地质灾害危险区

1. 地质灾害隐患点和地质灾害危险区的区别

地质灾害隐患点按危害程度和规模大小分为特大型、大型、中型、小型地质灾害险情专和地质灾害灾属情四级。而地质灾害危险区是指已经出现地质灾害迹象，明显可能发生地质灾害且将可能造成人员伤亡和经济损失的区域或者地段。

2. 地质灾害危险区划分及分区评价

本次危险程度分析亦采用基于GIS的信息迭加法。由于和地质灾害易发区划分采用的方法、指标体系建立、指标量化、评价单元剖分等相同或相近，故仅简述之。

一、地质灾害危险区划分

（一）危险程度评价指标体系

地质灾害危险区是指明显可能发生地质灾害且有可能造成较多人员伤亡和严重经济损失的地区。因此，其区域划分应基于地质灾害演化趋势，采用造成损失的地质灾害点，结合地质灾害形成条件与触发因素、演变趋势与人类工程活动，从而圈定不同地质灾害危险程度。

依据此原则，在地质灾害形成条件分析的基础上，采用目标分析方法建立了延安市宝塔区滑坡危险程度评价的三层结构指标体系（图6-16）。

图6-16 地质灾害危险程度评价指标体系框图

1.灾害历史

灾害历史即已有地质灾害群体统计，主要考虑已形成地质灾害的滑坡、崩塌的数量和规模。鉴于遥感解译而未经调查的滑坡、崩塌以及不稳定斜坡一般都属于未造成损失的自然地质现象，故本次以已经造成或有潜在危害的实际调查的滑坡、崩塌、不稳定斜坡为依据，采用其点密度、面密度和体积密度来表征。

2.基本因素

基本因素指控制和影响地质灾害发生的地质环境条件背景，如坡度、坡高、坡型和岩土体类型等。

3.诱发因素

指诱发（或触发）地质环境系统向不利方向演化甚至导致地质灾害发生的各种外动力和人类活动因素，包括降雨和人类工程活动。

图6-17 层次分析法确定权重的流程图

确定权重的方法主要包括专家打分法、调查统计法、序列综合法、公式法、数理统计法、层次分析法和复杂度分析法。其中，层次分析法是由多位专家的经验判断并结合适当的数学模型再进一步运算确定权重的（图6-17），是一种较为合理可行的系统分析方法。本次研究就采用这种方法，首先聘请国内外有关灾害研究专家、灾害研究者根据自己的体会和经验，填写黄土崩滑灾害重要性比较矩阵（表6-5）。

表6-5 区域滑坡危险程度综合评价指标体系重要度比较矩阵

注：A1代表灾害历史因素，A11，A12，A13 分别为：灾点密度，灾点面密度，灾点体密度；A2 代表基础因素，A21，A22，A23，A24，A25分别为：坡度，坡高，坡型，岩土类型和植被覆盖率；A3代表诱发因素，A31，A32分别为：气象条件，人类工程活动。

基于重要度比较矩阵，利用方根法求得权重：

A=（0.64，0.26，0.11）

A1=（0.60，0.20，0.20）

A2=（0.48，0.18，0.20，0.06，0.08）

A3=（0.2，0.8）

为检验判断矩阵的一致性，分别求取各层次因子一致性指标CR，经检验可知：

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

即各判断矩阵满足一致性，所获得的权重值合理。

（二）评价指标量化

与易发区评价指标量化过程类似，仍然以宝塔区1：5万比例尺和城区1：1万比例尺的数字地形图和地质灾害详细调查数据为基础，分别提取基本评价指标：坡度、坡高以及坡型（坡型指标以地面曲率表示）和已有滑坡崩塌群体统计指标。由于完全基于调查地质灾害点数据，因此能够获取评价单元内精确的灾害点密度、面积密度以及体积密度。

同样，植被指数也来源于全区Spot5遥感数据，根据NDVI计算公式，采用ERDAS遥感影像处理软件，对全区的植被指数进行提取，作为全区植被情况的量化值。人类工程活动的量化是以调查区的公路为基准线，向两边做三个缓冲区，间隔500m，以ArcGIS为工具，分别做出上面同易发区类似的全区及城区的各个指标量化分级图，然后生成数字矩阵作为后面评判的基础数据集。

（三）计算单元剖分

本次危险程度评价单元的剖分与易发程度区划的单元剖分一致。整个调查区以幼年期沟谷中的三级支流干沟、冲沟等划分为135个单元（图6-9）。城区以幼年期沟谷中的四级、五级支流干沟—细沟划分为816个单元（图6-10）。

（四）基于GIS的信息量迭加

1.运算方法及结果

将上述各个评价指标的量化值生成数字矩阵，利用GIS系统的空间迭加与统计功能，计算每一个单元格的所有评价指标值，然后得到数字矩阵的计算结果。再利用ArcGIS平台提供的分析计算功能，将研究区各评价单元数据按照权重分配结果，分级进行信息叠加计算，获取每个单元的危险程度指标（图6-18）。

图6-18 地质灾害危险程度计算结果图

2.危险程度等级分区

综合前面的分析，本次研究经统计分析（主观判断或聚类分析）找出突变点作为分界点，将区域分成划分为低危险，中危险和高危险三个等级，对上面的评判计算结果进行分级（图6-19；表6-6），在定量计算分级分区的基础上，综合考虑各种因素，人工勾画出宝塔区地质灾害危险程度分区图（图6-20，图6-21）。

表6-6 地质灾害危险程度评价分区表

图6-19 地质灾害危险程度分级图

图6-20 地质灾害危险程度分区图

图6-21 城区地质灾害危险程度分区图

二、地质灾害危险区分区评价

依据地质灾害危险程度区划评的评估原则和宝塔区地质灾害危险程度的等级分区图，地质灾害危险程度划分为高危险区、中等危险区、低危险区3个级别的区域，结合地质灾害易发区和承灾体种类及其分布的区域，进一步划分了6个亚区（图6-20，图6-21；表6-7）。分区评价描述如下。

