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滑坡一般发生在什么地质环境中

发布时间: 2021-03-01 09:10:21

㈠ 崩塌,滑坡,泥石流突发性地质环境问题各自的最重要特征是什么

崩塌的形成条件和诱发因素主要取决于地形地貌、地层岩性、地质构造、降水及人类工程活动等,地形坡度大于45°,岩性松散、岩层破碎、结构不完整、整体性差、层面节理裂隙发育的边坡容易发生崩塌,而爆破振动、地震、暴雨和人类工程活动是崩塌的诱发因素。
滑坡指斜坡上的岩土体受到河流冲刷、地下水活动、地震、人工削坡等因素的影响,在重力的作用下,沿一定的软弱面或软弱带,整体或分散地顺坡向下滑动的现象。
泥石流是指由于降水等因素影响在沟谷或山坡上发生的一种挟带大量泥沙、石块等固体物质的特殊洪流的地质现象。

㈡ 什么是地质灾害,什么原因会造成

地质灾害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)它的主要类型有:滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地震等等。 滑坡:是指斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。 崩塌:是指较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。 泥石流:是山区特有的一种自然现象。它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。 地面塌陷:是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象。 滑坡发生的前兆:1、泉水复活;2、土体上隆;3、岩石开裂或被剪切挤压的音响;4、坍塌和松弛;5、变形发生突变;6、裂缝急剧扩张;7、动物异常惊恐、植物正常生长发生变化。 泥石流的识别:中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等 地面塌陷的前兆:泉、井的异常变化;地面变形;建筑物作响、倾斜、开裂;地面积水引起地面冒气泡、水泡、旋流等;植物变态;动物惊恐。 滑坡、崩塌、泥石流三者除了相互区别外,常常还具有相互联系、相互转化和不可分割的密切关系。 1、滑坡与崩塌的关系 滑坡和崩塌如同孪生姐妹,甚至有着无法分割的联系。它们常常相伴而生,产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下,且有着相同的触发因素,容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区。例如宝成铁路宝鸡?绵阳段,即是滑坡和崩塌多发区。崩塌可转化为滑坡:一个地方长期不断地发生崩塌,其积累的大量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡;有时崩塌在运动过程中直接转化为滑坡运动,且这种转化是比较常见。有时岩土体的重力运动形式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间,以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡。因此地质科学工作者称此为滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡、崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化:崩塌体击落在老滑坡体或松散不稳定堆积体上部,在崩塌的重力冲击下,有时可使老滑坡复活或产生新滑坡。滑坡在向下滑动过程中若地形突然变陡,滑体就会由滑动转为坠落,即滑坡转化为崩塌。有时,由于滑坡后缘产生了许多裂缝,因而滑坡发生后其高陡的后壁会不断的发生崩塌。另外,滑坡和崩塌也有着相同的次生灾害和相似的发生前兆。 2、滑坡、崩塌与泥石流的关系 滑坡、崩塌与泥石流的关系也十分密切、易发生滑坡、崩塌的区域也易发生泥石流,只不过泥石流的暴发多了一项必不可少的水源条件。再者,崩塌和滑坡的物质经常是泥石流的重要固体物质来源。滑坡、崩塌还常常在运动过程中直接转化为泥石流,或者滑坡、崩塌发生一段时间后,其堆积物在一定的水源条件下生成泥石流。即泥石流是滑坡和崩塌的次生灾害。泥石流与滑坡、崩塌有着许多相同的促发因素。 影响泥石流形成的因素很多也很复杂。它们包括岩性构造、地形地貌、土层植被、水文条件、气候降雨等。泥石流既然是泥、沙、石块与水体组合在一起并沿一定的沟床运(流)动的流动体,那么其形成就要具备三项条件,即水体、固体碎屑物及一定的斜坡地形和沟谷,三者缺一不可。水体主要源自暴雨、水库溃决、冰雪融化等。固体碎屑物来自于山体崩塌、滑坡、岩石表层剥落、水土流失、古老泥石流的堆积物及由人类经济活动,如滥伐山林、开矿筑路等形成的碎屑物。其地形条件则是自然界经长期地质构造运动形成的高差大、坡度陡的坡谷地形。 (1)地表水在沟谷的中上段侵润冲蚀沟床物质,随冲蚀强度加大,沟内某些薄弱段块石等固体物松动、失稳,被猛烈掀揭、铲刮,并与水流搅拌而形成泥石流。 (2)山坡坡面土层在暴雨的浸润击打下,土体失稳,沿斜坡下滑并与水体混合,侵蚀下切而形成悬挂于陡坡上的坡面泥石流。北京山区农民常称之为“水鼓”、“龙扒掌”。 (3)沟源崩、滑坡土体触发沟床物质活动形成泥石流。既崩、滑体便发生溃决,强烈冲击并带动沟床固体碎屑物的活动而形成泥石流。

