淺析地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律及形成條件

劉繼權(quán) 黃 俊

招遠(yuǎn)市靈山金礦 山東招遠(yuǎn) 265400

淺析地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律及形成條件

劉繼權(quán) 黃 俊

招遠(yuǎn)市靈山金礦 山東招遠(yuǎn) 265400

地質(zhì)災(zāi)害的種類(lèi)繁多，中國(guó)是世界上地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一，災(zāi)害發(fā)生頻率高、分布地域廣、災(zāi)害損失大，這些地質(zhì)災(zāi)害不但嚴(yán)重危害人民生命財(cái)產(chǎn)安全,而且破壞農(nóng)業(yè)、工業(yè)等各種產(chǎn)業(yè), 阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過(guò)分析中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律及形成條件，積極有效地開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防,采取切實(shí)可行的防治措施, 對(duì)避免和減輕致災(zāi)地質(zhì)作用給人民生命財(cái)產(chǎn)造成的損失,維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義。

地質(zhì)災(zāi)害；分布規(guī)律；形成條件

一、地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型

地質(zhì)災(zāi)害的種類(lèi)繁多,除地震、火山外,還有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、瓦斯突出、礦井及地下工程熱害、水土流失、土地荒漠化、特殊巖土工程地質(zhì)災(zāi) 害、海水入侵、冰融等。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害特征,從不同角度把地質(zhì)災(zāi)害劃分為多種類(lèi)型：根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害形成的動(dòng)力性質(zhì)分為內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害、外動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害、人為動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害；根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的活動(dòng)過(guò)程分為突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害、緩發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害等。

二、中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害概況

中國(guó)是世界上地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一,幾乎所有的地質(zhì)災(zāi)害在中國(guó)都十分發(fā)育,災(zāi)種類(lèi)型多、發(fā)生頻率高、分布地域廣、災(zāi)害損失大。這些地質(zhì)災(zāi)害不但嚴(yán)重危害人民生命財(cái)產(chǎn)安全,而且破壞農(nóng)業(yè)、工業(yè)等各種產(chǎn)業(yè), 阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。1949年以來(lái),因地震死亡30多萬(wàn)人,傷殘近百萬(wàn)人,倒塌房屋1000多萬(wàn)間。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),中國(guó)共發(fā)生較大型崩塌3000多處,滑坡2000多個(gè),中小規(guī)模的崩塌、滑坡、泥石流則多達(dá)40多萬(wàn)處。全國(guó)已有上海、天津、江蘇等l6個(gè)省(區(qū)市)的46個(gè)城市出現(xiàn)了地面沉降問(wèn)題。水土流失面積超過(guò)180萬(wàn)km2,土地沙質(zhì)荒漠化面積以每年2460km2的速度擴(kuò)展。2004年,中國(guó)共發(fā)生中等規(guī)模以上地質(zhì)災(zāi)害875起,其中滑坡572起,崩塌181起,泥石流77起，地面塌陷25起,地裂縫13起,造成688人死亡,172人失蹤, 426人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失20.5億元。發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害較多的省份為：重慶308起、四川156起、湖北75起、貴州48起、云南46起、湖南36起等。在所有的地質(zhì)災(zāi)害中,除地震災(zāi)害外,崩、滑、流災(zāi)害是最為嚴(yán)重的,其以分布廣、突發(fā)性和破壞性強(qiáng)、具有隱蔽性及容易鏈狀成災(zāi)為特點(diǎn),每年都造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。另外,土地沙漠化、地面沉降和水土流失等緩變型地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展迅速,危害愈來(lái)愈大,令人擔(dān)憂(yōu)。

三、中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的空間分布規(guī)律

地質(zhì)災(zāi)害是地球各圈層的發(fā)展演化過(guò)程中由各種地質(zhì)作用形成的災(zāi)害性事件。地質(zhì)環(huán)境是地質(zhì)災(zāi)害形成與發(fā)展的基礎(chǔ)和條件。地質(zhì)災(zāi)害的空間分布及其危害程度與地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造格局、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度與方式、水文地質(zhì)條件、氣象水文及植被、人類(lèi)工程活動(dòng)的類(lèi)型等有著密切的關(guān)系。受上述諸因素制約,中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域空間分布同樣具有東西分區(qū),南北分帶, 亞帶成網(wǎng)的特點(diǎn)。從西向東,大體可以賀蘭山—六盤(pán)山—龍門(mén)山—哀牢山、大興安嶺—太行山—武陵山—雪峰山為界分為三大區(qū)。

（一）西區(qū)

西區(qū)為高原山地,海拔高,切割深度大,地殼變動(dòng)強(qiáng)烈,構(gòu)造、地層復(fù)雜,氣候干燥,風(fēng)化強(qiáng)烈,巖石破碎, 因而主要發(fā)育有地震、冰融、泥石流、沙漠化等地質(zhì)災(zāi)害。

（二）中區(qū)

中區(qū)為高原、平原過(guò)渡地帶,地形陡峭,切割劇烈(相對(duì)切割深度巨大),地層復(fù)雜,風(fēng)化嚴(yán)重,活動(dòng)斷裂發(fā)育, 因而主要發(fā)育地震、崩塌、泥石流、滑坡、水土流失、土地沙化、地面變形、黃土濕陷、礦井災(zāi)害等地質(zhì)災(zāi)害。

