登封地區地質災害與評價
『壹』 地質災害危險區劃分與評價
地質災害危險性分區是在地質災害易發區基礎上進行的。地質災害的易發性代表了地質災害是否具備形成條件和發生地質災害的難易程度。而地質災害的危險性則包括了地質災害的活動程度、威脅的范圍、易發程度和誘發因素，是地質災害形成的可能性。仍然採用信息量法進行計算。
一、地質災害危險性評價指標體系
控制和影響地質災害形成的地質條件很多，但歸納起來主包括兩方面的條件，即地質災害形成的基礎條件和誘發條件。依此，可建立地質災害危險性評價指標體系（圖6-12）。
1.地質災害活動程度
地質災害活動程度主要是指地質災害活動的歷史。在本次地質災害危險性評價中，主要考慮地質災害活動的點密度和面密度，將其作為地質災害危險性分區的依據。但地質災害活動的歷史只能說明地質災害的過去，而未來地質災害活動程度怎樣，危險性大小主要取決於地質災害的形成條件及誘發因素。
2.地質災害形成條件
地質災害形成條件包括主要控制因素和影響條件。本次地質災害危險性區劃評價中主要選取斜坡結構類型、工程地質岩組、水文地質條件、斜坡幾何形態、斷裂構造和人類活動等條件。
3.地質災害威脅范圍
地質災害一旦發生，其可能影響的范圍，即存在地質災害危險的范圍。本次確定的地質災害威脅范圍主要包括易發區本身斜坡地帶，同時也包括溝谷底部及河流、水庫內的一定范圍。
圖6-12 地質災害危險性程度評價指標體系圖
4.地質災害誘發因素
誘發因素是指能夠使地質環境系統向著地質災害發生的方向演化或者導致地質災害發生的內動力和外動力地質作用。本區誘發條件主要包括地震、降雨和人類工程活動。但由於本區地震活動相對較弱，而且能夠代表地震活動程度的地震烈度和地震動峰值加速度在縣域內區別不大，因此本次危險性評價中未考慮地震活動的影響因素。參與評價的主要誘發因素為降雨和人類工程活動。
二、地質災害危險性分區
1.評價指標的量化
危險性評價採用信息量法進行計算，用1：50000地形圖提取基礎地理信息，從遙感影像中提取植被圖層，利用降雨量等值線圖提取降雨指標，人類工程活動主要從地形圖和靈台縣發展規劃中提取，得到各種評價指標的圖層，根據實際調查資料可以獲得地質災害的點密度和面密度，並將這些指標引入GIS操作系統中。
2.基於GIS的信息量分析模型迭加計算
採用基於GIS的信息量分析模型進行迭加計算，通過計算諸影響因素對斜坡變形破壞所提供的信息量值，作為區劃定量指標，既能正確地反映地質災害的基本規律，又簡便、易行、實用，且便於推廣應用。計算原理與過程如下：
信息預測的觀點認為，滑坡與崩塌等地質災害的產生與否與預測過程中所獲取信息的數量和質量有關，是用信息量來衡量的，即：
圖6-13 靈台縣地質災害危險性分區圖
依據地質災害危險性分區結果，充分考慮地質災害防治規劃工作的開展，綜合靈台縣地貌、岩土特徵、地質構造、年降雨分布規律及人類活動程度等特點，將靈台縣滑坡、崩塌、泥石流災害危險程度劃分為地質災害高危險區、中危險區、低危險區和極低危險區，根據地質災害分布、組合特徵又進一步劃分為16個亞區（表6-4）。
4.危險性分區評價
（1）地質災害高危險區（Ⅰ）
靈台縣地質災害高危險區面積232.49km2，占總面積的11.35％。包括6個地質災害高危險亞區，即黑河北岸梁原鄉橫渠—付家溝—官村—朱家灣—杜家溝—景家莊子地質災害高危險亞區（Ⅰ1）、黑河南岸梁原鄉張家塬—溫家莊—東門—朱家灣高地質災害危險亞區（Ⅰ2）、達溪河北岸沿線地質災害高危險亞區（Ⅰ3）、達溪河南岸中台鎮—蒲窩鄉—新開鄉邵寨鎮黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ4）、邵寨鎮黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ5）和獨店鄉什字塬北部黃土梁峁丘陵地質災害高危險亞區（Ⅰ6）。本區所處地貌單元主要為黃土梁峁溝壑區及黃土丘陵區。岩性主要為第四系黃土和白堊系紫紅色泥岩、砂岩、砂礫岩，地表黃土覆蓋厚度較大，黃土大都向沖溝傾斜。局部地形坡度較大，區內工程地質條件差，岩土層的表層風化較嚴重，本區人類活動比較強烈，溝谷邊坡人口比較密集，人類活動對環境的改造極為強烈，主要包括建房切坡、開挖窯洞、修路等，人為活動誘發滑坡、崩塌的可能性較大。本區植被稀疏，以農作物為主，不利於水土保持。丘陵區溝谷大多處於壯年期或幼年期，侵蝕作用比較強烈。在汛期遇暴雨和連陰雨天氣容易形成滑坡、崩塌災害。特殊的岩土條件和氣象條件為地質災害的形成提供了可能性。本區也是全縣滑坡、崩塌地質災害最嚴重的地區。
表6-4 地質災害危險程度分區說明表
（2）地質災害中危險區（Ⅱ）
靈台縣地質災害中危險區面積604.03km2，占總面積的44.12％，地質災害為災滑坡，崩塌、泥石流和不穩定斜坡。包括4個地質災害中危險亞區，即黑河北岸梁原鄉黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ1），黑河南岸-什字塬以北黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ2），什字塬以南-達溪河以北黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ3），達溪河南岸中台鎮蒲窩鄉新開鄉邵寨鎮廣大黃土梁峁丘陵地質災害中危險亞區（Ⅱ4）。本區岩性為第四系中上更新統黃土覆蓋於白堊系砂礫岩、砂岩、泥岩基岩之上，厚度不等，在降水作用下容易沿黃土與基岩的接觸面形成滑坡。區內人類工程活動相對較強，人口比較多。人類工程活動比較強烈主要表現是為各種目的而進行的切坡，加大了崩塌、滑坡的臨空面。黃土層岩石風化破碎，節理裂隙發育，為災害中易發區。丘陵區溝谷大多處於壯年期或幼年期，侵蝕作用比較強烈，溝坡多為階狀陡坡。在汛期容易形成滑坡、崩塌災害。災害點分布在村莊周圍、公路沿線、河谷邊坡地帶。地質災害一旦發生，危害較大。
（3）地質災害低危險區（Ⅲ）
靈台縣地質災害低危險區面積912.48km2，占總面積的44.53％，地質災害發育較少，危險性相對較小。包括6個地質災害低危險亞區，即梁原鄉王家溝黃土塬地質災害低危險亞區（Ⅳ1）、黑河寬闊河谷地質災害低危險亞區（Ⅳ2）、什字塬地質災害低危險亞區（Ⅳ3）、達溪河河谷地質災害低危險亞區（Ⅳ4）、邵寨鎮黃土塬地質災害低危險亞區（Ⅳ5）、百里鄉林場地質災害低危險亞區（Ⅳ6）。本區黃土塬區及黃土小台塬區和寬闊的河谷區工程地質條件很好，地形平坦，雖然人類工程活動較頻繁但很少發生地質災害，百里鄉林場區植被茂密，人煙稀少，人類工程活動較少，人類工程活動弱，地質環境相對優越，為地質災害低危險區。
『貳』 地勘與地質災害評估的區別
地勘是指
地質勘查
，一般是指對礦產、資源、環境進行儲量、可行性等的勘查行為。
而地質災害評估是指運用地質手段，對某區域未來是否會發生地震、泥石流等地質災害作出
可行性評價
。
『叄』 地區地質災害風險評價與防治對策
一、地質災害風險評價
綜合相關方面專家學者近年的研究成果，密切結合山東半島城市群地區的特點和現有的地質災害發育程度，制定了山東半島城市群地區地質災害風險評價指標(表8－2)。