表6-7 地质灾害危险程度分区说明表

（一）高危险区（Ⅰ）

高危险区主要分布于北部延河流域，集中分布于城区（Ⅰ₁）、姚店镇（Ⅰ₂）、丁庄（Ⅰ₃）、牡丹—雷鼓川上游（Ⅰ₄）和蟠龙川上游（Ⅰ₅）等五个亚区范围内。高危险区的总面积约907.84km²，占全区面积的25.53%。该区城镇化建设速度较快，城镇化率在20%～30%之间，分布有公路、铁路、城镇建筑以及著名革命圣地旅游风景区等许多重要工程建筑设施。区内常住人口较为密集，流动人口往来较频繁。除五羊川流域和桥儿沟镇地段延河Ⅰ级沟谷区外，其他区与地质灾害高易发区基本重合，崩塌、滑坡发育密度76～165处/100km²。历史上灾害发育较多，发育滑坡221处：其中危险滑坡28处，次危险滑坡118处，不危险滑坡75处；发育崩塌36处，其中危险崩塌24处，次危险崩塌10处，不危险崩塌2处：危险斜坡地段14处，次危险斜坡地段16处。共计发育地质灾害288处，危险程度在危险—次危险的地质灾害点占区内总地质灾害点73%。现今潜在地质灾害威胁4702人，资产期望损失11421万元。有宝塔山滑坡（BT4039）、棉土沟滑坡（BT3087）、二庄科武警中队滑坡（BT1003）等26处重要地质灾害点分布在该区。

1.城区亚区（Ⅰ₁）

城区亚区位于调查区中西部，以城区为中心，向西北延伸至延河与西川，向西南延伸至杜甫川，向南延伸至南川，向东北顺延河延伸至川口。面积441.69km²，占高危险区面积48.65%。发育地质灾害220处：发育滑坡165处，其中危险滑坡18处，次危险滑坡77处，不危险滑坡70处；发育崩塌29处，其中危险崩塌19处，次危险崩塌8处，不危险崩塌2处；危险斜坡地段10处，次危险斜坡地段16处。该区城镇化建设速度较快，城镇化率20%～30%，分布有公路、铁路、城镇建筑以及著名革命圣地旅游风景区及其重要工程建筑设施。地质灾害威胁4024人、378孔（间）窑洞（房屋）、350m铁路及1200m公路，资产期望损失11735万元。

2.姚店亚区（Ⅰ₂）

姚店亚区位于调查区中东部，以姚店镇为中心，沿蟠龙川向北达青化砭，顺延河向西近抵甘谷驿，就延河南岸一支流向南至赵家沟。面积261.39km²，占高危险区面积的28.79%。发育地质灾害47处：发育滑坡36处，其中危险滑坡5处，次危险滑坡28处，不危险滑坡3处；崩塌7处，其中危险崩塌5处，次危险崩塌2处；危险斜坡地段4处。分布有公路、铁路、村庄等工程设施。地质灾害威胁1982人，152孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失4635万元。

3.丁庄亚区（Ⅰ₃）

丁庄亚区位于调查区西北部边界附近，丰富川上游。面积40.32km²，占高危险区面积的4.44%。该区地形地貌条件复杂，沟谷纵横、河流侵蚀作用强烈，植被覆盖率较低，水土流失严重，极易发生灾害。现今发育危险性滑坡2处，不稳定斜坡1处，共计发育地质灾害3处。

4.牡丹—雷鼓川上游亚区（Ⅰ₄）

牡丹—雷鼓川上游亚区位于调查区西北部边界附近，牡丹-雷鼓川上游。总面积112.13km²，占高危险区面积的12.35%。该区地形地貌条件复杂，沟谷纵横、河流侵蚀作用强烈，植被覆盖率较低，水土流失严重，极易发生灾害。人口密度相对较大，村民建房切坡等不合理工程活动较多，潜在地质灾害发育。现今发育潜在地质灾害10处，其中危险滑坡1处，次危险滑坡8处，不危险滑坡1处。灾害威胁597人，资产期望损失256万元。

5.蟠龙川上游亚区（Ⅰ₅）

蟠龙川上游亚区位于调查区东北部边界附近，蟠龙川上游。总面积52.31km²，占高危险区面积的5.77%。该区地形地貌条件复杂，沟谷纵横、河流侵蚀作用强烈，植被覆盖率较低，水土流失严重，极易发生灾害，人口密度相对较大，村民建房切坡等不合理工程活动较多，潜在地质灾害发育。现今发育地质灾害点8处：包含2处危险性滑坡，5处次危险性滑坡和1处不危险滑坡。

（二）中危险区（Ⅱ）

中危险区主要分布在宝塔区中北部高危险区外围的黄土梁峁地带，南部汾川河流域官庄乡附近有小面积分布，该区涉及了18个乡镇和3个街道办的部分区域，总面积约1417.34km²，占全区面积的39.85%。该区局部城镇化建设速度较快，城镇化率小于20%，公路、城镇建筑、水库、采矿、采油等重要的工程设施零星展布。除南部汾川河流域外，其他区与地质灾害中易发育区基本重合，崩塌、滑坡发育密度1～69处/100km²。发育地质灾害点102处：滑坡72处，其中危险滑坡15处，次危险滑坡38处，不危险滑坡19处；崩塌16处，其中危险崩塌11处，次危险崩塌4处，不危险崩塌1处；危险斜坡地段11处，次危险斜坡地段3处。地质灾害威胁2676人，532孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失851.8万元。柳林镇东队崩塌隐患（BT1111）、后庙沟不稳定斜坡（BT3047）等12处重要地质灾害点分布在该区。

