煙臺市地質災害現狀及易發程度分區評價

李浩

(山東省地質礦產勘查開發局第六地質大隊，山東 威海 264209)

0 引言

地質災害是制約城鎮經濟發展及社會穩定的重要因素[1]。煙臺市地質背景復雜，城鎮化建設水平較高，長期高強度的礦產資源開發和城鎮建設活動對區域地質環境條件產生了較大影響，根據山東省煙臺市地質災害核查數據，2020年煙臺市共確定地質災害隱患點405處，數量約占全省總數的1/5。以往煙臺市地質災害易發評價工作多采用定性方式，難以真實反映區域地質災害易發特征，本文采用地質災害綜合危險性指數法定量、定性結合開展煙臺市地質災害易發性研究，有助于全市因地制宜開展地質災害防治工作，保護人民群眾生命財產安全。

1 地質背景

1.1 地形地貌

煙臺市屬魯東低山丘陵區和魯西北堆積平原區(圖1)，總體地勢為南北低，中部高[2-3]。研究區內山地占比36.62%，丘陵占39.7%，平原占20.78%，洼地占2.9%。

1.2 地質概況

煙臺市地層屬華北地層大區、晉冀魯豫地層區魯東地層分區[4]。區內地層出露總面積6668km2，占全區面積的48%，以第四系砂、粘性土，白堊系頁巖、砂巖、火山巖碎屑巖，古元古代粉子山群以及新太古代膠東巖群等地層為主[5]。區內巖漿巖非常發育，主要分布中生代燕山期侵入巖，巖性以花崗巖、花崗斑巖及花崗閃長巖為主。區內斷裂構造以NE向及NNE向為主[6]。

1.3 人類工程活動

煙臺市礦產資源豐富，礦種較多，目前已發現各類礦產69種[7]，其中煤礦、鐵礦、金礦、螢石礦和滑石礦的地下開采活動形成了大量地下采空區，造成了采空塌陷和地裂縫隱患。

煙臺市城鎮建設開發強度較大，普遍存在切削坡體的現象，使山體形成臨空面，由于緊鄰各級道路或工程建筑物，極易引起滑坡、崩塌等地質災害。

另外煙臺市現存在7處地下水水源地，用于工農業用水及生活用水[8]。由于地下水超量開采，煙臺市大沽夾河沿岸已形成了多中心的超采漏斗，正在由分散式獨立分布發展為集合式關聯分布，有引發地面塌陷地質災害的風險[9]。

1—沖積洪積平原亞區；2—沖積海積平原亞區；3—構造侵蝕低山丘陵亞區；4—構造剝蝕丘陵亞區；5—構造剝蝕丘陵亞區；6—剝蝕堆積山間平原亞區；7—堆積山間平原、濱海平原亞區；8—分區界線圖1 煙臺市地貌分區圖

2 地質災害發育現狀

2.1 地質災害隱患點規模

截至2020年末煙臺市地質災害隱患點共計405處，各類地質災害隱患點規模及數量見表1。所有地質災害隱患點中，小型規模372處，中型33處，無更大規模地質災害隱患點。地質災害隱患點類型則以崩塌為主，占比59%，其次為泥石流和地面塌陷，滑坡隱患點最少，占比僅為1%。

表1 煙臺市地質災害隱患點規模統計表 單位：處

2.2 地質災害隱患點分布

對煙臺市405處地質災害隱患點按行政區劃進行劃分(圖2)。煙臺市地面塌陷隱患主要分布于福山區、牟平區、蓬萊區、龍口市、招遠市和萊州市等礦山開采集中區；泥石流主要分布于棲霞市、牟平區、蓬萊區等地的山區。崩塌隱患點在除昆崳區外的各個縣(市、區)均有分布。滑坡隱患點主要分布于蓬萊區及萊山區，主要由人工開挖坡腳或坡頂人工加載造成。

圖2 煙臺市地質災害及隱患點分布圖

2.3 地質災害隱患點險情

對煙臺市地質災害隱患點險情數據進行匯總分析(表2)，405處隱患點共計威脅人口合計3117人，威脅財產1.98億元。其中泥石流的威脅人口占比最高，達到62%，崩塌隱患點威脅財產占比最高，達到54%。

表2 煙臺市地質災害隱患點險情一覽表

2.4 地質災害災情損失

煙臺市已發地質災害類型及數量由主到次分別為采空塌陷144處，泥石流66處，崩塌21處，巖溶塌陷8處，滑坡3處，地裂縫2處，6類合計244處，造成直接經濟損失10506.81萬元，人員死亡108人。從各類型地質災害所占比例來看，區內突發性地質災害發育類型以采空塌陷為主，其次為泥石流、崩塌、巖溶塌陷、滑坡和地裂縫。已發地質災害規模以小型為主，共211處，占比86.0%；中型為29處，占比12%；大型為4處，占比2%，無巨型或特大型地質災害。