㈢ 滑坡地质灾害在我国的哪些地区发生

我国的滑坡、来崩塌灾害源的类型和分布具有明显的区域性特点。简述如下:
1、西南地区,含云南、四川、西藏、贵州四省(区)、为我国滑坡、崩塌分布的主要地区。该地区滑坡、崩塌的类型多、规模大、频繁发生、分布广泛、危害严重,已经成为影响国民经济发展和人身安全的制约因素之一。
2、西北黄土高原地区,面积达60余万平方公里,连续覆盖五省(区)。以黄土滑坡、崩塌广泛分布为其显著特征。
3、东南、中南等省山地和丘陵地区、滑坡、崩塌也较多,规模较小,以堆积层滑坡、风化带破碎岩石滑坡及岩质滑坡为主。滑坡、崩塌的形成与人类工程经济活动密切相关。
4、在西藏、青海、黑龙江省北部的冻土地区,分布有与冻融有关,规模较小的冻融堆积层滑坡、崩塌。
5、秦岭—大巴山地区也是我国主要滑坡、分布地区之一。堆积层滑坡大量出现。变质岩、页岩地区容易产生岩石顺层滑坡,对国民经济发展产生一定影响。尤其是该区的宝成铁路,自通车以来沿线的滑坡、崩塌年年发生,给铁路正常运营带来很多麻烦。其中以堆积层滑坡为主,与修建铁路时开挖坡脚有密切关系。

㈣ 滑坡主要发生在什么地方

山体滑坡发生主要有如下因素:
1. 涂层土质疏松,其中,红土和黄土层之类的最容易发生;
2. 涂层含水量大,比如连续降雨或者别的方式,是的土层含水量大,流动性强;
3. 地势较高,落差较大,

㈤ 山体滑坡一般发生在哪里其发生前有哪些征兆

岩土的类型是滑坡基础条件,一般来说黄土,板岩等软硬相间的岩层,它所构成的斜坡是极易产生山体滑坡的。由于人类频繁的工程活动等也很容易引发山体滑坡,由于自然灾害等,比如说地震,降雨量较大,海啸等都可以诱发山体滑坡。在发生山体滑坡之前会有很多的异常表现,比如说水位的异常,动物的异常,在滑坡之前会有很多的动物表现十分惊恐还会有树木枯萎等等一系列现象的发生。
山体滑坡的诱发因素

一般来说滑坡的位置越高,土块越大,移动的距离越远,它所造成的危害也就越大。影响滑坡的强度因素主要是由地形、岩性、地质结构和它的诱发因素所导致的。暴雨多发的地方和降雨量比较大的地方都是引诱山体滑坡的主要因素。

山体滑坡是突发性的水量流速比较集中较大,破坏力极强,常常夹带有泥沙,石块等物体。经常造成局部性的洪灾。增强人们的防灾避难意识,可以帮助我们更好的保护我们的生命财产安全。在山体滑坡发生时也要注意保持冷静,尽量向高处转移,也不要沿着洪道方向逃跑,要向两侧注意躲避,更不要轻易的涉水过河,以免被掩埋。如果被困住,一定要想办法发出求救的信号以此寻求救援。

㈥ 汶川地区发生山洪泥石流,是什么样的地质环境让汶川多灾多难

专家指出汶川处于地震带,受地震影响会成为多灾区。四川省水利厅总工程师梁军认为,这是累计效应的结果,“一次强降雨不会受灾这么重。”四川省防指专家库相关专家也认为,考虑到汶川森林覆盖率56.9%、岷江出境流量超过2300立方米/秒,“山洪泥石流要爆发,只能说明土壤饱和度较高,前期降雨量较大。”

