地質災害監測背景
『壹』 地質災害調查
按照防災減災需要,在縣市突發性地質災害調查與區劃、地質災害高易發區1∶5萬地質災害調查、地質災害監測預警示範、地面沉降調查與監測、地震地質災害調查、重大工程建設區地殼穩定性調查、南方岩溶區岩溶塌陷調查等方面取得了大量進展。
完成了我國山區丘陵縣(市)地質災害調查與區劃。1999~2008年,開展了全國1640個山區丘陵縣地質災害調查與區劃,調查面積650×104km2,涉及人口約7.9億。調查工作以縣(市)為單元開展,通過1∶10萬地質災害調查,在各調查縣(市)圈定地質災害易發區,建立地質災害群測群防網路,編制重大地質災害防災預案,建立縣級地質災害信息系統,編制縣級地質災害防治規劃。共調查並確定地質災害及地質災害隱患點24多萬處,基本摸清了我國山區丘陵區地質災害及隱患點發育分布現狀,摸清了全國山區丘陵區地質災害的主要類型和分布規律、劃分了地質災害易發區,為地方政府在社會發展和經濟建設過程中合理利用土地、主動防範地質災害提供了重要依據。我國滑坡、崩塌、泥石流高易發區面積約128×104km2,主要分布在黃土高原地區、渝中鄂西黔北地區和川西南滇西地區。中易發區面積約214×104km2,主要分布在東南沿海低山丘陵地區、湘贛粵桂山地丘陵地區、東北東部山地與山東低山丘陵地區和伊犁河谷地區。
推進了地質災害高易發區1∶5萬地質災害調查與地質災害監測預警示範。在開展全國縣(市)地質災害調查與區劃基礎上,在西南山區、西北黃土高原區、湘鄂桂地區地質災害高發區以縣級行政區為單元開展了地質災害詳細調查,提高調查精度,通過地質災害嚴重區滑坡、崩塌、泥石流災害詳細調查與測繪,查明地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,圈定地質災害易發區和危險區,建立地質災害信息系統,建立健全群專結合的監測網路。2011年以來,開展了大渡河流域、雅礱江流域、湟水河流域等流域的地質災害調查,進一步了解了地質災害發育的地質背景條件及誘發因素和地質災害發育分布規律,確定了流域內主要地質環境問題,總結了西部復雜山體地質災害成災模式。對四川、重慶、陝西等省特大型滑坡進行了調查和評價,查明了特大型滑坡的數量、類型與分布規律及滑坡形成的主控誘發因素,分析了特大型滑坡的演化模式與穩定性,開展了特大型滑坡災害風險區劃。在四川雅安、重慶巫山和奉節、江西、陝西延安、閩東南、雲南哀牢山等地區,建立了典型地質災害監測預警示範區,應用光纖感測、GPS和INSAR等高新監測技術,開展地質災害監測數據採集、傳輸、分析與發布系統等方面的示範研究,開展了群測群防技術研究與示範,取得了一系列地質災害監測預警儀器和預警信息管理軟體等方面的重要進展。
地面沉降調查與監測工作為區域地面沉降防治提供了基礎依據。完成了長江三角洲地區、華北平原、汾渭盆地等重點地區地面沉降和地裂縫調查,建立了以基岩標、分層標和GPS、水準測量為主的區域地面沉降立體監測網路,為地面沉降與地裂縫災害監測、防治提供了堅實的技術依據,為國家和地方地質災害防治規劃、地質環境保護規劃提供了技術支撐。在長三角地面沉降區,研製了真三維變系數地下水流與地面沉降耦合模型,開展了地面沉降監測與風險管理研究,針對深基坑降排水引起的工程性地面沉降問題開展了專題調查與地下水人工回灌試驗研究。在華北平原地區,對各項控沉措施進行了研究,提出了典型沉降區地面沉降和地下水開采量控制目標。建立了汾渭盆地地裂縫帶黃土流變本構模型,在流變實驗基礎上,開展了地裂縫城鎮減災示範研究。完成了京滬高鐵沿線北京至滄州段沿線地面沉降監測。
應對地震災害開展了地震地質災害應急排查與次生地質災害調查研究。汶川地震、玉樹地震發生後,迅速組織相關人員啟動緊急啟動地震災區的遙感應急調查,及時提供地震災區遙感影像數據和解譯成果以及地質信息資,同時開展地震地質災害應急調查,為災區減災避災、災害(隱患)排查、災情評估、災後重建規劃等提供了翔實的數據資料。圍繞汶川地震地質災害重大科技問題,開展了現場調查、深部地球物理探測、GPS位移監測和相關試驗,獲得了龍門山構造帶主要活動斷裂和汶川地震地表破裂發育分布詳細調查資料,總結了地震地質災害的發育特徵及分布規律。
根據國家重大工程建設需要,開展了區域地殼穩定性調查評價。針對青藏高原交通基礎設施建設,開展了青藏鐵路沿線活動斷裂調查,摸清了活動斷裂基本特徵,實現高精度GPS和地應力實時觀測,確定了鐵路周緣潛在災害隱患點;編制了滇藏鐵路沿線區域地殼穩定評價分區圖,梳理了工程建設中需重視的施工災害問題。完成了河西走廊、秦巴山區和川西高原等地與西氣東輸、三峽引水濟黃、南水北調等重大工程管線相關的地區活動斷裂規律研究、地應力測量和區域地殼穩定性評價。2008年以來,開展了北京主要活動斷裂工程穩定性評價,對關鍵構造部位進行了地應力測量與監測,揭示了北京地區主要隱伏活動斷裂的深部幾何學特徵和首都圈地區地殼淺表層現今地應力環境;開展了關中—天水經濟區、黃河上游李家峽庫區和中巴經濟走廊帶的活動斷裂調查,分析了其地質災害效應和相關重大工程地質問題;推動了南北構造帶南段活動構造體系調查。
