甘肅張家川回族自治縣地質災害危險性分區

范曉梅，田萬生，潘建磊

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甘肅張家川回族自治縣地質災害危險性分區

范曉梅，田萬生，潘建磊

（甘肅省地礦局第二地質礦產勘查院，蘭州 730000）

通過對張家川回族自治縣地質概況及地質災害分布規律進行分析，運用地質災害危險性劃分方法，計算出各分區單元的危險性指數W危j，按確定的閾值，以GIS為平臺，結合定性分析，主要考慮地質災害隱患點的分布、歷史災情、地質災害威脅人口數量及直接經濟損失預估等綜合因素，將研究區地質災害危險性分為三個區，即地質災害危險性大區（Ⅰ）、危險性中等區（Ⅱ）和危險性小區（Ⅲ），并進一步細劃為14個亞區。該研究區成果為研究區城市發展提供了可靠的地質依據，也為地質災害防災減災提供了參考。

地質災害；評價；危險性分區評價；張家川回族自治縣

研究區地處隴東南黃土梁峁丘陵溝壑區，位于六盤山山地與隴西黃土高原的過渡地帶，研究區出露的地層主要為白堊系、新近系和第四系，另外，在縣域的北部和東部局部地段出露前寒武系變質巖以及侵入巖。研究區處于祁連—北秦嶺褶皺帶。區內巖漿活動頻繁，變質作用復雜，區域地層交織重疊，以北西西向的構造形跡最為發育（圖1）。中生代末期以前，研究區屬長期隆起時期。早白堊世以后，東部強烈上升，形成隴山低中山區，而其西側上升較緩慢，在隴山山間和西麓形成凹陷盆地（張川、龍山盆地）。

1 地質災害分布規律

1.1 地質災害空間分布規律

張家川縣地質災害在空間分布上具有如下的普遍規律：張家川縣各類地質災害均與人類活動密切相關，尤其是滑坡、崩塌及不穩定斜坡的分布呈現出明顯的區域性。經調查分析，張家川縣削坡建房活動極為強烈，該區由于削坡、排水等人為因素引發的滑坡、崩塌、不穩定斜坡密集；而這些發育密集的崩、滑災害又為泥石流提供了大量的物源，在地形與水動力條件適宜情況下，極易形成泥石流。

除以上這些空間分布共性特征外，不同災種空間分布亦存在個性差異：對張家川縣138個滑坡的后緣高程進行了統計，其形成一定分布格局。后緣高程集中于1 800~2 000m，占55％，主要為中型，該段分布區位于張家川縣中西部的黃土丘陵區，地形切割強烈，臨空條件好，為滑坡發育提供了良好的物質環境條件，同時，該區人口密集，人類工程活動強烈；后緣高程小于1 800m的占25％，主要分布在清水河、后川河、樊河、湯峪河兩岸的第一斜坡帶及周邊邊坡；大于2 000m，占20％，該段主要為東部基巖山區，該區間的大型、巨型滑坡則不發育。

該區泥石流的空間分布具有以下規律：研究區的東部和東北部地處隴山山地，林草植被較好，不良地質現象不甚發育，以洪水溝居多，泥石流不發育。但在區內中西部的黃土丘陵和梁峁區，植被相對較差，泥石流較發育。從遙感解譯成果圖地質災害分布圖可以看出，凡流域內滑坡發育的溝谷，泥石流的活動較為頻繁。

1.2 地質災害時間分布規律

本區的滑坡、崩塌多因降水或地震誘發。從滑坡、崩塌的時間分布特征來看，降水多的年份，也是滑坡、崩塌多發的年份。區內滑坡發生大多集中于雨季，據統計資料約有75%左右發生于6～9月。地震引起的滑坡則大多與地震同步發生。區內的泥石流均屬暴雨型，一般集中于6～9月，其余月份相對較少。且暴雨多的年份也是泥石流高發的年份。