累计降雨量这么大,导致当地的山体、土壤被反复浸泡,反复曝晒,很容易出现灾害。所以汶川发生山洪泥石流是有迹可循的,当地部门应高度重视,采取切实有效措施加以防范。

㈦  地质环境与地质灾害

地质环境与地质灾害是直接与人类社会生存与发展相关的地学问题,始终是地学研究的主要方向之一。

人类生活在地质环境之中,而地质环境是受自然因素和人类活动的作用和影响不断变化的。由于近代人口急速增加,人类自身的发展对自然的开发、改造、破坏活动空前增强,致使人类的生存发展面临地质环境恶化的严重威胁,地质灾害亦因人类的活动而不断加剧。因此,研究地质环境在自然因素和人类活动的作用影响下发生的变化及其规律,地质灾害发生的原因、预测、防治地质灾害的发生,成为地学界重要的研究方向,当代科学的一个前沿领域。

环境和环境保护,是当今国际社会共同关心的大事,继1972年6月在瑞典斯德哥尔摩发表《联合国人类环境会议宣言》之后,1992年6月在巴西通过了《里约环境与发展宣言》和《21世纪议程》等重要文件。我国于1993年编制并公布了《中国21世纪议程》,把环境保护作为一项基本国策,成为国民经济与社会发展规划的重要组成部分。地质环境是广义环境中的基础部分,地质环境问题是环境问题中的重大问题。

我国由于地质环境条件及人为因素引发而发生的地质灾害,在世界上是属于最为严重的国家之一。由于我国地处环太平洋和欧亚地震带交汇地带,因此是构造地震多发区;有记载的地震达8137次,破坏性地震1004次,20世纪发生7级以上地震达80次,造成巨大的人员伤亡及经济损失。崩塌、滑坡、泥石流灾害在山区频繁发生,据初步统计,我国发生变形量大于100×104m3,死亡人数大于10人和直接经济损失大于100亿元的特大型崩塌51处、滑坡140处、泥石流149处;较大型的崩塌2984处、滑坡2212处、泥石流2277处;中小型的则更多,有迹可辨的达41万多处。地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海水入侵、地下水污染、水土流失、土地盐渍化及土地沙化地质灾害十分普遍,一方面与水文循环有关触发了地质灾害,另一方面由于不当的兴修水利、地下水过分开发、地下矿山无序开采、工业废水任意排放、过度采伐森林等人为造成的地质灾害。另外,人类的固体废弃物对地质环境亦造成了很大的污染,例如我国每年工业固体废弃物约有6×108t,城市生活垃圾约有1×108t。可见,地质环境恶化威胁人类的生存与发展。地质灾害摧毁着人类的文明。开展对地质环境的研究,提高对各种地质灾害的孕育、发生、发展、演化及时空分布规律的认识,科学地进行预测、预报,提出防、冶的对策,保护地质环境是地学界义不容辞的重要任务。

