陜西省石泉縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征與形成條件分析

殷翔，齊普榮，王滔

（陜西核工業(yè)工程勘察院，西安 710054）

本文以2013年陜西省石泉縣地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查所取得的野外調(diào)查成果和相關(guān)資料數(shù)據(jù)為依據(jù)，經(jīng)室內(nèi)分析整理，對(duì)石泉縣地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育特征、分布規(guī)律及形成條件進(jìn)行總結(jié)說(shuō)明。

1 縣域概況

石泉縣位于陜西省安康市西北部，縣境東西長(zhǎng)42.75 k m，南北寬63.05 k m，面積1 516 k m2，人口18.2萬(wàn)人，人口密度平均132人／k m2。

石泉縣地處秦嶺南麓，境內(nèi)群山綿亙，溝壑縱橫，山地占總面積的86%，一般海拔400～1 400 m，屬北亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年平均降水量885.7 mm，最大年降水量1 439.5 mm（1983年），最大日降雨量147 mm（1967年6月30日），冬春干旱、夏秋多雨，水系為長(zhǎng)江水系漢江流域。境內(nèi)地層巖性以?shī)W陶系、寒武系、志留系、泥盆系薄層狀較軟淺變質(zhì)巖為主，分布面積最廣，約占全縣總面積的65%?？h境跨兩大構(gòu)造單元，西為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)，東為秦嶺褶皺系，褶皺、斷裂構(gòu)造發(fā)育。人類沿河流溝谷呈帶狀分布，活動(dòng)類型主要為陡坡耕種、建房修路、旅游開發(fā)、礦山開采等，人類活動(dòng)導(dǎo)致斜坡結(jié)構(gòu)破壞，形成水土流失，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)象較為普遍。

2 地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征

根據(jù)2013年石泉縣地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查結(jié)果，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害類型有滑坡、崩塌、泥石流三種，以滑坡災(zāi)害最為發(fā)育，其次為崩塌和泥石流。全縣共確認(rèn)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)449處，其中有滑坡433處，崩塌12處，泥石流4處，分別占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)的96.4%、2.7%、0.9%（表1）。

表1 地質(zhì)災(zāi)害類型及規(guī)模統(tǒng)計(jì)表Table 1 Types and scales of geo－h(huán)azards

滑坡：區(qū)內(nèi)滑坡體以小型－淺層堆積層滑坡為主，其中自然因素誘發(fā)為主的376處，408處屬牽引式滑坡（表2），431處屬于淺層，且滑體厚度多在1～5 m之間（圖1）。

區(qū)內(nèi)滑坡體多具有堆積層滑坡體的特征，其實(shí)地形態(tài)特征明顯，容易識(shí)別?；潞蟊诙喑实湫偷娜σ螤罨蚧⌒?，形態(tài)明顯，坡度一般為25°～60°。滑面多為堆積層與基巖接觸面，滑面形態(tài)多為弧形和線形?；虑熬壉憩F(xiàn)為舌狀或長(zhǎng)條狀，新滑坡前緣多遭受侵蝕和人類工程活動(dòng)破壞。表部特征多為拉張裂縫和錯(cuò)臺(tái)錯(cuò)坎，外部地物特征主要為樹木歪斜、房屋墻體開裂和砌石坎擠壓變形等。

表2 滑坡發(fā)育類型統(tǒng)計(jì)表Table 2 Types of landslide

圖1 滑體厚度分布圖Fig.1 Distribution by landslide thickness

崩塌：境內(nèi)已查明的崩塌有12處，均為巖質(zhì)崩塌，規(guī)模均為小型。崩塌多發(fā)生在公路沿線、礦山采掘面和基巖裸露的高陡斜坡之上。

區(qū)內(nèi)產(chǎn)生崩塌的斜坡坡型一般為凸型或直線型，坡度多為50°～80°，局部呈陡崖和鷹嘴狀地形，基巖裸露，危巖體內(nèi)產(chǎn)生大量風(fēng)化裂隙和卸荷裂隙，巖體完整性低，落石、掉塊現(xiàn)象普遍，具有崩落前預(yù)兆性弱，破壞力強(qiáng)的特點(diǎn)。