表8－2 山東半島城市群地質災害風險評價指標體系
將半島城市群地區劃分為5km×5km共2978個獨立單元，根據分區指標對每個單元的區域地質災害發育程度評價指標進行賦值、評價，將所得數值進行加權。根據上述16個半島城市群地區地質災害發育程度評價指標，確定每個單元內各因素(指標)的特徵值P'i，再乘以其權值，即得到每個單元的地質災害發育程度評價基準值。其數學模型如下:
山東半島城市群地區地質－生態環境與可持續發展研究
式中:SEj為j單元的基準值;i為效應指標數，i=1，2…16;j為各單元數，j=1，2，3…2978;Wi為各效應指標的綜合權重;P'i為各單元內單項指標的性質特徵值(為研究方便，統一在0～1之間)。
根據計算出的各單元基準值的大小，將區域地質災害風險評價分為4級，其結果見圖8－5。
圖8－5 山東半島城市群地質災害風險評價
計算結果表明，山東半島城市群地質災害風險評價分為4個等級，即地質災害風險小(Ⅰ類區)、地質災害風險較小(Ⅱ類區)、地質災害風險中等(Ⅲ類區)、地質災害風險大(Ⅳ類區)，它們所佔的比例分別是22.8%、38.9%、23%和15.3%。
地質災害風險小(Ⅰ類區):分布在威海大部分、青島北部大澤山低山區、濟南中部、濰坊東部平原區，佔全區面積的22.8%。該區自然生態環境優良，植被發育，一般無明顯的環境地質問題，有少量崩塌點，采礦、採石坑少，局部有輕微的水土流失，地下水質量為Ⅲ級，人類工程活動強度不大。
地質災害風險較小(Ⅱ類區)、分布在煙台大部分、濰坊西部、青島市區周圍地區、膠南市東南地區，佔全區面積的38.9%，在各類區中所佔比例最大。該類區自然生態環境良好，植被比較發育，一般有較明顯的環境地質問題，如有少量采礦、採石坑分布，地下水質量為Ⅲ—Ⅳ級，有地表污染源，人類工程活動強度較大。
地質災害風險中等(Ⅲ類區):分布在煙台南部采礦點、日照東部、濰坊中部、青島市中東部，佔全區面積的23%。該區自然生態環境中等，植被不很發育，一般有明顯的環境地質問題，例如，采礦過程中，形成了采礦坑、礦渣堆，並在采礦過程中形成大量廢水，由此引起植被破壞、邊坡失穩、地下水污染等問題。地表水和地下水污染程度較重，平度西南部一般分布由於地下水高氟引起的地方性氟中毒症，地下水污染，地表水資源貧乏，地下水超采引起了地下水降落漏斗。人類工程活動強度大。
地質災害風險大(Ⅳ類區):分布在東營市大部分、日照東部、煙台中部采礦點，佔全區面積的15.3%。該區自然生態環境較差，植被不很發育，一般有很明顯的環境地質問題或地質災害，一是采礦引起比較嚴重的生態環境破壞問題和地質環境破壞問題，二是海鹹水入侵區，三是活斷層或地震災害發育。
二、地質災害防治對策及建議
1.地質災害的防治策略
地質災害的減災防災是一項系統工程，只有將行政、經濟、法律、科技等手段統一協調好，才能達到理想的效果。
1)加強防災減災的法制建設。
2)加強減災防災能力建設。
3)提高公眾減災意識。
2.地區地質災害的防治措施
從上述可見，山東半島城市群地區地質災害包括人類不可避免會遇到的災害如地震或活動性斷裂作用、風暴潮等造成的災害，人類不合理的開發與建設和自然地質作用相互影響造成的災害，以及本來是可以避免但由於不合理規劃造成的潛在地質災害。對於不同災害應採取不同的措施來防止或減少其危害程度:
1)防止、降低地震、活動性斷裂破壞性的措施。
2)地面塌陷的防治對策與建議。
3)崩、滑、流防治對策。
4)流體災害與水土環境變異災害的防治措施。
5)預防城市建設潛在災害的措施。
『肆』 地質災害易發區的劃分與評價
一、地質災害易發區劃分及分區特徵
將山東半島全區劃分為8種地質災害易發區，其他則為地質災害不易發區(圖8－1)。
圖8-1 山東半島城市群地區地質災害易發區劃分
1)采空塌陷為主易發區:主要分布於魯中南山前平原、山間盆地、谷地、膠東半島西北部。本區是山東省煤炭、黃金、滑石等固體礦產所在地，如淄博、龍口煤田，萊州、招遠等金礦。采空塌陷是由於地下礦體被采出，懸空的地表岩層在重力作用下發生彎曲變形，形成塌陷並伴生地裂縫。隨著經濟的快速發展，對資源的大規模開發勢在必然，由此引發的塌陷將呈進一步加劇之勢。
2)岩溶塌陷為主易發區:主要分布於魯中南山前平原的濟南岩溶水水源地和其他隱伏灰岩分布區。上部為鬆散堆積物，地下灰岩岩溶發育，水資源豐富。多為城市、工農業重要供水水源地或後備水源地。該分布區村鎮集中、人口稠密，也是當地最重要的經濟帶，因而塌陷對地表建築、人民生命財產安全構成極大威脅，同時對生態環境造成極大破壞，也影響社會安定。
3)崩塌、滑坡、泥石流為主易發區:主要分布於魯中南的淄博和濟南市南部、濰坊市西南部的中低山丘陵區。區內地勢較高，海拔多大於400m，其中魯山在1000m以上，周圍丘陵多在500～600m之間。
4)崩塌、泥石流為主易發區:主要分布於魯東的北部和南部的變質岩低山丘陵區。區內的大澤山、嶗山、艾山、牙山、昆嵛山等海拔超過800m，其他一般不超過700m。
以上兩區區內岩石風化強烈，溝谷深切，地形陡峻，岩石裸露，危岩多見;又是暴雨多發地，加之河流源短流急，遇有較強的降水過程時，易突發崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，對社會經濟發展和人民生命財產安全構成嚴重威脅。
5)地面沉降為主易發區:主要分布於東營市及附近以及黃河三角洲平原。區內地勢平坦，岩性多為鬆散岩類亞砂土、亞黏土、黏土、砂等，厚200～400m。區內地層較松軟，隨著深層地下水資源和油氣資源的大量開發，上部土層負壓增加，在自重和地表荷載等共同作用下，土層空隙被壓縮變密，導致地面垂直下沉。它對城市建築、道路、橋梁、城市供排水系統及防洪等構成較大威脅。
6)海水入侵為主易發區:分布於膠東半島的萊州灣東岸沿海地帶，煙台夾河河口至牟平沿海、膠州灣沿岸、日照付疃河及其他入海河流河口等地帶的沖積成因濱海平原，第四系厚5～100m。
7)鹹水入侵為主易發區:分布於濰北沖海積平原的壽光、寒亭、昌邑等沿海地帶，岩性多為鬆散岩類黏土、亞黏土、砂等，地勢低平。第四系厚10～150m。由於地下淡水資源的大量開采，導致地下水位過度下降，引起海(咸)水反向補給淡水區———導致海水入侵，淡水咸化甚至枯竭;造成機井報廢、人畜飲水困難、地方病發病率增高等。
8)地裂縫為主易發區:主要分布於沂沭斷裂帶，屬郯廬斷裂帶的中段，主要由4條主幹斷裂組成，北寬南窄，寬20～60km。區內南北兩端被鬆散的第四系覆蓋，中間基岩斷續出露。新構造運動使地面拉裂變形，導致塘壩、橋梁、民房等地表建築物開裂，造成重大經濟損失，同時危及人民生命安全。
9)地質災害不易發區:主要分布於魯西南、魯北平原深層水開采程度低、礦產資源較貧乏區及膠萊盆地等地。
二、八大城市地質災害易發區評價
1.八大城市單一地質災害發育程度評價
根據上述山東半島城市群地區地質災害的類型與特徵分析，可以看出，地面變形災害、斜坡環境變異災害、海鹹水入侵災害是本地區的主要災種，為此，根據災害發生面積，以八大城市為統計單位，對地面變形災害、斜坡環境變異災害、海鹹水入侵災害分別進行統計分析。
