论文部分内容阅读
随着改革开发，经济建设的迅速发展，中方县各项工程、经济活动更加活跃频繁，一些不规范的工程经济活动是引发各种地质灾害的重要因素。中方县人类工程经济活动主要表现是：矿产资源开发、扩（改）建乡（村）公路、移民建镇、小城镇建设、水利水电工程建设等方面，造成了民房开裂、地面下沉、水田干枯、河溪断流；开挖边坡引发了崩塌、滑坡等地质灾害；水库蓄水造成的库岸坍塌、水渠渗漏；山区毁林开荒、滥砍乱伐，造成水土流失，为泥石流形成提供了物源。
据《中方县地质灾害调查与区划》及野外调查统计资料（截至2011年6月31日），全区已查明的各类地质灾害96处（其中地质灾害点12处，隐患点84处），其中滑坡80处、崩塌10处、泥石流1处、采空塌陷3处、岩溶塌陷2处。
地质灾害易发区的划分原则
中方县位于湖南省西南部，雪峰山脉中段，沅水流域，境内地质环境条件较差，人类工程经济活动强烈，地质灾害较发育。地质灾害易发区的划分原则主要根据境内地形地貌、岩土体类型及性质、地质构造等地质背景条件，结合大气降水和人类活动等动力破坏因素，充分考虑现状地质灾害发育强度、分布规律及发展趋势，采用定性分析为主、定量分析为辅，定性分析与定量评价相结合进行易发区的划分。分区采用二级分区法，根据区内各地质灾害相对易发程度，划分为地质灾害高易发区、地质灾害中易发区、地质灾害低易发区、地质灾害不易发区。在此基础上按主要灾种进行亚区划分。
地质灾害易发区分区评价方法
地质灾害易发区判别特征，主要用于识别各灾害种类潜在易发程度的定性分析参考标准。对于崩塌、滑坡地质灾害易发区划分主要考虑区域地形地貌、岩土体特征及性质、水文地质和工程地质条件、区域构造及地震活动、气候和降水强度、人类活动等因素。对于泥石流地质灾害易发区划分，主要考虑地形地貌条件、松散土石的物质条件、集水条件以及矿区废渣堆放情况和数量。岩溶塌陷地质灾害易发区划分主要考虑碳酸盐岩类型、分布特征及埋藏状况、岩溶发育程度、区域水文地质条件、人类活动强度、岩溶塌陷发育现状及地形地貌等因素；采空塌陷地质灾害易发区划分主要考虑矿山开采规模、矿区地质构造、地形地貌、岩土体类型及性质、采矿方式、采空区埋深和采空塌陷地质灾害发育现状等因素。
在定性分析基础上，采用“地质灾害综合危险性指数法”进行定量分析。依据地质灾害综合危险性指数，合并相同评价单元格，划定地质灾害易发区。
运用栅格数据处理方法对中方县行政区划图进行网格剖分，每个评价单元面积为2km×2km，将全县剖分为367个评价单元网格。
地质灾害综合危险性指数按下列公式计算：
Z=Zq·r1+Zx·r2
式中：Z—地质灾害综合危险性指数；Zq—潜在地质灾害强度指数；r1—潜在地质灾害强度权值；Zx—现状地质灾害强度指数；r2—现状地质灾害强度权值。根据专家打分和经验数据得出潜在地质灾害强度权值r1为0.7，现状地质灾害强度权值r2为0.3。
潜在地质灾害强度指数（Zq）按以下公式计算：
Zp=ΣTi·Ai= D·AD + X·Ax + Q·AQ + R·AR
式中：Ti分别为评价单元地质灾害形成的地质条件（D）、地形地貌条件（X）、气候条件（Q）、人为条件（R）充分程度的标度分值，各灾种评价指标的选取与评判标准依据具体情况而定。Ai分别为各形成条件的权值，按不同灾种进行分配。
现状地质灾害强度指数（Zx）采用灾害点密度、灾害面积密度以及灾害体积密度来求得。
①崩塌、滑坡、泥石流现状强度指数（Zx）：R=a+b +c
②地面塌陷现状强度指数（Zx）：R=a+b
式中：a—归一化处理后的灾害个数密度系数；b—归一化处理后的灾害面积密度系数；c—归一化处理后的灾害体积密度系数。
现状地质灾害强度权值及条件程度系数见表1。
根据各评价单元的地形地貌、地层岩性、大气降水和人类活动等条件，利用MapGis空间分析功能，求取评价单元的潜在地质灾害强度指数与现状地质灾害强度指数，分级赋值进行换算叠加，获得评价单元的地质灾害综合危险性指数。
根据地质灾害综合危险性指数，合并相同单元网格，按照综合危险性指数大小，分为高易发区、中易发区和低易发区三类。
当10≥Z＞6时，为地质灾害高易发区；6≥Z≥3，为地质灾害中易发区；Z＜3为地质灾害低易发区。进行易发区划分时，以地质灾害危险性综合指数为基础，同时考虑地质灾害的发育强度和行政区划界线，局部地区经适当调整，得出最后的易发性分区图。
地质灾害易发程度分区计算结果
中方县境内地质灾害易发程度，根据单元信息叠加，共圈定地质灾害高易发区（10≤Z＜6）、中易发区（3≤Z≤6）和低易发区（Z <3）各一个，其中高易发区圈定了3个亚区，中易发区圈定了5个亚区，低易发区圈定了2个亚区（表2）。
结 语
