度分区进行了人为修正,将全省分为高易发区、中易发区、低易发区和非易发区。正确划分崩塌滑坡泥石流
易发程度,掌握崩塌滑坡泥石流的发育规律,对于山西省防灾减灾、有效预防崩塌滑坡泥石流地质灾害的发 生,可提供有针对性的科学依据。关键词:山西;崩塌;滑坡;泥石流;易发程度;确定性系数法中图分类号:P694 文献标识码:A文章编号:1672-7487 (2019) 03-75-51引言山西省地处山地高原,地形变化大,地质构造复杂,植 被覆盖率低,生态环境脆弱,加上人类工程活动强烈,崩
土高原,通称“晋西黄土高原”;中部盆地区位于省境中
部,由北而南依次为大同盆地、忻定盆地、太原盆地、临 汾盆地和运城盆地。塌滑坡泥石流地质灾害较发育,特别是晋西黄土丘陵区, 是山西省地质灾害多发区,修路切坡、削坡建房造成边坡
根据山西省地质环境编图成果[宀,截至2015年底,山
西省已发生崩塌滑坡泥石流地质灾害1265处,其中崩塌
失稳,引发崩塌滑坡地质灾害时有发生,由此带来了一定 591处,滑坡443处,泥石流231处;崩塌滑坡泥石流地质灾
害隐患点7568处,其中崩塌隐患点5687处,滑坡隐患点
的经济损失甚至人员伤亡,严重影响了当地居民的正常生
活。因此,有效地预防崩塌、滑坡、泥石流地质灾害的发 1259处,泥石流隐患点622处。经统计分析,山西省11个地市中,崩塌滑坡泥石流地质 灾害隐患点分布最多的是临汾市,最少的为阳泉市;地质
生,减轻地质灾害造成的损失,是非常迫切和必要的。本 文通过对山西省崩塌、滑坡、泥石流易发程度分区评价方 法的探讨,为定量划分崩塌、滑坡、泥石流易发程度提供
灾害点密度最大的是临汾市,密度达0.078处/km',地质灾 害点密度最小的是朔州市,密度为0.012处/km';黄土高原、
了可行的方法,对于今后开展地质灾害防治工作具有一定
的借鉴性。黄土丘陵、黄土台地区崩塌滑坡泥石流地质灾害隐患点数
2崩塌、滑坡、泥石流的分布特征山西地形较为复杂,山地、高原、丘陵、台地、平原等
量最多,其次是中山、低山地区,盆地、山间谷地最少;
崩塌隐患多分布于黄土、坚硬厚层状或块状灰岩、花岗
各种地貌类型均有分布,其中山地72%、丘陵11.5%、盆
岩、石英岩等岩石类型中;滑坡隐患多分布于黄土、软硬 互层的砂、泥(页)或土岩接触的岩土体类型中;泥石流 多发育在黄土、软硬互层的砂、泥(页)及以片麻岩为主
地16.5%,根据地形起伏特点可划分为东部山地区、西部 高原山地区和中部盆地区,东部山地区主要分布在省境的 东部与东南部,由北往南主要有恒山、五台山、系舟山、
的变质岩等岩土体类型中。太行山、太岳山和中条山等;吕梁山是构成西部高原山地 的主干,由北向南有黑驼山、管涔山、芦芽山、云中山、
山西省的崩塌滑坡泥石流地质灾害与大气降水规律具有 较高的一致性;山西省引发和加剧崩塌滑坡泥石流地质灾害
关帝山、真武山、紫荆山及龙门山等,向西逐渐过渡为黄 的人类工程活动主要为:釆矿活动、交通建设和工程建设。作者简介:王平波(1962—),女,江苏徐州人,高级工程师,本科,毕业于河北地质学院,主要从事水 工环地质工作。(邮箱)1246836351 @qq.com07B騎舔NGo3崩塌、滑坡、泥石流易发程度分区评价分析各评价因子的分布特点,以区分各评价因子最小表
3.1分区评价方法述单元为基础,兼顾计算的复杂度,将山西省划分为
崩塌滑坡泥石流易发程度分区评价的主要思路是:首先 69123个格网单元(1. 5kmX 1. 5km)。选择与地质灾害相关的评价因子,本次确定的评价因子是 分别对地貌类型、岩土体类型、年平均降水量、地形坡
地形坡度、地貌、岩土体、降水量、地震及活动性断裂,
度、活动性断裂、地震动峰值加速度等评价因子图层进行 釆用确定性系数法对评价因子进行数值量化、网格剖分赋 规则网格剖分,根据各评价因子指标量化值,按照面积百
值,根据评价因子的不同权重计算易发性指数,利用GIS技 分比进行单元格赋值。术自动生成等值线,从而划分为不同的易发区。分析各评价因子与崩塌滑坡泥石流隐患点的分布关系及
3. 1. 1评价因子图层准备CF值特点,降水量、地貌类型、岩土体类型、地形坡度、
编制整理山西省地貌类型、岩土体类型、年平均降水
地震动峰值加速度依前述计算结果进行赋值,活动性断裂
