居馬·吐爾遜
(新疆地礦局第二水文工程地質(zhì)大隊,新疆昌吉831100)
地質(zhì)災(zāi)害是由于自然或人為作用,多數(shù)情況下是二者共同作用引起的在地球表層比較強(qiáng)烈地危害人類生命、財產(chǎn)和生存環(huán)境的巖、土體或巖、土碎屑及其與水的混合體的移動事件。
新疆地域遼闊,山脈連綿起伏,地形高低懸殊,山地高聳、切割劇烈、溝谷縱橫,地質(zhì)構(gòu)造多樣,新構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈,氣候和自然環(huán)境復(fù)雜多變,因此新疆是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害較嚴(yán)重的省區(qū)之一,其特點是種類多,發(fā)生頻率高,受災(zāi)害面積廣,危害嚴(yán)重。隨著人類工程活動的增強(qiáng),地質(zhì)災(zāi)害已向成群、連片、多發(fā)的趨勢發(fā)展,對人民的生命和財產(chǎn)構(gòu)成越來越嚴(yán)重的威脅,直接影響國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和社會安定。
新疆地質(zhì)災(zāi)害種類繁多,地質(zhì)災(zāi)害類型受制于地質(zhì)環(huán)境和人類工程—經(jīng)濟(jì)活動的影響,不同地區(qū)有不同的環(huán)境地質(zhì)問題,其形成過程和影響強(qiáng)度是不同的,詳見表1。
新疆因地質(zhì)災(zāi)害造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失較為嚴(yán)重,長期以來對城鎮(zhèn)、重要工程設(shè)施、人民生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重危害,歷史上曾發(fā)生過地質(zhì)災(zāi)害摧毀城鎮(zhèn)、鐵路公路、水利工程設(shè)施等重大災(zāi)害事件。
據(jù)初步統(tǒng)計1958~1997年新疆發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷災(zāi)害56起(泥石流33起、滑坡12起、地面塌陷8起、崩塌3起),因災(zāi)死亡345人、經(jīng)濟(jì)損失12697.89萬元。1995~2004年統(tǒng)計,新疆共發(fā)生不同規(guī)模的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷災(zāi)害392起(滑坡324起災(zāi)害、泥石流44起、崩塌14起、地面塌陷10起),因災(zāi)死亡77人、傷30人、直接經(jīng)濟(jì)損失18516萬元。其中2002年災(zāi)情最重,共發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流和地面塌陷災(zāi)害206起,造成14人死亡、5人受傷、直接經(jīng)濟(jì)損失10775萬元;2003年地質(zhì)災(zāi)害造成23人死亡、4人受傷,是自1998年以來新疆因災(zāi)傷亡人數(shù)最多的一年。
新疆地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)種以滑坡和泥石流為主,災(zāi)害規(guī)模以中小型為主,災(zāi)情等級以小型居多,時間多集中發(fā)生于4~7月。地質(zhì)災(zāi)害引發(fā)因素主要為快速升溫融雪及春季降水,地質(zhì)災(zāi)害活動區(qū)域主要在伊犁谷地、天山北坡、南疆西部,以融雪、春季降水引發(fā)滑坡、泥石流、崩塌災(zāi)害為主,伊犁谷地黃土滑坡、泥石流災(zāi)害活動可能最為強(qiáng)烈,易造成人員傷亡。其次為7~8月,地質(zhì)災(zāi)害引發(fā)因素活動主要為強(qiáng)降水、局地暴雨,地質(zhì)災(zāi)害活動區(qū)域主要在天山南北麓、東昆侖山低山丘陵及山前地帶和昆侖山西部山區(qū)及山前地帶,受夏季強(qiáng)降水、局地暴雨影響,以泥石流、崩塌為主,尤其是強(qiáng)降水、局地暴雨引發(fā)山洪泥石流災(zāi)害,并可能造成嚴(yán)重危害。
地域上伊犁谷地是新疆崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的地區(qū)。1996~2004發(fā)生災(zāi)害315起,多為滑坡(300起)和泥石流(10起)災(zāi)害,占全疆同期災(zāi)害總數(shù)的80.4%,造成63人死亡、10人受傷,占全疆同期死亡總數(shù)的81.8%,經(jīng)濟(jì)損失達(dá)12084萬元,占全疆同期經(jīng)濟(jì)損失總數(shù)的65.3%。