探索推進了南方岩溶區岩溶塌陷調查。2010年以來,以珠江三角洲地區為試點,開展了岩溶塌陷調查,提出了岩溶塌陷地質災害調查工作指南。在此基礎上,推進了武漢、湘中、桂中、皖江經濟帶等地區的岩溶塌陷調查工作,初步查明了岩溶塌陷發育的現狀、類型和時空分布特點。參與了重大岩溶塌陷災害應急調查,為地方政府搶險救災及時提供技術支撐。
『貳』 地質災害防治工作概況
黨和政府非常重視地質災害防治工作,特別是自1988年原地質礦產部門履行「對地質環境進行監測、評價和監督管理」職能以來,各級地礦部門採取了一系列措施,加強對地質災害防治的監督管理;1998年國土資源部成立後,始終將地質災害防治作為工作重點之一,進一步加強對地質災害的調查、監測、治理和立法管理的工作力度,取得了顯著成績。
2.6.1 地質災害防治管理和法制建設
地質災害防治法規建設的基本框架已經建立。
(1)國家法律體系
已經由全國人大審議通過並付諸實施的相關法律有《環境保護法》、《礦產資源法》、《水土保持法》、《水法》、《防洪法》、《森林法》等。2003年3月國務院頒布了《地質災害防治條例》。
(2)部門法規體系
從1993年開始,原地質礦產部及國土資源部先後頒布實行了地質災害防治工程勘查、設計、施工、監理單位資質管理辦法,相繼為全國各行業各部門的近千家單位頒發了各類各級資質證書1500多個,提高了地質災害勘查和治理的質量與水平;1999年初國土資源部第4號令發布了《地質災害防治管理辦法》。這些法規政策為地質災害防治管理工作提供了法律保障,使我國地質災害防治逐步走上法治化、規范化的軌道。
(3)地方法規制度
近年來,全國已有29個省(區、市)相繼出台了地質環境、地質災害方面的地方性法規、條例48件,這些法規、條例的出台,有力地推進了全國地質災害監測預警體系的建設和地質環境管理、保護工作。
2.6.2 地質災害調查
近十多年來,在國土資源部(原地質礦產部)的組織領導下,有計劃、分步驟、由淺入深、由粗至細在全國開展地質災害調查工作,在一定程度上掌握了地質災害的形成原因、發育分布規律、危害特徵和防治方法,為今後的地質災害防治工作奠定了基礎。主要調查工作及成果如下:
(1)全國地質災害現狀調查及其成果
1991年。主要採取收集、分析、整理已有的地質災害資料和成果的方法,編制了調查報告《中國地質災害》和《中國分省地質災害圖集》。該成果初步全面反映了全國各省(區、市)地質災害的類型及其發育特點、形成的地質環境背景及主要誘發因素。
(2)1∶50萬以地質災害為重點的31個省(區、市)區域環境地質調查
1992~2003年。先後概略查明了全國31個省(區、市)的環境地質背景、人類工程活動與地質環境相互作用和影響因素;初步查明了開發利用自然資源誘發的主要地質災害、特殊不良地質環境條件和環境地質問題的發育特徵和分布規律。為各級政府制定減災、防災、國土開發與整治、經濟建設和社會發展規劃,以及地質環境監督管理提供了宏觀決策依據。
(3)以縣(市)為單元的地質災害調查與區劃工作
自1999年開始,在全國范圍內部署並逐步開展的以縣(市)為單元的地質災害調查與區劃工作,主要目的是查明隱患點、劃出地質災害易發區。並對重要隱患點建立縣、鄉、村三級群測群防監測預報預警體系。
每個縣(市)都分別取得了如下4方面工作成果:①編寫了《縣(市)地質災害調查與區劃研究報告》;②編制了《地質災害分布與易發區圖》、《地質災害防治規劃圖》等系列圖件,制定了地質災害防治規劃,對重要地質災害隱患點編制了防災預案;③建設了「縣(市)地質災害調查與區劃信息系統」;④建立了縣、鄉、村群測群防監測體系。
實踐證明,本項調查與區劃工作為下一步國家和地方進行地質災害區劃、指導編制地質災害防治規劃打下了良好基礎;經過項目工作建立起來的群測群防監測體系,已經發揮了良好作用,2002年成功預報地質災害703次,避免人員傷亡19120人。另外,該項工作採取了邊調查邊宣傳的方法,在很大程度上提高了公眾對地質災害的認識程度和防範意識。
2.6.3 地質災害監測
(1)監測機構
截至2001年,已形成了以中國地質環境監測院、全國31個省級地質環境監測總站(院、中心)和217個地級監測分站組成的全國地質環境監測體系。直接從事地質環境監測工作的人員有3000多人。對地質災害開展調查和監測工作,是各省(自治區、直轄市)地質環境監測總站(院、中心)及分站的重要工作內容之一。
(2)群測群防體系效益顯著
從1999年開展「縣(市)地質災害調查與區劃」工作以來,在查明地質災害隱患點的同時,對重要隱患點建立了縣、鄉、村三級群測群防監測體系。目前,全國已經建立群測群防監測點7000多個,發揮了良好作用,取得了顯著效益,1998~2003年成功預報地質災害共1093起,避免人員傷亡6.4萬餘人(圖2.19)。