泥石流：境內(nèi)已查明泥石流地質(zhì)災(zāi)害4處，均為溝谷型泥石流。

溝谷型泥石流流域范圍較內(nèi)支溝和細(xì)溝發(fā)育，水系多呈樹枝狀和羽毛狀，流域上寬下窄，多呈扇形或狹長(zhǎng)條形，主溝蜿蜒曲折，溝深坡陡，支溝多沿坡面發(fā)育，溝降較大，多為季節(jié)性流水。流域內(nèi)地勢(shì)高低起伏，相對(duì)高差較大，斜坡陡峭，人類耕種活動(dòng)強(qiáng)烈，植被條件較差。流域內(nèi)出露巖體多為軟弱巖體分布的地區(qū)或構(gòu)造發(fā)育地帶，巖土體松散破碎，表層風(fēng)化程度高，覆蓋層較厚，常有小規(guī)模表層滑塌分布。溝道平緩處淤積嚴(yán)重，沖洪積物厚度較大。溝道陡降段，溝床基巖出露，溝壁光滑。此類泥石流可根據(jù)地形地貌和地質(zhì)環(huán)境條件將流域劃分為形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)，形成區(qū)和流通區(qū)多形成面蝕沖擊災(zāi)害，堆積區(qū)形成掩埋災(zāi)害，一般危害多位于流通區(qū)和堆積區(qū)，災(zāi)害危害范圍大，且泥石流災(zāi)害多與洪水災(zāi)害同時(shí)發(fā)生，兩者關(guān)系密切。

3 地質(zhì)災(zāi)害形成條件

3.1 地質(zhì)災(zāi)害與地形地貌的關(guān)系

區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害分布、發(fā)育特征與地貌關(guān)系密切，根據(jù)不同地貌類型呈規(guī)律性發(fā)育特征。

3.1.1 中山區(qū)（高程＞1 500 m）地質(zhì)災(zāi)害稀少

分布于石泉縣境以北云霧山、池河以南鳳凰山區(qū)，由于山體陡立、氣候寒冷、飲水和交通不便等原因，區(qū)帶內(nèi)人口稀少，人類活動(dòng)弱，植被條件良好，基巖出露面積大，覆蓋層薄、地質(zhì)環(huán)境破壞活動(dòng)極少。該區(qū)段內(nèi)目前幾乎無(wú)地質(zhì)災(zāi)害分布。

3.1.2 中山區(qū)（高程1 000～1 500 m）地質(zhì)災(zāi)害較集中分布

該區(qū)內(nèi)斜坡開始變緩，表面覆蓋層變厚，局部形成寬緩的坳地和坡臺(tái)，有一定的農(nóng)業(yè)種植基礎(chǔ)，因此也居住了一定數(shù)量的人口。但由于條件較差，人口數(shù)量有限，人類活動(dòng)以農(nóng)業(yè)耕墾為主，對(duì)斜坡表層植被和巖土體形成破壞。該區(qū)段內(nèi)的主要地質(zhì)災(zāi)害類型為滑坡、崩塌，地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)數(shù)量約占總數(shù)的25%左右。

3.1.3 低山河川區(qū)（高程＜1 000 m）地質(zhì)災(zāi)害集中分布

該區(qū)段是境內(nèi)分布最廣的區(qū)域，也是人類最為聚集的區(qū)域，包括境內(nèi)低山地貌區(qū)域和饒峰河、池河、珍珠河等主要河流及其支流河谷階地。區(qū)內(nèi)尤其是河谷沿線人類多依坡建房筑路、順坡開荒種植，對(duì)坡腳和坡體中下部破壞大，多形成高陡臨空面，坡面植被覆蓋條件差，地質(zhì)災(zāi)害密集發(fā)育。在高程500～1 000 m的斜坡區(qū)段，是人類對(duì)坡面和坡腳破壞最為嚴(yán)重的范圍，也是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育最多的高差范圍。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，該范圍內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的數(shù)量占總數(shù)的70%以上，500 m高程以下多為河床漫灘，地勢(shì)平緩，成災(zāi)條件差。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系