1.中北部亚区（Ⅱ₁）

中北部亚区分布在调查区中北部高危险区外围Ⅱ、Ⅲ级沟谷区内，在西川河南岸有小面积分布。中北部亚区总面积1223.27km²，占中危险区面积86.31%。该区局部城镇化建设速度较快，城镇化率小于20%，公路、城镇建筑、水库、采矿、采油等重要的工程设施零星展布。发育地质灾害点97处：发育滑坡69处，其中危险滑坡14处，次危险滑坡37处，不危险滑坡18处；发育崩塌15处，其中危险崩塌11处，次危险崩塌3处，不危险崩塌1处；危险斜坡地段10处，次危险斜坡地段3处。地质灾害威胁2193人，455孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失452.4万元。

2.西川河上游亚区（Ⅱ₂）

分布在调查区中部西侧，枣园镇西川河南岸，面积50.36km²，占中危险区面积3.55%。发育地质灾害2处，皆为危险性滑坡。地质灾害威胁441人，202国道上过往车辆、人员，以及59孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失196万元。

3.官庄亚区（Ⅱ₃）

分布在调查区南部东侧，地貌上属汾川河的中上游。面积143.71km²，占中危险区面积的10.14%。发育地质灾害点3处：1处次危险滑坡、1处崩塌，1处危险斜坡地段。地质灾害威胁32人，18孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失7万元。

（三）低危险区（Ⅲ）

低危险区主要分布在调查区南部5个乡镇和延河河沟区，面积1251.92km²，占全区面积35.2%。分布有公路、局部分布有城镇建筑、水库、采矿、采油等重要工程设施。人类工程活动微弱。地质灾害面密度0.2处/100km²。其中调查区南部亚区（Ⅲ₁）仅发育6处不稳定斜坡，危险斜坡地段4处，次危险斜坡地段2处。地质灾害威胁79人，79孔（间）窑洞（房屋），资产期望损失200万元。仅有姚家坡村不稳定斜坡1处重要地质灾害点分布在该区。延河河谷亚区（Ⅲ₂）主要分布在宝塔区城区宽阔的河谷等地。属延河Ⅰ级沟谷区，尽管区内城市化建设速度较快，人类工程活动强烈，但由于河谷区地形宽阔、且较平坦，两侧滑坡受滑距限制，一般不至于滑至该范围，危险程度因此较低。

3. 什么是地质灾害危险区

已经出现地质灾害迹象，明显可能发生地质灾害且将可能造成较多人员伤亡和经济损失的区域或地段。

4. 地质灾害危险区划分与评价

地质灾害危险性分区是在地质灾害易发区基础上进行的。地质灾害的易发性代表了地质灾害是否具备形成条件和发生地质灾害的难易程度。而地质灾害的危险性则包括了地质灾害的活动程度、威胁的范围、易发程度和诱发因素，是地质灾害形成的可能性。仍然采用信息量法进行计算。

一、地质灾害危险性评价指标体系

控制和影响地质灾害形成的地质条件很多，但归纳起来主包括两方面的条件，即地质灾害形成的基础条件和诱发条件。依此，可建立地质灾害危险性评价指标体系（图6-12）。

1.地质灾害活动程度

地质灾害活动程度主要是指地质灾害活动的历史。在本次地质灾害危险性评价中，主要考虑地质灾害活动的点密度和面密度，将其作为地质灾害危险性分区的依据。但地质灾害活动的历史只能说明地质灾害的过去，而未来地质灾害活动程度怎样，危险性大小主要取决于地质灾害的形成条件及诱发因素。

2.地质灾害形成条件

地质灾害形成条件包括主要控制因素和影响条件。本次地质灾害危险性区划评价中主要选取斜坡结构类型、工程地质岩组、水文地质条件、斜坡几何形态、断裂构造和人类活动等条件。

3.地质灾害威胁范围

地质灾害一旦发生，其可能影响的范围，即存在地质灾害危险的范围。本次确定的地质灾害威胁范围主要包括易发区本身斜坡地带，同时也包括沟谷底部及河流、水库内的一定范围。

图6-12 地质灾害危险性程度评价指标体系图

4.地质灾害诱发因素

诱发因素是指能够使地质环境系统向着地质灾害发生的方向演化或者导致地质灾害发生的内动力和外动力地质作用。本区诱发条件主要包括地震、降雨和人类工程活动。但由于本区地震活动相对较弱，而且能够代表地震活动程度的地震烈度和地震动峰值加速度在县域内区别不大，因此本次危险性评价中未考虑地震活动的影响因素。参与评价的主要诱发因素为降雨和人类工程活动。

二、地质灾害危险性分区

1.评价指标的量化

危险性评价采用信息量法进行计算，用1：50000地形图提取基础地理信息，从遥感影像中提取植被图层，利用降雨量等值线图提取降雨指标，人类工程活动主要从地形图和灵台县发展规划中提取，得到各种评价指标的图层，根据实际调查资料可以获得地质灾害的点密度和面密度，并将这些指标引入GIS操作系统中。

2.基于GIS的信息量分析模型迭加计算

采用基于GIS的信息量分析模型进行迭加计算，通过计算诸影响因素对斜坡变形破坏所提供的信息量值，作为区划定量指标，既能正确地反映地质灾害的基本规律，又简便、易行、实用，且便于推广应用。计算原理与过程如下：

