的复杂性和严重性。地质灾害的发生、发展有其自身复杂的规律,对人类社会经济的影响还表现出长久性、复合性等特征。重大地质灾害常造成大量的人员伤亡,使基础设施遭受破坏,生产停顿或半停顿,社会经济遭受巨大的直接或间接损失。
9)人为地质灾害日趋显著。由于人口的急剧增长,各种经济开发活动愈演愈烈,许多不合理的人类活动使地质环境日益恶化,导致大量次生地质灾害的发生。如过量开采地下水引起地面沉降、海水入侵和地下水污染,矿业活动引发崩塌、滑坡、泥石流、水资源枯竭、水质污染,过度放牧导致土草地退化、土地荒漠化等。
10)地质灾害防治的社会性和迫切性。地质灾害除了伤害人员,破坏房屋、铁路、公路、航道等工程设施,造成直接经济损失外,还破坏资源和环境,给灾区社会经济发展造成广泛而深刻的影响。