依据中方县地质灾害形成和发育的地质环境条件、发育现状、人类工程活动强度与气象水文条件，采用定性分析为主、定量分析为辅，定性分析与定量评价相结合进行易发区的划分的方法得出县境南部、中南部、西北部为地质灾害高易发区；县境中部、西南大部为地质灾害中易发区；县境西部为地质灾害低易发区。
（第一作者单位：湖南科技大学土木工程学院）
据《中方县地质灾害调查与区划》及野外调查统计资料（截至2011年6月31日），全区已查明的各类地质灾害96处（其中地质灾害点12处，隐患点84处），其中滑坡80处、崩塌10处、泥石流1处、采空塌陷3处、岩溶塌陷2处。
地质灾害易发区的划分原则
中方县位于湖南省西南部，雪峰山脉中段，沅水流域，境内地质环境条件较差，人类工程经济活动强烈，地质灾害较发育。地质灾害易发区的划分原则主要根据境内地形地貌、岩土体类型及性质、地质构造等地质背景条件，结合大气降水和人类活动等动力破坏因素，充分考虑现状地质灾害发育强度、分布规律及发展趋势，采用定性分析为主、定量分析为辅，定性分析与定量评价相结合进行易发区的划分。分区采用二级分区法，根据区内各地质灾害相对易发程度，划分为地质灾害高易发区、地质灾害中易发区、地质灾害低易发区、地质灾害不易发区。在此基础上按主要灾种进行亚区划分。
地质灾害易发区分区评价方法
地质灾害易发区判别特征，主要用于识别各灾害种类潜在易发程度的定性分析参考标准。对于崩塌、滑坡地质灾害易发区划分主要考虑区域地形地貌、岩土体特征及性质、水文地质和工程地质条件、区域构造及地震活动、气候和降水强度、人类活动等因素。对于泥石流地质灾害易发区划分，主要考虑地形地貌条件、松散土石的物质条件、集水条件以及矿区废渣堆放情况和数量。岩溶塌陷地质灾害易发区划分主要考虑碳酸盐岩类型、分布特征及埋藏状况、岩溶发育程度、区域水文地质条件、人类活动强度、岩溶塌陷发育现状及地形地貌等因素；采空塌陷地质灾害易发区划分主要考虑矿山开采规模、矿区地质构造、地形地貌、岩土体类型及性质、采矿方式、采空区埋深和采空塌陷地质灾害发育现状等因素。
在定性分析基础上，采用“地质灾害综合危险性指数法”进行定量分析。依据地质灾害综合危险性指数，合并相同评价单元格，划定地质灾害易发区。
运用栅格数据处理方法对中方县行政区划图进行网格剖分，每个评价单元面积为2km×2km，将全县剖分为367个评价单元网格。
地质灾害综合危险性指数按下列公式计算：
Z=Zq·r1+Zx·r2
式中：Z—地质灾害综合危险性指数；Zq—潜在地质灾害强度指数；r1—潜在地质灾害强度权值；Zx—现状地质灾害强度指数；r2—现状地质灾害强度权值。根据专家打分和经验数据得出潜在地质灾害强度权值r1为0.7，现状地质灾害强度权值r2为0.3。
潜在地质灾害强度指数（Zq）按以下公式计算：
Zp=ΣTi·Ai= D·AD + X·Ax + Q·AQ + R·AR
式中：Ti分别为评价单元地质灾害形成的地质条件（D）、地形地貌条件（X）、气候条件（Q）、人为条件（R）充分程度的标度分值，各灾种评价指标的选取与评判标准依据具体情况而定。Ai分别为各形成条件的权值，按不同灾种进行分配。
现状地质灾害强度指数（Zx）采用灾害点密度、灾害面积密度以及灾害体积密度来求得。
①崩塌、滑坡、泥石流现状强度指数（Zx）：R=a+b +c
②地面塌陷现状强度指数（Zx）：R=a+b
式中：a—归一化处理后的灾害个数密度系数；b—归一化处理后的灾害面积密度系数；c—归一化处理后的灾害体积密度系数。
现状地质灾害强度权值及条件程度系数见表1。
根据各评价单元的地形地貌、地层岩性、大气降水和人类活动等条件，利用MapGis空间分析功能，求取评价单元的潜在地质灾害强度指数与现状地质灾害强度指数，分级赋值进行换算叠加，获得评价单元的地质灾害综合危险性指数。
根据地质灾害综合危险性指数，合并相同单元网格，按照综合危险性指数大小，分为高易发区、中易发区和低易发区三类。
当10≥Z＞6时，为地质灾害高易发区；6≥Z≥3，为地质灾害中易发区；Z＜3为地质灾害低易发区。进行易发区划分时，以地质灾害危险性综合指数为基础，同时考虑地质灾害的发育强度和行政区划界线，局部地区经适当调整，得出最后的易发性分区图。
地质灾害易发程度分区计算结果
中方县境内地质灾害易发程度，根据单元信息叠加，共圈定地质灾害高易发区（10≤Z＜6）、中易发区（3≤Z≤6）和低易发区（Z <3）各一个，其中高易发区圈定了3个亚区，中易发区圈定了5个亚区，低易发区圈定了2个亚区（表2）。
结 语
依据中方县地质灾害形成和发育的地质环境条件、发育现状、人类工程活动强度与气象水文条件，采用定性分析为主、定量分析为辅，定性分析与定量评价相结合进行易发区的划分的方法得出县境南部、中南部、西北部为地质灾害高易发区；县境中部、西南大部为地质灾害中易发区；县境西部为地质灾害低易发区。
（第一作者单位：湖南科技大学土木工程学院）