信息预测的观点认为，滑坡与崩塌等地质灾害的产生与否与预测过程中所获取信息的数量和质量有关，是用信息量来衡量的，即：

图6-13 灵台县地质灾害危险性分区图

依据地质灾害危险性分区结果，充分考虑地质灾害防治规划工作的开展，综合灵台县地貌、岩土特征、地质构造、年降雨分布规律及人类活动程度等特点，将灵台县滑坡、崩塌、泥石流灾害危险程度划分为地质灾害高危险区、中危险区、低危险区和极低危险区，根据地质灾害分布、组合特征又进一步划分为16个亚区（表6-4）。

4.危险性分区评价

（1）地质灾害高危险区（Ⅰ）

灵台县地质灾害高危险区面积232.49km²，占总面积的11.35％。包括6个地质灾害高危险亚区，即黑河北岸梁原乡横渠—付家沟—官村—朱家湾—杜家沟—景家庄子地质灾害高危险亚区（Ⅰ₁）、黑河南岸梁原乡张家塬—温家庄—东门—朱家湾高地质灾害危险亚区（Ⅰ₂）、达溪河北岸沿线地质灾害高危险亚区（Ⅰ₃）、达溪河南岸中台镇—蒲窝乡—新开乡邵寨镇黄土梁峁丘陵地质灾害高危险亚区（Ⅰ₄）、邵寨镇黄土梁峁丘陵地质灾害高危险亚区（Ⅰ₅）和独店乡什字塬北部黄土梁峁丘陵地质灾害高危险亚区（Ⅰ₆）。本区所处地貌单元主要为黄土梁峁沟壑区及黄土丘陵区。岩性主要为第四系黄土和白垩系紫红色泥岩、砂岩、砂砾岩，地表黄土覆盖厚度较大，黄土大都向冲沟倾斜。局部地形坡度较大，区内工程地质条件差，岩土层的表层风化较严重，本区人类活动比较强烈，沟谷边坡人口比较密集，人类活动对环境的改造极为强烈，主要包括建房切坡、开挖窑洞、修路等，人为活动诱发滑坡、崩塌的可能性较大。本区植被稀疏，以农作物为主，不利于水土保持。丘陵区沟谷大多处于壮年期或幼年期，侵蚀作用比较强烈。在汛期遇暴雨和连阴雨天气容易形成滑坡、崩塌灾害。特殊的岩土条件和气象条件为地质灾害的形成提供了可能性。本区也是全县滑坡、崩塌地质灾害最严重的地区。

表6-4 地质灾害危险程度分区说明表

（2）地质灾害中危险区（Ⅱ）

灵台县地质灾害中危险区面积604.03km²，占总面积的44.12％，地质灾害为灾滑坡，崩塌、泥石流和不稳定斜坡。包括4个地质灾害中危险亚区，即黑河北岸梁原乡黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区（Ⅱ₁），黑河南岸-什字塬以北黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区（Ⅱ₂），什字塬以南-达溪河以北黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区（Ⅱ₃），达溪河南岸中台镇蒲窝乡新开乡邵寨镇广大黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区（Ⅱ₄）。本区岩性为第四系中上更新统黄土覆盖于白垩系砂砾岩、砂岩、泥岩基岩之上，厚度不等，在降水作用下容易沿黄土与基岩的接触面形成滑坡。区内人类工程活动相对较强，人口比较多。人类工程活动比较强烈主要表现是为各种目的而进行的切坡，加大了崩塌、滑坡的临空面。黄土层岩石风化破碎，节理裂隙发育，为灾害中易发区。丘陵区沟谷大多处于壮年期或幼年期，侵蚀作用比较强烈，沟坡多为阶状陡坡。在汛期容易形成滑坡、崩塌灾害。灾害点分布在村庄周围、公路沿线、河谷边坡地带。地质灾害一旦发生，危害较大。

（3）地质灾害低危险区（Ⅲ）

灵台县地质灾害低危险区面积912.48km²，占总面积的44.53％，地质灾害发育较少，危险性相对较小。包括6个地质灾害低危险亚区，即梁原乡王家沟黄土塬地质灾害低危险亚区（Ⅳ₁）、黑河宽阔河谷地质灾害低危险亚区（Ⅳ₂）、什字塬地质灾害低危险亚区（Ⅳ₃）、达溪河河谷地质灾害低危险亚区（Ⅳ₄）、邵寨镇黄土塬地质灾害低危险亚区（Ⅳ₅）、百里乡林场地质灾害低危险亚区（Ⅳ₆）。本区黄土塬区及黄土小台塬区和宽阔的河谷区工程地质条件很好，地形平坦，虽然人类工程活动较频繁但很少发生地质灾害，百里乡林场区植被茂密，人烟稀少，人类工程活动较少，人类工程活动弱，地质环境相对优越，为地质灾害低危险区。

5. 　地质灾害防治管理

地质灾害防治管理，是指地矿行政管理部门对地质灾害防治工作进行监督管理。各地区、各部门和各行业都有做好各自职责范围内的地质灾害防治工作的义务。地质灾害防治管理的基本内容主要包括以下几个方面：①编制并组织实施地质灾害防治规划、计划；②划定地质灾害危险区并对其监督管理；③管理建设项目地质灾害勘查、评价工作；④制定有关标准、规范；⑤组织开展地质灾害监测、预报；⑥负责地质灾害防治工程承担单位的资质管理；⑦进行地质灾害责任鉴定和纠纷调处。

（一）编制并组织实施地质灾害防治规划、计划

我国地质灾害分布广泛，灾情严重。地质灾害防治工作涉及很多方面，开展这一工作必须动员全社会的力量。为了避免工作重复、交叉和相互脱节，需要统一规划，分级、分部门实施。所以编制地质灾害防治规划是地质灾害防治管理的重要内容之一。编制地质灾害防治规划的主要任务是明确地质灾害防治的目标，各时期的工作重点，各地、各部门的职责，应该采取的主要措施和方法，一定时期内需重点发展的防灾技术手段等。

