臨沂市地質(zhì)災(zāi)害防治現(xiàn)狀及監(jiān)測預(yù)警體系構(gòu)想

密士文，周厚俠，王翔，馬愛功

(臨沂市國土資源局，山東 臨沂 276000)

臨沂市地處沂蒙山區(qū)，地形起伏大，山區(qū)峰高坡陡，丘陵區(qū)礦產(chǎn)資源富集，平原區(qū)地下水資源豐富；地層發(fā)育齊全，構(gòu)造運動強烈；人口眾多，資源豐富。近年來，受礦產(chǎn)開發(fā)、地下水開采、山區(qū)綜合開發(fā)利用、交通與水利建設(shè)以及不利地質(zhì)條件影響，局部地段地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生，除造成生態(tài)環(huán)境惡化、毀壞良田和交通及水利設(shè)施外，還直接威脅著人民生命財產(chǎn)的安全。地質(zhì)災(zāi)害已成為制約臨沂市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和影響社會安定的重要因素之一。

1 臨沂市地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育情況

根據(jù)《臨沂市地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃(2005—2020)》和臨沂市山丘區(qū)1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查成果，全市地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)約占全市國土面積的52.5%，現(xiàn)有各類地質(zhì)災(zāi)害、災(zāi)害隱患點503處，如表1所示。其中直接威脅村莊、居民點隱患281處，威脅人口約15000人，威脅財產(chǎn)約6億元。臨沂市地質(zhì)災(zāi)害隱患點數(shù)量居山東省調(diào)查范圍(12個市)的首位，占全省地質(zhì)災(zāi)害點總數(shù)的21.6%[1]，防治任務(wù)非常艱巨。

由表1可見，臨沂市地質(zhì)災(zāi)害以崩塌、滑坡、地面塌陷為主。崩塌、滑坡、泥石流隱患點主要分布于蒙陰、平邑、費縣、沂南等縣的中低山丘陵區(qū)，地勢較高，海拔一般200～1000m，該區(qū)汛期易發(fā)暴雨，遇有較大的降雨過程，易發(fā)崩塌、滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。此外，削坡修路、建房，礦產(chǎn)資源開采等工程活動也是誘發(fā)崩滑流等地質(zhì)災(zāi)害的重要因素。其中，部分崩塌災(zāi)害隱患點的發(fā)育與臨沂市特有的“岱崮地貌”有較大關(guān)系。在“崮”的下部為易風(fēng)化的巖石，巖石風(fēng)化嚴重，較破碎，易流失；“崮”的頂端為堅硬的灰?guī)r，抗風(fēng)化能力強，隨著時間的推移，灰?guī)r的臨空面逐漸擴大，形成危巖，在內(nèi)外動力地質(zhì)作用下危巖傾倒、坍塌，形成崩塌地質(zhì)災(zāi)害[2]，多為小規(guī)模墜石和巖土體坍塌。

表1 臨沂市地質(zhì)災(zāi)害隱患點分布情況

地面塌陷包括采空塌陷和巖溶塌陷，采空塌陷主要分布于沂沭斷裂帶及其以西山前平原、山間盆地，主要開采礦種有煤、石膏、金、重晶石、鐵等。采空塌陷易發(fā)區(qū)主要分布在羅莊區(qū)、平邑縣歧山、蒙陰縣洪溝、蘭山區(qū)義堂、郯城禇墩一帶的煤田；平邑保太—卞橋、蘭陵縣西南黃墩一帶的石膏礦；沂水縣小堯、沂南金場一帶的金礦；臨沭縣大哨一帶的重晶石礦；蘭陵縣魯城一帶的鐵礦等。巖溶塌陷主要分布于山前平原、山間盆地隱伏灰?guī)r分布區(qū)，易發(fā)區(qū)主要有臨沂城區(qū)西部、沂南縣城區(qū)、雙喉、青駝、平邑縣城區(qū)、費縣城區(qū)、沂水縣城區(qū)等地。

根據(jù)受地質(zhì)災(zāi)害威脅人數(shù)、因災(zāi)死亡人數(shù)、直接和潛在經(jīng)濟損失，對各種地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情和險情的規(guī)模進行分級，結(jié)果如表2所示。由表2可見，臨沂市地質(zhì)災(zāi)害以小型災(zāi)害為主，共442處，占全市地質(zhì)災(zāi)害隱患點總數(shù)的87.9%，一般規(guī)模較小，與全市地質(zhì)環(huán)境條件相符。

表2 臨沂市地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模級別劃分

2 地質(zhì)災(zāi)害防治現(xiàn)狀

科學(xué)有效地做好地質(zhì)災(zāi)害防治工作是保障經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要工作。建立地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)，預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)，提高地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警能力和防治水平，是促進經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)人與自然和諧相處的有力保障[3]。

臨沂市在地質(zhì)災(zāi)害防治方面堅持以“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的方針，通過構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害群專結(jié)合的監(jiān)測體系，積極開展地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警和搬遷避讓等措施，積極探索實踐地質(zhì)災(zāi)害防治工作的新機制、新途徑和新方法，確保了臨沂市連續(xù)12年地質(zhì)災(zāi)害零傷亡。

