廣東省臺風降雨型地質災害特征分析

2017-07-05 08:45:03張偉

西部資源 2017年3期

摘要：廣東地處南海之濱，每年遭受臺風侵襲。臺風帶來的降雨時常誘發地質災害，造成嚴重的人員傷亡和經濟損失。本文以“凡亞比”和“尤特”兩次臺風為例，利用歷年廣東省崩滑流地質災害災情統計數據和GIS技術，分析研究了廣東省臺風降雨型地質災害空間和時間分布特征。研究表明：廣東省臺風降雨型地質災害主要發生在距離臺風中心約200km～500km、降雨量為200mm以上的山區，具有一定的滯后效應。

關鍵詞：臺風；降雨；地質災害；空間分布特征；時間分布特征

The Analysis on characteristics of Geological Hazards induced by Typhoon Rainfall in Guangdong Province

Zhang Wei

（Institute of Geo-Environment Monitoring of Guangdong Province， Guangzhou 510510， China）

Abstract：Guangdong located on the South China Sea where attacked by typhoon every year. Typhoon rainfall often induces geological hazards which causing serious casualties and economic losses. In the paper， taking the two typhoon "FANAPI" and "UTE" as examples， using of geological hazards statistical data and GIS technology， analysis on the characteristics of geological hazards induced by typhoon rainfall in Guangdong Province. The analysis showed that geological hazards induced by typhoon rainfall mainly occur in the mountain area where is about 200～500km from the typhoon center and the rainfall is over 200mm， which has a certain lag effect.

Keywords：typhoon； rainfall； geo hazards； spatial distribution characteristics； time distribution characteristics

1. 前言

廣東地處南海之濱，每年登陸的臺風4個～5個，間接影響的臺風5個～6個。臺風帶來的降雨持續時間不長，一般為2d～4d，但降雨強度較大，最大日降雨量一般達100mm以上，降雨常常引發新的地質災害隱患，并導致重大地質災害災情發生。近20年來，諸多專家學者對降雨誘發地質災害規律、機理和氣象風險預警做了大量研究[1-12]。然而，尚未對廣東省臺風降雨型地質災害進行深入的專題研究。因此，本文以影響廣東的兩次臺風過程“凡亞比”和“尤特”為例，利用歷年廣東省崩滑流地質災害災情統計數據和GIS技術，分析研究了廣東省臺風降雨型地質災害空間和時間分布特征。

2. 臺風“凡亞比”和“尤特”概況

2010年11號臺風“凡亞比”于9月20日07時在福建漳浦縣登陸。受其影響，從21日0時開始，廣東多地出現暴雨到大暴雨，特別是粵西的高州市、信宜市、陽春市遭遇超200年一遇特大暴雨。降雨引發地質災害204起，造成3人受傷，31人死亡和失蹤，直接經濟損失7200萬元。

2013年第11號臺風“尤特”于8月14日15時50分在陽江市陽西縣溪頭鎮沿海地區登陸。8月14日～16日，全省大范圍普降暴雨到大暴雨，局地特大暴雨，全省共有136個區域氣象站（全省總站數的6%）錄得250mm以上的雨量，其中信宜市大田頂錄得全省最大雨量704.9mm。8月14日～17日，共發生崩滑流地質災害716起，其中崩塌133起，滑坡580起，泥石流3起；共造成11人死亡，6人受傷，直接經濟損失達4707.7萬元。

3. 臺風降雨誘發地質災害空間分布特征

3.1 地形地貌上的分布特征

據統計，臺風“凡亞比”誘發的地質災害主要集中在粵西山區的茂名市東部和陽江市北部，共193起，占臺風“凡亞比”誘發災害總數的94.61%。臺風“尤特”誘發的地質災害主要集中在粵東北山地，占臺風“尤特”誘發災害總數的79.49%；其次為珠江三角洲地區，占11.74%；除此之外，在粵北山區、粵東沿海和粵西山地均有少量分布。

以上數據表明：臺風降雨型地質災害主要發生在山區，在降雨量達到一定級別時，在地形相對平緩的珠三角和沿海丘陵區也會發生地質災害。

3.2 巖性上的分布特征

據統計，臺風“凡亞比”誘發的地質災害主要集中在侵入巖中，約占“凡亞比”誘發災害總數的90%以上。臺風“尤特”誘發的地質災害主要集中在火山巖、侵入巖和沉積巖中，分別占總數的38.76%、32.06%和23.02%，少部分分布在變質巖和第四系松散層中。

以上數據表明：臺風誘發地質災害主要發生在火山巖和侵入巖中。

3.3 相對臺風空間范圍的空間分布特征

（1）災害點與臺風路徑的關系

臺風路徑直接制約著臺風暴雨的作用地理區域，隨著各次臺風路徑的變化差異，臺風暴雨對各地區的作用強度和作用時間也隨之變化，進而臺風路徑與災害點區域發育分布位置密切相關。

臺風“凡亞比”在福建漳浦縣登陸之后，向西經過廣東省的潮州、汕頭、揭陽、河源等市，最后在廣州市東北部消散。臺風“凡亞比”誘發的地質災害主要集中在茂名市和陽江市，并不在臺風路徑上，且距離臺風中心超過300km（圖1）。