地质矿产部曾于1989年组织编制了《全国地质灾害防治工作规划纲要（1990～2000年）》，1990年，地矿部、国家计委、国家科委联合转发了这个纲要。1991年地矿部开始在全国范围内部署分省区的1:50万以地质灾害为主要内容的地质环境调查、区划工作。这一工作将于2000年基本结束。届时将重新组织编制《全国地质灾害防治工作规划》。各级人民政府地矿行政主管部门应组织开展地质环境及地质灾害调查，掌握地质灾害的发育、分布规律，圈定地质灾害多发区，查明危害严重的地质灾害点及其可能的危害程度、目前灾害体的稳定状况等。在此基础上，结合上一级的地质灾害防治规划，按各地质灾害点的危急程度、可能的危害大小，区分轻重缓急，编制地质灾害防治规划、计划。按照“自然形成的地质灾害，谁受益，谁出资，人为引起的地质灾害，谁诱发，谁治理”的原则将防治工作落实到各有关部门、单位或个人。地质灾害防治规划报同级人民政府批准（同时报上一级地矿行政主管部门备案），纳入当地社会经济发展计划，地矿行政主管部门负责规划的组织实施。对规划执行情况进行严格监督。

（二）划定、管理地质灾害危险区

将明显可能受地质灾害严重威胁的区域划定为地质灾害危险区，对危险区进行建设限制和人为活动限制并编制必要的防灾预案，是世界各国进行地质灾害防治管理的一项重要内容。

各级地矿行政主管部门应当根据调查，将明显可能受地质灾害严重威胁的区域划定为地质灾害危险区，经所在地区人民政府批准后向社会公布。地质灾害危险区划定、公布以后，地矿行政主管部门应该根据公布的危险区范围在周界上，特别是周界的道路旁设立明显的危险区标志，如桩、牌等。同时加强对地质灾害危险区的监督管理。

（1）在造成灾害威胁的地质灾害体未能得到有效治理，灾害威胁尚未解除前，危险区内禁止开展任何建设活动。若确需开展建设的，其建设方案中必须包括切实、有效的防灾措施并经地矿行政主管部门审查认为足以抵御地质灾害威胁，方可开展建设。这样做的主要目的是防止工程建筑遭到已有地质灾害的威胁。

（2）地质灾害危险区内禁止任何可能加剧、诱发地质灾害的活动。如在崩塌、滑坡危险区内进行削坡、填土、开挖水渠等活动都应禁止。在岩溶塌陷危险区不能超量开采地下水。

（3）责成危险区所在乡级人民政府编制地质灾害危险区防灾预案。防灾预案必须明确：灾害体动态监测机构和人员、防灾预警的判据、预警发布机构及负责人、预警信号、撤离路线等。

（4）责成有关部门、单位编制危险区地质灾害防治方案，经地矿行政主管部门审查批准后实施。地矿行政主管部门要对方案实施情况进行监督检查。

（三）建设项目地质灾害勘查、评价管理

由于建设工程选址不当和人类活动对地质环境的破坏，使崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等外动力地质现象，对人类生命财产造成危害而成为地质灾害。例如湖北省巴东县城新址曾几次出现滑坡，造成严重的经济损失和人员伤亡，主要原因就是县城搬迁选址时未进行地质灾害勘查，将新县城选在一古滑坡体分布区。1994年四川省武隆县由于小煤矿开挖崖脚引起鸡冠岭岩崩，造成乌江断流，经济损失高达8亿元。所以，必须在工程建设前进行地质灾害勘查评价，以防工程选址不当或工程活动诱发地质灾害。因此，建设项目地质灾害勘查、评价管理是地质灾害防治管理的核心内容。只要抓住这个环节就等于从灾害发生的“源头”上把住了关。实现真正的“以防为主”。

建设项目地质灾害勘查、评价管理包括以下几个方面的内容。

（1）评价单位的资质管理。即承担评价工作的单位必须具备地矿行政主管部门批准的地质灾害勘查评价资质。

（2）勘查、评价报告管理。没有经地矿行政主管部门批准同意的地质灾害勘查评价报告，不能作为建设依据，有关部门不得批准该建设项目。

（3）监督防治工程和实施。可能诱发地质灾害的工程建设项目中必须包括地质灾害防治工程和设施。而且地质灾害防治工程、设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时验收和使用。地矿行政主管部门要负责建设项目中地质灾害防治工程的验收工作。

（四）制定有关标准、规范

为了使地质灾害防治工作有章可循，严格监督管理，制定和颁布有关标准、规范是十分重要的。这些标准和规范主要包括：①地质灾害勘查技术标准；②地质灾害防治工程技术标准；③地质灾害灾情统计标准；④地质灾害防治效益评估标准；⑤建设项目地质灾害勘查、评价技术要求。

（五）组织开展地质灾害监测、预报工作

我国政府现有的财力不可能对所有地质灾害体都进行治理，对大部分地质灾害体，只能加强监测、预报，以避免因地质灾害造成人员伤亡，尽可能减轻经济损失。所以，地质灾害监测、预报工作尤为重要。各省（区、市）地矿行政主管部门应根据当地的实际情况，制定地质灾害监测、预报管理办法；根据地质灾害调查结果，确定各自的监测、预报重点。然后，根据灾害体所在的位置、威胁的对象，将灾害监测工作任务落实到具体的部门、单位。对危害很大，可能造成大量人员伤亡和财产损失的危害点，要由专业队伍进行监测；其他灾害点，由灾害点所在乡、镇设立地质灾害监测组，由乡镇负责，选派工作认真，有一定知识和专业技能的责任心强的村民为监测员，对每个监测员进行地质灾害防治知识培训，制定岗位责任制，在专业技术人员的指导下开展群众性简易监测。