圖2.19 群測群防成功預報地質災害情況
(3)地面沉降監測
長江三角洲地區,僅上海市建立了覆蓋全市的較為完善的、由基岩標、分層標、GPS觀測點、地面水準點和地下水監測孔等構成的地面沉降監測網路外,2002年江蘇的蘇錫常地區也在個別地區建立了分層標。
環渤海地區只有天津市在城區建立了7組分層標,而且多興建於1985年以前。北京市的3組基岩標和分層標正在建設之中,河北和山東省沒有專門監測設施。
(4)三峽庫區地質災害監測
截至2002年2月,三峽庫區20個市(區、縣)已建17個地質環境監測總站。已完成的主要監測工作是:建立了秭歸—巴東段(50km長)地質災害GPS監測網並投入監測運行。該網包括國家級控制網(A級)、基準網(B級)、滑坡監測(C級)三級GPS監測網,對12個單體滑坡進行監測,共建有59個GPS監測點。
(5)2003年首次開展全國地質災害氣象預報預警
2003年4月7日,國土資源部和中國氣象局簽訂了《關於聯合開展地質災害氣象預報預警工作協議》。協議規定:從2003年起,每年5~9月兩部局聯合開展全國地質災害氣象預報預警。2003年6~9月,進行了首次全國地質災害氣象預報預警工作。在此期間,中央電視台於19點30分的《天氣預報》節目中,先後發布了56次「地質災害氣象預報預警」信息;國土資源部的中國地質環境信息網也發布了109次「地質災害氣象預報預警」信息。其中,兩次「5級警報」先後於7月9日和19日由中央電視台發布,警示湖南張家界、吉首、常德,湖北荊州南部、恩施南部,重慶酉陽地區,長江三峽地區居民,注意防範降雨誘發的滑坡、崩塌、泥石流災害。
「地質災害氣象預警」信息播出後,收到了良好的社會效益和經濟效益。據不完全統計,2003年汛期(6~9月)全國降雨誘發的危害較嚴重的突發性地質災害264起,其中有101起(至少878處)地質災害發生的時間和地點位於預報預警范圍內,有效減輕了地質災害造成的損失。
另外,此項工作也得到地方各級政府的贊同和積極響應,2003年當年即有湖南、浙江、河北、山西、山東、安徽、青海、湖北等16個省,陸續開展了「地質災害氣象預報預警」信息發布工作。此項工作很快向全國各省(區、市)和縣(市)推進,推動了地方政府地質災害防治工作的進程。
2.6.4 地質災害治理
(1)地質災害的工程防治
1992~1998年,原國家計委和原地質礦產部安排了第一批地質災害專項治理工程項目,如長江鏈子崖危岩體、黃臘石滑坡、雞扒子滑坡、重慶豆芽棚滑坡等。累計已治理地質災害幾十處。
1999~2002年,國土資源部中國地質調查局啟動了「地質災害勘查與治理示範」項目,共布置重大地質災害勘查與治理示範工程101項。另外,國土資源部還以「兩權」經費下達了一些地質災害勘查治理項目;近幾年,部分省(區、市)設立了地質災害防治專項資金,也投資治理了一批地質災害隱患點。
據不完全統計,截至2002年底,全國已完成重大地質災害前期勘查可行性論證273處,完成重大地質災害治理工程522處。通過重點地質災害防治工程的實施,保護了人民生命財產安全,有效地維護了國家的安定團結和社會穩定,保障了國民經濟的發展,在國土資源開發利用和生態環境保護方面也取得了卓有成效的探索。
(2)搬遷避讓
我國突發性地質災害主要分布在老、少、邊、窮地區,處在這些地區的居民,大都依山建房,遠離城鎮,不僅生產生活不便,而且經常受到滑坡、崩塌、泥石流的威脅,對其進行工程治理既不可能也不經濟。因此,有步驟地實施搬遷避讓,且與山區脫貧致富結合起來,是符合我國國情的有效減災措施。近幾年,北京、山西、福建、湖北、廣東、陝西等省(市)已經開展大量搬遷避讓工作。
(3)地質災害應急處置
我國地質災害在每年的主汛期(5~9月)集中大量暴發。因此,國土資源部在每年汛前和汛期均採取地質災害應急處置措施。主要包括以下幾方面工作:開展地質災害巡查,編制地質災害防災預案;建立汛期地質災害應急指揮系統;實施應急勘查及應急治理工程。
通過汛期地質災害應急處置,保護人民群眾的生命財產安全,是政府實施「以人為本」思想的戰略舉措。現在。地質災害應急處置已成為各級政府和科研單位關注的頭等大事,是保障地方政治、經濟發展的戰略基礎。
『叄』 地質災害防治工程中監測新技術的開發應用與展望
季偉峰
(中國地質科學院探礦工藝研究所,四川成都,610081)
【摘要】地質災害防治工程中對地質災害體的監測十分必要。本文簡要介紹了我國當前地質災害監測的主要方法及新技術在工程實踐中的應用,指出了地質災害監測工程實踐中存在的主要問題,展望了我國在本領域技術發展的趨勢。
【關鍵詞】地質災害監測技術應用展望
自然地質環境和人為活動是引發地質災害的兩大主要原因。在最近的20多年時間里,隨著我國人口的增加,經濟建設的快速發展,特別是基礎設施建設規模的擴大,建設與用地的矛盾十分突出。植被的破壞嚴重,使山體滑坡、泥石流、地面沉降等地質災害在全國許多地區頻繁發生,嚴重阻礙了災害發生地的經濟建設和社會發展。