2 地質災害危險性分區劃分方法

2.1 分區流程

1）在全區地質災害易發性、易損性分區的基礎上，對不同區進行重新賦值，然后通過對地質災害易發程度指標值和社會經濟易損程度指標值疊加計算得出每個分區數字化的地質災害危險性指數W危。

2）選擇地質環境分區的典型代表單元（包括縣城、鄉鎮、居民點等不同地質環境條件下受危害對象不同的重要地質災害點），采用歷史災情法和工程地質類比法確定典型代表單元的災害危險性等級，分析研究與地質災害危險性指數的對應關系，確定本區地質災害危險等級的災害危險指數分界值（即地質災害危險性等級閾值W閾大、W閾小）。

3）根據災害危險性指數分界值和單元地質災害危險性指數進行全區地質災害危險性分區，做出本區地質災害危險性分區初圖。

4）根據不同區段地質災害類型及發育特征，在預測其危害范圍的基礎，整修形成地質災害危險性分區圖。

2.2 分區方法

1）地質災害危險性指數計算，地質災害危險性指數W危運用地理信息系統（GIS）平臺，對地質災害的易發性和易損性進行疊加，計算出每個分區單元的地質災害危險性指數，公式如下：

表1 地質災害易發性指數取值表

3 地質災害危險性分區及評價

根據地質災害危險性分區劃分方法，計算出各分區單元的危險性指數W危j，按確定的閾值，以GIS為平臺，并結合定性分析，分區時主要考慮地質災害隱患點的分布、歷史災情、地質災害威脅人口數量及直接經濟損失預估等綜合因素，將研究區地質災害危險性分為三個區，即地質災害危險性大區（Ⅰ）、危險性中等區（Ⅱ）和危險性小區（Ⅲ），并進一步細劃為14個亞區（圖2）。

3.1 地質災害危險大區（Ⅰ）

大致分為兩個區域，一為清水河流域梁山鄉東部-馬關鄉大部地段的兩側山體斜坡帶及兩側支溝的流通區、堆積區，二為后川河兩岸及主要支溝流域內和樊河中下游。總面積328.64km2，占全縣總面積的26.2%。區內地質環境條件極差，大面積黃土覆蓋，巖性以新近系泥巖、砂質泥巖等軟質巖為主，巖體破碎，巖層軟硬相間。區內人口密度大，人類活動強烈，主要表現為修建公路、房屋及陡坡耕種和水利工程等人類活動。

圖2 張家川縣地質災害危險性分區圖

區內地質災害點密集，共計地質災害點總數為344處（條），占研究區地質災害總數的64.3%。地質災害類型主要為不穩定斜坡、泥石流、滑坡和崩塌，其中不穩定斜坡171處，泥石流67條，滑坡87處，崩塌19處。危險性評價中危險性大的共計85處（條），危險性中的共計191處（條），危險性小的共計68處（條）。地質災害隱患點密度為1.0467處/km2，威脅人口密度為65.15人/km2，經濟損失預估為168.36萬元/km2。

依據地質環境條件、地質災害發育特征、危害情況并結合行政區劃進一步劃分為6個亞區。分別為：梁山-馬關危險性大亞區（Ⅰ1）；川王-龍山危險性大亞區（Ⅰ2）；劉堡-木河-大陽危險性大亞區（Ⅰ3）；張棉—胡川危險性大亞區（Ⅰ4）；平安—張家川危險性大亞區（Ⅰ5）；恭門危險性大亞區（Ⅰ6）。

3.2 地質災害危險中等區（Ⅱ）

該區分布于地質災害危險性大區外圍剝蝕構造丘陵區和侵蝕構造低山地貌的過渡地帶，面積523.22km2，占張家川縣總面積41.7%。該區地質環境條件脆弱，巖體破碎，巖層軟硬相間。區內人口密度中等，人類活動較為強烈，主要表現為開墾荒地、修建公路、切坡建房及水利工程等人類活動。