鉴于地质条件本身的发展变化以及降雨、人类活动等影响，每年都会出现新的灾害和隐患，各级地矿行政主管部门应组织力量在每年汛前对地质灾害严重的地区进行调查，汛期加强监测，汛后进行复核，及时掌握灾害体的变化情况，提高预报的准确性、预防的实效性。

当发生重大地质灾害事件时，市（地）、县级地矿行政主管部门要在24小时内向省级地矿行政主管部门报告，特大地质灾害事件要同时报国务院地矿行政主管部门。发生地质灾害时，地矿行政主管部门应组织有关人员赴现场进行调查，了解灾害的形成原因、发展趋势，提出治理对策。

（六）审定地质灾害防治勘查、设计、施工、监理单位资质

地质灾害防治工程是一项不同于一般道路、桥梁及城市建设的特殊的地质工程。必须在充分掌握地质灾害的形成机制、发生发展规律的基础上实施治理工程才可能对症下药，取得有效的治理效果。所以，对承担地质灾害防治勘查、设计、施工、监理工作的单位的素质有特别的要求。国务院赋予地矿主管部门负责地质灾害勘查、设计、施工、监理单位资质管理的职能。地矿主管部门已颁布实施了《地质灾害勘查－设计单位资质管理办法》、《地质灾害防治工程施工监理单位资质管理办法》、《地质灾害防治工程施工监理办法》；目前，正在制订地质灾害防治工程施工单位资质管理办法。按现行管理程序，申请地质灾害防治工程承担单位甲、乙级资质的单位由其上级主管部门推荐，经所在省（区、市）人民政府地矿行政主管部门审核，报国务院地矿行政主管部门审批。申请丙级资质的单位由其上级主管部门推荐，经所在省（区、市）人民政府地矿行政主管部门审批，报国务院地矿行政主管部门备案。

国务院地矿行政主管部门对地质灾害防治工程承担单位资质实行年度审核制度；除对单位的资质管理以外，还负责地质灾害防治工程施工监理工程师的资质审批工作。各级地矿行政主管部门要加强地质灾害防治工程承担单位及监理工程师的资质管理工作，严禁任何单位承担与其资质不相适应的地质灾害防治工程，以保证工程质量，确保人民生命财产安全。

（七）地质灾害责任鉴定、纠纷调处

对地质灾害防治，实行“以防为主”的方针。自然作用形成的地质灾害实行“谁受益、谁出资”的原则，即受灾害威胁，开展防治工作后能受益的部门、单位和个人出资开展防治工作。对人为活动诱发的地质灾害则由责任者负责治理。由于地质灾害成因十分复杂，很多情况下，不易分清是自然成因还是人为诱发，实际上不少情况是两种因素的叠加作用。所以，在责任不清的情况下，各级地矿行政主管部门应根据各自权限进行地质灾害的责任鉴定。在充分调查、勘查的基础上，弄清灾害发生的真正原因，各种因素在灾害形成中所起的作用大小，进行灾害纠纷调处。

注释

6. 地质灾害危险性评估小区/中等区/大区分别用什么颜色着色

评估等级分3级
由地质复杂程度
和工程规模确定
具体分级标准请查看地质灾害危险性评估规范

7. 基于GIS的地质灾害区域评价与危险性区划系统研究

黄润秋许强沈芳向喜琼阮沈勇罗文强

（成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家专业实验室，四川成都，610059）

【摘要】本文主要介绍了如何将现代地理信息系统（GIS）技术与一些用于多变量预测评价的数学模型有机地结合起来，快速高效地进行地质灾害区域评价与危险性区划。主要内容包括崩滑地质灾害区域评价指标的选取和指标体系的建立、评价及预测的数学模型以及具体的实现过程，并通过一个实际例子说明该思路和方法手段的可行性、可靠性和先进性。

【关键词】地理信息系统地质灾害区域评价指标体系

1前言

随着对山区资源开发利用的日益加剧，特别是我国目前正在实施的西部大开发战略，山区流域地质灾害已经直接影响到人民的生命财产安全和国家经济的发展。而地质灾害危险性区划是全面反映灾情，确定减灾目标，优化防治措施，提高减灾效益，进行减灾决策的重要依据。

地质灾害区域评价和危险性区划的主要工作方法是在大量收集、分析处理基础地质资料的前提下，运用恰当的数学统计模型，划分出相应的危险性级别，然后从整体上对研究区进行危险性区划。

由于各种地质因素在各个局部区域的差异性和复杂性，要做到较为精确的评价，需将整个研究区域分成若干个小图元，根据各个小区域的不同情况，分别赋予不同的属性，然后才能根据这些属性进行区域评价和危险性区划。这个工作依赖手工准备基础数据工作量十分巨大，所以传统的区域评价手段在实际应用中受到多方面的限制，常常只能人为地作出判断，先分区，后评价，这样割舍了区域内部本身固有的层次。

而地理信息系统（GIS）技术恰好可以很方便地管理多源数据，生成任意大小的图元，还可以结合专业特点和具体问题进行二次开发用以空间评价预测，并能直观显示评价预测结果。同时，我们开发成功的基于GIS的地质灾害区域评价与危险性区划系统，已经实现了从基础资料的收集与管理→评价因素的选取与定量→评价结果的直观显示流水线作业方式，大大地提高了工作效率，使崩滑地质灾害的区域评价与危险性区划初步达到实用化的程度。

2评价预测指标的选取及指标体系的建立

建立指标体系的目的主要包括两个方面的内容：一是一般工程技术人员或软件的用户可根据该指标体系确定研究区各因素的取值方法；另一方面，该指标体系可以指导野外地质人员在进行地质灾害危险性评价调查时有目的按照同一的标准进行地质灾害评价预测因素的调查。

