咸丰县域地质灾害危害特征调查研究_孙佩.pdf

2 0 2 3年1月J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y第2 5卷 第2期收稿日期:2 0 2 2-1 1-2 4基金项目:编制全省耕地保护规划项目(编号:H B E C C-Z B-Z C 2 2 0 9 7)作者简介:孙 佩(1 9 9 0-),女,硕士,助理工程师,研究方向为土地生态与资源。通讯作者:张 驰(1 9 9 0-),女,硕士,工程师,研究方向为土地生态与资源。咸咸丰丰县县域域地地质质灾灾害害危危害害特特征征调调查查研研究究孙 佩,张 驰,易洁伟,康全国,尹 伟(湖北省地质科学院研究院,湖北 武汉4 3 0 0 0 0)摘要:为了摸清咸丰县地质灾害危害的特征情况,为政府指导防灾减灾工作提供科学依据。以现状评估及统计的方法对咸丰县地质灾害危害特征进行分析研究,结果表明:咸丰县地质灾害现有滑坡、崩塌、地面塌陷地质灾害4 5 7处,地质灾害险情等级以中、小型为主,特大型和大型较小;咸丰县各乡镇中,潜在威胁最大的是高乐山镇,其次为坪坝营镇,忠堡镇受威胁资产和受威胁人数最少;灾情特大型1处,大型1 3处,中型5 9处,小型3 8 4处;全县共3 3 0处地质灾害隐患点。评估结果真实、客观、准确,并针对咸丰县地质灾害的防治提出了对风险较大的地质灾害及隐患点,应尽快采取有效的防护措施、加强建设用地地质灾害危险性评估制度等对策建议。关键词:地质灾害;危害特征;现状评估;咸丰县中图分类号:P 6 4 2 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4-9 9 4 4(2 0 2 3)0 2-0 1 3 7-0 5A s s e s s m e n t o nt h eC h a r a c t e r i s t i c so fG e o l o g i c a lH a z a r d s i nX i a n f e n gC o u n t yS u nP e i,Z h a n gC h i,Y i J i e w e i,K a n gQ u a n g u o,Y i nW e i(H u b e i I n s t i t u t eo fG e o-S c i e n c e,W u h a n,H u b e i4 3 0 0 3 4,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e r t o f i n do u t t h e c h a r a c t e r i s t i c so f g e o l o g i c a l h a z a r d s i nX i a n f e n gC o u n t ya n dp r o v i d e s c i e n t i f-i cb a s i s f o r t h eg o v e r n m e n t t og u i d ed i s a s t e rp r e v e n t i o na n dr e d u c t i o n,t h eh a z a r dc h a r a c t e r i s t i c so f g e o l o g i c a ld i s a s t e r s i nX i a n f e n gC o u n t ya r e a n a l y z e da n ds t u d i e db y t h em e t h o d so f c u r r e n t s i t u a t i o na s s e s s m e n t a n ds t a-t i s t i c s.T h er e s u l t ss h o wt h a t:T h e r ea r e4 5 7g e o l o g i c a l d i s a s t e r so f l a n d s l i d e.T h eg e o l o g i c a lh a z a r d sa r em a i n l ym e d i u ma n ds m a l l,a n ds u p e r l a r g ea n ds m a l l;Am o n gt h ev i l l a g e sa n dt o w n s i nX i a n f e n gC o u n t y,G a o l e s h a nT o w nh a st h eg r e a t e s tp o t e n t i a l t h r