新疆維吾爾自治區(qū)國土資源廳將加強(qiáng)與氣象、水利、地震等部門合作,做好趨勢研判和預(yù)報預(yù)警,實時把握隱患點的動態(tài)變化、災(zāi)害點的二次災(zāi)害威脅情況,有針對性地做好工作部署和措施落實。重點防范丘陵山區(qū)的城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、學(xué)校、醫(yī)院、旅游景點等人員集中區(qū)和交通干道、重要設(shè)施及礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)等在建項目工地周邊地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,加強(qiáng)巡查監(jiān)測,建立聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,規(guī)避災(zāi)害風(fēng)險。截至目前,新疆已有45個縣具備地質(zhì)災(zāi)害群測群防能力,全面覆蓋地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)
表1 新疆常見地質(zhì)災(zāi)害類型一覽表
新疆地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性、群發(fā)性、牽延性、疊加性、再現(xiàn)性、相似性特點,地質(zhì)災(zāi)害破壞性大、預(yù)報預(yù)警難度大,防范難度大,社會影響大。當(dāng)前新疆地質(zhì)災(zāi)害防治工作面臨嚴(yán)峻形勢,主要表現(xiàn)以下幾方面:
(1)新疆特定的地質(zhì)環(huán)境條件決定了地質(zhì)災(zāi)害呈長期高發(fā)態(tài)勢,新疆地形地貌起伏變化大,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,具有極易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的環(huán)境基礎(chǔ)。
新疆地處歐亞大陸腹地,遠(yuǎn)離海洋,以烏魯木齊為中心,東到太平洋約2500km,西到大西洋約6900km,北至北冰洋約3400km,南到印度洋約2300km,深受大陸性干旱氣候影響,終年干燥少雨,大部分地區(qū)年降雨量都在200mm以下不少地區(qū)僅有幾十毫米甚至更少,干燥度K值都超過10,甚至25以上。由于遠(yuǎn)離海洋,新疆各地幾乎是地球相同緯度上降水量最少的地方?,F(xiàn)代氣候條件的嚴(yán)酷性,致使新疆生態(tài)環(huán)境十分脆弱,對災(zāi)害的自然抗御能力極低。
(2)復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境。新疆各大山地在地質(zhì)發(fā)展史上,經(jīng)歷過多期構(gòu)造運(yùn)動,切割山地地面的構(gòu)造線縱橫交織,山體支離破碎,為泥石流、滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展提供了有利的地質(zhì)背景條件。在構(gòu)造形態(tài)上,從褶皺山地到山前坳陷,受北東、北西、東西向3組主構(gòu)造線控制,多呈疊瓦式斷塊構(gòu)造形跡向盆地內(nèi)梯狀陷落,形成似菱形的若干大、小斷陷盆地,如哈密、吐魯番、伊犁、塔城、焉晉等山間盆地。地層出露的宏觀排列次序為,從山地到平原,所出露的地層由老到新;由各類巖性地層和侵入巖體組成的古生代褶皺山地,巖性堅硬,地形陡峻,構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈,加之冰緣氣候的影響,巖崩、滑塌時常發(fā)生;中低山帶,干燥剝蝕作用強(qiáng)烈,巖屑堆、倒石錐隨處可見,滑坡、泥石流作用常在此帶形成;以中生代為主,由碎屑巖組成的山前丘陵地帶,基巖大部裸露,地表切蝕劇烈;山前帶及山前侵蝕平原由較新地層以及第四紀(jì)沉積物組成,地表植被稀疏,多呈荒漠景觀,風(fēng)蝕作用強(qiáng)烈,對土壤發(fā)育狀況有著直接影響;再向下為沖積細(xì)土平原,土壤持重,透水性差,某些地段由水體淋溶、遷移而來的鹽分常在此帶積累,是原生鹽土廣布和土壤次生鹽漬化嚴(yán)重的主要自然因素。