㈧ 地质演化角度分析滑坡具有哪些生态效应

西南山地滑坡灾害生态风险评价——以大理白族自治州为例
杜悦悦,, 彭建, 赵士权, 胡智超, 王仰麟

1 引言
生态风险是生态系统暴露在某种危险环境状态下的可能性,其中区域生态风险评价关注一定区域内不确定性事故或灾害对生态系统及其组分可能产生的不利作用[1-3],包括风险源(stressors)、风险受体(receptors)、暴露响应过程(exposure and response process)、生态终点(ecological end points)等评价要素[4]。随着生态与环境信息逐渐为决策者重视,生态风险评价中的风险受体由关键物种、种群、群落等自然生态系统组分逐渐拓展到区域社会—经济—自然复合生态系统范畴。风险源也相应地趋于复杂和多元化[5-7],但从风险因子释放胁迫的作用机理看大致可分为自然因素主导或人为活动主导等不同类型。目前,由于人类活动与自然环境关联程度不断加深,人为因素替代自然因素主导环境变化和区域发展日趋成为客观事实[8-9],人类活动直接或主要诱发的生态风险类型往往备受关注,如矿业城市土地损毁[10]、海洋倾倒区沉积物富集[11]、湿地旅游开发[12]、渔业资源管理[13]等。相比之下,传统的自然灾害研究更侧重聚焦人员生命财产的损失风险[14-16],而对生态环境风险关注相对较少。当前全球环境变化下地震、滑坡、泥石流等地质灾害以及低温、雨雪、冰冻等极端天气事件频繁出现,使承灾区域生态系统的结构、功能、安全与健康受到严重损害,极大影响社会经济、生态文明、人类福祉赖以发展的自然根基[17]。作为生态风险评价的一个重要分支,自然灾害生态风险将风险源明确为自然事件或力量为主因并造成损失的各种灾害,以各类自然生态系统为风险受体,并同时关注灾害对人类社会的影响。开展自然灾害生态风险评价,既丰富了偏重人为风险源研究的生态风险评价体系,又拓展了特定灾害易发区特征梳理、生态风险管理调控的新途径。
区域生态风险评价是研究较大范围区域中若干不确定性因素胁迫生态系统从而产生负面生态效应的可能性及其大小的过程[18]。作为生态风险评价的组成部分,区域生态风险评价延续了前者的原理和框架,较为经典的是“概率—损失”二维模型[19],其重点关注生态风险事件发生的概率及其可能造成的后果,分别对应风险源的危险性以及风险受体遭受灾害冲击时的潜在损失;但从风险因果链模型视角分析[20],缺乏风险从源到受体暴露响应过程的显性表征。事实上,风险受体暴露于风险源并引发直接响应的“交界环节”在风险因果链模型中至关重要,其背后隐含了区域生态系统格局与过程的互馈、生态系统功能的变化,以及物质流、能量流、信息流在局部受灾区与其背景环境之间的交换状态[4]。暴露响应过程体现了风险受体遭受风险源影响时是否发生损失的敏感性大小,可由区域生态系统的脆弱性来表征。然而,现有的区域生态风险研究对脆弱性和暴露虽有一定表述但尚未给予高度关注,多把脆弱性作为损失的修正因子[21-22],对于脆弱性及暴露响应环节揭示区域生态系统结构与功能互作、格局与过程互馈的重要性有所忽略。
中国西南山地的地质构造活动强烈、地形地貌复杂、气候条件多变,是滑坡等地质灾害的密集高发区域。同时,为缓解快速城市化中的人地矛盾困境,中国山地城镇建设开发活动日益频繁[23-24],更易导致山地地质环境容量超载,加剧地质灾害的发生。云南省大理白族自治州(简称大理州)作为地质灾害频发的典型西南山区,其本身还是生物多样性热点区、生态环境敏感区[25-26]、低丘缓坡建设开发试点区[27]。因此,对大理州地质灾害生态风险的定量评估,对于区域可持续发展尤为重要。基于此,本文以大理州为例,关注风险源、风险受体、暴露响应过程及生态终点,基于“危险性—脆弱性—潜在损失”的生态风险评价三维框架综合度量流域尺度滑坡灾害生态风险,试图通过强调暴露响应过程将区域生态系统结构与功能、格局与过程的关联信息融入到风险评价流程中,从而增强对区域生态风险机理的认知。
2 研究区概况与数据来源
2.1 研究区概况
大理州位于云南省中部偏西、云贵高原与横断山脉的结合部位,全州国土总面积29459 km2,山区面积占90%以上(图1)。全州地势西北高、东南低,地形地貌复杂多样,境内金沙江、澜沧江、怒江、红河等江河及其主干支流沿岸地形尤其陡峻。大面积分布的“红层”软硬间层,导致山体易滑;新构造运动差异性强烈抬升,水流侵蚀强烈;立体气候明显,旱、雨季分明,西北部降雨量大于东南部,雨量随着海拔的增高而增加,形成三崇山、雪邦山、点苍山、鸡足山、无量山、老君山和吊草后山等7个多雨区,降雨量在2400~2500 mm之间。降雨集中且局地差异大,年平均降雨量1053 mm,云龙最多,宾川、祥云两县最少。降雨量大的地区是州内地质灾害最密集地区。

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图1 研究区范围及地质灾害点分布Fig. 1 The study area and its geological disasters point distribution

大理州属金沙江准地台与三江褶皱区,从前寒武纪至第四纪各时代地层均有出露,以中生界最为发育。大理州主要控制性断裂有:崇山西侧大断裂、澜沧江大断裂、洱海—红河深大断裂、宾川—程海大断裂。这四大断裂带对周围的地形地貌,地层岩性等起控制作用,次一级的断裂全州分部广泛。大理州地震频繁,州内500年间共发生6级以上强震16次,近年来4~6.5级中强度地震活动频繁,因此引发的次生地质灾害也较为严重。据县市规划资料汇总,2010年该州登记在册的地质灾害隐患点总数为779个,其中滑坡512个、泥石流211条、崩塌6个、不稳定斜坡37个、地面塌陷与地裂缝13处(图1)。地质灾害隐患点分布南涧县最多,其次是巍山县、云龙县、永平县、漾濞县,大理市、祥云县、宾川县、弥渡县、洱源县、剑川县及鹤庆县的隐患点数量相对较少。因滑坡点在全州数量最多且分布最为广泛,本文重点关注滑坡灾害。

