廣東省地質災害的空間分布及成因分析

張偉

（廣東省地質環(huán)境監(jiān)測總站，廣東 廣州 510510）

1 引言

廣東省是我國地質災害多發(fā)省份之一，脆弱的地質環(huán)境條件及人類工程活動的影響，決定了其地質災害的多發(fā)性、廣泛分布性和嚴重危害性。據(jù)不完全統(tǒng)計，“十一五”期間，廣東省境內共發(fā)生較大規(guī)模的突發(fā)性地質災害1360 起，死亡289人（含失蹤42人），造成直接經濟損失12.38億元，對社會經濟發(fā)展造成較為嚴重的影響。本文以近年來廣東省汛期地質災害的實際發(fā)生情況為例，通過統(tǒng)計分析，系統(tǒng)地研究了廣東省地質災害的空分布規(guī)律，為廣東省防災減災戰(zhàn)略和經濟建設規(guī)劃提供參考。

2 地質災害的空間分布及成因分析

2.1 地形地貌因素

不利的地形地貌是地質災害發(fā)生的主控因素，為災害提供能量和活動場所。地形地貌對廣東省崩塌、滑坡和泥石流地質災害的影響較大，對其他地質災害的影響較小，而影響崩塌、滑坡和泥石流的主要地貌因素為斜坡高差及坡度。表1與表2是廣東省近年來崩塌、滑坡、泥石流地質災害的空間分布特征與斜坡高差及坡度的分類統(tǒng)計結果，從表中可以看出，地質災害主要發(fā)生于坡度為40°～80°和相對高差為0～150m的斜坡地帶。

表1 地質災害與斜坡高差的關系統(tǒng)計

表2 地質災害與坡度的關系統(tǒng)計

影響泥石流空間分布的地貌因素除了斜坡高差與坡度外，還與溝谷流域面積、溝槽橫斷面和主溝縱坡降有關。一般而言，泥石流溝谷上游有較大匯水面積，多呈漏斗狀、勺狀、樹葉狀，中游切割深而窄，溝源及溝床兩側谷坡較陡，下游比較開闊，流域面積多小于10km2；溝槽橫斷面多為“V”型谷、谷中谷，“U”型谷及拓寬“U”型谷，溝底平均縱坡降一般在105‰以上。

2.2 巖土體類型因素

根據(jù)巖石的建造類型、結構面及其組成巖石的巖性和強度等特征，廣東省內巖體可分為巖漿巖、變質巖、碎屑巖、碳酸鹽巖和特殊巖等5個工程地質巖類。根據(jù)土體的成因類型、物質組成及工程特征，土體劃分為沉積土、坡殘積土、特殊土。圖1為廣東省地質災害分布與巖土體類型關系曲線圖，從圖中可以看出，廣東省地質災害主要分布于巖漿巖、變質巖、碎屑巖、碳酸鹽和坡殘積土的地層中，其中分布在坡殘積土地層的地質災害最多。

圖1 廣東省地質災害空間分布與巖土體類型關系曲線

2.3 地質構造因素

2.3.1 褶皺

廣東省褶皺構造發(fā)育、分布廣泛，自晚第三紀以來地殼的差異性升降運動顯著，新構造運動強烈。從表3中可以看出，褶皺核部、翼部、軸部、端部通過的斜坡地帶附近，不同程度的地質災害發(fā)育，常密集成群或成線狀分布，其中褶皺翼部是地質災害的多發(fā)地段。從整體上看，褶皺構造對地質災害的影響如下。

（1）軟硬相間巖層組成的背斜和向斜軸部山體斜坡，塊狀巖質崩塌分布較廣泛。

（2）褶皺軸部、核部地層巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖性破碎，結構面發(fā)育，從而巖體力學性質大大降低，易引發(fā)地質災害。

（3）在褶皺翼部，山體斜坡傾向與巖層傾向相反或者兩者傾向相同，局部巖層傾角較小，對邊坡穩(wěn)定不利，容易產生順層滑動，發(fā)生滑坡、崩塌等地質災害。

（4）褶皺構造地帶地面塌陷主要分布在背斜的軸部和傾伏端與向斜的軸部和翹起端，這些部位巖層裂隙發(fā)育，極易形成比較大的溶洞和裂隙發(fā)育密集帶，在地下水位急劇變動時，易產生地面塌陷災害。

表3 地質災害與褶皺關系統(tǒng)計

2.3.2 斷層

廣東省地質構造復雜，在深大斷裂帶內部發(fā)育有許多不同規(guī)模、不同方向和不同性質的斷裂構造。從區(qū)域性地質災害形成的內因看，斷層是控制廣東省地質災害整體發(fā)育的內在主要因素。據(jù)不完全統(tǒng)計，廣東省地質災害主要受北東向斷裂帶影響，不同的斷層部位都有不同程度的發(fā)育，其地質災害和斷層之間的關系具有如下特征。