量、地形坡度、活动性断裂、地震动峰值加速度等崩塌、 以通过单元格为其相关性判别标准,有活动性断裂通过的
滑坡、泥石流影响因素图件。赋值1,没有活动性断裂通过的赋值0。3. 1.2专题图层准备3. 1.5易发程度评价根据山西省地质灾害数据库,编制崩塌、滑坡、泥石流
根据前述确定性系数法计算的各评价因子量化分数,釆 分布专题图件。用专家打分选择不同权重值进行计算(见表2),确定每个 3.1.3评估因子指标量化剖分单元的易发性指数(F)。釆用确定性系数法a对评价因子指标进行量化。第i个剖分单元的易发性指数(Fi)由下式计算:确定性系数模型(CF)是一个概率函数,用来分析影响 Fi =耳CFj x权重$某一事件发生的各因子的敏感性。具体表述如下:(式中,j为地貌类型、岩土体类型、年平均降水量、
PPa-PP;地形坡度、活动性断裂、地震动峰值加速度)PPa(X-PP^PPa > PPs利用GIS技术,生成Fi等值线,通过适当归并,形成易
PPa-PP:PP:Q_ PPjPPa < PPs发分区图。3. 1.6人工修正地质灾害易发区根据上述方法计算形成的易发程度分区,结合地形地
其中,PP*为事件发生在数据分类a中的条件概率;PP,为
貌、岩土体类型、地质灾害隐患点的分布情况和人类工程 灾害事件在研究区内发生的先验概率。CF值域为[-1,1],当
活动强度对崩塌滑坡泥石流地质灾害易发程度计算分区进
CF=O (或接近0)时表示先验概率与条件概率大致相等;当
行人为修正,特别是对于人类工程活动强烈的地区和近年来
CF越接近1,灾害越易发生;CF=1表示该单元内某影响因子
地质灾害频发的地区,地质灾害易发区级别可适当提升;随 下灾害发生的概率为100%; CF值为负则相反。计算时,将 着偏僻山区村庄人口的不断减少,许多村庄逐渐成为无人 崩塌、滑坡、泥石流隐患点合并考虑。村,对于人烟稀少的山区,由于没有威胁对象,地质灾害易
PP,为一个定值,由N/S得来。在本次计算中,N为全省
发区级别可适当降低。总之,经过综合分析、人为修正,使 地质灾害隐患点总数,S为全省总面积;PP\"为Ni/Si的比 地质灾害易发区的划分更为科学、合理,符合实际。值,其中,Ni为第i个子因素分布范围内隐患点总数,Si为 3.2分区结果第i个子因素的分布面积。CFi值域为[-1, 1],通过坐标原 全省崩塌、滑坡泥、石流易发程度划分为高易发区、中 点平移,利用加权评价确定各因素的量化指标(分数), 易发区、低易发区和非易发区4个级别“」,其中高易发区为
计算结果见表1。8个亚区,中易发区10个亚区3个小区,低易发区6个亚区
3. 1.4网格剖分与赋值3个小区,非易发区7个亚区(见图1、表3)。Huabei Natural Resources u * *华北自然资源I论文 077表1确定系数法指标量化计算成果表评价因子降雨量区间计算结果<400-0. 55644400-450450-500500-550>550-0.04742降雨量(mm)CF值-0. 180951.800. 112370. 23103分数0. 972. 44黄土丘陵 黄土台地0. 289172. 70山间盆地 山间谷地2. 09冲积倾斜平原 冲积平原区地貌分区中山区
低山区0. 016522. 48火山岗丘 玄武岩台地土石丘陵地貌CF值-0. 347681. 59-0.167602.03-0. 683490. 77土体类分数3. 14碳酸盐岩类岩土体分类岩浆岩类变质岩类-0. 136221.89碎屑岩类0. 18831岩土体CF值-0. 227461.69<10-0. 293351.540. 045362. 28>45分数2. 60坡度(° )10-2020-30-0. 326201.6630-45-0. 325921.66地形坡度CF值0. 102352. 72-0.14922-0. 247681.86分数地震动峰值 加速度地震动峰值 加速度2. 10<0. 050. 058852. 650.05-0. 100. 054400. 10-0. 15-0. 10639>0. 20-0.01112CF值分数2.642. 242. 47表2评价因子的权重系数表影响因素权重值塌、土体滑坡比较普遍,最少的是泥石流地质灾害。地震0. 05坡度0.1降水量0.2地貌岩土体0.3活动性断裂2) 崩塌、滑坡、泥石流地质灾害易发程度与人类工程