2.1评价预测指标的选取

影响地质灾害发生的因素非常多，有基础地质因素（地形地貌、地层岩性等），也有外界诱发因素（如地震、暴雨等），还有人为因素（地表和地下开挖、爆破等人类工程活动）。

评价预测因素的选取的基本原则为：从地质和工程地质的角度尽量全面地考虑影响地质灾害发生的所有因素，通过广泛地查阅文献资料和对大量崩滑地质灾害实例的分析总结，采用目标分析方法。首先将地质灾害划分为已有地质灾害和潜在地质灾害两大类，分别对待，建立不同的指标体系。在此基础上再将影响地质灾害发生的因素分为基本因素和诱发因素，然后再进一步细分，直到子目标能够用定量或定性的指标衡量为止（如图1）。

图1评价预测指标体系的结构

基本因素是指地质灾害形成的基本条件和内在因素（内因），诱发因素是指影响和诱发地质灾害演化和发生的外在因素（外因）。从图1可以看出，基本因素主要为地形地貌、地层岩性、岸坡结构类型、软弱地层状况、构造情况、地面变形情况、植被发育情况、河流动力地质作用、水文地质条件、结构面组合状况、岩体结构（裂隙发育程度）等。诱发因素主要包括降雨状况、地震状况以及人类工程活动强度等。

2.2评价预测指标的量化

从所选取的评价预测指标可以看出，影响地质灾害发生的各种因素有些是定性的因素，如地层岩性、岸坡结构等；而有些又是测量或通过试验得到的定量数据，如地震烈度、降雨量等。

为了便于数学处理和计算机识别，在实际操作过程中，首先应通过一定的方法，将定性因素定量化。同时，即使是定量数据，由于各个因素间数值差别较大（如地震烈度和降雨量），若将这种量值差别较大的因素输入同一个数学模型进行分析处理，从数学上讲也会产生较大的误差。

因此，在将各个评价因素输入分析评价的数学模型之前，需对这些因素进行量化处理，其具体处理方法为：①对于定性变量，采用专家打分法、统计分析法、信息量法或模糊数学方法进行量化取值；②对于定量数据，可采用标准化、规格化、均一化、对数、平方根等数值变换方法统一量纲。

表1为利用专家打分法对工程岩组进行定量化的示例。

表1利用专家打分法对评价预测因素进行量化的示例

2.3评价预测指标的筛选与优化

在不同的地区和不同的环境，上述各评价预测指标对地质灾害的影响程度可能会有较大的差别，也就是说，在不同的地区上述各评价预测指标的主次关系可能会不一样。同时，在大多数情况下，上述各评价预测因素本身并不是相互独立的，各因素之间（如地形地貌与岸坡结构、岩体结构与裂隙组合状况、水文地质条件与降雨状况）往往存在着非常复杂的交叉和重叠关系。

因此，在具体的地质灾害区域评价与危险性区划过程中，往往并不是所采用的评价因素越多，评价的效果越好。因为，所采用评价因素过多，可能会间接地导致某些因素的重复利用，相当于人为地加大了该变量的权重。

对于具体研究区域，如何才能筛选出合理的评价预测指标，使评价预测结果最大限度地符合当地实际呢？我们认为解决此问题的关键应该针对不同的地区和不同的实际问题，确定各个评价因素对地质灾害的影响程度（重要性），最好是先将各个评价因素按重要性程度排序，最终选取比较重要的因素作为真正的评价预测指标。这种筛选和优化评价因素的方法主要有：

2.3.1主成分分析

主成分分析是将多个指标化为少数指标的一种统计方法。它可以通过对数学方法对评价因素按对地质灾害的影响程度大小进行排序，找出主要影响因素。

2.3.2两两比较法

将 k个评价指标作两两对比，列出比较结果表。如指标 B1比指标 B2重要，在B1行 B2列写上3，而在B2行 B2列写上1；若指标 B1与 B2分不出谁重要，则可在B1行 B2列和B2行 B1列都写上2。例如，有5个指标的比较结果为：

∑为对该行的求和，λ为对∑的归一化的结果。根据∑或λ的相对大小便可对其重要性进行排序。

2.3.3工程地质类比法

选用与研究区地质条件类似且研究程度较高的地区作类比，确定研究区的评价指标。

3地质灾害区域评价与危险性区划的数学模型

通过查阅大量的文献资料表明，目前用于地质灾害区域评价和危险性区划的数学模型主要有如下几种：逻辑信息法、判别分析法、信息量法、模糊综合评判法、专家评分法、综合评价法、变形破坏指数法、危险概率分析法以及神经网络法等。通过对其适用条件、可操作性、数据的可得性、分析结果的可靠性等多方面的分析比较，选定了回归分析法、信息量法、不确定性分析方法（模糊综合评判和模糊可靠度分析）以及神经网络方法作为地质灾害区域评价和危险性分区的基本数学模型。

4基于GIS的地质灾害区域评价与危险性区划系统

在上述基础上，我们基于Windows和GIS操作环境，采用面向对象的编程语言，开发了基于GIS的地质灾害区域评价与危险性区划系统。该系统不仅能充分利用GIS本身所具有的强大的空间数据管理与分析功能，还可以直接利用GIS的数据资源，方便快捷地实现地质灾害的危险性区划，为地质灾害的勘察、评价、预测、防治提供了一套行之有效的方法技术和适用的工具。该系统的实现途径见图2。从图2可以看出，地质灾害区域评价与危险性区划系统主要包括前处理、危险性区划主模块和后处理3个部分。利用该系统进行地质灾害区域评价和危险性区划需要经历如下几个步骤：