（1）斷層破碎帶通過的斜坡地帶附近，其不同類型和不同規(guī)模的裂隙結構面密集發(fā)育，崩塌常密集成群或成線狀分布。

（2）地面塌陷分布受地質構造控制，巖溶發(fā)育具方向性，常沿斷裂破碎帶分布，多呈帶狀分布。

（3）深、大斷裂帶內部的次級斷層密集部位常常是滑坡的密集分布地帶。

（4）構造運動強烈上升區(qū)形成的山體斜坡陡峻，河流下蝕作用強烈，導致河谷兩側地形地貌形態(tài)復雜，斜坡穩(wěn)定性差，易產生滑坡。

（5）不同構造單元的交接地帶，斷裂構造發(fā)育，巖石破碎，在人類工程活動作用下，易產生滑坡活動。

（6）從斷裂的力學性質看，沿張性和張扭性斷裂帶易形成滑坡。

2.4 地震因素

根據(jù)華南沿海地區(qū)的歷史強震和目前的小震震中分布特征，均表現(xiàn)為與斷裂構造密切相關的成帶性。地震呈北東向條帶狀分布最為明顯，說明其主要受北東向斷裂構造控制，以佛岡東西向構造帶為界，廣東及其鄰近地區(qū)，可劃分為南、北兩個構造單元和兩個不同的地震區(qū)，表現(xiàn)為北區(qū)地震較弱，南區(qū)地震較強，且地震頻度較大，歷史上大于6級的地震主要發(fā)生在南區(qū)，特別是沿海地帶及近岸海域地帶較多。

2.4.1 泉汕地震帶

與泉州－汕頭活動斷裂帶相吻合，歷史強震與現(xiàn)今小震沿海岸線兩側密集分布成帶，呈北東向展布本帶是本帶華南濱海地帶中地震頻度最高和強度最大的地區(qū)。地質災害主要分布于粵東沿海一帶，發(fā)育較為密集，沿地震帶呈帶狀或條帶狀分布；在烈度為Ⅶ度（或震級為6級）以上地震活動地區(qū)，尤其在坡度大于25°的斜坡地帶，滑坡、崩塌災害特別嚴重。

2.4.2 蓮花山地震帶

沿蓮花山斷裂帶兩側呈北東向展布，為一條強烈的擠壓破碎帶。地質災害主要分布于深圳、惠東沿蓮花山經海豐、五華、豐順、梅縣、大埔一帶。在此地震帶附近，地質災害發(fā)育密集，沿地震帶呈條帶狀分布。在降雨的影響下，崩塌、滑坡、泥石流等災害時有發(fā)生。

2.4.3 河源地震帶

以河源斷裂帶為主干線，呈北東向展布。地質災害主要分布于中山、博羅、河源、龍川、平遠沿線一帶。在地震帶附近，地質災害發(fā)育較為密集，中山一帶主要地質災害為地面沉降；博羅、河源、龍川、平遠沿線一帶主要地質災害發(fā)育為崩塌、滑坡，沿地震帶呈條帶狀密集發(fā)育。

2.4.4 粵西地震帶

大致以四會－吳川斷裂與廣州－陽江斷裂為斷裂邊界，呈北東向展布，向南延伸至電白海域，向北到達贛南，包括廣州附近地區(qū)。地質災害主要分布在吳川向北、陽春、云浮、陽江一帶。在地震帶附近，地質災害發(fā)育較為密集，主要為崩塌、滑坡，沿地震帶呈條帶狀密集發(fā)育，局部地區(qū)泥石流、地面塌陷較為發(fā)育。

2.5 降雨因素

廣東省地質災害無論從多年統(tǒng)計的長周期看，還是從按月統(tǒng)計的短周期看，明顯受降水作用的控制；地質災害的形成與多年平均降雨量、降雨強度等密切相關，每年汛期及臺風暴雨時期的地質災害活動更加頻繁。表4為地質災害的與多年平均降雨量、日最大降雨量、時最大降雨量的關系統(tǒng)計結果，從表中可以看出，80%以上的地質災害發(fā)生在年降水量1400 ～2000 mm的地區(qū)（如郁南、興寧、五華、龍川、廣寧、信宜、新豐、豐順等地）；隨著日最大降雨量的逐漸增大，地質災害的發(fā)生幾率也逐漸增加；時最大降雨量為50～100mm時，地質災害發(fā)生幾率最大。

表4 地質災害與降雨關系統(tǒng)計

2.6 人類工程活動因素

近幾年來，隨著經濟建設的力度加大，公路、鐵路建設頻繁，村民修房筑屋切坡削坡現(xiàn)象普遍，坡后加載現(xiàn)象嚴重；坡地農墾耕作頻繁，灌溉滲漏；植被破壞嚴重，因切坡削坡時放坡不規(guī)范，局部形成陡邊坡，進而改變了斜坡的原始狀態(tài)，對崩塌、滑坡等地質災害的發(fā)生產生了明顯的誘發(fā)作用。同時，隨著工程建設增多，人工棄土大量堆積，引發(fā)泥石流地質災害。省內地下水位的聚變、礦山開采及地面荷載的加大引發(fā)許多地區(qū)發(fā)生地面塌陷；大量抽取地下水、軟土地基及地下開挖造成多個地區(qū)產生地面沉降、地裂縫。

3 結語

廣東省地質災害的空間分布規(guī)律受地形地貌、巖土類型、地質構造、地震、降雨以及人類活動等地質環(huán)境的控制:從地形地貌的控制來看，地質災害主要發(fā)生于坡度為40°～80°和相對高差為0～150m的斜坡地帶；從巖土類型的控制來看，廣東省地質災害多分布于巖漿巖、變質巖、碎屑巖、碳酸鹽和坡殘積土的地層中，特別是坡殘積土地層中；從地質構造的控制來看，地質災害多分布在褶皺和斷層破碎帶通過的斜坡地帶附近，且密集成群和成線狀分布；從地震的控制來看，地質災害沿地震帶呈條帶狀密集分布；從降雨的控制來看，地質災害多發(fā)生在年降水量1400 ～2000 mm或時最大降雨量為50～100mm的地區(qū)，并隨著日最大降雨量的逐漸增大而逐漸增多；從人類活動控制來看，地質災害多發(fā)生在人類活動頻繁的地區(qū)。

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