3 地質災害易發程度評價

3.1 評價方法

地質災害易發程度評價采用定量評價和定性評價結合的方法進行。

(1)定量評價方法基于MapGIS空間分析功能[10-11]，將研究區劃分為3km×3km的小單元共計1541個。根據《縣(市)地質災害調查與區劃基本要求》實施細則中的“地質災害綜合危險性指數法”[12]，依據表3及表4提供的分級標準，求取每個單元的潛在地質災害強度指數與現狀地質災害強度指數，再經分級賦值以及換算疊加，獲得各個單元的地質災害綜合危險性指數，參照表5進行分級后，合并相同單元格后劃定地質災害易發區[13-18]。

表3 潛在地質災害強度評價因子強度分級

表4 現狀地質災害強度評價因子強度分級

表5 地質災害綜合危險性指數評價分級標準

(2)定性評價則主要綜合考慮各類致災因素和煙臺市經濟發展實際和國民經濟規劃等情況，對定量評價結果進行適當修正[19]。

3.2 評價結果

經過評價，煙臺市地質災害易發程度共劃分為4類區域(圖3)，根據地質災害類型不同又劃分出兩個亞區，分別為地面塌陷和地裂縫亞區以及崩塌、滑坡、泥石流亞區。

3.3 地質災害易發分區描述

1—地質災害高易發區；2—地質災害中易發區；3—地質災害低易發區；4—地質災害不易發區；5—地面塌陷；6—泥石流；7—崩塌及隱患點；8—滑坡及隱患點圖3 煙臺市地質災害易發程度分區圖

3.3.1 地質災害高易發區

(1)地面塌陷及地裂縫地質災害高易發區。主要分布于金礦、滑石礦、煤礦開采區。總面積582.92km2。其中金礦開采區主要分布于福山區、牟平區、蓬萊區、龍口市、招遠市和萊州市等地。滑石礦主要分布于萊州市、棲霞市及海陽市。由于上述礦區開采歷史長，開發程度高，其地面塌陷及地裂縫地質災害易發程度高。

(2)崩塌、滑坡、泥石流地質災害高易發區。主要分布于棲霞市、蓬萊區、牟平區及海陽市、萊陽市的低山丘陵區域，面積316.04km2。這些區域地形高差變化大，溝谷切割較深，是暴雨常發地帶。區內崩塌、滑坡、泥石流時有發生，因突發性強，容易造成較大危害。

3.3.2 地質災害中易發區

地面塌陷及地裂縫地質災害中易發區。主要分布于招遠市、蓬萊區、棲霞市、萊州市和牟平區等礦產開采程度較高的地區，面積616.10km2。這些區域地質災害以地面塌陷及伴生地裂縫為主，并分布有少量崩、滑、流災害，這些地質災害一般遠離村莊，危害程度中等。

崩塌、滑坡、泥石流地質災害中易發區。主要分布在煙臺市中部低山丘陵區，面積622.74km2。這一區域人類活動較為強烈，地質災害類型以崩塌、泥石流為主，分布少量的地面塌陷。主要是由采石、修路和工程建設等人類工程活動開挖邊坡形成，在降雨、地震等誘因下，發生崩塌、滑坡和泥石流災害。

3.3.3 地質災害低易發區

地質災害低易發區面積2890.83km2，主要分布在高、中易發區外圍的低山區，這些區域地質災害隱患點主要由采石、修路和工程建設等人類工程活動開挖邊坡形成，地質災害分布較少，主要以崩塌、滑坡和泥石流為主，分布少量地面塌陷。

3.3.4 地質災害不易發區

分布于煙臺市低山區外圍廣大的低緩丘陵地區，總面積8717.35km2，約占全市面積的63.42%，區內地勢低平，天然條件下不易產生地質災害。但工程建設及其他礦產資源開發過程中易誘發小型崩塌、塌陷、地裂縫災害，給人民生命財產安全構成一定威脅。

4 地質災害防治建議

根據主要地質災害種類、地貌單元，結合國民經濟和社會發展規劃[20]，將煙臺市地質災害防治區劃分為重點防治區、次重點防治區、一般防治區。為了便于實現同一級別防治區內不同災種的分區防控，又將重點、次重點防治區細分為地面塌陷和地裂縫亞區以及崩塌、滑坡、泥石流亞區(圖4)，最終實現精準施策、科學防控，把區域發生地質災害的風險及危害降到最低。

