博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)劃分方法對(duì)比分析

摘要：地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)劃分是區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)的關(guān)健問(wèn)題，對(duì)制訂防治規(guī)劃具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以廣東省博羅縣1∶5萬(wàn)詳細(xì)調(diào)查易發(fā)分區(qū)為例，分析了博羅縣地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、規(guī)模及其形成機(jī)制與影響因素，分別采用了條件類(lèi)比定性分析法和綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法對(duì)博羅縣地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行易發(fā)分區(qū)，并對(duì)劃分結(jié)果與實(shí)際情況進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明大斜坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害采用綜合指數(shù)法更加符合實(shí)際，能更好的為博羅縣制訂防治規(guī)劃，充分發(fā)揮地災(zāi)防治的社會(huì)效益和生態(tài)效益。

關(guān)鍵詞：博羅縣；地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)；綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法；條件類(lèi)比法

1.概述

博羅縣位于廣東省惠州市中北部，地處珠江三角洲邊緣，全縣面積2858km2，通過(guò)地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查，已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)112處，不穩(wěn)定斜坡99處，類(lèi)型主要有崩塌、滑坡和地面塌陷等三種，其中以微型崩塌為主，災(zāi)情均為小型。本文以博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)劃分為例，對(duì)地質(zhì)災(zāi)類(lèi)型和規(guī)模、形成機(jī)制與影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析，分別采用條件類(lèi)比法和綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法兩種常用方法對(duì)博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)劃分，并對(duì)劃分結(jié)果與實(shí)際情況進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明斜坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害采用綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法更加符合實(shí)際。

2.博羅縣地質(zhì)災(zāi)害基本情況

博羅縣由于地質(zhì)環(huán)境條件較為復(fù)雜，局部斷裂構(gòu)造較發(fā)育，雨水充沛，降水時(shí)空分布不均勻等自然環(huán)境條件影響，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)烈，地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。

2.1類(lèi)型和規(guī)模

從全縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的歷史和現(xiàn)狀來(lái)看，已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型主要有：崩塌、滑坡、地面塌陷。調(diào)查期已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)112處，不穩(wěn)定斜坡99處。已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害以崩塌為主，地面塌陷和滑坡相對(duì)較少，崩塌規(guī)模以微型為主，地面塌陷和滑坡為中、小型。不穩(wěn)定斜坡共99處，以人為切坡為主，自然斜坡僅1處。主要變形趨勢(shì)為崩塌，其中特大型1處（已在冊(cè)隱患點(diǎn)）、大型2處，中型38處，小型58處。

2.2地質(zhì)災(zāi)害形成機(jī)制與影響因素

從地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空分布看，地貌和巖性是決定地質(zhì)災(zāi)害分布的主導(dǎo)因素，強(qiáng)降水和人類(lèi)工程活動(dòng)是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要誘發(fā)因素。在時(shí)間上，全縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生與降水密切相關(guān)，主要集中在4月～8月。在地貌上，地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)主要分布在平原丘陵地貌，丘陵區(qū)占54.8%，平原區(qū)占34.6%，中低山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)10.6%。從工程地質(zhì)巖組上看，地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)主要發(fā)育在層狀較軟—較硬碎屑巖綜合體、層狀較軟—較硬變質(zhì)巖綜合體區(qū)，占地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)分別為37.5%、47.3%。從誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的動(dòng)力成因分析，以人為動(dòng)力誘發(fā)為主。主要分布在人類(lèi)工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)烈的地區(qū)。

3.地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評(píng)價(jià)方法和劃分結(jié)果

地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)和危險(xiǎn)區(qū)是根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度、分布規(guī)律，將地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型相同，發(fā)育條件相近，易發(fā)和危險(xiǎn)程度相似或接近劃分為同一區(qū)塊。常用方法主要有條件類(lèi)比法和綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法兩種。

3.1地質(zhì)災(zāi)害綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法

（1）單元網(wǎng)格劃分

將博羅縣行政區(qū)劃圖進(jìn)行網(wǎng)格剖分。運(yùn)用柵格數(shù)據(jù)處理方法對(duì)調(diào)查區(qū)進(jìn)行剖分，每個(gè)單元面積為2km×2km，共劃分出813個(gè)計(jì)算單元。

（2）計(jì)算方法

式中：x為各單元格地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)個(gè)數(shù)為，各地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)發(fā)生（即將發(fā)生）面積之和為y，各地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)（即將發(fā)生）體積之和為z，則：個(gè)數(shù)密度：a=x/4；面積密度：b=y/4；體積密度：c=z/4。

（3）根據(jù)上述計(jì)算方法，得出各單元格地質(zhì)災(zāi)害綜合易發(fā)指數(shù)。根據(jù)各單元格地質(zhì)災(zāi)害綜合易發(fā)指數(shù)，利用MapGis軟件功能，采用Kring泛克立格網(wǎng)格化方法生成平面等值線圖，為易發(fā)區(qū)的劃分提供定量依據(jù)。

利用MAPGIS輸入編輯的工程裁剪功能，把調(diào)查區(qū)（縣界）之內(nèi)的有用部分裁剪出來(lái)，制作地質(zhì)災(zāi)害綜合危險(xiǎn)性指數(shù)平面等值線圖。依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害綜合易發(fā)指數(shù)，結(jié)合易發(fā)區(qū)劃分條件，并根據(jù)實(shí)際情況做出微量調(diào)整，合并相鄰類(lèi)似孤立單元格，最終圈定易發(fā)分區(qū)。