活动关系密切,人类工程活动频繁的地区,如釆矿、修 路、建房切坡均加剧地质灾害的发生;在人烟稀少的荒山
0.30. 054结论本文叙述了山西省崩塌滑坡泥石流的分布情况,釆用定
区,地质灾害易发程度较低。3) 通过釆用确定性系数法对山西省崩塌、滑坡、泥
石流易发程度进行定量分区,从评价结果看,符合山西
量计算、定性修正的方法,对山西省崩塌滑坡泥石流易发
程度进行了分区评价,从中得到以下几点认识:省实际,评价方法可行,同时,确定性系数法也适用于 县、市级地质灾害易发程度的评价,对于开展县、市级 地质灾害易发程度划分和做好地质灾害防治工作有一定 的借鉴性。1)山西省崩塌、滑坡、泥石流易发程度,从地域分布
上看,西部黄土丘陵区最为严重,南部易发程度高于北
部;从地形地貌条件来看,易发程度由强到弱的顺序为:
黄土丘陵一基岩山区一山间谷地一盆地平原;从岩土体类 型来看,易发程度由强到弱的顺序;土体类一碎屑岩类一
4) 崩塌、滑坡、泥石流为突发性地质灾害,其危害程
度大,掌握崩塌、滑坡、泥石流的发育规律,釆用正确的
变质岩类一碳酸盐岩类;从地质灾害发育类型来看,全省 崩塌地质灾害最多,其次是滑坡地质灾害,尤其是土体崩
方法划分其易发程度,对于有效预防崩塌滑坡泥石流地质
灾害的发生,可提供有针对性的科学依据。078嶠舔NGO比巧Jin\\臨2\\-Taj/
\\IMf !f A吉箍山倾®古县& 、厂.说鞋\"声J 占,朋「◎浮W亠•丿
J— J萨>n芦1图例D6匚匸]创如中易发区发区r^~| 号亚区及小区名称及代号阳曲县黄土丘陵区地质灾害中易发小区 (Bm)静乐一岚县黄土丘陵地质灾害高易发 亚区(為)阳曲、沁水盆地、太行山 区地质灾害中易发亚区 阳泉一长治一晋城山区地地质灾害中易发 小区(右东部太行山区地质灾害中易发小区(生丿猖)中 太原西山地质灾害高易发亚区(他)易 发 区高 易 汾西一灵石丘陵山区地质灾害高易发 亚区(A4)榆社一武乡丘陵山区地质灾害高易发 亚区(As)古县一安泽山区地质灾害高易发亚区蒲县一乡宁山区地质灾害中易发亚区(弘)发 (B)万荣一临猗黄土台地地质灾害中易发亚区(&)区 (A)(Ae)襄汾一浮山塔儿山区地质灾害高易发 夏县一垣曲中条山区地质灾害中易发亚区(BQ亚区(為)芮城一平陆黄土台地地质灾害高易发 大同火山及黄土台地地质灾害低易发亚区(C»亚区(A«)大梁山、采凉山区地质灾害中易发亚区 六棱山、恒山地质灾害低易发亚区(G)(BJ恒山一五台山区地质灾害中易发亚区管涔山、芦芽山、云中山、吕梁山地质灾害低易发亚区(G)低 易 发 区 (C)五台山、系舟山、太行山地质灾害低易发亚区(G)(&)平鲁山地丘陵区地质灾害中易发亚区 中 易 发 区 (B)(讯)晋中盆地周边黄土台地区地质灾害低易发亚区(G)宁武一原平山区地质灾害中易发亚区 (B4)太岳山区地质灾害低易发小区(CJ偏关一苛嵐山区地质灾害中易发亚区 临汾、运城、晋城、 长治地区地质灾害低(^)易发亚区(G)临汾、运城盆地周边黄土台地区地质灾害低易发 小区¢/晋城、长治山区地质灾害低易发小区C丿定襄-五台山区地质灾害中易发亚区(Bb)非易发 区(D)阳天盆地(口)、大同盆地①)、忻州盆地(D0、晋中盆地(DJ、临汾 盆地(D5)、运城盆地(D6)和东南部长治盆地(D?)参考文献:[1] 刘瑾,谭保国,王平波,等.山西省地质环境图系编制说 明书(总报告)[R].太原:山西省地质环境监测中心, [3] 许冲,戴福初,姚盒,赵洲,肖建章.基于GIS与确定性系数 分析方法的汶川地震滑坡易发性评价[J].工程地质学 2016.[2] 刘瑾,谭保国,胡惠葭,郭建立,等.山西省崩塌滑坡泥石 流分布图说明书[R].太原:山西省地质环境监测中心, 报,2010,18(1):12.[4] 刘瑾,谭保国,王平波,郭建立,等.山西省崩塌滑坡泥石 流易发程度分区图说明书[R].太原:山西省地质环境监 测中心,2016.2016. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容