地面變形災害發生面積占城市總面積的比例由大到小分別是東營市、淄博市、煙台市、日照市、青島市、威海市、濟南市、濰坊市，東營市是地面變形災害易發區，淄博市、煙台市、日照市是地面變形災害較易發區，青島市、威海市、濟南市、濰坊市是地面變形災害不易發區，見圖8－2。
圖8－2 山東半島地區地面變形災害發育程度評價
斜坡環境變異災害發生面積占城市總面積的比例由大到小分別是淄博市、日照市、煙台市、青島市、濟南市、威海市、濰坊市、東營市，淄博市、日照市是斜坡環境變異災害易發區，煙台市、青島市、濟南市、威海市是斜坡環境變異災害較易發區，濰坊市、東營市是斜坡環境變異災害不易發區，見圖8－3。
海鹹水入侵災害發生面積占城市總面積的比例由大到小分別是濰坊市、煙台市、青島市、威海市、日照市、淄博市、濟南市、東營市，濰坊市是海鹹水入侵災害易發區，煙台市、青島市是海鹹水入侵災害較易發區，日照市、淄博市、濟南市、東營市是海鹹水入侵變異災害不易發區，見圖8－4。
圖8－3 山東半島地區斜坡環境變異發育程度評價
圖8－4 山東半島地區海鹹水入侵災害發育程度評價
2.八大城市地質災害發育程度綜合評價
上述單一地質災害發育程度評價結果能夠較好地反映城市單一地質災害的發育狀況，但卻不能反映地質災害的總體狀況。為此，根據上述統計結果，以城市為單元，通過對各類災害所佔比例進行加權，對八大城市地質生態環境質量進行比較分析。
比較分析的模型如下:
山東半島城市群地區地質－生態環境與可持續發展研究
式中:j為城市編號:Pj為地質災害發育程度綜合指數;Wi為各類地質災害發育區所佔比例大小(權重);Pij為各類地質災害區賦值，對地質災害不易發生區、地質災害較易發生區、地質災害易發區分別以2、4、6賦值。據此，計算八大城市的地質災害發育程度的總體狀況。
威海市、濟南市不易發生地質災害，青島市、濰坊市相對不易發生地質災害，煙台市、日照市較易發生地質災害，淄博市、東營市易發生地質災害。
『伍』 地質災害易發區劃分與評價
一、易發程度區劃的原則
地質災害易發程度是指在一定的地質環境條件和人類工程活動影響條件下，地質災害發生的可能性的難易程度。
1）地質災害易發區劃分結合地質災害形成的地質環境條件、誘發因素（人類工程活動、降雨等）和災害發育現狀，以定性評價為基礎，通過信息系統空間分析定量計算來確定。
2）評價單元的劃分按照「區內相似和區際相異」的原則來確定，以地質災害發育的地質環境條件差異確定評價單元。採用人工方法計算時，以鄉鎮行政區或村級行政區為基本單元。採用計算機網格剖分時，單元面積採用500m×500m。
3）地質災害發育程度劃分為四級：高易發區（Ⅰ）、中易發區（Ⅱ）、低易發區（Ⅲ）和不易發區（Ⅳ）四級。在劃分過程中，根據實際調查情況，具體問題具體分析，盡可能便於鄉鎮政府開展防治工作。
二、工作思路和技術路線
地質災害易發程度區劃是地質災害詳細調查中的重要環節，地質災害易發性區劃圖是地質災害調查研究中最基礎、最重要的圖件之一。地質災害的易發性區劃研究主要是對地質災害形成的內因進行分析，綜合考慮工程地質條件、植被、長期的綜合降雨等影響因素在地質災害形成過程中的作用，基於GIS平台對其影響因素進行量化分析，同時考慮各個影響因素所佔的權重，遵循一定的原則設計開發程序，從而生成最終的地質災害易發性區劃圖。
在地質災害野外調查資料及整理生成的地質災害分布圖、地質災害調查測繪圖、地質災害詳細調查實際材料圖的基礎上，通過對靈台縣地質災害詳細調查數據綜合分析，對研究區進行了剖分，對每個剖分網格中地質災害的點密度、面密度和體密度進行了分級，確定其分級指數，調用開發軟體確定每個網格的災害性影響指數，採用襲擾系數法生成初步地質災害易發性區劃圖，並利用地理信息系統軟體ArcGIS和MapGIS6.7空間分析功能將地質災害的各個影響因素圖疊加到初步地質災害易發性區劃分級圖中，繪制出該縣的地質災害易發性分區圖。靈台縣地質災害易發性區劃研究系統流程圖如圖6-1所示。
具體步驟為：首先將靈台縣地質災害分布圖進行500m×500m網格剖分。其次對每個網格內地質災害的個數、體密度、面密度採取不同的原則將每個網格的災害易發性程度分為四級，生成初步的地質災害易發性等值線圖。然後對該縣的地形地貌圖、地層岩性圖、降雨量分布圖、地形坡度圖、植被覆蓋圖分別採取相應標准分為四級，採取專家打分的方法確定其權重。最後疊加各個圖層從而生成靈台縣地質災害易發性分區圖，為靈台縣地質災害詳細調查危險性區劃和靈台縣地質災害防治區劃等提供可靠的數據，同時為政府部門採取有效的措施進行統籌規劃減災防災以及災害治理提供了可靠的依據。
3）坷台—楊村—水泉—下河—東王溝—許家溝—安家莊滑坡崩塌高易發區（Ⅰ3）
主要是達溪河北岸沿線的城關鎮的坷台、楊村、水泉、下河、東王溝、許家溝、安家莊村，災害點密度6.85處/km2，災害點密度很大，面積7.51km2，占高易發面積的20.61％，發育災害點49處，14個滑坡，23個不穩定斜坡，兩個泥石流。所處地貌單元主要為達溪谷地區及其支流的黃土梁峁區，岩性主要為第四系馬蘭黃土、離石黃土及白堊系紫紅色泥岩、砂岩、砂礫岩，植被不發育，河流—沖溝發育，沖溝多為「V」型谷，坡度變化大，局部近直立，地形破碎，地質環境脆弱。人口密集、人類工程活動頻繁，滑坡等災害發育。
4）南店子—下河—東王溝—康家溝—紅崖溝滑坡崩塌高易發區（Ⅰ4）
主要是達溪河南岸沿線和達溪河支流蒲河的城關鎮的坷南店子、下河、東王溝、康家溝、紅崖溝村，災害點密度4.2處/km2，災害點密度較大，面積4.19km2，占高易發面積的7.16％，發育災害點30處，12個滑坡，18個不穩定斜坡。所處地貌單元主要為達溪谷地區及其支流的黃土梁峁區，岩性主要為第四系馬蘭黃土、離石黃土及白堊系紫紅色泥岩、砂岩、砂礫岩，植被不發育，河流—沖溝發育，沖溝多為「V」型谷，坡度變化大，局部近直立，地形破碎，地質環境脆弱。人口密集、人類工程活動頻繁，滑坡等災害發育。
（2）地質災害中易發區（Ⅱ）
該區面積351.60km2，占總面積17.16％，發育災害點281處，災害點密度0.8處/km2，包括橫渠—馬家溝—付家溝—趙家咀—安馮村—杜家溝—景家莊子村、王家山—張家塬—溫家莊—東門—高崖—小寨—邊家老村—朱家堡村—前進—姜家莊—勾勾王—張坡村、寺咀—柴朝村—崖灣村—坷台—楊村—水泉—下河—東王溝—許家溝—安家莊村和新廟—鄭家窪—康家溝—羅家灣村4個亞區。
1）包括橫渠—馬家溝—付家溝—趙家咀—安馮村—杜家溝—景家莊子村中易發亞區（Ⅱ1）
分布於黑河南岸極其支流的梁原鄉橫渠、馬家溝、付家溝、趙家咀、安馮村、杜家溝、景家莊子沿河一帶，是典型的黃土梁峁丘陵區，面積13.88km2，佔中易發區總面積的3.95％，發育災害點14處，災害點密度1.0處/km2。岩性為第四系中上更新統黃土。黃土層及白堊系砂礫岩、砂岩局部岩石及土層風化破碎，節理裂隙發育，為災害中易發區。
2）王家山—張家塬—溫家莊—東門—高崖—小寨—邊家老村—朱家堡村—前進—姜家莊—勾勾王—張坡村中易發亞區（Ⅱ2）