1我國主要的地質災害形式及危害
1.1地質災害及常見形式
地質災害是指由自然地質作用和人為活動作用形成的,對人類生存和工程建設可能構成危害的各種特有的自然環境災害的總稱。
常見的地質災害形式主要有6種,它們是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫和地面沉降,簡稱為崩、滑、流、塌、裂、沉。
1.2三峽庫區的主要地質災害
三峽水利工程建成後將產生巨大的經濟效益和社會效益。但它的建設對庫區的自然環境也帶來一定的直接或潛在影響。三峽工程的一期蓄水、二期蓄水和新城鎮的建設已經給庫區帶來了不少地質災害問題。在淹沒區的新城鎮建設中,由於在選址時考慮地質環境因素不夠,使有些新城鎮從建設一開始就與地質災害結下了「不解之緣」。主要表現形式為人為高切坡和深基坑誘發的滑坡和崩塌。湖北的巴東、秭歸,重慶的巫山、奉節、雲陽、萬縣等地在新城鎮的建設中都引發了大量的地質災害,如何趨利避害是擺在我們面前的重大課題。
1.3地質災害的主要危害
地質災害的危害是顯而易見的。我國幅員遼闊,地質構造復雜,地貌千姿百態,山地和丘陵面積占國土總面積的2/3以上。全國34個省、直轄市、自治區以及特別行政區均存在著不同形式和不同程度的地質災害,每年都要造成慘重的人員傷亡和財產損失。其中滑坡、泥石流和山洪等突發性地質災害被定為國際減災10年的主要災種,由於這些災害具有潛在性和突發性,一旦發生,來勢兇猛,常造成斷道、斷航、構築物損毀、人員傷亡和財產損失。在我國,每年喪生地質災害的總人數達800~1000人,經濟損失超過100億元人民幣。
1.4地質災害監測的特點
(1)滑坡等變形體分布通常較為分散,成因機制復雜。開展監測工作前,需有一定前期地質環境勘察、研究工作基礎;
(2)地質災害體大多位於交通、通訊十分不便地區,電源接入也很困難;
(3)目前大多數監測以手動為主,數據匯交速度相對較慢,人工勞務成本較高;
(4)與大壩、橋梁、隧道等固定建築物、構築物的安全監測相比,地質災害監測具有開放的監測邊界,條件復雜,自動化監測和遙測等監測手段、監測儀器的選擇、固定安裝、運行等須注意儀器設備的環境適應性和抗干擾性能,保證正常使用和安全運行。
2地質災害防治工程中監測的必要性
地質災害防治工程的監測根據工程所處的不同階段,可分為施工安全監測、防治效果監測和長期穩定性監測,目前一般簡單地統稱為監測。在以往的工作實踐中經常發現,除經濟原因外,在地質災害的治理過程中存在一定的盲目性。有些地質災害進行了治理,理由是認為它不穩定。有些沒有進行治理,理由是認為它是穩定的。除一些簡單粗糙的勘察資料外,幾乎沒有充分的證據證明一個變形體穩定與否,是否需要進行工程治理。如果對滑坡等變形體進行必要的監測,將會減少這種盲目性,收到事半功倍的效果。
2.1對於已採取工程措施的地質災害體
對於已採取工程措施的地質災害防治工程,在治理過程中,根據監測結果進行效果評價,指導施工,及時對設計進行修改;防治工程竣工後,隨著周圍環境條件的變化,約束條件也會發生變化。如錨索的腐蝕和鬆弛、地下水位變化、臨空面加大、工程質量不高、巨大外力(如地震和大爆破)等,都有可能使一些已經治理過、暫時處於相對穩定的滑坡變形體重新失穩,如不進行持久的監測,它們具有更大的欺騙性和危險性,並非就可以高枕無憂,仍需通過必要的監測來評判它的治理效果和長期穩定性。
2.2對於未採取工程措施的地質災害體
對於一些未經治理、而又具有潛在危害的地質災害體,監測也是十分必要的。一些暫時沒有資金進行工程整治但又對人民生命財產構成較大潛在威脅的大型滑坡變形體,以投資較小的監測工作來彌補是有效的方法和途徑。通過有效的監測既可對其穩定性進行評價,監測結果又可為是否治理和如何治理提供設計依據。用監測的手段對滑坡等變形體進行有效的監控,是一項投資少、見效快的方法,目前已逐步被一些政府官員和業主所接受並推崇。他們也意識到用工程手段進行整治後應該用監測數據來驗證,否則是盲目的。但目前仍有相當多的管理和設計部門只注重被動的治理和亡羊補牢,而不注重防患於未然。
3當前地質災害監測的主要方法
以往作為監測工作的對象,主要是對一些重要的構築物和大型建設工程的變形、位移、沉降等進行監測,如水利水電大壩、大型橋梁、重要廠房、大型地下隱蔽工程、礦山邊坡和尾礦壩等。對復雜的地質災害體進行監測,則是近些年才逐漸開始應用的,當前採用的主要監測方法有以下幾種。
3.1地面絕對位移監測
絕對位移監測是最基本的常規監測方法,測量崩滑體測點的三維坐標,從而得出測點的三維變形位移量、位移方位與變形位移速率。主要使用經緯儀、水準儀、紅外測距儀、激光準直儀、全站儀和GPS等,應用大地測量法來測得變形體上某點的三維坐標。
3.2地面相對位移監測