1—重點防治區及代號；2—次重點防治區及代號；3—一般防治區；4—地面塌陷；5—泥石流；6—崩塌及隱患點；7—滑坡及隱患點圖4 煙臺市地質災害防治分區圖

4.1 地質災害重點防治區

主要分布于礦產資源集中開發地段及地質災害發育人口密度相對較大的低山丘陵區。面積2005.15km2，占全市總面積的14.59%，按主要災種分為2個亞區。

(1)采空塌陷及地裂縫重點防治亞區(Ⅰ1)。主要分布在招遠、萊州、龍口、蓬萊、牟平的金礦集中開采區、福山區的香夼鉛鋅礦開采區及中橋巖溶發育區，面積1437.96km2，占全市重點防治區總面積的71.71%。

采空塌陷及地裂縫重點防治亞區主要防治措施為專業監測、設置警示標識和搬遷避讓。對于生產礦山，防治責任主體主要為礦業權人，主管部門加強監管，督促礦山嚴格按照開發利用方案規范開采，并按照政策要求加強礦山地面變形監測和綜合治理。歷史遺留礦山造成的地面塌陷區，要設置警示標志，合理避讓，對于危害程度較大的地區，及時開展勘查、治理、監測等專項工作。對于福山區的中橋巖溶發育區，繼續進行地下水位長期觀測，并進行專項地面變形監測和房屋開裂監測。

(2)崩塌、滑坡、泥石流重點防治亞區(Ⅰ2)。主要分布于棲霞市亭口鎮、翠屏街道辦事處、蛇窩泊鎮、昆崳區東部的昆崳山景區、蓬萊區的蓬萊閣景區、長島南五島地區等低山丘陵區，地質災害發育，人口密度相對較大。面積567.19km2，占全市地質災害重點防治區總面積的28.29%。

崩塌、滑坡、泥石流重點防治亞區防治措施以監測、群測群防和工程治理為主。泥石流防治以疏通河道為主，同時進行降雨量監測；滑坡和崩塌隱患點以工程治理為主，主要治理措施包括削坡排險、修建擋墻等，同時加強群測群防工作。

4.2 地質災害次重點防治區

次重點防治區面積共計1852.05km2，占全市總面積的13.74%。

(1)采空塌陷及地裂縫次重點防治亞區(Ⅱ1)。主要分布于萊州市永安路街道劉家-浞河一帶(Ⅱ2-1)和龍口市北部煤礦開采區(Ⅱ2-2)，面積347.01km2。治理措施以設置警示牌、避讓為主，對危害程度較大的地區可采取勘查、治理等工程手段。龍口市北部煤礦開采區主要位于龍口市龍港街道-徐福鎮一帶，分布面積224.43km2，區內分布7個煤礦，該區域地質災害責任主體明確，且屬于緩變形地質災害。防治重點為煤礦開采產生的地面塌陷區，防治措施以監測、群測群防和工程治理為主。

(2)崩塌、滑坡、泥石流次重點防治亞區(Ⅱ2)。主要分布于蓬萊區南部的村里集鎮—棲霞市蘇家店鎮艾山一帶(Ⅱ2-1)，面積14.45km2，開發區大季家山后顧家—芝罘區南部—福山區—棲霞市低山丘陵區(Ⅱ2-2)，面積1346.75km2，以及長島北五島地區(Ⅱ2-3)，面積17.8km2。這些地區地質災害相對較發育，人口密度相對較大，主要威脅村莊、公路、農田、果園、以及游客。

崩塌、滑坡、泥石流次重點防治亞區防治措施以監測、群測群防和工程治理為主。泥石流以防治以疏通河道為主，同時進行降雨量監測；滑坡和崩塌隱患點以工程治理為主，同時加強群測群防工作。

4.3 地質災害一般防治區

包括地質災害不易發區全部和部分威脅對象很少的地質災害易發區，面積9618.84km2。該區地質災害點少，規模小、致災輕。但人為工程、突變的自然因素(連續暴雨、地震等)引發的地質災害也不可忽視。

5 結論

(1)煙臺市地質背景復雜，截至2020年底全市共有地質災害隱患點405處，類型包含崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷4類，規模以小型為主。

(2)煙臺市境內地面塌陷及地裂縫高易發區主要分布于福山區、牟平區、蓬萊區、等地的金礦、滑石礦、煤礦開采區，崩塌、滑坡、泥石流高易發區主要分布在煙臺市中部的低山丘陵區及長島北五島地區。

(3)結合煙臺市國民經濟和社會發展規劃將煙臺市地質災害防治區劃分為重點、次重點及一般防治區3類。建議下一步煙臺市應重點加強全市礦產資源集中開發地段及低山丘陵區的地質災害防治工作，對于采空塌陷及地裂縫重點防治亞區應開展專業監測、設置警示標識同時進行搬遷避讓，對于崩塌、滑坡、泥石流重點防治亞區應開展監測、群測群防以及工程治理，最終實現精準施策、科學防控，把區域發生地質災害的風險及危害降到最低。