分布於黑河南岸極其支流的梁原鄉、朝那鎮、上良鄉、什字鎮、西屯鄉、獨店鎮沿河一帶，是典型的黃土梁峁丘陵區，面積144.12km2，佔中易發區總面積的7％，發育災害點94處，災害點密度0.82處/km2。岩性為第四系中上更新統黃土、白堊系砂礫岩、砂岩。區內人口相對較少，局部岩石及土層風化破碎，節理裂隙發育，為災害中易發區。
3）寺咀—柴朝村—崖灣村—坷台—楊村—水泉—下河—東王溝—許家溝—安家莊村中易發亞區（Ⅱ3）
該區面積95.72km2，佔中易發區總面積的27.22％，發育災害點70處，災害點密度0.73處/km2，地貌為黃土梁峁區、低中山區。岩性為新近系、白堊系碎屑岩及第四系中上更新統黃土。區內溝谷發育，溝坡多為階狀陡坡，植被較差，人類工程活動頻繁，災害點分布在村莊周圍、公路沿線和河谷邊坡地帶。
4）新廟—鄭家窪—康家溝—羅家灣村中易發亞區（Ⅱ4）
主要位於達溪河南部的中台鎮、新開鄉、蒲窩鄉、邵寨鎮，該區面積97.88km2，佔中易發區總面積的27.84％，發育災害點103處，災害點密度1.05處/km2，屬於黃土梁峁丘陵區，岩性以新近系、白堊系碎屑岩及第四系中上更新統黃土。區內溝谷發育，溝坡多為階狀陡坡，植被一般，人類工程活動相對較弱，災害點分布在村莊周圍、河谷邊坡地帶。
（3）地質災害低易發區（Ⅲ）
該區面積722.96km2，佔中易發區總面積的35.28％，發育災害點73處，災害點密度0.10處/km2。包括梁原鄉黑河北岸黃土梁峁丘陵區、什字塬北部-黑河南岸沿線黃土梁峁丘陵區、龍門鄉黃土梁峁丘陵區、什字塬南部-達溪河北岸黃土梁峁丘陵區、達溪河南岸-中台鎮-蒲窩鄉-新開鄉-邵寨鎮黃土梁峁丘陵區5個亞區。
1）梁原鄉黑河北岸黃土梁峁丘陵區低易發區（Ⅲ1）
位於梁原鄉黑河北岸一帶，面積32.2km2，占低易發區總面積的4.43％，無災害點發育，屬於黃土梁峁丘陵區，岩性以第四系黃土和白堊系泥質、砂岩為主。區內溝谷發育，地形切割強烈，黃土層及泥岩砂岩局部較破碎，表層風化嚴重。
2）什字塬北部-黑河南岸沿線黃土梁峁丘陵區低易發亞區（Ⅲ2）
位於什字塬北部-黑河南岸沿線的朝那、上良、什字、西屯、獨店5個鄉鎮，面積147km2，占低易發區總面積的20％，發育有災害點8處，災害點密度0.054處/km2，表層覆蓋第四系黃土，河溝切割強烈出有白堊系泥岩、砂岩。區內溝谷發育，地形切割強烈，岩石較破碎，表層風化嚴重，人類工程活動較少。
3）龍門鄉黃土梁峁丘陵區低易發亞區（Ⅲ3）
位於龍門鄉黃土梁峁丘陵區一帶，面積95.329km2，占低易發區總面積的13.19％。發育災害點10處，災害點密度0.10處/km2。屬低黃土梁峁丘陵地貌，上部岩性為第四系黃土，下部岩性為白堊系的泥岩、砂岩，表層風化嚴重，局部地形切割強烈，人類工程活動較少。
4）什字塬南部-達溪河北岸黃土梁峁丘陵區低易發亞區（Ⅲ4）
主要是什字塬南部-達溪河北岸的廣大梁峁丘陵區一帶，面積191.6km2，占低易發區總面積的26.5％。發育災害點28處，災害點密度0.146處/km2。屬低黃土梁峁丘陵地貌，上部岩性為第四系黃土，下部岩性為白堊系的泥岩、砂岩，表層風化嚴重，局部地形切割強烈，人類工程活動較少。
5）達溪河南岸-中台鎮-蒲窩鄉-新開鄉-邵寨鎮黃土梁峁丘陵區低易發亞區（Ⅲ5）
主要是龍門鄉黃土梁峁丘陵區一帶，面積256.824km2，占低易發區總面積的35.5％。發育災害點25處，災害點密度0.097處/km2。屬低黃土梁峁丘陵地貌，上部岩性為第四系黃土，下部岩性為白堊系的泥岩、砂岩，表層風化嚴重，局部地形切割強烈，人類工程活動較少。
（4）地質災害不易發區（Ⅳ）
靈台縣地質災害不易發區總面積938.01km2，佔全區面積的45.78％，基本無地質災害發生。由梁原鄉黃土塬區（Ⅳ1）、黑河寬闊河谷區（Ⅳ2）、什字塬不易發區（Ⅳ3）、達溪河河谷不易發區（Ⅳ4）、邵寨鎮黃土塬不易發區（Ⅳ5）、百里鄉林場不易發區（Ⅳ6）組成。
不易發區主要是黃土塬及黃土小台塬區和寬闊的河谷區以及植被茂密人煙稀少的林場區。黃土塬及黃土小台塬區和寬闊的河谷區工程地質條件很好，地形平坦，雖然人類工程活動較頻繁但很少發生地質災害，百里鄉林場區植被茂密，人煙稀少，人類工程活動較少，地質環境相對優越，為地質災害不易發區。
1）梁原鄉黃土塬區（Ⅳ1）
本區主要位於梁塬鄉王家溝村及黑河低緩階地，面積19.8km2，占不易發區總面積的2.11％，本區岩土以第四系黃土為主，工程地質條件較好，地質災害不發育。
2）黑河寬闊河谷區（Ⅳ2）
本區主要位於黑河寬闊河谷區。面積17.43km2，占不易發區總面積的1.86％，本區河谷較寬闊，地形較平坦，人類工程活動弱，地質災害不發育。
3）什字塬不易發區（Ⅳ3）
主要位於廣闊的什字塬區。本區面積306.55km2，占不易發區總面積的32.68％，本區地形平坦，工程地質條件較好，地質災害不發育。
4）達溪河河谷不易發區（Ⅳ4）
本區主要位於達溪河沿岸寬闊河谷區。面積38km2，占不易發區總面積的4.1％，本區河谷較寬闊，地形較平坦，人類工程活動弱，地質災害不發育。
5）邵寨鎮黃土塬不易發區（Ⅳ5）
本區主要位於邵寨鎮小黃土塬區，面積18.91km2，占不易發區總面積的2％，本區岩性以第四系黃土為主，工程地質條件較好，地質災害不發育。
6）百里鄉林場不易發區（Ⅳ6）
本區主要位於百里鄉林場區。面積537km2，占不易發區總面積的57.3％，本區植被茂密，人煙稀少，人類工程活動較少，地質環境相對優越，為地質災害不易發區。
『陸』 登封地區的地理環境
登封位於鄭州西南約70公里，北依嵩山，南瀕潁水，風光秀麗，山河壯美。登封「天地之中」歷史建築群即分布在登封市境內的嵩山盆地之中。 登封境內的嵩山是中國歷史名山，居五嶽之中，其主體由太室山和少室山組成，海拔在300米到1512米之間，總面積14940公頃。在嵩山范圍內，地質史上的太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代的地層和岩石均有出露，被地質學界稱為「五世同堂」。嵩山地區有多次地殼運動的痕跡，豐富的礦藏資源，多樣的地貌形態，以及各種古生物化石，使其不愧為「天然的地質博物館」。區內地勢起伏較大，地貌復雜多樣，使光熱、水分、土壤等條件具有明顯的差異性，在短距離內出現各種不同的生態環境及動植物，為人類的生產生活提供了有利的自然條件和豐富資源。嵩山不僅山勢巍峨起伏，而且景觀瑰麗多姿，美妙迷人。奇峰、幽谷、茂林秀麗多姿，飛瀑、流泉、龍潭旖旎。自古以來，嵩山以其地處京畿的優勢地理位置，以其自然景觀和人文景觀的完美結合，成為中華文明的最早、最重要的聖山。嵩山地區山體大小適中，中低山叢布，山中夾有較廣的低丘與盆地，水網發達，黃土台地廣布，十分利於人類生存。嵩山位居中國東西南北的要沖，便利人們交往、文化輻射與反饋。這里屬暖溫帶山地季風氣候，由於山地對東南暖溫氣流的屏障作用，降水量自東南向西北減少，在嵩山之陽相對充沛。在全新世中期，即距今8000～3000年間，裴李崗、仰韶、龍山和夏商周時期屬亞熱帶，年均氣溫較近代高約2℃，年均降水量較近代多出約200毫米，水、熱、生物等資源豐富，能較好滿足人類需要。正因為中原嵩山地區山、水、土、生（生物）、氣（氣候）與位（地理位置）俱宜，才最終形成對中國起核心作用的文化。