3 研究方法
生态风险是一定区域内具有不确定性的事故或灾害对生态系统及其组分可能产生的不利影响[4],本文基于风险因果链模型[20],识别风险受体、暴露—响应过程及生态终点,构建“风险(Risk)=危险性(Hazard)×脆弱性(Vulnerability)×损失(Damage)”的生态风险评价三维框架,继而选用典型指标对模型具体化。其中,“危险性”聚焦滑坡灾害发生的概率,基于地理、地质及人为活动等各种因素及其相互组合关系,通过信息量模型完成评价;脆弱性关注自身结构组成等生态学特性所形成对灾害胁迫表现出的易损性质及其敏感性,是风险受体暴露于风险源作用下的直接响应,本文基于生态系统格局来表征;损失是风险因果链模型中的“生态终点”,即灾害产生的不利生态效应,基于多类型生态系统服务定量核算完成评价。
3.2 滑坡灾害危险性评价指标体系
基于大理州滑坡形成规律及其空间分布特征,从地理环境因素、地质构造因素、人类活动因素三个维度,分别选取高程(a)、坡度(b)、岩性(c)、归一化植被指数(d)、多年平均降水量(e)、距离河流距离(f)、地震密度(g)、断裂带距离(h)、距城镇距离(i)、距道路距离(j)等10个具体的滑坡灾害危险性评价指标(图2)。

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图2 大理州滑坡灾害危险性指标空间分异Fig. 2 Spatial differentiation of landslide hazard indicators in Dail Prefecture

地理环境因素着眼于孕灾环境的稳定性,围绕地形、地貌、土壤、植被、气象、水文等方面,选取高程、坡度、岩性、归一化植被指数、多年平均降水量、距离河流距离共6个指标:① 从灾害发生机制出发,滑坡属于重力地貌类型,高程和坡度直接影响松散堆积层及碎屑物的聚集程度和分布;② 降水是滑坡的重要诱发因素之一,滑坡的发生数量、规模与持续过程降雨及暴雨量等的关系十分明显。降水入渗会减小土体的抗剪强度及土体与基岩的摩擦阻力,并增加土体重度和内部的动水压力,从而诱发地质灾害;③ 植被覆盖及地表水的搬运、侵蚀会影响岸坡稳定性。其中,NDVI是遥感估算植被覆盖度研究中最常用的植被指数,与植被空间分布密度呈良好的线性相关关系,故被选为本文的指标之一;④ 地表水的影响采用距主要河流距离简化表征,岩石结构构造决定斜坡岩土体强度、应力分布、变形破坏特征并提供滑坡发生、发展的物质基础。本文参考中国西南地区的相关研究[30],基于中国1:250万地质图采用矢量数据字段融合(Dissolve)的方法提取研究区岩石类型信息并分为5类岩组[30](1.白云岩、厚层状流纹岩等;2.石英质砂岩、硅质砾岩等;3.火山碎屑岩、变质玄武岩等;4.泥板岩、夹煤层等;5.粘土、松散堆积物等)(图2c,0表示水体),同类岩组具有相近的滑坡地质灾害易发特性。地理环境因素刻画滑坡灾害发生的关键内外因,是地域地质稳定性的直接基础,对滑坡危险性的高低影响最大,故在三个维度中给予较高的权重,设为0.7703。
地质构造因素主要包括地震点核密度、距离断裂带距离2个指标。其中,地震对于滑坡的影响主要体现在两个方面:一是由于地震产生的地震力直接作用于斜坡岩土导致滑坡灾害的发生,且脆弱山坡中积累的损害可能会受该地区先前地震遗留的影响[31];二是中国的大陆地震主要受活动构造的控制,易发生地震灾害的环境往往是地质构造极为复杂、断裂发育、岩石破碎,从而间接影响滑坡灾害的发生。本文用地震点核密度代指地震带分布的空间集聚状况。而断裂带对滑坡的影响则表现在活动断裂分布的区域通常为差异运动升降强烈的地区,多形成谷深、坡陡、坡降大等地形地貌,易发生基岩或松散堆积物的滑动,从而导致滑坡灾害的发生。滑坡灾害发生受距离活动断裂带距离的控制,采用ArcGIS提供的缓冲区分析功能生成研究区活动断裂带缓冲区分布图。地质构造因素通过地震、断裂带等历史地质活动造成的现状问题直接或间接影响滑坡发生,在三个维度中权重居中,设为0.1618。
人类活动因素也是加剧地质灾害形成的直接或间接因素。人类工程活动及经济发展如村镇建设、农业活动、道路工程、矿产工程、水利工程等可能影响岩土、增强边坡不稳定性,开荒导致的植被破坏和生态环境恶化也会加剧滑坡等地质灾害的活动强度和活动范围。本文参考数据可获得性,具体选取距城镇距离和距离公路距离2个指标,以反映人类工程活动和经济建设对滑坡灾害的可能影响。在生态脆弱、石漠化严重、同时欲开展山地城镇建设的大理州,一定规模的人类干扰活动可能形成动力诱发,但相比于地质构造营力对区域滑坡影响相对较小,故人类活动因素权重最低,设为0.0679。
4 结果与分析
4.1 滑坡地质灾害危险性因子信息量