地面相對位移監測是量測崩滑體重點變形部位點與點之間相對位移變化(張開、閉合、下沉、抬升、錯動等)的一種常用的變形監測方法。主要用於對裂縫、崩滑帶、采空區頂底板等部位的監測、沉降觀測等,是位移監測的重要內容之一。目前常用的監測儀器有振弦位移計、電阻式位移計、裂縫計、變位計、收斂計等。
3.3鑽孔深部位移監測
對於滑坡等變形地質體來講,不僅要監測其地表位移,也要監測其深部位移,這樣才能對整體的位移進行判斷監測。方法是先在滑坡等變形體上鑽孔並穿過滑帶以下至穩定段,定向下入專用測斜管,管孔間環狀間隙用水泥砂漿(適於岩體鑽孔)或砂、土石(適於鬆散堆積體鑽孔)回填固結測斜管;下入鑽孔傾斜儀,以孔底為零位移點,向上按一定間隔(一般為0.5m或1m)測量鑽孔內各深度點相對於孔底的位移量。常用的監測儀器有鑽孔傾斜儀、鑽孔多點位移計等。
3.4應力監測
對於滑坡等變形體不僅要監測其位移的變化,還需要監測其內部應力的變化。因為在地質體變形(或稱運動)的過程中必定伴隨著變形體內部應力變化和調整,所以監測應力的變化是十分必要的。常用的儀器有錨桿應力計、錨索應力計、振弦式土壓力計等。
3.5水環境監測
對於崩滑體來講,除了自然地質條件和人為擾動外,水是對滑坡的穩定狀態起直接作用的最主要因素,所以對水環境(含過程降雨及降雨強度、地表水的流量、地下水位、滲流量、滲流壓、孔隙水壓力、地下水溫度等)進行監測十分重要。常用的監測儀器有量水堰、遙測雨量計、測鍾、電測水位計、遙測水位計、滲壓計、滲流計、電測溫度計等。
3.6地震監測
地震監測適用於所有的崩滑監測。地震力是作用於崩滑體的特殊荷載之一,因此對崩滑體的穩定性起著重要作用。當地質災害位於地震高發區時,應經常及時收集附近地震台站資料;必要且條件許可時,可採用地震儀等監測區內及外圍發生的地震強度、發震時間等。分析震中位置、震源深度、地震烈度、評價地震作用對區內的崩滑體穩定性的影響。
3.7 人類相關活動監測
人類活動如掘洞采礦、削坡取土、爆破採石、載入及水利設施的運營等,往往造成人工型地質災害或誘發產生地質災害,在出現上述情況時,應予以監測並停止某項活動。對人類活動監測,應監測對崩滑體有影響的項目,監測其范圍、強度、速度等。
3.8宏觀地質調查監測
採用常規地質調查法,定期對崩滑體出現的宏觀變形痕跡(如裂縫發生及發展、地面沉降、塌陷、坍塌、膨脹、隆起、建築物變形等)和與變形有關的異常現象(如地聲、地下水異常等)進行調查記錄。該法具有直觀性強、適應性強、可信程度高的特點,為崩滑監測的主要手段,也是群測群防的主要內容。適用於所有崩滑體,具有準確的預報功能。
4監測新技術的研究與工程實踐
4.1國外監測新技術的研究與應用
發達國家在岩土工程及地質災害監測領域不但有傳統的監測方法和儀器,近年來已將高新技術應用於地質災害預測、預警工程。美國的PDI公司、Geokon公司、義大利Sisgeo公司、瑞士Leica公司、瑞典Geotech公司、德國Zeiss公司、日本尼康公司等在監測方法的創新和新技術的應用方面都處於領先地位。紅外技術、激光技術、微波技術、光纖技術、格區式光柵技術、機電一體化、自動化技術、衛星通訊技術、計算機及人工智慧等高新技術在監測技術方法和儀器的開發研究中得到了廣泛的應用。可以這樣講,作為岩土工程監測一個分支的地質災害監測及監測儀器,已經不是傳統意義上的大地測量儀器,而是實現了傳統方法和儀器與現代高新技術的完美結合,把監測儀器的技術水平推到了一個嶄新的階段,並正在向更高層次發展。國外具有代表性的產品有 Leica公司的TCR1800全站儀、TCR2003測量機器人、Geomos系統、DNA電子水準儀、GPS,Zeiss公司的DiNi12系列電子水準儀、North America公司的鑽孔多點位移計、Sicon公司的岩土工程監測系列儀器等。
4.2國內監測新技術的研究與應用
國內水電系統和國土資源部都開展了這方面的研究,如水利科學院、中科院有關院所、國土資源部技術方法研究所等。我所伴隨著三峽工程的建設,在國土資源部的大力資助下,也開發了多種岩土工程及地質災害防治監測儀器,如鑽孔傾斜儀系列、應力測量系列、地面位移測量系列等監測儀器、多參數遙測系統等,還承擔了科技部「崩滑地質災害自動化監測系統」項目的研究,為測量儀器國產化做了大量的工作,產品在三峽庫區和國家的重大工程中得到了較好的應用。我所近幾年研究的成果並形成的產品主要有以下8項:
(1)DMY型激光隧道斷面張斂測量系統;
(2)BYT型光纖崩滑體推力監測系統;
(3)DZQX新型多功能鑽孔傾斜儀;
(4)崩塌無線自動化監測預報系統;
(5)PSD型微位移變形測量系統;
(6)MS型錨索(錨桿)測力系統;
(7)DHS型地層含水率儀;
(8)岩心定向與取心技術研究。
4.3工程監測實踐
在研究開發的同時,我所用自己研究的成果積極參與國家重大基本建設工程的監測工作和三峽庫區地質災害防治的工程監測,取得了較好的經濟效益和社會效益。最近幾年承擔的重大監測工程有:
(1)寶成復線清江大斷面雙線長隧道變形量測;
(2)成昆鐵路電氣化改造西昌南馬鞍堡隧道變形量測;