(1) 地質(zhì)災(zāi)害防治應(yīng)急指揮。臨沂市成立了由局長任組長，全體黨委委員參加的臨沂市國土資源局地質(zhì)災(zāi)害防治應(yīng)急指揮部，實行黨委委員包縣區(qū)制度；成立了由60名青年黨員和志愿者組成的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害搶險分隊，安排了30萬元的專項地質(zhì)災(zāi)害防治預(yù)算資金，儲備了必要的防災(zāi)救險物資，以應(yīng)對各類突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害。同時，還注重發(fā)揮地勘單位和地質(zhì)專家的作用，采取局院合作方式，與山東省第七地質(zhì)勘察院共同成立了汛期地質(zhì)災(zāi)害防治應(yīng)急分隊，共同組建了汛期值班室，為及時應(yīng)對處置各類地質(zhì)災(zāi)害提供強有力的技術(shù)保障。

(2)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測。近年來，隨著臨沂市礦業(yè)開發(fā)和基礎(chǔ)建設(shè)力度的加大，由此導(dǎo)致的地面塌陷、滑坡、崩塌等各類地質(zhì)災(zāi)害問題日益突出。為保護人民生命財產(chǎn)安全，臨沂市認真落實《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》、《山東省地質(zhì)環(huán)境保護條例》和《礦山地質(zhì)環(huán)境保護規(guī)定》，在全市范圍內(nèi)開展了專業(yè)監(jiān)測和群測群防相結(jié)合的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測工作。第一，積極開展地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)化、自動化遠程監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，截至2013年底，全市已安裝大型地裂縫監(jiān)測儀1套、遠程自動化監(jiān)測設(shè)備8套、滑坡監(jiān)測儀1套、地下水自動化監(jiān)測設(shè)備12臺套。其中在蘭陵縣和平邑縣針對石膏礦采空區(qū)采空塌陷頻發(fā)的問題，建立了地下采空區(qū)自動化實時監(jiān)測系統(tǒng)，一旦采空區(qū)壓力增大，空間壓縮，出現(xiàn)掉渣、滴水等現(xiàn)象，報警裝置立即啟動，實現(xiàn)了地下采空區(qū)遠程監(jiān)控和預(yù)警。第二，為各縣區(qū)配備手持GPS、滑坡監(jiān)測儀、地裂縫監(jiān)測儀等技術(shù)設(shè)備，加強基層地災(zāi)監(jiān)測能力。第三，建立了較完善的群測群防體系，根據(jù)1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查成果，對全市地質(zhì)災(zāi)害隱患點全部落實了監(jiān)測責(zé)任人、防災(zāi)責(zé)任人，定期統(tǒng)計、分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，確保地質(zhì)災(zāi)害險情早發(fā)現(xiàn)、早處置。

(3)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警。在山東省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站的技術(shù)指導(dǎo)下，開發(fā)了臨沂市地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警和應(yīng)急指揮系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警、地質(zhì)災(zāi)害隱患點信息管理和突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮三項功能。通過與市氣象局、廣播電視臺和相關(guān)技術(shù)支撐單位的緊密合作，提高了預(yù)警預(yù)報水平。在遇有重要降雨過程時，市氣象局負責(zé)及時向市國土資源局提供未來24h天氣預(yù)報和過去24h雨情資料，市國土資源局根據(jù)天氣預(yù)報，組織專家會商，確定地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警級別和范圍；廣播電視臺負責(zé)播放預(yù)警信息。 2007年汛期以來，發(fā)布三級以上預(yù)報預(yù)警17次，發(fā)布預(yù)警短信1300余人次。

(4)重要地災(zāi)隱患點搬遷避讓。根據(jù)山東省和臨沂市制定的第一批重大地質(zhì)災(zāi)害隱患威脅群眾搬遷避讓計劃，臨沂市共有16處重大地質(zhì)災(zāi)害隱患點需要搬遷避讓，涉及蘭山、蒙陰、平邑、蘭陵、沂水5個縣區(qū)。截至目前，第一批16處重大地質(zhì)災(zāi)害隱患點已經(jīng)全部搬遷完成，共對926戶，3235名受地質(zhì)災(zāi)害威脅的群眾實施了搬遷。除此以外，還開展了第二批省級搬遷避讓村莊的調(diào)查、核實和征求意見工作。根據(jù)受威脅程度，在群眾自愿基礎(chǔ)上，確定全市第二批共有12處重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點需要搬遷，涉及蒙陰、沂水、沂南、費縣、蘭陵等5個縣的10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，共12個村莊，2248戶，5936人。目前，蒙陰縣岱崮鎮(zhèn)大朱家莊村45戶，沂水縣沙溝鎮(zhèn)四旺村116戶，沂南縣銅井鎮(zhèn)金場村350戶和費縣薛莊鎮(zhèn)絞道村18戶、探沂鎮(zhèn)大探沂村102戶，共631戶居民已搬遷完成，其他7處隱患點已完成搬遷選址和地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作。