4.3 生态脆弱性及潜在生态损失
以367个3级流域为基本评价单元,计算综合脆弱性指数并依据自然断点法分为5级,级别越高脆弱性越严重(图4a),进而借助局部空间自相关Moran's I指数(显著性水平为0.05)分析风险受体生态脆弱性高值与低值的空间聚集程度(图4b)。研究结果表明,承灾体脆弱性第4~5级高值区在全州4个一级流域内均有分布,主要集中在红河流域南部、金沙江流域东南部等人为活动剧烈的流域。脆弱性最低等级(1级)主要分布在大理州受人为干扰较少的北部、东部及全州环外围区域,且脆弱性低值区也更倾向于表现出低—低聚集的状态,如沘江流域、倒流河流域,以及清水河流域东部。同时,脆弱性高—低聚集和低—高聚集的流域在全州分布极少,在生态脆弱性空间自相关显著的61个3级流域中仅有5.58%的面积占比。这一定程度上也印证了流域单元生态系统相互作用的整体性特征。由于地质地貌、土壤水文等自然地理要素在较大尺度背景下属性分布相对连续、空间异质特点相对较低,以及生态过程在非封闭空间的流动,相邻流域往往表现出生态系统结构及抵御干扰脆弱性的相似性。

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图4 大理州分流域生态脆弱性等级及空间集聚特征Fig. 4 Ecological vulnerability and its spatial agglomeration in Dali Prefecture at watershed level

生态系统服务栅格图层经极差标准化后进行空间叠置和统计计算,得到栅格尺度和流域尺度的潜在生态损失,并采用自然断点法划分为5个等级,等级越高,损失越严重(图5)。研究结果表明,全州潜在生态损失以高中等级为主(图5a)。第5等级主要集中在宾川县和鹤庆县,第1等级主要集中在洱海、剑湖、西湖、茈碧湖,这主要是因为净初级生产、水源涵养、土壤保持服务主要由森林提供,粮食供给主要由耕地提供,水体生态系统服务未重点关注;除此之外,潜在损失的较低等级在祥云县东北部和云龙县西南部相对分布较多。

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图5 大理州潜在生态损失Fig. 5 Potential ecological damage in Dali Prefecture