(3)北京地鐵復八線變形量測;
(4)上海地鐵一號線人民廣場站變形量測;
(5)青島地鐵試驗段變形量測;
(6)成(都)—南(充)高速公路高陡邊坡變形及量測;
(7)內(江)—宜(賓)高速公路高邊坡變形量測;
(8)丹(東)—沈(陽)高速公路丹本(溪)段全線隧道驗收工程;
(9)318國道二郎山—康定段 K2794+860~980滑坡的地面位移、深部位移及應力監測;
(10)奉節縣、雲陽縣地質災害監測工程。
5監測技術發展展望
(1)地質災害的發生將更加頻繁,危害程度更大,監測工作將受到更多的重視,監測成果應用將產生更大的社會效益。
(2)在我們的上級主管部門——中國地質調查局的支持下,我們的監測儀器研究及運行系統軟體開發將會得到更多資助,並使我們的監測手段更加完備,登上一個新的台階,具有更強的市場競爭能力。
(3)自動化監測和遙測是地質災害監測的發展方向,但目前實施還有很多困難。
(4)地質災害具有一定區域性,是一項公益性的事業,更需要政府的引導和支持。
6結語
通過幾年的監測工程實踐,目睹了不少由於忽視地質災害的工程安全監測和失效工程而導致生命和財產的損失,也看到不少通過監測成功預報災害而避免災害發生的實例。在實行工程質量終生追究制的今天,對地質災害及相關岩土工程的安全進行長期監測顯得尤為重要和迫切。
監測工程是地質災害防治工程體系的重要組成部分,不能重治輕防,應做到治理、防範、監測並重,有時甚至重於工程治理手段。
在一定時期內對滑坡變形體實施監測工程,可以節省大量的投資。
地質災害防治工程應建立在科學監測的基礎上,以監測指導設計、施工、工程效果評價,以科學的態度面對它,應從過去的憑經驗和粗糙的勘察上升到定量階段,只有這樣,才能對滑坡變形體進行深入的認識和科學評價。
監測工作不是可有可無的,它是工程診斷的需要,是從事地質災害研究和預測必不可少的一項工作。
防範重於救災,監測勝於治理。
參考文獻
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『肆』 地質災害區域預警原理
據檢索統計,世界上約有20多個國家或地區不同程度地開展過降雨引發滑坡、泥石流的研究或預警工作。其中,中國香港(Brandetal.,1984)、美國(Keeferetal.,1987)、日本(Fukuzono,1985)、巴西(Neiva,1998)、委內瑞拉(Wieczoreketal.,2001)、波多黎各(Larsen&Simon,1993)和中國大陸等曾經或正在進行面向公眾社會的降雨引發區域性滑坡、泥石流的早期預警與減災服務工作,預警的地質空間精度達到數千米量級,時間精度達到小時量級。這些國家和地區一般都在地質災害多發區或敏感區開展或完成了比較詳細的地質災害調查評價工作,擁有比較長期且比較完整的降雨與滑坡、泥石流關系資料,或在典型地區建立了比較完善的降雨遙控監測網路和先進的數據傳輸系統。
綜合分析國內外研究與應用狀況,基於氣象因素的區域地質災害預警預報理論原理可初步劃分為三大類,即隱式統計預報法、顯式統計預報法和動力預報法。
4.2.1 隱式統計預報法
隱式統計預報法把地質環境因素的作用隱含在降雨參數中,某地區的預警判據中僅僅考慮降雨參數建立模型。隱式統計預報法可稱為第一代預報方法,比較適用於地質環境模式比較單一的小區域。由於這種方法只涉及一個或一類參數,無論預警區域的研究程度深淺均可使用,所以這是國內外廣泛使用的方法,也是最易於推廣的方法。這種方法特別適用於有限空間范圍,且地質環境條件變化不大的地區,如以花崗岩及其風化殘積物分布為主的中國香港地區多年來一直在研究應用和深化這一方法。
這種方法考慮的降雨參數包括年降雨量、季度降雨量、月降雨量、多日降雨量、日降雨量、小時降雨量和10min降雨量等。實際應用時,一般只涉及1~3個參數作為預報判據,如臨界降雨量、降雨強度、有效降雨量或等效降雨量等。
突發性地質災害臨界過程降雨量判據的預警方法抓住了氣象因素誘發地質災害的關鍵方面,但預警精度必然受到所預警地區面積大小、突發性地質事件樣本數量、地質環境復雜程度和地質環境穩定性及區域社會活動狀況的限制,單一臨界降雨量指標作為預警判據的代表性是有限的。
代表性研究成果主要有:
Onodera et al.( 1974) 通過研究日本的大量滑坡,提出累計降雨量超過 150 ~ 200mm,或每小時降雨強度超過 20 ~30mm 作為判據。Nilsen et al.( 1976) 發現美國 Alameda,Califor-nia 在累計降雨量超過 180mm 時,滑坡將頻繁發生。Oberste-lehn( 1976) 認為累計降雨量達到 250mm 左右,美國 San Benito,California 將發生滑坡。Guidicini and Iwasa( 1977) 通過對巴西 9 個地區滑坡記錄和降雨資料的分析,認為降雨量超過年平均降雨量的 8% ~17%,滑坡將滑動; 超過 20%,將發生災難性滑坡。Caine( 1980) 全面總結了全球的可利用數據,給出了不同地區誘發滑坡暴雨事件的降雨強度和持續時間與滑坡的關系式。這一關系式當然不可能適用於全球所有地區( Crozier 在 1997 年證明) ,仍不失為探討誘發滑坡臨界降雨值的里程碑。