舊石器時代人類從嵩山沿著它四射的河流走向原野。新石器時代人類通過開墾種植勞動，創造愈來愈豐富的生活和優勢文化。他們的足跡踏遍嵩山周圍，甚至更遠，將嵩山的文化傳向四方，並吸收周邊文化豐富自身，形成有嵩山影響與印跡的嵩山文化圈。潁水，發源於中嶽嵩山，迤邐東下，流經河南登封、禹州、許昌、臨潁、周口、潁上、阜陽匯入淮河，為淮河第一大支流。潁水又稱潁河，上游以沙河為主，故又稱沙潁河。位於淮河北岸，河南省東部與安徽省西北部。主幹發源於河南省嵩縣伏牛山脈摩天嶺（又名沒大嶺）東麓，東南流經魯山、平頂山、葉縣、漯河、周口、項城、沈丘等縣市，至界首縣城關鎮附近進入安徽省，往下經太和、阜陽，於潁上縣沫河口入淮河。全長619公里，流域面積原為4萬平方公里。登封「天地之中」歷史建築群分布在嵩山主體太室山和少室山區域內的4000公頃范圍內，其時代跨度之長、種類數量之多、價值之高，舉世罕見。周公測景台和登封觀星台位於登封市東南15公里告成鎮，坐北朝南，背依告成山，面對箕山，西倚王嶺尖，東傍雙廟嶺，南臨潁水，又有石淙河、五渡河環繞，是一處環境清幽的勝地。嵩岳寺塔位於登封市區北5公里的嵩岳寺內，背靠太室諸峰，西傍西靈台山，東依東靈台山，南面山坡漫緩開闊，數十里之外，即遙遙可望。少林寺建築群位於登封市區西北13公里處的少室山陰，現存歷史建築包括少林寺常住院、初祖庵、塔林和周邊古塔等。少林寺常住院坐北朝南，背依五乳峰，面對少室山，少溪河從門前潺潺流過。初祖庵位於少林寺常住院西北2公里處的龜背形山丘上，它背連五乳峰，周圍丘澗環抱，陡崖絕壑，古木參天，北距五乳峰的達摩洞1800米。少林寺塔林位於少林寺常住院以西280餘米處的山坡上，佔地面積1.99公頃，南臨少溪河，北靠五乳峰，依山傍水，環境優美。會善寺位於登封市區西北6公里處的太室山積翠峰下，左倚龍山，右傍虎山，林木蔥郁，風光旖旎。嵩陽書院位於嵩山太室山峻極峰下，坐北朝南，東、北、西三面峰巒環拱，溪水圍合，南面開闊平緩距雙溪河165米。太室闕位於登封市區東太室山黃蓋峰下中嶽廟天中閣前600餘米處的中軸線上，中心點坐標為北緯34°27′06.81″，東經113°04′04.09″。少室闕位於登封市區西6公里少室山下，面對太室山，少溪河從背後潺潺流過。啟母闕是啟母廟前的神道闕，位於嵩山萬歲峰下山坡上，西臨崇福宮，東依浮丘峰，北距啟母石190米。中嶽廟位於登封市區東太室山南麓，南距太室闕600米。坐北朝南，背依黃蓋峰，面臨玉案山，西傍望朝嶺，東望牧子崗。
『柒』 地質災害防治工程評價的基本方法
一、地質災害防治工程評價的基本目的與內容
地質災害防治工程有兩種解釋。從廣義上看，地質災害防治既包括：區域地質自然環境治理；直接性地質災害的監測、預測、預報、預防和治理；還包括地質災害救災以及減災宣傳、減災法規等減災管理工作。從這個意義上說，地質災害防治是一項內容十分廣泛的系統工程。與此相區別的是狹義的地質災害防治工程。狹義的防治是針對某一個地質災害體或某一個較小范圍內的某種地質災害——如一個危岩、滑坡、泥石流或一個地區的岩溶塌陷、地面沉降、地裂縫等所實施的以限制地質災害活動和保護受災體為目的的直接性防治措施。這些措施主要包括上面已經介紹的工程措施，以及監測、預測、預報等措施。
廣義的地質災害防治工程不但包括的內容十分廣泛，而且還常常涉及廣泛的地區。為了更有效地減災、防災，促進地區經濟或區域經濟與資源、環境的協調發展，對此進行全面的分析評價，使其充分發揮作用，這無疑是非常必要的。但這種分析評價一般都需要結合地區或區域環境整治和經濟發展進行綜合研究。這種研究屬於區域環境－經濟研究范疇，不是本課題研究任務。這里所指的防治工程評價是對狹義的地質災害防治工程的分析評價，是針對某一具體災害對象防治措施的減災效果和經濟合理性進行分析評價。
地質災害防治工程評價的目的就是實現地質災害防治的最優化原則。如前所述，地質災害防治具有相對性特點。特別是對於我們這樣一個面積遼闊的大國，地質災害分布十分廣泛，不可能、也沒必要對所有的地質災害都進行全面的預防和治理；尤其是在國家和社會財力還非常有限的情況下，只能選擇少部分重點災害進行專門防治。因此，這就需要通過防治工程評價，對比不同災害防治項目的可能效益，在此基礎上規劃安排防治順序，確定優先防治項目，以便使有限的防治資金最充分的發揮作用。
地質災害防治工程評價除了為確定防治項目提供直接依據外，對於已經選定的防治項目要取得充分的防治效果，同樣有許多經濟問題和技術問題需要進一步地分析、評定。對於某一地區的地質災害可能有多種防治方法。因而首先應研究哪種或哪些方法最符合實際。它不但在措施上最為得力，而且經濟效益最佳。這就需要進行技術分析和經濟評價。此外，即使已經選擇了防治措施，但是在工程設計中，按照哪一級設防標准設計工程規模，既能夠有效地防治災害，保護受災體，又不致浪費資金，這也需要進行技術分析和經濟評價。例如，不同情況下泥石流災害的防治措施可以有很大不同。如果泥石流活動非常頻繁，而危害對象僅僅是少數散居在山區的農戶時，就不一定進行專門的工程防治，只需將這些農戶搬遷，安置到安全地區即可；然後結合植樹造林、水土保持進行環境治理，就可以收到既實現減災，又避免花費大量資金的效果。如果泥石流危害鐵路、公路安全，則應要根據實際情況採取不同的防治措施。如：局部改線，避開災害威脅；實施防護工程，保護鐵路、公路安全；治理泥石流，削弱其強度或導流至無交通設施分布地帶。如果泥石流危害重要企業或城鎮安全，就要實行包括生物工程、防護工程、治理工程在內的綜合防治措施。各種工程的設計標准，既要安全有效，又要經濟合理。因此，地質災害防治工程評價不僅是選擇防治項目的直接依據，而且也是項目防治方案優選的重要依據。
綜合上述，地質災害防治工程評價的基本內容和目的是：分析地質災害防治工程的科學性，評估地質災害防治工程的經濟效益，評價地質災害防治工程的可行性和合理性，為地質災害防治項目優選和方案優選提供依據。
二、地質災害防治工程評價方法
（一）地質災害防治工程的技術評價與經濟評價
根據地質災害防治工程評價內容，把它的評價方法相應地劃分為兩類。一類是技術評價，即：分析評價防治工程能否按照設計目標有效地扼制災害活動或者保護受災體；分析防治工程本身的結構、強度等是否符合規范或實際要求。技術評價主要是從自然科學角度綜合分析防治工程的可靠程度，評價它的功能或效果。第二類是經濟評價，即分析防治工程的經濟效益，從經濟學角度評價防治工程的合理性。技術評價和經濟評價雖然都是防治工程評價的不可缺少的方法，但由於不同地質災害技術評價的方法相差較大，而且在已有的勘查和研究工作中，對大部分地質災害防治工程已經形成了比較成熟的理論和方法，所以本課題僅進行防治工程的經濟評價分析。
（二）地質災害防治工程經濟評價核心指標及其特點
地質災害防治工程經濟評價的核心指標是防災經濟效益F（X）。效益是指某種經濟活動所獲得的成效與所付出的代價之比。生產產品的產業活動（如工業、農業）的效益是指產品的價值或利潤與產品成本的比值。房屋等工程建築效益指的是這些建築的價值與建築成本的比值。地質災害防治工程既不是生產性工程，也不是商品性工程。它的價值和經濟效益與一般工程具有不同的特點。主要有下列幾點：