e a t,f o l l o w e db yP i n g b a y i n gT o w n,a n dZ h o n g b a oT o w nh a st h e l e a s t t h r e a t e n e da s s e t s a n dp e o p l e;T h e r e a r e 1s u p e r l a r g ed i s a s t e r,1 3 l a r g ed i s a s t e r s,5 9m e d i u md i s-a s t e r sa n d3 8 4s m a l l d i s a s t e r s;T h e r ea r e3 3 0p o t e n t i a lg e o l o g i c a lh a z a r d s i nt h ec o u n t y.T h ea s s e s s m e n tr e s u l t sa r e t r u e,o b j e c t i v ea n da c c u r a t e.I nv i e wo f t h ep r e v e n t i o na n dc o n t r o l o fg e o l o g i c a l d i s a s t e r s i nX i a n-f e n gC o u n t y,c o u n t e r m e a s u r e sa n ds u g g e s t i o n sa r ep u t f o r w a r d,s u c ha s t a k i n ge f f e c t i v ep r o t e c t i v em e a s u r e sa ss o o na sp o s s i b l e,s t r e n g t h e n i n g t h e r i s ka s s e s s m e n t s y s t e mo f g e o l o g i c a l d i s a s t e r s i nc o n s t r u c t i o n l a n d,a n ds oo n.K e yw o r d s:g e o l o g i c a lh a z a r d s;h a z a r dc h a r a c t e r i s t i c s;s t a t u sa s s e s s m e n t;X i a n f e n gC o u n t y1 引言随着全球极端天气的不断出现以及城镇化的不断推进,地壳运动进入相对活跃期1,各种地质灾害频率将随之增加,而地质灾害因其隐蔽、突发的特征1,对人类的生存造成了极大影响,时刻威胁着人类生命 财 产 及 安 全2,尤 其 是 以 山 地 地 形 为 主 的地区。地质灾害是自然因素和过度人为活动共同作用下的一种破坏性的地质现象3,随着地质灾害调查方式的发展,目前国内外对于地质灾害的研究从理论到方法都发生了巨大变化。在理论研究上刘传正等思考了我国地质灾害预防及应对方法4,针对地质灾害的评价涌现了众多模型,如支持向量机模型5、加权731DOI:10.16663/ki.lskj.2023.02.004 孙 佩,等:咸丰县域地质灾害危害特征调查研究环境与安全信息量信息量模型6,7、耦合R a n d o mf o r e s t8等;在研究方法上利用了多源遥感技术91 2、G D-S P C A(G e o d e t e c t o r-S p a t i a lP r i n c i p a lC o m p o n e n tA n a l y-s i s)即地理探测器和空间主成分分析法1 3、机载L i-D A R1 4高分辨率遥感技术1 5等对地质灾害的易发性进行了调查及评价,邱芹军等则构建了地质灾害链知识图谱实现了数据-信息-知识的转换,为地质灾害领域的知识图谱构建提供技术参考1 6,还有不少学者对不同地区不同灾害类型的地质灾害空间格局进行了研究1 7,1 8。湖北省 咸 丰 县 矿 产 资 源 丰 富,累 计 资 源 量 约4 9 6 2万t,拥有“湖北的大兴安岭”之美称的坪坝营生态旅游区以及恩施唐崖河旅游风景区等多处风景区,旅游业的发展促进了咸丰县经济的发展。但面临着有多种地质灾害的威胁,各种地质灾害隐患点对其生产发展造成了巨大的潜在风险。因此评估咸丰县地质灾害危害特征,对地方政府有效防控地质灾害具有重要的科学指导作用以及战略意义。2 研究区概况湖北省咸丰县位于东经1 0 8 3 7 8 1 0 9 2 0 8,北纬2 9 1 9 2 8 3 0 2 5 4 之间,地处鄂西南山区,总的地势是南北高,中间低,由北东向南西倾斜。