图2地质灾害区域评价与危险性区划系统的实现途径

（1）利用GIS软件对研究区基础地质资料（主要为指标体系中所列的各因素）进行数字化处理，对指标体系中所列出的各种评价预测因素最好采用单独的图层，分层数字化。

（2）根据指标体系对各评价预测因素所对应的数字化图层赋予相应的属性，这实际上是对各评价预测因素（指标）的初步定量化处理。

（3）为了提高分析评价精度，获取足够多的评价预测样本，需对评价预测因素图件进行网格化处理和图元裁剪处理，并根据第二步的结果对这些细化的网格赋予各类评价因素属性，同时将各个网格的信息（样本的自变量和因变量）存入一专门的数据库。

（4）在选中危险性区划主模块中的某种方法后，系统将自动从上述专门的数据库中提取分析评价所需信息，评价完毕后将直观地以图形的方式显示评价预测结果。

5基于GIS的地质灾害区域评价与危险性区划实例

5.1长江三峡库区新滩—巴东段地质灾害危险性区划

为配合准备新一轮国土资源大调查的“一个计划，四个工程”中的“地质灾害预警工程”，国土资源部1998年年底拟在长江三峡库区的新滩—巴东库段（含香溪河）建立地质灾害监测工程试验（示范）区。全区面积为50km×50km，区内现已查明的滑坡崩塌计有124个，其中包括链子崖危岩体、新滩滑坡、黄腊石滑坡等国内外知名的地质灾害体。

图3神经网络模型得出的地质灾害危险性区划结果

我们收集了该区1:5万地形图、地质图、降雨分布图、地震烈度区划图、城市交通图等图件，利用 MapGIS数字化成电子地图，并获取大量野外现场调查资料，分类录入相应图件的属性库，并选取坡度、岩性、岸坡结构类型、已有动力地质现象、地面变形状况、河流地质作用、构造复杂程度、人类工程活动等评价指标。作为试验，在对研究区进行网格化时采用的基本图元大小为500m×500m，最后实际获取评价样本（图元）4459个。

通过利用我们所开发的地质灾害区域评价与危险性区划系统中的多种分析评价模型（图3为神经网络模型分析结果）进行研究，得出如下结论：

（1）地质灾害危险性区划结果中稳定性最差的地段与已有的地质灾害分布位置一般有较好的对应关系。这说明，地质灾害频发区对应地质灾害最危险区，同时也从另一方面说明评价结果的正确性。

（2）地质灾害最危险区一般沿河流呈带状分布。

（3）研究区最危险地段主要有3个，即黄腊石—黄土坡段、香溪河段、秭归河段，其次在新滩和链子崖附近以及牛口镇附近还分别分布有新滩—链子崖段和牛口段。

（4）通过现场调研结果表明，上述分析预测结果与实际情况能够较好地符合，说明本文所采用的方法和技术手段是可行的，地质灾害区域评价与危险性区划系统的评价预测结果具有较高的可靠性，值得进一步推广。

5.2金沙江溪落渡水电站近坝库区地质灾害危险性区划

金沙江溪落渡水电站位于四川省雷波县与云南永善县交界处的金沙江下游河段的溪落渡峡谷。电站大坝采用双曲拱坝坝型，坝高285m，库容110亿m3，总装机容量1440万千瓦，是我国拟开发的仅次于三峡的又一座巨型水电站。为进一步论证电站近坝库岸稳定性，为库区移民搬迁、地质灾害防治及生态地质环境保护提供合理的规划及决策依据，对该水电站近坝库区的地质环境进行了基于GIS的综合评价，圈定了地质灾害危险地段。

根据野外调查、有关研究报告和1∶2.5万的工程地质图，在对本研究区基础地质资料进行系统分析后，选取地形坡度、工程地质岩性、地质构造、岸坡结构类型、河流地质作用等为主要评价因素，将评价预测目标——危险性等级分为不危险、轻度危险、中度危险、重度危险四个等级，建立了相应的评价指标体系。按照山区流域地质环境评价与地质灾害危险性预测 GIS系统的工作程式，在对研究区各种基础图件进行数字化，对各种评价因素进行定量化以及对矢量图形进行栅格化处理后，采用数量化理论、信息量法、模糊综合评判、模糊可靠度和神经网络等数学模型进行地质灾害危险性区划。

图4和图5分别为采用模糊可靠度方法所作出的溪落渡近坝库区上游段和下游段的地质灾害危险性分区图。现场调研发现，危险性分区结果与野外调查结果基本相符。

图4溪落渡近坝库区（上游段）危险性分区图

图5溪落渡近坝库区（下游段）地质灾害危险性分区图

6结语

通过本文的研究，主要取得以下成果：

（1）针对我国西南山区流域地理地质环境，形成了一套基于GIS的从数据采集→空间属性数据库建立→评价指标体系选择→预测评价模型分析→地质灾害危险性预测与区划，较为完整的山区流域地质环境评价和地质灾害预测的研究技术路线、方法体系和工作流程。

（2）建立了山区流域地质环境评价和地质灾害预测的基本评价指标体系，并从多个角度提出了其数量化方法。

（3）基于GIS工作平台，研究开发了地质灾害区域评价与危险性区划系统，并在金沙江溪落渡水电工程库区和长江三峡工程库区新滩—巴东段对该系统进行了实际检验。应用结果表明，本文所提出的基于GIS的地质灾害区域评价和危险性区划的理论和技术方法可用于实际的地质灾害评价预测，其评价预测结果基本与实际情况相符合。

在完成本项研究工作的过程中，曾得到国土资源部国际合作与科技司、地质环境司以及国土资源部长江三峡地质灾害防治指挥部的大力支持和帮助，在此对他们表示衷心的感谢。

参考文献

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8. 地质灾害危险区能否进行农业生产

地质灾害危险区可以进行农业生产，但特别小心。