1.間接性特點
在多種地質災害防治工程中，只有少數措施能產生直接效益。如為了治理泥石流災害實施生物工程，植樹造林，在一定時期後可得到一定收益。但這種收益只是一種附帶性的「副產品」。其主要效益是體現在保護了人民生命財產，減少了災害損失。所以，災害經濟學屬於守業經濟學。防災效益是通過「以負換正，減負為正、負負得正」的方式間接地反現出來。
2.潛在性特點
一般產品在投入使用以後，就為消費者所連續使用，其價值不間斷地發揮作用。但地質災害，特別是突發性地質災害，並不是每時每刻都在進行。所以，一般地質災害防治工程往往長時間地處於「待命」狀態，只有災害發生時，它才顯出「英雄本色」，發揮其「養兵千日，用兵一時」的功能。
3.長遠性特點
地質災害防治工程一般具有較長的使用期限，少則幾年，多則幾十年或上百年。除了在工程壽命期內產生效益外，有的地質災害經過一段時間的防治可基本消除。有的雖然沒能完全根治，但通過一定防治後，使地質災害防治地區的環境得到改善，走上了良性循環發展道路，逐步增強了防治地區自身的「免疫」功能，使地質災害不斷緩解，並最終消除。因此，其效益更是長遠無期的。
（三）地質災害防治工程經濟評價的基本要素
地質災害防治工程經濟評價的基本要素包括：災害危害強度（W（q）），即地質災害對受災體的威脅破壞程度；防災度（F（s）），即防治工程對災害的可能防禦程度；設防標准（F（b），即防治工程的設計防災能力；防災功能（F（g）），即防治工程可能實現的消災能力、對受災體的防護能力以及可能產生的其它作用；防災收益（F（y）），即用貨幣形式反映的防災功能；防災成本（F（c）），即亦稱防災投入，指防治工程所需要的材料、勞動等投入，在核算時可用貨幣反映。
（四）地質災害防治工程經濟效益核算方法
1.地質災害防治工程功能函數模型
如前所述，地質災害防治工程效益主要體現在減損作用，少數工程具有社會經濟增殖功能。因此，分別用損失函數（L（s））和增殖函數（I（s））來反映：
地質災害災情評估理論與實踐
（1）式表明，災害損失（L）隨防災度（S）的增大而減小。它在對災害無任何防治能力時，即S趨於0時，理論上災害破壞作用將無限延長，災害損失趨於極大值（無窮大）；當防災度趨於100%（或實際應用中出現S＞1的高冗餘度，即防治力度超過發災潛力）時，災害損失趨於零。
（2）式表明，防治工程的增殖作用（I）隨防災度（S）的增在而增大。但它並不是無限的，其最大值取決於防治工程所具有的最大增殖可容度。
L（S）和I（S）的代數和構成防治工程的防災功能函數。即：
地質災害災情評估理論與實踐
式中L（S）為負值。
圖8-1和8-2反映了上述各種關系。
圖8-1地質災害防治工程投入與災害損失關系
圖8-2地質災害防治工程投入與效益關系
2.地質災害防治工程經濟效益評價模型
地質災害防治效益採用投入產出法進行計算。
一是純收益法。即以產出與投入的差值反映防治工程的經濟效益：
地質災害災情評估理論與實踐
二是相對收益法。即以投入產出的比值（簡稱產投比）反映防治工程的經濟效益：
地質災害災情評估理論與實踐
式中：F（x）1和F（x）2——防治工程在有效期內獲得的防治效益；
F（y）——防治工程在有效期內獲得的各種收益；
F（c）——按一定防災度和設防標准，規劃設計的防治工程的成本投入。
3.地質災害防治工程收益核算
如前所述，地質災害防治工程收益主要表現為減災收益，即實施防治工程後可能減少的災害損失。採用下列幾種方法進行核算。
（1）期望損失法減災收益等於無防治條件下的災害期望損失與防治條件下的期望損失之差。即：
地質災害災情評估理論與實踐
式中：F（g）s——減災收益；
S（Z）——無防治條件下災害的期望損失；
S（F）——設計防治工程條件下災害的期望損失。
其評價核算方法見本報告第七章。S（F）與S（Z）所不同的是在期望損失評價模型中，災害活動概率（速率）、危害強度、危害范圍等要素值需根據防治工程的設計目標確定。
（2）防災度法根據防治工程設計目標所要達到的防災度計算減災收益。即
地質災害災情評估理論與實踐
式中F（S）為防災度。在這里指的是實施防治工程後使災害經濟損失減少的幅度（%）。
（3）比擬法同已經運行的同類防治工程進行比擬，概略地確定減災收益。即：
地質災害災情評估理論與實踐
式中：k為修正系數；F（y）s´為同類工程的減災收益。
少數防治工程除主要取得減災收益外，還附帶有一定的增殖收益。對此，需根據收益性質進行核算。如農林牧產品收益可根據單位產品市場價核算。
防治工程的總收益為減災收益與增殖收益的總和。
4.地質災害防治工程成本核算
基本途徑是採用影子工程方法全成本核算防治工程的投入。
需要注意的是，防治工程投入是一種動態投入。所以，簡單地根據工程設計方案一次性地核算靜態投入就不能與以期望損失為基礎的減災收益相匹配，因而得不到合理的防治效益。
防治工程的動態投入首先表現在防治工程投入運行後，會隨著使用年限的延長而折舊壞損。因此，要麼降低效能，影響防災度；要麼需要維修，以基本保持其功能。在通常情況下，防治工程要進行經常性維修，因而要將維修費用連同初始成本一並計入工程投入。即防治工程投入等於初始成本加上維修費用。維修費用除了採用影子工程法進行測算外，還可以按照初始成本的一定比例進行核算。其比例數值可根據防治工程的使用年限，大致按折舊率的50%確定。
在核算防治工程投入時，除了需要考慮運行中的維修費用外，還需要考慮防治費用的折現情況。之所以如此，是因為我們在核算防治效益時，可能出現有關的不同要素（期望損失減少值、初始成本、防治費用等）的預測時間年份不同，那麼由於物價因素的影響，這些要素就不是「站在同一水平線上」，因而它們的可比性就將打折扣。基於這種情況，在核算防治工程投入時，需要根據利率變化進行貼現計算。其函數模型為：
地質災害災情評估理論與實踐
式中：PVr——防治工程投入費用的貼現值；
r——年名義利率；
t——時間（a）。
在離散的情況下，上式為：
地質災害災情評估理論與實踐
式中：i為年貼現利率。
（五）地質災害防治工程優化分析
如前所述，為了使有限的防治資金發揮最充分的減災效果，需根據最優化原則選擇防治項目和確定防治方案。所謂最優化原則，主要體現在三個方面，即：具有充分的科學性，符合地質災害防治特點和有關的規范、標准要求；在技術方法、財力、物力以及施工條件等方面切實可行；獲得最佳經濟效益。
防治工程的科學性、可行性主要通過技術分析進行評價。防治工程的經濟效益則是根據以上提供的方法進行分析評價。為了根據防治工程經濟評價結果，做好防治工程優選，對最優化理論和優選的基本方法進一步分析如下。
通常情況下，防治費用和防災度（或減災效果）互為消長關系。即防治投資增加，防治工程規模加大，防災度提高，災害損失下降。基於這種關系，為了有效地保護人民生命財產安全，當然是實施的防治工程越多、越可靠，減災效果越充分。但這顯然是不科學的，對於絕大多數地質災害防治工程來說，不可能片面追求防治效果，而不顧防治投入的多少。在這一矛盾面前最科學的選擇是實現防治效果與防治投入的最佳結合。
