層次分析法在地質災害詳細調查防治區劃中的運用

黃美群

（廣東省地質局第五地質大隊，廣東 肇慶 526020）

地質災害發育受地形地貌、地層巖性、地質構造的控制，同時還與降雨、人類工程活動等密切相關。本文以廣東省西部某地為依托，介紹了采用層次分析法對易發地質災害地區進行了地質災害的分區工作[1]。

1 情況概述

①自然地理條件。該地區位于廣東省西部、地處西江中下游，東、南部為云浮市的云安區和羅定市，北鄰肇慶市封開和德慶縣，西與廣西梧州市蒼梧縣接壤，是廣東溝通大西南的重要門戶。②主要環境地質問題。當地普遍存在墾植坡地種植經濟作物情況，當墾植坡度大于35°的坡地，在強降雨的沖刷作用下易造成水土流失，導致大量的泥土被沖至山間谷地造成淤積，為山坡誘發崩塌、滑坡、泥石流地質災害提供了不穩定的因素。③地質災害類型。據該地區國土資源局提供的2016年地質災害點統計資料顯示，該地區地質災害類型主要有崩塌和滑坡兩種類型。其中滑坡10處，占在冊地質災害點的50%；崩塌10處，占在冊地質災害點的50%。本次地質災害詳細調查工作新增地質災害點34處，其中滑坡10處，崩塌21處，泥石流2處，地面沉降1處。

2 層次分析法在該地區的應用

層次分析法主要由三部分組成：①基于相互關聯及隸屬關系進行層次分析模型系統的建立；②判斷矩陣的構造；③計算各評價因子權重并驗證評價因子的一致性符合規定。

2.1 評價指標分析與量化

為了加強系統中各個因素之間的條理性，根據不同的屬性，將該地區地質災害危險性評價研究主要分為以下3個層次：①以該地區地質災害危險性分區評價作為最終目的層；②以工程活動（A1）、降雨量（A2）、地質構造（A3）、坡度（A4）、斜坡結構類型（A5）、坡向（A6）、坡高（A7）、地層巖性（A8）等8項指標構成評價準則層；③以該地區地質災害I區（B1）、II區（B2）、III區（B3）作為層次結構的方案層，建立地質災害危險性評價層次結構模型[2]。

2.2 層次分析法處理過程

根據層次分析法，把調查區剖分成2km×2km的單元格（共591個），分別計算單元格的地質災害易發性綜合指數（Zf）：Zf=Zq·r1+Zx·r2

式中：Zq為潛在地質災害強度指數，其權值為r1，取值0.6；Zx為現狀地質災害強度指數，其權值為r2，取值0.4。

（1）潛在地質災害強度指數Zq：

式中，Ti為不同的影響因素，Ai為其權值；Y，X，J，R，D為影響因子，其分別為巖土類型、地形地貌、降雨、人類活動和斷裂密度；AY、AX……等分別為各個影響因素的權值。各權值（Ai）見表1。

表1 地質災害影響因素權值分配

各潛在地質災害形成條件易發指數見表2。

表2 潛在地質災害形成條件易發指數

（2）現狀地質災害強度指數Zx：Zx＝a+b+c

各密度系數取值判定依據：根據地質災害分布圖，讀取各單元格地質災害分布情況，各單元格地質災害點個數為x，各地質災害點發生（即將發生）面積之和為y，各地質災害點（即將發生）體積之和為z。

則：個數密度：a=x/4；面積密度：b=y/4；體積密度：c=z/4；再依據密度系數評分標準表判定強度指數。

表3 密度系數評分標準表

（3）地質災害綜合危險性（易發）指數Zf：Zf=Zq·r1+Zx·r2根據此計算方法，得出各單元格Zf。

3 地質災害易發分區及劃分結果

依據地質災害綜合危險性（易發）指數，結合易發區劃分的條件并根據實際情況做出微量調整，合并相鄰類似孤立單元格，劃定地質災害易發區。

表4 地質災害易發分區劃分條件

根據上述地質災害易發分區原則和方法，結合《縣（市）地質災害調查與區劃基本要求實施細則》修訂稿有關要求，將地質災害易發程度分為高易發區、中易發區、低易發區，不易發區。根據層次分析法，該地區地質災害易發程度分為四大區18個亞區；即高易發區(A)6個亞區、中易發區(B)4個亞區、低易發區（C）6個亞區、不易發區（D）2個亞區。其中高易發區（A）面積643.4km2，占調查區面積32.7%；中易發區（B）面積797.2km2，占調查區面積40.5%；低易發區（C）面積499.0km2，占調查區面積25.4%；不易發區（D）面積26.6km2，占調查區面積1.4%。

4 層次分析法在地質災害詳細調查防治區劃中的優點

①層次分析法是一種定性和定量相結合的多目標決策研究方法，為研究相互關聯和相互制約的復雜問題提供簡單有效的研究方法，具有科學性與和系統性。②在地質災害詳細調查中的感性認識轉變為防治區劃的理性認識，同時區劃成果可用于防實減災工作，做到理論與實踐相結合。③綜合考慮地質災害危險性程度和危害程度兩個因素，得出的防治區劃結果，不僅更貼近實際情況，而且可制定更加科學合理的有針對性的地質災害防治對策，為該地區國土資源局制定應對地質災害的政策提供有效的依據。

5 結語

根據上述層次分析法的應用結果，采用計算的綜合危險性指數初步進行易發區劃分，然后根據定性分析劃分標準，對地質災害易發區進行劃分，這種研究技術方法可行，應用條件適用。因此，層次分析法在地質災害詳細調查防治區劃工作中的有明顯的優勢。