（三）東區(qū)

東區(qū)為平原及海岸和大陸架,地形起伏不大,氣候潮濕且降雨量豐富,主要發(fā)育地震、地面變形、崩塌、滑坡、泥石流、河湖災(zāi)害、海岸災(zāi)害、鹽堿化等地質(zhì)災(zāi)害。

It is worth noting that there is also the Hadamard shift invariance relationship in the whole array,which is composed of two NLAs Xaand Ya.Hence,by defining two selection matrices

從北向南,陰山—天山、昆侖—秦嶺、南嶺等巨大山系橫貫中國(guó)大陸,沿這些山系,崩滑流、水土流失等地質(zhì)災(zāi)害十分發(fā)育。他們的相間地帶(大河流域),土地沙化、鹽堿化、黃土濕陷及水土流失、地面變形及崩滑流、巖溶塌陷等地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重。在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相對(duì)活躍的東南、西南及青藏高原地區(qū),地震以及與之相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害較為明顯。

四、中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害形成條件

中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育、分布及其危害除了受地形地貌、地質(zhì)、氣候等多種自然條件控制外,還受人類(lèi)活動(dòng)及 社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的影響,這兩方面因素共同決定了地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型、發(fā)育程度、活動(dòng)規(guī)律及其危害程度。

（一）地形地貌

多種地質(zhì)災(zāi)害與地形地貌有密切的依存關(guān)系,甚至受地貌類(lèi)型和地形形態(tài)的嚴(yán)格控制。崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害的這一特點(diǎn)尤為突出。中國(guó)的許多山地和丘陵 地區(qū),溝谷發(fā)育,地形起伏大,溝深坡陡,巖體破碎、松 散,在持續(xù)降雨和結(jié)構(gòu)松散的溝谷區(qū),極易誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等各類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)調(diào)查,崩塌、滑坡、泥石 流災(zāi)害主要發(fā)育在海拔1000～3500m的中山區(qū),其次發(fā)育在低山、高山、高原,少量發(fā)育在丘陵地區(qū)。從局部地形看,崩塌、滑坡、泥石流 災(zāi)害集中發(fā)育在地形起伏劇烈、溝谷切割嚴(yán)重的地帶。其中崩塌主要發(fā)生在坡度大于55°、高差大于30m、坡面凸凹不平的陡峭崖坡上。另外,水土流失主要發(fā)生在黃土高原以及山地丘陵地區(qū)；土地荒漠化主要發(fā)生在沙漠及邊緣地帶；海水入侵和海岸侵蝕發(fā)生在濱海地帶。

（二）地質(zhì)條件

地質(zhì)條件主要包括巖土結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造與新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地下水活動(dòng)及水文地質(zhì)條件等。這些因素不僅是各種地質(zhì)災(zāi)害形成的基礎(chǔ)條件,而且是一些地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)的直接誘發(fā)因素。例如,形成地面沉降的巖石主要是第四系沖積、湖積、海積的黏性土和粉細(xì)砂,其結(jié)構(gòu)松散, 極易壓縮變形；形成巖溶塌陷的巖石均為碳酸鹽巖,其或者裸露地表,或者上覆厚度不大的第四系沉積物。地質(zhì)構(gòu)造和新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在很大程度上決定了地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型及發(fā)育程度。中國(guó)大陸現(xiàn)代地形地貌主要形成于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期,新世紀(jì)以來(lái),中國(guó)西部地區(qū)強(qiáng)烈隆升,東部地區(qū)則抬升緩慢,這種活動(dòng)一直持續(xù)到現(xiàn)在。這種構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的地勢(shì)反差,是形成中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害種類(lèi)多的根本原因。同時(shí),強(qiáng)烈的地下水活動(dòng)不僅對(duì)崩塌、滑坡、泥石流等災(zāi)害的形成起到推波助瀾的作用,而且常常是地面塌陷、地面沉降及海水入侵等多種地質(zhì)災(zāi)害的直接原因。

（三）氣候條件

中國(guó)位于亞洲大陸東部,瀕臨太平洋,季風(fēng)氣候顯 著,具有較明顯的緯度和經(jīng)度分帶特征,加上疆域遼闊, 地形復(fù)雜,具有多種多樣的氣候類(lèi)型,因此暴雨、干旱、冰雹等許多不良?xì)夂蛞蛩爻３３蔀槎喾N多樣的地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)因素。氣候條件主要包括降水、氣溫、風(fēng)等因素。降水,特別是暴雨,是誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流的主要因素。其中降雨誘發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的65%。近年來(lái),由于受全球氣候變化的影響,中國(guó)的一些地區(qū)出現(xiàn)了歷史上罕見(jiàn)的災(zāi)害性天氣；1998年長(zhǎng)江流域的特大暴雨,2002年3月新疆伊犁 50年一遇的強(qiáng)降雨等都直接誘發(fā)了大面積的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。氣溫變化是冰川型泥石流、凍融泥石流的直接誘因,這兩種泥石流都分布在高寒地區(qū)。由于隨季節(jié)變化 氣溫升高,大量冰川積雪和凍土消融,從而誘發(fā)各類(lèi)泥 石流。因此其多發(fā)期為每年4～8月份。此外,氣溫變化造成凍土厚度、分布范圍發(fā)生變化,因此導(dǎo)致凍融災(zāi)害。