前面的圖8-1和圖8-2是根據多數實踐結果繪制的地質災害防治工程投入與災害損失和防治收益的一般變化關系。它表明，隨著防治工程投入的增加，雖然災害損失減少，收益增加，但它們都不是線性關系。當防治投入達到一定規模後，災害損失減少的幅度和防治收益增加的幅度會明顯降低，這意味著在此之前所進行的防治投入獲得的收益（產投差或產投比）明顯，而後的防治投入獲得的收益變小。因此，我們可以在對不同投資力度下防治工程經濟效益分析的基礎上，選擇預期損失或防治效益轉折部位O』的「臨界」投入F（c）』作為最佳投入。依此確定相應的防災度F（s）』及工程方案（圖8-3）。
圖8-3地質災害防治工程優化投入示意圖
當然，圖8-3顯示的是最理想的情況，實踐中的情況可能要復雜得多。有時所謂「臨界值」並不是一個點，而是一個區間，在這種情況下可採用該「臨界段」的平均值或最高值選擇防治方案。有時可能不存在「臨界點」或「臨界段」，在這種情況下只能根據不同設計方案的預期收益，直接分析對比後選擇最優防治方案。
在分析評價同一項目最優防治工程的基礎上，進一步對不同項目的最優方案進行分析對比，本著優中選優的原則，進行項目優選，編制防治規劃，排列防治順序。
『捌』 地質災害危險區劃分及分區評價
本次危險程度分析亦採用基於GIS的信息迭加法。由於和地質災害易發區劃分採用的方法、指標體系建立、指標量化、評價單元剖分等相同或相近，故僅簡述之。
一、地質災害危險區劃分
（一）危險程度評價指標體系
地質災害危險區是指明顯可能發生地質災害且有可能造成較多人員傷亡和嚴重經濟損失的地區。因此，其區域劃分應基於地質災害演化趨勢，採用造成損失的地質災害點，結合地質災害形成條件與觸發因素、演變趨勢與人類工程活動，從而圈定不同地質災害危險程度。
依據此原則，在地質災害形成條件分析的基礎上，採用目標分析方法建立了延安市寶塔區滑坡危險程度評價的三層結構指標體系（圖6-16）。
圖6-16 地質災害危險程度評價指標體系框圖
1.災害歷史
災害歷史即已有地質災害群體統計，主要考慮已形成地質災害的滑坡、崩塌的數量和規模。鑒於遙感解譯而未經調查的滑坡、崩塌以及不穩定斜坡一般都屬於未造成損失的自然地質現象，故本次以已經造成或有潛在危害的實際調查的滑坡、崩塌、不穩定斜坡為依據，採用其點密度、面密度和體積密度來表徵。
2.基本因素
基本因素指控制和影響地質災害發生的地質環境條件背景，如坡度、坡高、坡型和岩土體類型等。
3.誘發因素
指誘發（或觸發）地質環境系統向不利方向演化甚至導致地質災害發生的各種外動力和人類活動因素，包括降雨和人類工程活動。
圖6-17 層次分析法確定權重的流程圖
確定權重的方法主要包括專家打分法、調查統計法、序列綜合法、公式法、數理統計法、層次分析法和復雜度分析法。其中，層次分析法是由多位專家的經驗判斷並結合適當的數學模型再進一步運算確定權重的（圖6-17），是一種較為合理可行的系統分析方法。本次研究就採用這種方法，首先聘請國內外有關災害研究專家、災害研究者根據自己的體會和經驗，填寫黃土崩滑災害重要性比較矩陣（表6-5）。
表6-5 區域滑坡危險程度綜合評價指標體系重要度比較矩陣
註：A1代表災害歷史因素，A11，A12，A13 分別為：災點密度，災點面密度，災點體密度；A2 代表基礎因素，A21，A22，A23，A24，A25分別為：坡度，坡高，坡型，岩土類型和植被覆蓋率；A3代表誘發因素，A31，A32分別為：氣象條件，人類工程活動。
基於重要度比較矩陣，利用方根法求得權重：
A=（0.64，0.26，0.11）
A1=（0.60，0.20，0.20）
A2=（0.48，0.18，0.20，0.06，0.08）
A3=（0.2，0.8）
為檢驗判斷矩陣的一致性，分別求取各層次因子一致性指標CR，經檢驗可知：
CRA＜0.1，CRA1＜0.1，CRA2＜0.1，CRA3＜0.1
即各判斷矩陣滿足一致性，所獲得的權重值合理。
（二）評價指標量化
與易發區評價指標量化過程類似，仍然以寶塔區1：5萬比例尺和城區1：1萬比例尺的數字地形圖和地質災害詳細調查數據為基礎，分別提取基本評價指標：坡度、坡高以及坡型（坡型指標以地面曲率表示）和已有滑坡崩塌群體統計指標。由於完全基於調查地質災害點數據，因此能夠獲取評價單元內精確的災害點密度、面積密度以及體積密度。
同樣，植被指數也來源於全區Spot5遙感數據，根據NDVI計算公式，採用ERDAS遙感影像處理軟體，對全區的植被指數進行提取，作為全區植被情況的量化值。人類工程活動的量化是以調查區的公路為基準線，向兩邊做三個緩沖區，間隔500m，以ArcGIS為工具，分別做出上面同易發區類似的全區及城區的各個指標量化分級圖，然後生成數字矩陣作為後面評判的基礎數據集。
（三）計算單元剖分
本次危險程度評價單元的剖分與易發程度區劃的單元剖分一致。整個調查區以幼年期溝谷中的三級支流干溝、沖溝等劃分為135個單元（圖6-9）。城區以幼年期溝谷中的四級、五級支流干溝—細溝劃分為816個單元（圖6-10）。
（四）基於GIS的信息量迭加
1.運算方法及結果
將上述各個評價指標的量化值生成數字矩陣，利用GIS系統的空間迭加與統計功能，計算每一個單元格的所有評價指標值，然後得到數字矩陣的計算結果。再利用ArcGIS平台提供的分析計算功能，將研究區各評價單元數據按照權重分配結果，分級進行信息疊加計算，獲取每個單元的危險程度指標（圖6-18）。
圖6-18 地質災害危險程度計算結果圖
2.危險程度等級分區
綜合前面的分析，本次研究經統計分析（主觀判斷或聚類分析）找出突變點作為分界點，將區域分成劃分為低危險，中危險和高危險三個等級，對上面的評判計算結果進行分級（圖6-19；表6-6），在定量計算分級分區的基礎上，綜合考慮各種因素，人工勾畫出寶塔區地質災害危險程度分區圖（圖6-20，圖6-21）。
表6-6 地質災害危險程度評價分區表
圖6-19 地質災害危險程度分級圖
圖6-20 地質災害危險程度分區圖
圖6-21 城區地質災害危險程度分區圖
二、地質災害危險區分區評價
依據地質災害危險程度區劃評的評估原則和寶塔區地質災害危險程度的等級分區圖，地質災害危險程度劃分為高危險區、中等危險區、低危險區3個級別的區域，結合地質災害易發區和承災體種類及其分布的區域，進一步劃分了6個亞區（圖6-20，圖6-21；表6-7）。分區評價描述如下。
表6-7 地質災害危險程度分區說明表
（一）高危險區（Ⅰ）
高危險區主要分布於北部延河流域，集中分布於城區（Ⅰ1）、姚店鎮（Ⅰ2）、丁庄（Ⅰ3）、牡丹—雷鼓川上游（Ⅰ4）和蟠龍川上游（Ⅰ5）等五個亞區范圍內。高危險區的總面積約907.84km2，佔全區面積的25.53%。該區城鎮化建設速度較快，城鎮化率在20%～30%之間，分布有公路、鐵路、城鎮建築以及著名革命聖地旅遊風景區等許多重要工程建築設施。區內常住人口較為密集，流動人口往來較頻繁。除五羊川流域和橋兒溝鎮地段延河Ⅰ級溝谷區外，其他區與地質災害高易發區基本重合，崩塌、滑坡發育密度76～165處/100km2。歷史上災害發育較多，發育滑坡221處：其中危險滑坡28處，次危險滑坡118處，不危險滑坡75處；發育崩塌36處，其中危險崩塌24處，次危險崩塌10處，不危險崩塌2處：危險斜坡地段14處，次危險斜坡地段16處。共計發育地質災害288處，危險程度在危險—次危險的地質災害點占區內總地質災害點73%。現今潛在地質災害威脅4702人，資產期望損失11421萬元。有寶塔山滑坡（BT4039）、棉土溝滑坡（BT3087）、二庄科武警中隊滑坡（BT1003）等26處重要地質災害點分布在該區。