(3)多變的氣候條件。新疆獨特的地貌條件使新疆干旱氣候環(huán)境更加嚴(yán)酷和復(fù)雜多變,成為新疆地質(zhì)災(zāi)害形成發(fā)育的主要動力因子,其特點表現(xiàn)為:
①干旱。氣候干旱,年蒸發(fā)量達(dá)2000mm以上,干燥度K值達(dá)10~26,干燥剝蝕作用,為泥石流發(fā)育提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。
②大風(fēng)。多風(fēng)和大風(fēng)是新疆干旱區(qū)氣候條件嚴(yán)酷性的另一方面,它使得干旱程度加重,土地沙化速率加快,農(nóng)業(yè)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害加劇。從考察和觀測統(tǒng)計分析,環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害較重地區(qū)的大風(fēng)日數(shù)較多,風(fēng)力較強(qiáng)。如位于吐魯番盆地西部的托克遜綠洲,近30年塵暴天氣隨大風(fēng)日數(shù)增加而增多,且同時期,風(fēng)沙路徑由6條發(fā)展到15條,風(fēng)沙危害區(qū)域增大了4倍。
③暴雨。新疆干旱區(qū)年降水總量較小,且時、空、量分布不均,往往數(shù)月滴雨不降或降雨甚少,而一次性暴雨又可抵半年乃至全年總降水量,甚至幾倍。如新疆南部若羌縣,多年平均降水量僅為17.4mm,而1951年7月份的一次暴雨即達(dá)73mm,1988年7月24日暴雨達(dá)40mm;又如1987年5月9日尉犁縣一次暴雨過程的降水量為76.6mm,局部地區(qū)達(dá)100mm以上,比歷年平均降水量(40.8mm)高87.6%;再如1958年8月13日發(fā)生在庫車河的暴雨,暴雨中心雨量高達(dá)116mm,致使山洪泥石流暴發(fā),庫車縣老城被毀。
據(jù)統(tǒng)計分析,新疆滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的形成,80%左右是由暴雨或陣發(fā)性集中降水造成。干旱區(qū)暴雨,還使得生態(tài)環(huán)境本身就很脆弱地帶的侵蝕作用加強(qiáng)、水土流失加重,形成各種劣形地貌,從而加劇地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展。
(4)“三山夾兩盆”地貌格局。新疆呈“三山夾兩盆”地貌格局。北部阿爾泰山、南部昆侖山—喀喇昆侖山以及橫亙新疆中部的天山,其間為準(zhǔn)噶爾和塔里木兩大盆地,山地高聳,有8000m以上的山峰4座,7000m以上的山峰十余座。山區(qū)及高山帶降水較多,且分布著廣大的冰川和大面積季節(jié)性積雪,它們孕育著山前平原的片片綠洲,同時也是災(zāi)害作用的積極因素,也常以迅猛的災(zāi)害威脅著山前綠洲平原;盆地低洼,是各類水體的歸宿。地表水、地下水以及由其攜帶的砂石、可溶鹽等物質(zhì)向平原和盆地中心匯集,對農(nóng)業(yè)地質(zhì)災(zāi)害的形成有著一定的潛在影響。
(5)不合理的人類工程活動干擾破壞地質(zhì)環(huán)境,難免導(dǎo)致或加劇地質(zhì)災(zāi)害,使之呈不斷上升趨勢
新疆地質(zhì)環(huán)境十分脆弱,人類活動的加劇,使其進(jìn)一步被破壞和惡化,加劇了地質(zhì)災(zāi)害的形成和發(fā)展。隨著西部大開發(fā)與經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對地下空間和地下水等資源的開發(fā)利用程度加大,地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害對城市和基礎(chǔ)設(shè)施的危害日益增大。
人類通過對自然界的利用、改造和保護(hù),干預(yù)了自然界的變化,同時亦是一個塑造微地貌的過程,其對地質(zhì)災(zāi)害形成的影響主要在以下幾方面:
①水利設(shè)施建設(shè)。新疆干旱區(qū)以灌溉農(nóng)業(yè)為主,水利設(shè)施的修建為新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展帶來了不可低估的效益。然而諸多水利工程的建成(如水庫、引水龍口、潛水壩、防滲渠等)改變了河水的徑流線路及地質(zhì)過程,甚至誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。如新疆近四十年建成使用的大中型水庫485座,其中塔里木盆地達(dá)206座,僅塔里木河干流上建造大中型水庫19座,使新疆最長的塔里木河縮短340多公里,導(dǎo)致羅布泊干涸。天山北麓瑪納斯灌區(qū),修建水庫10座,使瑪納斯湖干涸辟為鹽場。