咸丰县震旦纪时期属于古海,经太古代丰期的强大造山运动,地层发生强烈褶皱断裂,组成最古老的变质岩基底(地表未出露)。寒武系至三叠系多次海进(沉程)海退(剥蚀),燕山运动后脱离海侵。喜马拉雅山运动使褶皱断裂加强,南部形成咸丰大背斜、咸丰大断裂。自北东向西南延伸,北部有小村至李子溪背斜,中部龙潭河流经向斜轴部,从而形成南北高,中间低,东北向西南走向的地貌景观。据最新人口普查结果现实咸丰县常住人口约3 1.8 8万人,人口居住密度相对较大,建设用地占比较多,交通网络较发达,人口布局主要沿交通线路布局,一旦发生地质灾害其造成的损失也将会较大。3 评估方法及原则3.1 评估方法现状评估,是指对已发现地质灾害所产生的人员伤亡数和直接损失数的统计,现状评价针对各地灾害点灾情和直接损失范围作出了判断。其直接损失实行统计价值折算法,以当地物价的算术平均数作为统一估计价格,据此作出综合评价。预测评估针对各灾点损失情况作出评价,其直接损失评价方式与现状评价方式相同,亦是采用直接统计法。3.2 评估原则经济损失评估要密切结合当地的经济状况和居民生活水平,在充分调查的基础上制定出合乎实际的单项评价标准,并以此为基础,根据不同的承灾体折价要素及折价标准对承灾体的灾前价值进行合理的估价,依据损毁程度核算最终的经济损失。由于地质灾害造成人民群众生命财产损失的统计渠道和标准不一,以实际调查的资料和数据为准,统计以2 0 0 52 0 2 0年以来的灾情损失为主,往年灾情资料做参考,评估结果力求真实、准确。4 地质灾害危害评估4.1 地质灾害灾情评估4.1.1 地质灾害经济损失现状评估对灾害规模较大,且已造成重大经济损失和人员伤亡的灾害点,本报告直接采用原统计的直接经济损失数据;调查已造成损失(有记载的)的灾害点,访问核实各种承灾体的数量、毁损程度、灾前价值,核算每个灾害点的现状经济损失;对已进行人员搬迁的灾害点,搬迁费计入最终的灾害点现状经济损失。经初步统计,咸丰县现有滑坡、崩塌、地面塌陷地质灾害4 5 7处,历年来因地质灾害已造成直接经济损失约2 3 3 0.0 5万元,伤亡人数2 4人。各乡镇地质灾害经济损失见图1(数据来源于咸丰县2 0 2 1年地质灾害风险区划与防治区划成果报告)。经统计分析,灾害损失较大的有朝阳寺镇,其次是高乐山镇、清坪镇、曲江镇、黄金洞乡,其中高乐山镇伤亡人口2 4人,损失最小的是小村乡。主要损失为是滑坡造成的灾害损失。4.1.2 地质灾害灾情评估根据各类地质灾害点造成的人员伤亡或直接经济损失,对已造成损失的灾害点进行规模分级评价。经统计,全县4 5 7处地质灾害隐患点中,根据各灾害点造成的人员伤亡及直接经济损失,对已造成损失的灾害点进行灾情等级评价,其结果为,咸丰县灾情特大型1处,大型1 3处,中型5 9处,小型3 8 4处。4.1.3 地质灾害灾情预测评估根据各类地质灾害体的威胁人数和潜在经济损失,对各灾点的危害程度进行评估,评估突出“以人为本”的原则,评价指标首先考虑承灾体受威胁人数,然后考虑受威胁的财产。经初步统计,全县现有的4 5 7处地质灾害隐患点累计威胁人口约8 8 0 5人,威胁资产累计约8 6 7 8 4.5 4万元,各乡镇分布情况见图2(数据来源于咸丰县2 0 2 1年地质灾害风险区划与防治区划成果报告)。咸丰县各乡镇中,潜在威胁最大的是高乐山镇,受威胁资产达4 1 2 2 6.3 9万元,受威胁人数2 4 3 7人;其次为坪坝营镇,受威胁资产达1 2 6 2 5.8万元,受威胁人数为2 3 3 6人;忠堡镇受威胁资产和受威胁人数最少。831 2 0 2 3年1月绿 色 科 技(J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y)第2期图1 咸丰县各乡镇地质灾害经济损失现状图2 咸丰县各乡镇灾情预测评估4.2 地质灾害险情评估经统计,全县4 5 7处地质灾害隐患点中,地质灾害险情等级以中、小型为主,特大型和大型较小。其中险情等级为小型的有4 1 4处,占地质灾害隐患点总数的9 0.5 9%,中型4 1处,占地质灾害隐患点总数的8.9%,大型0处,占地质灾害隐患点总数的0%,特大型2处,占地质灾害隐患点总数的0.5 1%,其统计结果如表1所示。表1 地质灾害险情等级统计险情等级地质灾害类型滑坡崩塌泥石流地面塌陷隐患点/处占比/%特大型110020.5 1大型000000中型2 2801 14 18.9小型1 9 41 9 602 44 1 49 0.5 9合计2 1 72 0 503 54 5 71 0 0注:数据来源于咸丰县2 0 2 1年地质灾害风险区划与防治区划成果报告,下同。