根據(jù)上述劃分方法，博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分為高易發(fā)區(qū)、中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū)和不易發(fā)區(qū)四個(gè)區(qū)：其中高易發(fā)區(qū)分為4個(gè)亞區(qū)（A1、A2、A3、A4），總面積597.39km2，占調(diào)查區(qū)總面積20.9%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)143處，占調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的67.8%；中易發(fā)區(qū)分為3個(gè)亞區(qū)（B1、B2、B3），總面積655.44km2，占調(diào)查區(qū)總面積22.9%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)64處，占調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總點(diǎn)數(shù)的30.3%；低易發(fā)區(qū)分為3個(gè)亞區(qū)（C1、C2、C3），總面積有1604.72km2，占全區(qū)總面積56.2%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)4處，占調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總點(diǎn)數(shù)的1.9%（圖1、表1）。

3.2條件類(lèi)比法

條件類(lèi)比：首先根據(jù)區(qū)域內(nèi)已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、發(fā)育程度、規(guī)模等進(jìn)行易發(fā)程度分區(qū)，以“區(qū)內(nèi)相似、區(qū)際相異”的原則，疊加地質(zhì)環(huán)境條件類(lèi)似區(qū)域，該方法簡(jiǎn)單，判定因素受人為主觀判定影響。

采用條件類(lèi)比法，將博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分為高易發(fā)區(qū)、中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū)和不易發(fā)區(qū)四個(gè)區(qū)：其中高易發(fā)區(qū)分為4個(gè)亞區(qū)（A1、A2），總面積1376km2，占調(diào)查區(qū)總面積48%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)206處，占調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總數(shù)的97%；中易發(fā)區(qū)分為1個(gè)亞區(qū)（B1），總面積197km2，占調(diào)查區(qū)總面積7%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)5處，占調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)總點(diǎn)數(shù)的0.025%；低易發(fā)區(qū)分為2個(gè)亞區(qū)（C1、C2），總面積有1284km2，占全區(qū)總面積45%，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)0處（圖1、表1）。

3.3分區(qū)結(jié)果對(duì)比分析

（1）通過(guò)劃分結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合野外調(diào)查情況，認(rèn)為綜合性指數(shù)法在斜坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)預(yù)測(cè)中劃分精度更高，更加貼合博羅縣地質(zhì)災(zāi)害實(shí)際發(fā)生情況，更加符合博羅縣當(dāng)前地質(zhì)環(huán)境條件特征，能更加精準(zhǔn)的指導(dǎo)博羅縣未來(lái)地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)預(yù)災(zāi)工作。

（2）地面沉降和巖溶地面塌陷類(lèi)預(yù)測(cè)區(qū)劃分則條件類(lèi)比劃分更符合實(shí)際，因?yàn)榈孛娉两岛蛶r溶地面塌陷類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害與斜坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害形成機(jī)制與主導(dǎo)影響因素不同，劃分中潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度指數(shù)（Zq）計(jì)算中影響因子和各個(gè)影響因素的權(quán)值不能按照斜坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害同樣取值計(jì)算。由于調(diào)查區(qū)地面塌陷和沉降現(xiàn)狀較少，收集鉆孔不能全面反應(yīng)軟土分布、巖溶區(qū)巖溶發(fā)育狀況，要取得合理影響因子數(shù)據(jù)并設(shè)置合理權(quán)值，需要采用物探測(cè)量結(jié)合大量鉆探工程揭露等大量工作手段獲取，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

（3）結(jié)合博羅縣實(shí)際地質(zhì)環(huán)境條件等情況，綜合分析研究后，博羅縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)是在綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法劃分結(jié)果的基礎(chǔ)上，疊加平原區(qū)地面塌陷和沉積條件類(lèi)比法分區(qū)結(jié)果。

4.結(jié)論

在博羅縣1∶5萬(wàn)地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查中，綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法在山區(qū)斜坡類(lèi)易發(fā)分區(qū)預(yù)測(cè)方面優(yōu)于條件類(lèi)比法，但在平原區(qū)地面塌陷和沉降中分區(qū)預(yù)測(cè)中條件類(lèi)比法更符合實(shí)際。

綜合危險(xiǎn)性指數(shù)法適用于區(qū)域性，調(diào)查面積較大，精度相對(duì)較高的地區(qū)，條件類(lèi)比法簡(jiǎn)單易懂，較適用于調(diào)查面積較小或調(diào)查精度較低。

地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)影響因素較多，預(yù)測(cè)難度較大，綜合危險(xiǎn)性指數(shù)注重客觀性綜合性，過(guò)程較復(fù)雜，條件類(lèi)比法主觀性較強(qiáng)，簡(jiǎn)單易懂，易掌握。

地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)預(yù)測(cè)，關(guān)鍵在于查明調(diào)查區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度、形成機(jī)制和影響因素，由于各不同地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型形成機(jī)制和影響因素不同，不同區(qū)域影響因子權(quán)重亦不盡相同，選擇合適的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)尤為重要。

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