Brand et al.( 1984) 在中國香港研究表明,大多數滑坡由局部高強度短歷時降雨誘發,而前期降雨量不是主要因素,除非是小型滑坡。Ng and Shi( 1998) 認為降雨的持續也是一個非常重要的誘發滑坡的因素。中國香港地區預測 24h 內降雨量達到 175mm 或 60min 內市區內雨量超過 70mm,即認為達到滑坡預報閾值,即由政府發出通報。中國香港平均每年約發出 3 次山洪滑坡暴發警報。
Ganuti et al.( 1985) 提出了臨界降雨系數( critical precipitation coefficient,CPC) 的概念,並總結出當 CPC >0.5 時,將有 10a 一遇的滑坡發生; 當 CPC >0.6 時,將有 20a 一遇的滑坡發生。
Glade( 1997) 綜合前人研究成果建立了確定誘發滑坡的降雨臨界值的 3 個模型,並在紐西蘭北島南部的 Wellington 地區進行了驗證。3 個模型要求的基本數據為: 日降雨量、滑坡發生日期和土體潛在日蒸發量( 通過 Thornthwaite method 方法計算得到) 。降雨強度臨界值Glade( 1997) 的模型 1———日降雨模型( daily rainfall model) ,只使用日降雨量參數,簡單地分析誘發滑坡和不誘發滑坡的日降雨量( Glade,1998) ,得出最小臨界值和最大臨界值,即在最小臨界值以下,沒有滑坡發生; 在最大臨界值以上,滑坡一定發生。降雨量等級劃分以20mm 為一個等級; 降雨過程雨量臨界值 Glade( 1997) 的模型 2———前期日降雨量模型( an-tecedent daily rainfall model) ,考慮了前期降雨的影響。他認為決定前期情況有兩個主要因素: 前期降雨的歷時時間和土體含水量減少的速率; 土體含水狀態臨界值 Glade( 1997) 的模型 3———前期土體含水狀態模型( antecedent soil water status model) ,他認為除了前期雨量,土體含水量和潛在的蒸發量對滑坡的影響也很大。
劉傳正在 2003 年 5 月主持全國地質災害氣象預警工作過程中,利用地質災害發生前15d 降雨量建立滑坡、泥石流發生區帶的臨界過程降雨量創建了預警判據模式圖,並結合具體區域( 2003 年28 個區、2004 年以後74 個區) 進行校正的方法。該方法適應3 級預報的要求界定了 α 線和 β 線作為預警等級界限。3 年多來汛期的預警成果發布檢驗與應用證明,該方法在科學依據上是成立的,但限於預警區域過大、基礎數據和地質災害統計樣本數量太少,准確率有待提高,同時也充分說明了開展地質災害數據集成研究的迫切性。
另外,中國科學院成都山地災害與環境研究所等機構在單條泥石流監測與預警建模方面進行了多年持續不懈的研究工作,取得了具有代表性的成果。
4.2.2 顯式統計預報法
顯式統計預報法是一種考慮地質環境變化與降雨參數等多因素疊加建立預警判據模型的方法,它是由地質災害危險性區劃與空間預測轉化過來的(CarraraA.,1983;HaruyamaH.&KawakamiH.,1984;BaezaC.&CorominasJ.,1996;CarraraA.,CardinaliM.&GuzzettiF.,1991;劉傳正,2004;殷坤龍,2005)。
區域地質災害危險性評價和風險區劃研究仍是當前的研究主流,而利用之進行地質災害的實時預警與發布則多處於探索階段。這種方法可以充分反映預警地區地質環境要素的變化,並隨著調查研究精度的提高相應地提高地質災害的空間預警精度。顯式統計預報法可稱為第二代預報方法,是正在探索中的方法,比較適用於地質環境模式比較復雜的大區域。
基於地質環境空間分析的突發性地質災害時空預警理論與方法是根據單元分析結果經過合成實現的,克服了僅僅依據單一臨界雨量指標的限制,但對臨界誘發因素的表達、預警指標的選定與量化分級等尚存在需要進一步研究的諸多問題。
因此,要實現完全科學意義上的區域突發性地質災害預警,必須建立臨界過程降雨量判據與地質環境空間分析耦合模型的理論方法———廣義顯式統計模式地質災害預報方法,預警等級指數(W)是內外動力的聯立方程組。即
中國地質災害區域預警方法與應用
式中:W為預警等級指數;a為地外天體引力作用,包括太陽、月亮的引潮力,太陽黑子、表面耀斑和太陽風等對地球表面的作用,a=f(a1,a2,…,an);b為地球內動力作用,主要表現為斷裂活動、地震和火山爆發等,b=f(b1,b2,…,bn);c為地球表層外動力作用,包括降雨、滲流、沖刷、侵蝕、風化、植物根劈、風暴、溫度、乾燥和凍融作用等,c=f(c1,c2,…,cn);d為人類社會工程經濟活動作用,包括資源、能源開發和工程建設等引起地質環境的變化,d=f(d1,d2,…,dn)。
