當(dāng)前城市地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)與防治

關(guān)繼榮　徐軍　王佐強(qiáng)

摘要：本文從城市地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型和特點(diǎn)入手，詳細(xì)闡述了地質(zhì)災(zāi)害對(duì)城市的危害性，之后對(duì)城市災(zāi)害的精確預(yù)測(cè)進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合城市規(guī)劃對(duì)地質(zhì)災(zāi)害、防治措施進(jìn)行了深入的探索研究，希望能夠?yàn)槌鞘薪】蛋l(fā)展提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：城市地質(zhì)災(zāi)害；預(yù)測(cè)；防治

前言

近些年來(lái)，我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生，尤其是在城市地區(qū)，由于人口密集、財(cái)富集中，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，將會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，因此針對(duì)城市地質(zhì)災(zāi)害的防治至關(guān)重要。因此，對(duì)當(dāng)前階段城市地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)和防治進(jìn)行研究具有十分重要現(xiàn)實(shí)意義。

1.城市地質(zhì)災(zāi)害概述

1.1城市地質(zhì)災(zāi)害的概念

地質(zhì)災(zāi)害，指的是因人為或是自然因素形成的，會(huì)對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安全和環(huán)境造成破壞的地質(zhì)現(xiàn)象。近些年來(lái)，我國(guó)關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害的研究不斷完善，并出臺(tái)了相應(yīng)地質(zhì)災(zāi)害防治條例，其中對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了明確劃分，比較常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害包括地陷、地裂、泥石流等。而城市地質(zhì)災(zāi)害，即是指在城市區(qū)域內(nèi)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害。

1.2城市地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型

針對(duì)城市地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型研究，有利于城市地質(zhì)災(zāi)害的防治規(guī)劃，為城市建設(shè)提供良好的安全保障。在對(duì)城市地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行劃分的過(guò)程中，劃分的標(biāo)準(zhǔn)不同，所得的結(jié)果也存在一定的差異。首先，按照地質(zhì)作用內(nèi)外動(dòng)力進(jìn)行劃分，可以將城市地質(zhì)災(zāi)害分成內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用城市地質(zhì)災(zāi)害和外動(dòng)力地質(zhì)作用城市地質(zhì)災(zāi)害兩類(lèi)。其中前者包括地震、地殼運(yùn)動(dòng)等。后者種類(lèi)更多，包括垃圾堆積、建筑地基變形、地裂、泥石流、地面塌陷沉降等。其次，按照地理地貌進(jìn)行劃分，可以將城市地質(zhì)災(zāi)害分成四類(lèi)，即平原城市地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、山區(qū)城市地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、沿海城市地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型以及礦業(yè)城市地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型四類(lèi)。平原城市常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害包括地震、地面沉降、地裂等。山區(qū)城市的地質(zhì)災(zāi)害包括崩滑流、地震、凍土等。沿海城市的地質(zhì)災(zāi)害包括海水入侵、沙土液化等。礦業(yè)城市的地質(zhì)災(zāi)害包括地表塌陷、廢礦渣污染。

1.3城市地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)分析

首先，破壞性強(qiáng)、損失大，具有連鎖擴(kuò)散性。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口規(guī)模不斷增加，建筑物也變得更加密集。但是人類(lèi)工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增加卻對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)大幅度提升。一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，將會(huì)造成連鎖反應(yīng)，城市某一區(qū)域發(fā)生的災(zāi)害將迅速擴(kuò)大范圍，破壞力極強(qiáng)，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)和人員損失。

其次，具有三維空間性規(guī)律。城市地質(zhì)環(huán)境不僅要承受來(lái)自城市的壓力，還會(huì)受到地下深部地質(zhì)作用的影響，例如，地震就是地下深部的震動(dòng)波及地表后對(duì)建筑物產(chǎn)生破壞。由此可見(jiàn)，地震破壞效應(yīng)和巖土介質(zhì)結(jié)構(gòu)的特性以及建筑物的等級(jí)與結(jié)構(gòu)都存在一定的聯(lián)系，屬于三維狀態(tài)下的傳遞過(guò)程。