山區(qū)攔河水庫潰壩事件時有發(fā)生,據(jù)統(tǒng)計,近四十年,新疆中、小型水庫共垮壩146座次,引起潰壩型洪水泥石流。此外,水庫還誘發(fā)地震而造成災(zāi)害。
②筑路、造房。新疆的公路、鐵路多依山修筑和鋪設(shè),城鎮(zhèn)布局和建設(shè)也多依托于山前綠洲。而公路和鐵路的鋪設(shè),改變了山前扇形地表面的流水作用過程,形成洪水沖溝和新的侵蝕、堆積地質(zhì)過程。高層樓群和大面積房屋的建造也是人為微地貌的塑造過程,使近地表的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造被改造,地下水的補(bǔ)給和徑流被改變。
③工程采掘、開礦促進(jìn)地質(zhì)災(zāi)害形成。工程采掘、開礦,加劇山體破碎,破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu),對地質(zhì)災(zāi)害的形成有著加速促成作用。
個體無計劃地人工開采礦石,一方面破壞了巖體結(jié)構(gòu),同時產(chǎn)生大量采礦廢料,棄置于谷坡及溝谷中,人為地為泥石流形成提供了物質(zhì)來源,天山阿拉溝地區(qū)泥石流的形成便是其例;山區(qū)亂挖亂采,破壞了邊坡穩(wěn)定,致使滑坡、崩塌頻繁發(fā)生,天山北坡的奎屯河、金溝河、四棵樹河中游,滑坡、崩塌的頻頻發(fā)生與在河槽中亂采黃金的人為活動密切有關(guān)。
(6)對災(zāi)害認(rèn)識不足,遭受災(zāi)害困擾。新疆有些城、鎮(zhèn),尤其一些廠、礦的建設(shè),由于歷史社會條件和環(huán)境因素的局限,在選址、布局等方面,缺乏充分的地質(zhì)環(huán)境條件的可行性論證,加之對地質(zhì)災(zāi)害認(rèn)識不足,在選址和籌建過程中,忽略了災(zāi)害史和災(zāi)害環(huán)境的調(diào)查,以至于在開發(fā)、建設(shè)過程中,不斷遭受地質(zhì)災(zāi)害的困擾和破壞。天山阿拉溝地區(qū)便是一例,它是烏魯木齊南山礦區(qū)所在地,溝內(nèi)分布著近十家廠礦企、事業(yè)單位。事實上,阿拉溝地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境結(jié)構(gòu)十分脆弱,環(huán)境基質(zhì)本身或環(huán)境基質(zhì)間的配置關(guān)系均有諸多不適應(yīng)建廠、修房的方面。從而使得該區(qū)在開發(fā)過程中,不斷受到地質(zhì)災(zāi)害(主要是泥石流、崩塌)威脅和破壞,遭受了極大損失。
(7)地質(zhì)災(zāi)害防治工作還有很多問題亟待解決:
①地質(zhì)災(zāi)害防治工作仍然缺乏全面系統(tǒng)的基礎(chǔ)調(diào)查資料,調(diào)查數(shù)據(jù)得不到及時更新。
②地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測體系薄弱,已有45個縣(市)進(jìn)行了監(jiān)測預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)試點,絕大部分地區(qū)仍主要局限于較低水平的群測群防。
③地質(zhì)災(zāi)害防治長期以來經(jīng)費投入嚴(yán)重不足,歷史欠賬多,許多重大地質(zhì)災(zāi)害隱患點亟待采取工程措施進(jìn)行治理。
④地質(zhì)災(zāi)害防治的信息化程度低,未能充分利用各種防災(zāi)信息。
(8)科學(xué)技術(shù)水平對地質(zhì)災(zāi)害防治工作的支撐明顯滯后于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切需求。地質(zhì)災(zāi)害的形成與運(yùn)動過程極具復(fù)雜性,新疆發(fā)生的幾起重大地質(zhì)災(zāi)害充分暴露了地質(zhì)災(zāi)害防治科學(xué)技術(shù)支撐不足問題,如地質(zhì)安全隱患識別探測、影響因素與成因機(jī)制分析、破壞模式和災(zāi)害風(fēng)險判別等方面的研究仍處于探索階段,地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評價、監(jiān)測預(yù)警和防治工程理論方法尚不成熟,更沒有形成體系,急需加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害孕育過程、運(yùn)動規(guī)律、成災(zāi)機(jī)理、監(jiān)測預(yù)警與防治技術(shù)等的系統(tǒng)研究,全面提升防災(zāi)減災(zāi)科學(xué)技術(shù)水平。