臺風“尤特”在陽江市陽西縣溪頭鎮沿海地區登陸后，向北穿過廣東省陽江、茂名兩市，最后在廣西壯族自治區賀州市境內消散。臺風“尤特”誘發的地質災害分布四個區域：a、肇慶市和清遠市的西北部一帶，最近處距離臺風中心約80km；b、清遠市中部和韶關市西部一帶，最近處距離臺風中心約200km；c、廣州市和惠州市的北部一帶，最近處距離臺風中心約200km；d、惠州市、河源市、汕尾市、揭陽市和梅州市的交界處一帶，最近處距離臺風中心約500km。其中，惠州市、河源市、汕尾市、揭陽市和梅州市的交界處一帶分布的地質災害最多，占總數的80%左右。由此可見，臺風“尤特”誘發的地質災害不在臺風路徑上，大部分且距離臺風中心在500km（圖2）。

圖1 臺風“凡亞比”路徑與誘發的地質災害集中分布區

（紅色圈范圍，下同）

圖2 臺風“尤特”路徑與誘發的地質災害集中分布區

以上數據說明：廣東省臺風誘發的地質災害并不是分布在臺風路徑上，而是分布在距離臺風中心約200km～500km范圍內，主要原始是臺風中心風力大，降雨云團被吹散到四周的緣故。

（2）災害點與降雨分布的關系

受臺風“凡亞比”的影響，2010年9月19日8時～22日16時200mm～500mm強降雨主要分布在茂名信宜市、陽江市、江門市、珠海市斗門區、惠州惠陽市、汕尾市、揭陽市惠來縣和潮州市。地質災害主要發生在茂名高州市和信宜市、陽江陽春市，基本位于200mm～500mm強降雨分布區（茂名高州市降雨量也達到186mm）；200mm～500mm強降雨分布區的潮州市發生了3處地質災害。珠海市斗門區、惠州惠陽市、汕尾市和揭陽市惠來縣之所以沒有發生地質災害，可能是因為這些地區均位于沿海臺地，地形相對較平緩（圖3）。

圖3 臺風“凡亞比”降雨量與誘發的地質災害集中分布區

圖4 臺風“尤特”降雨量與誘發地質災害集中分布區

（注：紅色點代表200mm以上的雨量，粉紅色點代表100mm～200mm的雨量，藍色點50mm～100mm的雨量，綠色點代表25mm～50mm的雨量）

受臺風“尤特”的影響，2013年8月14日0時～17日3天200mm以上的降雨量主要集中在茂名市、陽江市東部、江門市、中山市、佛山市、廣州市、惠州市、汕尾—河源—揭陽—梅州交界處、清遠市、韶關市和肇慶市西北部。地質災害主要分布在汕尾—河源—揭陽—梅州交界處、肇慶市和清遠市西北部、清遠市和韶關市西部、廣州市和惠州市北部，基本位于200mm以上的強降雨分布區。陽江市、茂名市之所以沒有發生地質災害，可能是因為兩市經歷了臺風“凡亞比”之后，不穩定斜坡均已經滑落，剩下的斜坡相對穩定，不容易發生崩滑流地質災害；江門市、中山市、佛山市之所以沒有發生地質災害，可能是因為位于沿海臺地和平原地區，地形相對較平緩（圖4）。

4. 臺風降雨誘發地質災害時間分布特征

4.1 地質災害發生時間與臺風登陸—消散過程的關系

臺風“凡亞比”于9月20日07時在福建漳浦縣登陸，經歷了近1天的時間于9月21日02時在廣州市東北部消散。臺風“凡亞比”誘發的地質災害均發生在9月21日，即發生在臺風消散以后。

臺風“尤特”于8月14日15時50分在陽江市陽西縣溪頭鎮沿海地區登陸，經歷了1天多的時間于8月16日02時在廣西壯族自治區賀州市境內消散。根據圖3-9，臺風“尤特”誘發的地質災主要發生在8月16日和17日，占災害總數的98.87%，即98.87%發生在臺風消散以后。說明：廣東省臺風誘發的地質災害主要發生在臺風消散以后，這可能是因為降雨云團消散晚于臺風消散時間。

4.2 地質災害發生時間與降雨過程的關系

因無法收集較為詳細的臺風“凡亞比”帶來的強降雨資料，本節僅以臺風“尤特”分析地質災害發生時間與降雨過程的關系。

對比臺風“尤特”帶來2013年8月14日～17日4天的24小時強降雨分布與地質災害的分布可知：臺風登陸前帶來的強降雨很少發生地質災害，前期雨量只是浸潤斜坡巖土體，隨著臺風登陸后帶來的強降雨，斜坡巖土體逐漸達到飽和，最終誘發崩滑流地質災害。說明臺風誘發的地質災害發生在主體降雨時段的前期較少，大部分發生在主體降雨時段的中期—中后期。

5. 結語

①廣東臺風降雨型地質災害主要發生在山區，特別是火山巖和侵入巖分布區，在降雨量達到一定級別時，在地形相對平緩的珠三角和沿海丘陵區也會發生地質災害。

②廣東臺風降雨型地質災害主要發生在距離臺風中心約200km～500km、降雨量為200mm以上的區域，建議將其列為防御臺風降雨型地質災害的重點防范區。

③廣東臺風降雨型地質災害具有一定的滯后效應，主要發生在臺風消散以后、主體降雨時段的中期-中后期，建議將其列為防御臺風降雨型地質災害的重點防范期。

參考文獻

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