1.城區亞區（Ⅰ1）
城區亞區位於調查區中西部，以城區為中心，向西北延伸至延河與西川，向西南延伸至杜甫川，向南延伸至南川，向東北順延河延伸至川口。面積441.69km2，占高危險區面積48.65%。發育地質災害220處：發育滑坡165處，其中危險滑坡18處，次危險滑坡77處，不危險滑坡70處；發育崩塌29處，其中危險崩塌19處，次危險崩塌8處，不危險崩塌2處；危險斜坡地段10處，次危險斜坡地段16處。該區城鎮化建設速度較快，城鎮化率20%～30%，分布有公路、鐵路、城鎮建築以及著名革命聖地旅遊風景區及其重要工程建築設施。地質災害威脅4024人、378孔（間）窯洞（房屋）、350m鐵路及1200m公路，資產期望損失11735萬元。
2.姚店亞區（Ⅰ2）
姚店亞區位於調查區中東部，以姚店鎮為中心，沿蟠龍川向北達青化砭，順延河向西近抵甘谷驛，就延河南岸一支流向南至趙家溝。面積261.39km2，占高危險區面積的28.79%。發育地質災害47處：發育滑坡36處，其中危險滑坡5處，次危險滑坡28處，不危險滑坡3處；崩塌7處，其中危險崩塌5處，次危險崩塌2處；危險斜坡地段4處。分布有公路、鐵路、村莊等工程設施。地質災害威脅1982人，152孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失4635萬元。
3.丁庄亞區（Ⅰ3）
丁庄亞區位於調查區西北部邊界附近，豐富川上游。面積40.32km2，占高危險區面積的4.44%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害。現今發育危險性滑坡2處，不穩定斜坡1處，共計發育地質災害3處。
4.牡丹—雷鼓川上游亞區（Ⅰ4）
牡丹—雷鼓川上游亞區位於調查區西北部邊界附近，牡丹-雷鼓川上游。總面積112.13km2，占高危險區面積的12.35%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害。人口密度相對較大，村民建房切坡等不合理工程活動較多，潛在地質災害發育。現今發育潛在地質災害10處，其中危險滑坡1處，次危險滑坡8處，不危險滑坡1處。災害威脅597人，資產期望損失256萬元。
5.蟠龍川上游亞區（Ⅰ5）
蟠龍川上游亞區位於調查區東北部邊界附近，蟠龍川上游。總面積52.31km2，占高危險區面積的5.77%。該區地形地貌條件復雜，溝谷縱橫、河流侵蝕作用強烈，植被覆蓋率較低，水土流失嚴重，極易發生災害，人口密度相對較大，村民建房切坡等不合理工程活動較多，潛在地質災害發育。現今發育地質災害點8處：包含2處危險性滑坡，5處次危險性滑坡和1處不危險滑坡。
（二）中危險區（Ⅱ）
中危險區主要分布在寶塔區中北部高危險區外圍的黃土梁峁地帶，南部汾川河流域官莊鄉附近有小面積分布，該區涉及了18個鄉鎮和3個街道辦的部分區域，總面積約1417.34km2，佔全區面積的39.85%。該區局部城鎮化建設速度較快，城鎮化率小於20%，公路、城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要的工程設施零星展布。除南部汾川河流域外，其他區與地質災害中易發育區基本重合，崩塌、滑坡發育密度1～69處/100km2。發育地質災害點102處：滑坡72處，其中危險滑坡15處，次危險滑坡38處，不危險滑坡19處；崩塌16處，其中危險崩塌11處，次危險崩塌4處，不危險崩塌1處；危險斜坡地段11處，次危險斜坡地段3處。地質災害威脅2676人，532孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失851.8萬元。柳林鎮東隊崩塌隱患（BT1111）、後廟溝不穩定斜坡（BT3047）等12處重要地質災害點分布在該區。
1.中北部亞區（Ⅱ1）
中北部亞區分布在調查區中北部高危險區外圍Ⅱ、Ⅲ級溝谷區內，在西川河南岸有小面積分布。中北部亞區總面積1223.27km2，佔中危險區面積86.31%。該區局部城鎮化建設速度較快，城鎮化率小於20%，公路、城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要的工程設施零星展布。發育地質災害點97處：發育滑坡69處，其中危險滑坡14處，次危險滑坡37處，不危險滑坡18處；發育崩塌15處，其中危險崩塌11處，次危險崩塌3處，不危險崩塌1處；危險斜坡地段10處，次危險斜坡地段3處。地質災害威脅2193人，455孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失452.4萬元。
2.西川河上游亞區（Ⅱ2）
分布在調查區中部西側，棗園鎮西川河南岸，面積50.36km2，佔中危險區面積3.55%。發育地質災害2處，皆為危險性滑坡。地質災害威脅441人，202國道上過往車輛、人員，以及59孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失196萬元。
3.官莊亞區（Ⅱ3）
分布在調查區南部東側，地貌上屬汾川河的中上游。面積143.71km2，佔中危險區面積的10.14%。發育地質災害點3處：1處次危險滑坡、1處崩塌，1處危險斜坡地段。地質災害威脅32人，18孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失7萬元。
（三）低危險區（Ⅲ）
低危險區主要分布在調查區南部5個鄉鎮和延河河溝區，面積1251.92km2，佔全區面積35.2%。分布有公路、局部分布有城鎮建築、水庫、采礦、採油等重要工程設施。人類工程活動微弱。地質災害面密度0.2處/100km2。其中調查區南部亞區（Ⅲ1）僅發育6處不穩定斜坡，危險斜坡地段4處，次危險斜坡地段2處。地質災害威脅79人，79孔（間）窯洞（房屋），資產期望損失200萬元。僅有姚家坡村不穩定斜坡1處重要地質災害點分布在該區。延河河谷亞區（Ⅲ2）主要分布在寶塔區城區寬闊的河谷等地。屬延河Ⅰ級溝谷區，盡管區內城市化建設速度較快，人類工程活動強烈，但由於河谷區地形寬闊、且較平坦，兩側滑坡受滑距限制，一般不至於滑至該范圍，危險程度因此較低。
『玖』 地質災害調查與評價成果的基本內容是什麼
內容：
如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面沉降、地面塌陷、內岩爆、坑道突水、突泥、容突瓦斯、煤層自燃、黃土濕陷、岩土膨脹、砂土液化，土地凍融、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽鹼化，以及地震、火山、地熱害等。