所謂地質(zhì)災(zāi)害防治是指對由于自然作用或人為因素誘發(fā)的對人民生命和財產(chǎn)安全造成危害的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質(zhì)現(xiàn)象,通過有效的地質(zhì)工程手段,改變這些地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的過程,以達(dá)到減輕或防止災(zāi)害發(fā)生的目的。
地質(zhì)災(zāi)害防治工作,實行預(yù)防為主、避讓與治理相結(jié)合的方針,按照以預(yù)防為主、防治結(jié)合、全面規(guī)劃、綜合治理的原則進(jìn)行。地質(zhì)災(zāi)害防治的重點區(qū)域是:城市、農(nóng)村和其他人口集中居住區(qū)、大中型工礦企業(yè)所在地、重點工程設(shè)施、主要河流、交通干線、重點經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和自然保護(hù)區(qū)等。
對地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識,應(yīng)該明確兩點:
(1)和其它自然災(zāi)害一樣,地質(zhì)災(zāi)害也是以人為中心而論的,離開對人類的生存和生活的危害、威脅,災(zāi)害便無從談起。
(2)地質(zhì)災(zāi)害的動力來源是內(nèi)外動力地質(zhì)作用(含人類活動的營力作用)。
科學(xué)規(guī)劃地質(zhì)災(zāi)害防治工作,加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的防治與管理,避免和減少地質(zhì)災(zāi)害給人民生命和財產(chǎn)造成的損失,對維護(hù)社會穩(wěn)定,保障生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義:①地質(zhì)災(zāi)害防治可以減輕對社會可持續(xù)發(fā)展的制約;②地質(zhì)災(zāi)害防治可減輕對經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約;③地質(zhì)災(zāi)害防治是可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。
對于地質(zhì)災(zāi)害的危害性和防治地質(zhì)災(zāi)害的緊迫性,黨和國家高層是非常重視的,2003年11月24日國務(wù)院總理溫家寶簽署了第394號令“地質(zhì)災(zāi)害防治條例”自2004年3月1日起施行,強(qiáng)調(diào)地質(zhì)災(zāi)害防治事關(guān)人民群眾的生命財產(chǎn)安全,事關(guān)重大建設(shè)項目建設(shè)成效,要全面落實地質(zhì)災(zāi)害防治和各項制度和措施,進(jìn)一步提高監(jiān)測預(yù)報和反應(yīng)能力,最大限度地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。
總之,當(dāng)下新疆自然因素形成的地質(zhì)災(zāi)害仍處于高發(fā)期,人為因素引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害仍然是嚴(yán)重的,廣大農(nóng)村、城鎮(zhèn)和重大工程仍將遭受地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。因此,為保障地質(zhì)環(huán)境脆弱地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展,未來一些年內(nèi)做好地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評價、監(jiān)測預(yù)警、防治工程和應(yīng)急體系建設(shè)等一系列地質(zhì)災(zāi)害防治措施是很有必要的。
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