就流域尺度而言,潜在生态损失较低等级(1~2级)的流域主要分布在大理州西南部,如永平县境内的银江流域、巍山境内的西河流域等(图5b)。这些流域受地形限制,耕地分布零散,阔叶林相对较多,水源涵养服务和粮食供给服务相对较差。潜在生态损失为第3等级的流域面集中在大理州西北部,如云龙境内的澜沧江流域、漾濞境内的顺濞河流域等。这些流域地形较为起伏,流域所涉及的澜沧江与怒江的高、中山河谷区土壤保持量明显高于东部苍山洱海高原湖盆区;同时,15°~25°坡度带面积比重较大,坡度与水热条件适宜多种植被生长,有利于净初级生产和土壤保持服务优势的发挥。潜在生态损失较高等级(4~5级)的流域集中分布于大理州东北部,如宾川县桑园河流域、鹤庆县中河及落漏河流域等。这些流域地势相对平坦,耕地面积广阔、分布密集,水热条件良好,是大理州主要的粮食供给区,且混交林较多,森林水源涵养效率高、涵养水源量大,故具有较强的粮食供给服务和水源涵养服务(图5c)。
4.4 滑坡灾害生态风险
基于滑坡灾害危险性、生态脆弱性及潜在生态损失,等权重相乘得到流域尺度大理州滑坡灾害生态风险,并按自然断点法分为高、中、低3个等级。同时,对于危险性、脆弱性及潜在损失图层,分别将1~3级合并为低值区,4~5级合并为高值区,从而得到8种生态风险组成类型(图6),如“高危险—低脆弱—高损失”即表示某流域属于危险性高值区、脆弱性低值区、潜在生态损失高值区。

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图6 大理州分流域滑坡灾害生态风险等级及结构Fig. 6 Ecological risk levels and structures of landslide disasters in Dali Prefecture at watershed level

从全州范围看,滑坡灾害生态风险低—中—高空间分布从外到内具有一定的圈层结构,且各风险等级的流域面积与流域数量依次减少(图6)。其中,低风险区分布以环大理州外围居多,主要集中在云龙县西南部怒江流域、洱源县黑惠江流域、祥云县东北部清水河流域等。中风险区在空间分布上逐渐向大理州中心聚拢,主要位于云龙县西南部澜沧江流域、永平县中部银江流域、鹤庆县落漏河流域、巍山县西河流域等。高风险区主要集中于宾川县桑园河流域、祥云县渔泡江流域等。
对比各等级风险的结构组成及相应流域数量(图6)可知,高风险区域包括5种风险组成,以三高型“高危险—高脆弱—高损失”和两高型“低危险—高脆弱—高损失”、“高危险—高脆弱—低损失”为主。低风险区域包括7种风险组成,以三低型“低危险—低脆弱—低损失”和两低型“低危险—低脆弱—高损失”、“高危险—低脆弱—低损失”、“低危险—高脆弱—低损失”为主。中风险区域则包括除“高危险—高脆弱—高损失”之外的全部7种类型,且各类型的数量分布相对较均衡。

5 讨论
5.1 滑坡灾害危险性评价结果验证
6 结论
本文以大理白族自治州为例,基于“风险=危险性×脆弱性×损失”的风险评价三维框架,采用信息量模型评估滑坡灾害危险性,基于景观格局指数表征生态脆弱性,将生态系统服务纳入风险损失的定量表征,综合度量研究区分流域地质灾害生态风险,并基于风险主导因子完成生态风险防范分区及风险防范策略探讨。结果表明:① 容易诱发大理州滑坡灾害的“优势”条件如下:高程低于1800 m,坡度15°~25°,NDVI小于0.31,岩性为泥板岩、页岩、疏松砂岩、夹煤层、火山碎屑、千枚岩,地震点核密度大于0.008,多年平均降雨1100~1150 mm,距断裂带1000 m内,距离河流、公路500 m内,距城镇距离100 m内。大理州普遍处于滑坡灾害危险性中高水平,且西北低东南高;36.31%的4~5级较高危险性面积分布在巍山、南涧、祥云等县,54.61%的1~2级较低危险性区域集中于云龙、洱源和剑川。② 生态脆弱性4~5级高值区主要集中在红河流域南部、金沙江流域东南部、澜沧江流域中部。生态损失低级流域面积占全流域的43.23%,主要分布于大理州西南部,其水源涵养和粮食供给服务相对较差。生态损失中级流域面积占比28.91%,集中于该州西北部,其净初级生产和土壤保持服务优势明显。生态损失高级流域集中在东北部,具有较强的粮食供给和水源涵养服务。③ 滑坡灾害生态风险呈现低—中—高圈层结构分布,各风险等级的流域面积与数量均依次减少;367个小流域具有“低危险—低脆弱—低损失”“高危险—低脆弱—高损失”等8种风险构成;基于3种风险等级和8种风险结构,最终在大理州划分出4种风险防范类型,即避让监测预警区、生态保护恢复区、避让保护兼顾区、自然适应调控区。
本文基于经典的概率—损失模型二维框架,进一步强调风险受体对风险源的暴露响应,构建了生态风险评价的“危险—脆弱—损失”三维框架,为生态风险定量化研究过程中信息的丰富化提供了一定的理论支撑。在研究方法上,由景观格局表征脆弱性,由实地核算的空间化的生态系统服务表征潜在损失,诠释了生态系统格局与过程的互馈关系,有利于在机理层面理解风险受体遭受灾害胁迫时与恢复力相关的状态变化。在评价单元上,使用小流域分水岭这一地表自然界线作为评价单元的边界,保证了单元内自然要素结构与过程的完整性、单元间自然环境的空间异质性,避免了地表自然地理联系的割裂,有利于对风险格局的整体把握和综合分析。
然而,本研究仍然存在一定不足,尤其是风险评价的不确定性分析。进一步研究有必要统筹滑坡地质灾害生态风险评价中不可避免存在的如信息和数据不完整、损失类型多样性、风险源和损失涉及广泛和一些随机出现的干扰等不确定因素,针对不确定性来源,采用贝叶斯网络模拟[46]、蒙特卡洛模拟[47]等方法进行不确定性分析及敏感性分析,以利于决策者根据评价结果的不确定程度提出更科学有效的风险管理对策。