其三，和人類(lèi)工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度存在密切聯(lián)系。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類(lèi)的工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)不斷數(shù)量不斷增加，對(duì)地質(zhì)環(huán)境的滲透也在不斷增加，甚至能夠影響到地下數(shù)百米的深度。一旦人類(lèi)的工程活動(dòng)超過(guò)地質(zhì)環(huán)境的容量，就會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害。由此可見(jiàn)，人類(lèi)工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度越大，產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)就越高。

其四，地質(zhì)災(zāi)害具有一定的社會(huì)性和區(qū)域性。在城市現(xiàn)代化建設(shè)的過(guò)程中，城市內(nèi)部和各城市之間形成相互交錯(cuò)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一旦系統(tǒng)某一項(xiàng)功能失效，很可能會(huì)對(duì)其他功能的正常發(fā)揮造成影響。另一方面，現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)的發(fā)展催生了新的安全威脅。換而言之，單一的災(zāi)害事件很可能會(huì)擴(kuò)展成為區(qū)域性災(zāi)害。

其五，災(zāi)害重建困難、恢復(fù)周期長(zhǎng)。城市地質(zhì)災(zāi)害的破壞性較強(qiáng)，這為災(zāi)后重建帶來(lái)了極大的困難。以我國(guó)2008年汶川地震為例，地震過(guò)后，該地區(qū)九成以上基礎(chǔ)設(shè)施都處于癱瘓狀態(tài)，交通不暢為物流運(yùn)輸造成了較大的阻礙，財(cái)政支持難以順利實(shí)施，重建速度十分緩慢。因此，應(yīng)該做好城市地質(zhì)災(zāi)害的防治工作，將災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)控制到最低。

2.城市地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)

城市地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)需要先進(jìn)的預(yù)測(cè)理論和監(jiān)測(cè)技術(shù)作為支持，因?yàn)楝F(xiàn)階段城市地質(zhì)災(zāi)害的種類(lèi)十分多樣，且發(fā)生和發(fā)展的機(jī)制較為復(fù)雜，這為預(yù)測(cè)工作帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。因此，最好的方法是利用城市地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)特征和各種專(zhuān)業(yè)性評(píng)價(jià)模型以及預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)模型，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的準(zhǔn)確分析和評(píng)估。

針對(duì)城市地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)的關(guān)鍵點(diǎn)在于環(huán)境質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)，對(duì)此，應(yīng)該以信息理論為導(dǎo)向，對(duì)災(zāi)害信息進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，為災(zāi)害的整治、抗災(zāi)補(bǔ)償措施的制定提供依據(jù)。由于很多災(zāi)害都具有一定的周期性，因此城市地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)可以適當(dāng)?shù)亟梃b長(zhǎng)期實(shí)踐中積累的成功經(jīng)驗(yàn)，有針對(duì)性地選擇最恰當(dāng)?shù)念A(yù)測(cè)方法和技術(shù)，通過(guò)分析掌握災(zāi)害發(fā)生發(fā)展的規(guī)律以及災(zāi)害的重發(fā)性原理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的有效預(yù)測(cè)。

近些年來(lái)，現(xiàn)代化信息技術(shù)獲得了迅猛的發(fā)展，將現(xiàn)有的軟硬件應(yīng)用到城市地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)中，可以發(fā)揮出不俗的效果。例如，可以利用遙感技術(shù)進(jìn)行大范圍、不同時(shí)間段的攝影，將采集到的數(shù)據(jù)信息應(yīng)用到城市規(guī)劃防災(zāi)中。其次，利用紅外攝影、微波測(cè)定等技術(shù)獲得的圖片資料對(duì)城市環(huán)境和災(zāi)害信息進(jìn)行分析。

關(guān)于城市地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)方法應(yīng)該形成理論完善的預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)模型，技術(shù)內(nèi)容如下：城市防災(zāi)能力分析；城市地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)；災(zāi)害類(lèi)型劃分和特征；災(zāi)害的誘發(fā)機(jī)制和誘發(fā)因子；災(zāi)害反饋及周期特征；災(zāi)害預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型的適應(yīng)性特點(diǎn)；災(zāi)害預(yù)測(cè)的實(shí)際檢驗(yàn)；災(zāi)害地區(qū)工程建設(shè)和土地利用的科學(xué)控制。