4.3 地质灾害稳定性评估4.3.1 地质灾害稳定性特征依据行业现行规程、规范及相关技术标准,从地质灾害隐患点的变形特征,地质环境条件等因素1 9,并结合灾害体变形发展过程,现状稳定性,可能遭受人类工程活动影响程度等,对灾害体稳定性现状和发931 孙 佩,等:咸丰县域地质灾害危害特征调查研究环境与安全展趋势进行分级评估,共划分为稳定、基本稳定和不稳定3个级别。4.3.2 地质灾害现状稳定性参照 地质灾害排查规范(D Z/T 0 2 8 4-2 0 1 5)、滑坡崩塌泥 石 流 灾 害 调 查 规 范(1:5 0 0 0 0)(D Z/T 0 2 6 1-2 0 1 4)等相关规程、规范及技术标准划分各地质灾害稳定性判别标准2 0。全县3 3 0处地质灾害隐患点中,现状处于稳定的有5处(其中滑坡4处、崩塌1处);基本稳定的有1 7 2处(其中滑坡5 9处、崩塌1 1 3处);不稳定的有2 8 0处(其中滑坡1 5 4处、崩塌9 1处、地面塌陷3 5处),统计结果见表2。表2 地质灾害现状稳定性统计处 灾害类型稳定基本稳定不稳定小计滑坡45 91 5 42 1 7崩塌11 1 39 12 0 5地面塌陷003 53 5合计51 7 22 8 04 5 74.3.3 地质灾害稳定预测参照 地质灾害排查规范(D Z/T 0 2 8 4-2 0 1 5)、滑坡崩塌泥 石 流 灾 害 调 查 规 范(1:5 0 0 0 0)(D Z/T 0 2 6 1-2 0 1 4)等相关规程、规范及技术标准划分各地质灾害稳定性判别标准,结合本次摸排情况。全县4 5 7处地质灾害隐患点中,稳定的有2处(滑坡1处、崩塌1处),基本稳定的1 0 0处(滑坡3 8处、崩塌7 2处);不稳定的3 4 5处(滑坡1 7 8处、崩塌1 3 2处、地面塌陷3 5处)结果见表3。表3 咸丰县地质灾害点稳定性预测评估统计处 灾害类型稳定基本稳定不稳定小计滑坡13 81 7 82 1 7崩塌17 21 3 22 0 5地面塌陷003 53 5合计21 1 03 4 54 5 75 对策建议针对咸丰县地质灾害提出如下对策建议:(1)积极落实管理责任,完善群测群防监测网络,对需要进行搬迁避让的,在实施前需对新址进行危险性评估,对需要进行工程治理的地质灾害隐患点须做好勘查工作,以切实保障人民生命财产安全。(2)建议对风险较大的地质灾害及隐患点,应尽快采取有效的防护措施,并布置变形观测点进行监测,做好预警工作,以减小在突发事件中的灾害损失。(3)需加强建设用地地质灾害危险性评估制度,人类工程活动为地质灾害最大的诱发因素之一,要从制度上规范人类工程活动,对于农村或城镇居民个人建房,土地划拨单位应进行地质灾害危险性评估,防止将新房建在地质灾害危险区域的悲剧重演。(4)近年来通过调查与分析,大部分灾害均是人类工程经济活动破坏了原有的生态环境所诱发,建议将地质灾害防治纳入工程建设强制性标准,对于可能诱发地质灾害的工程建设,必须把地灾防治费用纳入工程投资总预算之中。6 结论与讨论咸丰县委县政府十分重视全县地质灾害防治工作,地质灾害风险管理起步相对较早,其地质灾害以滑坡、崩塌为主,此外有少量的地面塌陷,对地质灾害评估客观且全面,摸清了全县主要地质灾害的类型及特征,为咸丰县地质灾害风险管理和防治对策奠定了良好的基础。针对现存地质灾害隐患以及可能发生的危害做出了一定预判并提出了对策建议,对地方政府 防 灾 减 灾 及 城 乡 建 设 规 划 提 供 一 定 的 参 考依据2 1。参考文献:1 董秀军,邓 博,袁飞云,等.航空遥感在地质灾害领域的应用:现状与展望J/O L.武汉大学学报(信息科学版):1-1 92 0 2 2-1 1-2 4.2 邱芹军,吴 亮,马 凯,等.面向灾害应急响应的地质灾害链知识图谱构建方法J/O L.地球科学:1-2 22 0 2 2-1 1-2 4.h t t p:/k n s.c n k i.n e t/k c m s/d e t a i l/4 2.1 8 7 4.p.2 0 2 2 0 8 2 9.1 8 2 8.0 1 4.h t m l.3 何文熹,孙 晨,殷宗敏,等.基于多源遥感数据的矿区地质灾害变化态势预测系统J.自动化与仪器仪表,2 0 2 2(8):5 8-6 1.4 刘传正,沈伟志,黄 帅.中国地质灾害预防应对战略思考J.灾害学,2 0 2 2,3 7(3):1-4,1 1.5 黄发明,殷坤龙,蒋水华,等.基于聚类分析和支持向量机的滑坡易发性评价J.岩石力学与工程学报,2 0 1 8,3 7(1):1 5 6-1 6 7.6 田春阳,张 威,张 戈,等.基于信息量法的西丰县地质灾害易发性评价J.