3 存在的主要問題

目前，臨沂市地質(zhì)災(zāi)害防治專業(yè)人員和專業(yè)設(shè)備數(shù)量偏少，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測主要依靠的是群測群防。群測群防是地質(zhì)災(zāi)害防治的有效手段，但群測群防也有它的局限性，如偏遠山區(qū)、特大型地質(zhì)災(zāi)害等都不適宜群測群防監(jiān)測預(yù)警。群測群防監(jiān)測員缺乏專業(yè)培訓(xùn)，缺乏地質(zhì)災(zāi)害防治知識，大部分群測群防人員掌握的技術(shù)都相對落后，科技含量低，導(dǎo)致他們對地質(zhì)災(zāi)害的認識和判斷存在較大問題，無法進行準確和及時的預(yù)報。另外，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前，往往是氣象條件和地質(zhì)條件非常惡劣的情況下，群測群防監(jiān)測不能實時獲取監(jiān)測目標狀態(tài)，人身安全難以保障。只能在地質(zhì)災(zāi)害險情或災(zāi)情發(fā)生后，為控制和減少災(zāi)害損失而提供相關(guān)的監(jiān)測數(shù)據(jù)。

4 措施和建議

臨沂市主要地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、地面塌陷和滑坡，都屬于突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害，往往都是不可預(yù)見的，難以預(yù)防，容易造成較大的人員和財產(chǎn)損失，因此需要對這些地質(zhì)災(zāi)害進行重點防治。目前，國內(nèi)研究人員應(yīng)用不同方法進行了突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警。常用的方法有：基于現(xiàn)象監(jiān)測與經(jīng)驗的預(yù)警[4]、基于GIS的地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)警[5]、群測群防技術(shù)[6]。根據(jù)這些預(yù)警方法，國內(nèi)外學(xué)者相繼提出了多種地質(zhì)災(zāi)害評價模型和預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)[7-9]，但地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)因素較多，與區(qū)域地質(zhì)條件密切相關(guān)，因此預(yù)警模型缺乏通用性。且大部分預(yù)警系統(tǒng)都存在或多或少的問題，例如地質(zhì)災(zāi)害信息系統(tǒng)，大多數(shù)只是數(shù)據(jù)庫，只能管理和查詢空間數(shù)據(jù)；又如一些氣象預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)，考慮了氣象因素對地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)的影響，沒有考慮地質(zhì)條件隨時間的變化、人類工程活動的影響等。因此，設(shè)計一套既考慮氣象等外部誘發(fā)因素，又考慮到監(jiān)測對象內(nèi)部變化的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)非常有必要。

(1)建立合適的評價模型。要提高地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警的準確性，必須根據(jù)臨沂市區(qū)域地質(zhì)條件、人類工程活動和氣象條件建立合適的評價模型。不同類型的地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)因素也不同，因此要針對崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等災(zāi)害建立專門的評價模型。同時還應(yīng)根據(jù)預(yù)報結(jié)果與實際情況的對比，不斷調(diào)整評價模型，不斷提高評估的準確性。

(2)專業(yè)的災(zāi)害點監(jiān)測。臨沂市地質(zhì)災(zāi)害隱患點較多，需要選擇重大地質(zhì)災(zāi)害隱患點，開展地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)重大隱患點專業(yè)監(jiān)測和單點預(yù)警分析。以滑坡監(jiān)測為例，可以利用GPS進行全天候的三維位移監(jiān)測，用鉆孔測斜儀進行深部位移監(jiān)測，監(jiān)測主滑方向和變形大?。挥盟挥涗泝x、孔隙水壓力監(jiān)測儀等監(jiān)測地下水動態(tài)及孔隙水壓力監(jiān)測。通過這些專業(yè)的監(jiān)測，可以了解滑坡內(nèi)部的動態(tài)變化，及時判斷滑坡的穩(wěn)定性。

(3)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)。為滿足政府管理部門、地質(zhì)災(zāi)害防治管理部門、社會公眾等不同群體的需求，需要建設(shè)一套集氣象條件、災(zāi)害體監(jiān)測數(shù)據(jù)(位移、應(yīng)力等)和圖像監(jiān)測于一體的災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害防治網(wǎng)絡(luò)化運作模式，提升地質(zhì)災(zāi)害防治日常管理、監(jiān)測預(yù)警、決策支持和應(yīng)急處置能力，為地質(zhì)災(zāi)害防治提供信息服務(wù)及決策服務(wù)。實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)監(jiān)測、預(yù)警分析和發(fā)布、預(yù)警查詢、應(yīng)急處置等地質(zhì)災(zāi)害業(yè)務(wù)應(yīng)用和綜合管理功能。

5 結(jié)語

現(xiàn)在的地質(zhì)災(zāi)害防治往往是一種被動的應(yīng)急管理，而地質(zhì)災(zāi)害的防治重點應(yīng)在于“防”，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)，可以變被動治災(zāi)為主動防災(zāi)。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)不僅為地質(zhì)災(zāi)害管理提供服務(wù)，也為公眾服務(wù)提供有效的支持，是地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)救災(zāi)工作信息化重要組成部分，應(yīng)是未來地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警工作的方向。

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