㈨ 什么样的地质容易形成泥石流、滑坡、地震。

泥石流的形成需要三个基本条件:有陡峭便于集水集物的适当地形;上游堆积有丰富的松散固体物质;短期内有突然性的大量流水来源。
地形地貌条件:在地形上具备山高沟深,地形陡峻,沟床纵度降大,流城形状便于水流汇集。在地貌上,泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区的地形多为三面环山,一面出口为瓢状或漏斗状,地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良,这样的地形有利于水和碎屑物质的集中;中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷,谷床纵坡降大,使泥石流能迅猛直泻;下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地,使堆积物有堆积场所。

产生滑坡的主要条件:一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。第一个条件与以下几个方面有关: (1)岩土类型:岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。 (2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。 (3)地形地貌条件:只有处于一定的地貌部位,具备一定坡度的斜坡,才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。 (4)水文地质条件:地下水活动,在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在:软化岩、土,降低岩、土体的强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩、土,增大岩、土容重,对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。

地震分为天然地震和人工地震两大类。此外,某些特殊情况下也会产生地震,如大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。引起地球表层振动的原因很多,根据地震的成因,可以把地震分为以下几种:
构造地震
由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,占全世界地震的90%以上。
火山地震
由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。
塌陷地震
由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。
诱发地震
由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震。这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生。
人工地震
地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。

㈩ 什么是滑坡北京市哪些地区易发生滑坡

斜坡上的岩土体由于种种原因在重力作用下沿一定的 软弱面(软弱带)整体向下滑动的现象叫滑坡。有些村民俗称这种现象叫“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。北京地区的滑坡分为土层滑坡和岩层滑坡两类。上部岩层滑动,挤压下部产生变形,滑动速度较快,滑体表面呈波状起伏的叫推移式滑坡:下部先滑动,使上部失去支撑而变形滑动,速度较慢,多具有上小下大的塔式形状,横向张性裂隙发育,表面多呈阶梯状或陡坎状的叫牵引式滑坡。北京地区有一定规模的滑坡主要分布在门头沟戒台寺、房山、延庆、怀柔、昌平和平谷等地,典型的大型自然滑坡在北京地区比较少见,目前新产生的滑坡常与人类工程活动有关。此外,汛期经常会出现许多山坡表浅土层的小型滑坡,也造成灾害。
滑坡的类型根据规模、结构面、岩土性质进行划分,按照滑坡体物质组成,可分为土质滑坡和岩质滑坡。滑坡的诱发因素有地震、降雨、地表与地下水作用、河流冲刷、坡脚开挖及采矿活动等,其危害不仅能破坏地质环境,而且导致人员伤亡,损毁房屋、公路、铁路等设施,给国家和人民造成很大的损失。像门头沟戒台寺和赵家台的滑坡,都是因地下采空导致斜坡变形,从而引起坡体滑移,造成地面出现裂缝、墙体开裂、路面沉陷变形等。对此除采取工程加固措施保护文物古迹外,居住在地质灾害易发区受到滑坡灾害威胁的险村险户只能实施整体搬迁。

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