首都师 范 大 学 学 报(自 然 科 学 版),2 0 2 0,4 1(2):3 2-4 0.7 焦伟之,张明,谢鑫鹏,等.基于G I S与加权信息量模型的城镇地质041 2 0 2 3年1月绿 色 科 技(J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y)第2期灾害易发性评价 以大新镇为例J.安全与环境工程,2 0 2 2,2 9(4):1 1 9-1 2 8.8 刘福臻,戴天宇,王军朝,等.耦合R a n d o mf o r e s t与信息量模型的地质灾害易发性评价 以西藏自治区工布江达县为例J/O L.安全与环境学报:1-1 22 0 2 2-1 1-2 4.9 何文熹,孙 晨,殷宗敏,等.基于多源遥感数据的矿区地质灾害变化态势预测系统J.自动化与仪器仪表,2 0 2 2(8):5 8-6 1.1 0 周 保,隋 嘉,孙 皓,等.基于多源遥感数据的青海省地质灾害评价J.自然灾害学报,2 0 2 2,3 1(4):2 3 1-2 4 0.1 1 梁京涛,赵 聪,马志刚.多源遥感技术在地质灾害早期识别应用中的问题探讨 以西南山区为例J.中国地质调查,2 0 2 2,9(4):9 2-1 0 1.1 2 蔡明月.遥感技术在地质灾害调查中的应用J.世界有色金属,2 0 2 2(1 2):2 0 2-2 0 4.1 3 季建万,熊义兵,姜琳琳,等.基于G D-S P C A的京津冀城市群地质灾害易发性评价J/O L.灾害学:1-92 0 2 2-1 1-2 4.h t-t p:/k n s.c n k i.n e t/k c m s/d e t a i l/6 1.1 0 9 7.P.2 0 2 2 1 0 2 0.1 5 0 9.0 0 4.h t m l1 4 邓 博,张 会,柏 君,等.利用机载L i D A R的深圳斜坡类地质灾害危险性评 价J/O L.武 汉大学学报(信息科 学版):1-1 82 0 2 2-1 1-3 0.1 5 唐 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1 4 0.8万t/年,行业的碳排放并未达到峰值。(2)行业碳排放的基准线选择“煤炭消耗排放情景”和“热电联产排放情景”,该情景模式充分考虑吉林省集中供暖行业碳排放的变化特征,符合供暖需求,并且碳排放强度高于基准线的企业比例占4 0%以上。(3)吉林省集中供热行业的碳减排量为1 1 7 8.3 7万t/年,降碳潜力3 7.5%。研究时段内,单体容量2 0蒸t以上的供暖锅炉在第一类和第三类城市已达峰,并且锅炉煤炭消耗量集中在05.3万t/年的区间。这说明在长春、松原、辽源、吉林和四平几个城市的大型锅炉碳排放量已达峰,但由于设备技术老化,锅炉设备缺陷多,辅机不配套等原因,导致煤炭消耗量低但锅炉数量高,虽然大型锅炉碳排放量已达峰,但仍不能满足区域集中供暖需求1 4。故亟需对上述城市的供暖锅炉开展技术改造,以提高供热效率。参考文献:1 王 玉.吉林省燃煤锅炉大气污染现状研究及建议J.环境与可持续发展,2 0 1 7(4 3):1 9 3-1 9 5.2 毕正军,高长征.吉林省电采暖发展应用情况及推广策略研究J.中国市场,2 0 1 7(2 8):8 5-8 7.3 李 扬,王赫阳,王永真,等.碳中和背景、路径及源于自然的碳中和热能解决方案J.华电技术,2 0 2 1,4 3(1 1):5-1 4.4汤亚龙.浅析集中供热节能减排的策略J.居业,2 0 2 2(4):1 3 9-1 4 1.5 连慧敏.城市集中供暖的节能技术途径分析与研究J.节能环保,2 0 2 0(7):1 2 7-1 2 9.6 朱光伟,魏思楠.城市集中供暖的节能技术J.技术分析,2 0 1 9(1 2):3 8.7 高光跃.北方地区多能互补供热技术路线的研究J.区域供热,2 0 2 2(3):3 8-4 4.8省委省政府关于深入打好污染防治攻坚战的实施意见N.吉林日报,2 0 2 2.1.1 39林晓晟,于凤洋,王 玉,等.吉林省集中供暖行业多年碳排放规律研究J.绿色科技,2 0 2 2,2 4(1 3):2 5 3-2 5 6.1 0吉林省人民政府.吉林省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2 0 3 5年远景目标纲要R.长春:吉林省人民政府,2 0 2 1.1 1 长春市人民政府.长春市国民经济和社会发展第十四个五年规划和2 0 3 5年远景目标纲要R.长春:长春市人民政府,2 0 2 1.1 2 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