（四）人類(lèi)活動(dòng)

地質(zhì)災(zāi)害雖然屬于自然災(zāi)害,但與人類(lèi)活動(dòng)和社會(huì) 經(jīng)濟(jì)條件有密切的相互影響,人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng) 具有雙重效應(yīng),一方面通過(guò)保護(hù)資源、改善環(huán)境、防治災(zāi) 害等途徑,削弱和遏制了災(zāi)害的發(fā)生；另一方面由于日益嚴(yán)重的人口、資源、環(huán)境壓力,在一些地區(qū)出現(xiàn)了地質(zhì)環(huán)境惡化、地質(zhì)災(zāi)害趨于嚴(yán)重的現(xiàn)象。當(dāng)前,人類(lèi)活動(dòng)越來(lái)越成為引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主要因素,根據(jù)近幾年的統(tǒng)計(jì),全國(guó)范圍內(nèi)人類(lèi)活動(dòng)誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害占總數(shù)的50%以上。誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的人類(lèi)活動(dòng)包括盲目興修公路和水利工程、掠奪性資源開(kāi)發(fā)、亂砍濫伐森林、礦山開(kāi)采、不合理抽取地下水等一系列活動(dòng)。由于過(guò)度采石采礦,使地下被采空,容易產(chǎn)生地面塌陷或者地面沉降和地裂縫災(zāi)害;不合理開(kāi)采地下水易引發(fā)地面沉降、地裂縫等,沿海地區(qū)還會(huì)出現(xiàn)海水入侵現(xiàn)象。1995年云南元陽(yáng)老金山滑坡造成300多人死亡,2003年5月貴州三穗滑坡造成35人死亡等均與人類(lèi)活動(dòng)密切相關(guān)。云南省小江流域歷史上是茂密的原始森林,盛產(chǎn)銅礦。由于過(guò)度開(kāi)采利用,再加上沒(méi)有足夠保護(hù),目前據(jù)統(tǒng)計(jì),全流域森林覆蓋率只有12%,嚴(yán)重水土流失 面積占72%,大型泥石流溝增加到107條,這些泥石流每年活動(dòng)一次到十幾次,造成數(shù)億元經(jīng)濟(jì)損失。

地質(zhì)災(zāi)害是地球大系統(tǒng)中的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量交換在地球表面系統(tǒng)發(fā)生的災(zāi)難性事件。其形成必須具備災(zāi)害體和受災(zāi)體,這兩方面決定了成災(zāi)程度。因此,防治地質(zhì)災(zāi)害的基本途徑主要有兩方面：第一,限制災(zāi)害源,消除或減弱災(zāi)害體活動(dòng)能量,解除或緩解災(zāi)害活動(dòng)威脅；第二,對(duì)受災(zāi)體采取防避保護(hù)措施,使其免受災(zāi)害破壞,或增強(qiáng)受災(zāi)體對(duì)災(zāi)害的防御能力。

綜上所述,地質(zhì)災(zāi)害作為一種地質(zhì)過(guò)程始終存在于地球的歷史中,各種地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重威脅人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安 全和資源環(huán)境。目前,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)、人口增多、城市化和工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,中西部開(kāi)發(fā)的力度增大,大規(guī)模地開(kāi)發(fā)資源和工程建設(shè)的逐步展開(kāi),人類(lèi)社會(huì)和自然環(huán)境承災(zāi)能力趨于脆弱,地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)模增大、頻次升高、破壞損失日趨嚴(yán)重。在今后一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害將呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)。預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害是一項(xiàng)系統(tǒng)性長(zhǎng)期性的工作,要因地制宜,實(shí)施減災(zāi)措施與環(huán)境治理相結(jié)合,綜合減災(zāi)與主攻大災(zāi)相結(jié)合,把可避免的災(zāi)害消滅在萌芽狀態(tài),保持社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]國(guó)土資源部地質(zhì)環(huán)境司,國(guó)土資源部宣傳教育中心．中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治[M]．北京:地質(zhì)出版社,2003:41-67．

[2]潘懋,李鐵鋒．災(zāi)害地質(zhì)學(xué)[M]．北京:北京大學(xué)出版社,2002:4-36．

[3]張春山,張業(yè)成,等．中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空分布特征與形成條 件[J]．第四紀(jì)研究,559-564．

[4]蔣承菘．中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)狀與防治工作[J]．中國(guó)地質(zhì),2000(4):3-5．

[5]王軍,張東煥．城市地質(zhì)災(zāi)害防治對(duì)策．城市管理與科技,2003(3),133-134

劉繼權(quán)（1968-），男，山東省滕州市人，招遠(yuǎn)市靈山金礦礦長(zhǎng)、工程師，主要從事礦山地質(zhì)與礦山管理研究。