3.城市規(guī)劃中的地質(zhì)災(zāi)害防治策略

3.1城市規(guī)劃避災(zāi)

在城市規(guī)劃過(guò)程中，可以根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的性質(zhì)和場(chǎng)地條件，對(duì)選址、布局等工作進(jìn)行嚴(yán)格控制，以此達(dá)到避開(kāi)地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生地帶的目標(biāo)。以城市用地評(píng)價(jià)為例。

城市用地評(píng)定是城市規(guī)劃的基礎(chǔ)工作之一，對(duì)于城市布局以及土地開(kāi)發(fā)的合理性都有著十分重要的影響。城市用地評(píng)定對(duì)于城市建設(shè)用地選擇具有指導(dǎo)作用，能夠幫助人們避開(kāi)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域。在實(shí)際工作中，應(yīng)該將用地評(píng)定分成以下四類(lèi)：其一，適宜建設(shè)用地，自然環(huán)境條件和人為影響因素的限制程度微乎其微，可以直接進(jìn)行工程建設(shè)。其二，可建設(shè)用地，穩(wěn)定性較差，在工程建設(shè)之前需要采取一定的工程措施。其三，不宜建設(shè)用地。穩(wěn)定性差，必須采取特定工程措施才能進(jìn)行工程建設(shè)。其四，不可建設(shè)用地。穩(wěn)定性和工程建設(shè)適應(yīng)性極差，基本上無(wú)法進(jìn)行工程建設(shè)。在用地評(píng)定時(shí)，要當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)災(zāi)害為主導(dǎo)進(jìn)行，不同城市的自然特性存在一定的差異，要抓住主導(dǎo)環(huán)境條件，使災(zāi)害成為城市間建設(shè)和城市用地選擇的科學(xué)依據(jù)。

3.2城市規(guī)劃防災(zāi)

在進(jìn)行城市地質(zhì)災(zāi)害防治的過(guò)程中，工程措施是一種十分高效方法，能夠起到降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的效果。例如，在山洪和泥石流頻發(fā)的地區(qū)，可以采取以下工程措施：其一，設(shè)置護(hù)岸壩。通過(guò)護(hù)岸壩的設(shè)置可以起到防止溝岸坍塌的效果，減少泥石流的補(bǔ)給，為城市地質(zhì)災(zāi)害的控制提供有利條件。在實(shí)際建設(shè)中，應(yīng)將護(hù)岸壩設(shè)置在溝道坍塌嚴(yán)重的區(qū)段，同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加其數(shù)量。其二，抗滑樁、護(hù)坡?lián)鯄?。通過(guò)這項(xiàng)工程措施可以對(duì)大型崩塌堆積體以及滑坡進(jìn)行穩(wěn)定，減少對(duì)泥石流的固體物質(zhì)補(bǔ)給。

33城市規(guī)劃減災(zāi)

城市規(guī)劃中的減災(zāi)指的是在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的整個(gè)周期進(jìn)行一定的非工程措施。想要保障地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生后的各項(xiàng)應(yīng)急救援措施能夠及時(shí)到位，必須建立完善的城市地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。

通過(guò)城市地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害信息的大范圍收集，提高時(shí)效性，掌握地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的變形情況，一旦發(fā)現(xiàn)臨災(zāi)征兆，第一時(shí)間進(jìn)行預(yù)報(bào)。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警是一種長(zhǎng)期持續(xù)的、各階段相互聯(lián)系的工作，一次地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生和結(jié)束并不意味著地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的結(jié)束。

結(jié)術(shù)語(yǔ)

綜上所述，面對(duì)日益嚴(yán)重的城市地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，我國(guó)社會(huì)大眾對(duì)城市地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防的重視程度不斷提升。本文結(jié)合城市地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型和特點(diǎn)，對(duì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)以及城市規(guī)劃中災(zāi)害防治的策略進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，以促進(jìn)我國(guó)城市的穩(wěn)定發(fā)展。