區內地質災害點分布相對稀疏，共計地質災害點總數為183處，災害類型以不穩定斜坡（92處）和滑坡（50處）為主，其次為泥石流（34條）和崩塌（7處）。危險性評價中危險性大的50處（條），危險性中等的共計101處（條），危險性小的共計32處（條）。地質災害隱患點密度為0.35處/km2。威脅人口密度為22.73人/km2，經濟損失預估為47.48萬元/km2。

依據地質環境條件、地質災害發育特征、危害情況并結合行政區劃進一步劃分為6個亞區。分別為：梁山西部危險性中等亞區（Ⅱ1）；連五危險性中等亞區（Ⅱ2）；張棉西部—川王、木河、大陽中部危險性中等亞區（Ⅱ3）；劉堡東部-平安東北部危險性中等亞區（Ⅱ4）；閆家—馬鹿危險性中等亞區（Ⅱ5）。恭門西南部危險性中等亞區（Ⅱ6）。

3.3 地質災害危險性小區（Ⅲ）

該區位于張家川縣侵蝕構造中低山區的南北兩端，依據區域地段的不同又分為2個亞區，分別位于縣域東北部中低山區和縣域東南部分水嶺邊緣，總面積402.75km2，占張家川縣總面積的32.1%。行政區劃位于張棉北部、劉堡東北部、平安東北部、恭門南部、閆家南部及馬鹿南部和北部，隸屬于6個鄉鎮。本區地處侵蝕構造中低山區的南北兩端，人口密度相對較小，地質環境條件破壞程度輕，地質災害隱患點分布少，規模小，低易發，危害輕。但隨著陡坡耕植，水利工程的興建等對地質環境的破壞，將引發水土流失等一系列的地質環境問題，甚至導致地質災害的發生，從危險性小區向危險性中等退步，應引起重視。

區內地質災害點及人口分布稀疏，共發育8處地質災害隱患點，其中不穩定斜坡7處及滑坡1處。不穩定斜坡危險性大0處、中等6處，小1處；滑坡危險性大1處。地質災害隱患點密度為0.02處/km2。威脅人口密度為0.75人/km2，經濟損失預估為3.24萬元/km2。

依據地質環境條件、地質災害發育特征、危害情況并結合行政區劃進一步劃分為2個亞區。分別為：張家川縣域東北部中低山危險性小亞區（Ⅲ1）；張家川縣域東南部分水嶺邊緣危險性小亞區（Ⅲ2）。

4 結論

地質災害危險性分區評價是地質災害調查的重要內容，也是地質災害防災減災及城市發展的基礎。本次評價在分析研究區地形地貌、地層、構造的基礎上，查明了地質災害分布規律，開展了地質災害危險性分區評價，評價結果與現實比較相符，達到了為城市發展提供基礎地質依據的目的。總體來說研究區地質條件良好，未發生過大的地質災害，主要為一些小型不穩定斜坡、泥石流、滑坡和崩塌等地質災害。從研究區內地質災害形成機制分析，除與所在地的地質條件有關，還與降雨、人為活動等相關，要做好防患于未然，避免先破壞后治理，要做好現有地質災害的調查與治理。

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Geohazard Risk Zones of the Zhangjiachuan Hui Autonomous County, Gansu Province

FAN Xiao-mei TIAN Wan-sheng PAN Jian-lei

（The Second institute of Geology and Mineral Exploration, Gansu Bureau of Geology and Mineral Resources, Lanzhou 730000）

This paper deals with geology, geohazards and their risk zone in the Zhangjiachuan Hui Autonomous County, Gansu Province. According to geohazard risk, the studied area is divided into three zones such as high-risk zone （Ⅰ）, medium-risk zone（Ⅱ）and low-risk zone（Ⅲ）which are subdivided into 14 subzones based on distribution and situation of geohazards in history.

Zhangjiachuan Hui Autonomous County; geohazard; hazard assessment; evaluation method

2018-04-25

范曉梅（1986-），女，甘肅省臨澤縣人，工程師，主要從事巖土工程勘察、水文地質勘查、地質災害調查、評估、勘查、設計和施工

P642.2

A

1006-0995（2018）04-0676-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2018.04.031