石泉縣地跨秦嶺褶皺帶與揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)兩大構(gòu)造單元，區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育較強(qiáng)烈，構(gòu)造對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的形成、分布影響強(qiáng)烈。在構(gòu)造發(fā)育，尤其是區(qū)域性構(gòu)造發(fā)育的地區(qū)，由于構(gòu)造作用，使巖體破碎、斜坡陡立，地質(zhì)災(zāi)害沿構(gòu)造呈區(qū)域性集中分布。區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造饒峰－麻柳壩深大斷裂（F22）和月河斷裂（F19）沿線，滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害呈線狀集中分布，密度明顯大于周圍區(qū)域。同時(shí)受構(gòu)造控制，志留系、泥盆系區(qū)域內(nèi)以片巖、千枚巖等淺變質(zhì)巖分布的地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害密度明顯大于其他區(qū)域。

3.3 地質(zhì)災(zāi)害與降雨的關(guān)系

年際 特 征：1964 年 （1 359.8 mm）、1983 年（1 439.5 mm）、1984 年 （1 210.5 mm）、1987 年（1 196.4 mm）、2003 年 （1 165.5 mm）、2005 年（1 152.9 mm）、2009 年 （1 136.3 mm）、2011 年（1 240.4 mm）為石泉縣連陰雨及暴雨年，也是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)年。

地域特征：降水時(shí)空分布由東北向西南漸增，降雨水平分帶明顯。年平均降雨量880.0 m等值線，由池河鎮(zhèn)沿石泉縣城到饒峰鎮(zhèn)、兩河鎮(zhèn)。該線東北方的區(qū)域?yàn)槿踅涤陞^(qū)，東北部850.0 mm（迎豐地區(qū)）～880.0 mm（池河地區(qū)）；該線西南方的區(qū)域?yàn)閺?qiáng)降雨區(qū)，西南地區(qū)950.0 mm（喜河地區(qū)）～1 000.0 mm（熨斗地區(qū)），為石泉縣降水中心，暴雨中心集中在熨斗－喜河區(qū)域（圖2）。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，石泉縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)密度東側(cè)：迎豐鎮(zhèn)0.03處／k m2，池河鎮(zhèn)0.05處／k m2；西側(cè)：城關(guān)鎮(zhèn)為0.1處／k m2；南側(cè)：喜河鎮(zhèn)為0.11處／k m2為最多。表明石泉縣地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生與降雨量的大小存在一定的關(guān)系，在日降雨量大于20 mm且歷時(shí)較長(zhǎng)時(shí)，地質(zhì)災(zāi)害尤其是滑坡地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生隨降雨量大小呈正比關(guān)系，當(dāng)日降雨量大于60 mm時(shí)，地質(zhì)災(zāi)害將大范圍產(chǎn)生，尤其是泥石流地質(zhì)災(zāi)害將進(jìn)入高發(fā)期。

4 結(jié)論

本文基于最新實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)，介紹了石泉縣地質(zhì)災(zāi)害的分布規(guī)律、類型及形成條件。陜南秦嶺山區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜，滑坡、崩塌、泥石流成為該地區(qū)最主要也是危害最大的三類地質(zhì)災(zāi)害，同時(shí)地質(zhì)災(zāi)害的類型、數(shù)量及特征又根據(jù)區(qū)內(nèi)特殊的自然環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境呈現(xiàn)出區(qū)域性規(guī)律，研究和調(diào)查這些規(guī)律和特征，可以為當(dāng)?shù)卣玫姆罏?zāi)減災(zāi)提供基礎(chǔ)地質(zhì)依據(jù)，科學(xué)合理地預(yù)測(cè)和防治地質(zhì)災(zāi)害。

圖2 石泉縣多年年降雨量等值線圖Fig.2 Annual rainfall contour

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