20世紀70年代,以美國加利福尼亞州舊金山地區聖馬提俄郡的滑坡敏感性圖為代表,利用多參數圖的加權(或不加權)疊加得到區域滑坡災害預測圖。
20世紀80年代,CarraraA.(1983)將多元統計分析預測方法引用到區域滑坡空間預測中,並在世界各國得到迅速發展與推廣。如HaruyamaH.&KawakamiH.(1984)利用數學統計理論對日本活火山地區降雨引起的滑坡災害進行了危險度評價。BaezaC.&CorominasJ.(1996)利用統計判別分析模型進行了淺層滑坡敏感性評估,結果斜坡破壞的正確預測率達到96.4%,有力地說明了統計預測的適用性。CarraraA.,CardinaliM.&GuzzettiF.等(1991)將統計模型與GIS結合,應用於義大利中部某小型匯水盆地的滑坡危險性評估,實現從數據獲取到分析、管理的自動化,結果證明統計分析與GIS的綜合使用是一種快速、可行、費用低的區域滑坡危險性評價與制圖方法。
20世紀90年代中後期以來,隨著計算機技術和信息科學的高速發展,RS、GIS和GPS等「3S」技術聯合應用使快速處理海量的地質環境數據成為可能,出現了地質災害空間預測模型方法應用研究逐步從地質災害危險評價與預警應用相結合的新態勢。
劉傳正等(2004)創建並發表了用於區域地質災害評價和預警的「發育度」、「潛勢度」、「危險度」和「危害度」時空遞進分析理論與方法,簡稱「四度」遞進分析法(AMFP),並在三峽庫區(54175km2)和四川雅安地質災害預警試驗區(1067km2)進行了應用,結果是可信的。
李長江等(2004)將GIS和ANN(人工神經網路)相互融合,考慮不同的地質、地貌和水文地質背景,建立了給定降雨量的浙江省區域群發性滑坡災害概率預報(警)系統(LAPS)。
宋光齊等(2004)根據地貌、岩性和地質構造幾率分布,基於GIS建立了給定降雨量的四川省地質災害預報系統。
殷坤龍等(2005)以浙江省為例探索了基於WebGIS的突發性地質災害預警預報問題。
由於我國政府在全國范圍內推行區域地質災害預警預報機制,目前我國的預警探索工作走在世界前列。
4.2.3 動力預報法
動力預報法是一種考慮地質體在降雨過程中地-氣耦合作用下研究對象自身動力變化過程而建立預警判據方程的方法,實質上是一種解析方法。動力預報方法的預報結果是確定性的,可稱為第三代預報方法,目前只適用於單體試驗區或特別重要的局部區域。該方法主要依據降雨前、降雨中和降雨後降水入滲在斜坡體內的轉化機制,具體描述整個過程斜坡體內地下水動力作用變化與斜坡體狀態及其穩定性的對應關系。通過鑽孔監測地下水位動態、孔隙水壓力和斜坡應力-位移等,揭示降雨前、降雨過程中和降雨後斜坡體內地下水的實時動態響應變化規律、整個坡體物理性狀變化及其變形破壞過程的關系。在充分考慮含水量、基質吸力、孔隙水壓力、滲透水壓力、飽水帶形成和滑坡—泥石流轉化因素條件下,選用數學物理方程研究解析斜坡體內地下水動力場變化規律與斜坡穩定性的關系,確定多參數的預警閾值,從而實現地質災害的實時動力預報。
目前,這種方法局限於試驗場地或單個斜坡的研究探索階段,必須依賴具有實時監測、實時傳輸和實時數據處理功能的立體監測網(地-氣耦合)作為支撐才能實現實時預報。由於理論、技術和經費等方面的高要求,這種方法比較適用於重要的小區域或單體的研究性監測預警。
據研究,美國舊金山海灣地區的6h降雨量達到4in(101.6mm)時,就可能引發大面積泥石流。為了監測降雨期間地下水壓力的變化,研究人員設置了若干個孔隙水壓力計以觀測斜坡中地下水壓力變化。舊金山海灣地區實時區域滑坡預警系統包括降雨與滑坡發生的經驗和分析關系式,實時雨量監測數據,國家氣象服務中心降雨預報以及滑坡易發區略圖。
在我國,劉傳正等(2004)在四川雅安區域地質災害監測預警試驗區進行了大氣降水與斜坡岩土層含水量變化的分層響應監測,發現不同降雨過程和降雨強度下,斜坡岩土體的含水量相應發生明顯變化,可以研究降雨在斜坡岩土體內的滲流過程直至出現滑坡、泥石流的成因機理。
2003年8月23~25日是一個引發多處地質災害並造成人員傷亡的典型降雨過程,可以作為分析實例。以8月19日15時的含水量為背景值,則8月23,24和25日降雨過程分別對應第96,120和144h的含水量,4個層位的記錄曲線明確反映了隨累計降雨量增加斜坡岩土體含水量急劇增加,第一、二層位達到過飽和狀態,且含水量急劇增加出現於第121h,即24日15時之後,滯後於降雨時間約20h。各層含水量峰值出現於第151h,即接近滑坡呈區域性暴發時間(26日零時,對應第153h)。該分析未考慮沿裂隙的地下水滲流作用(圖4.1)。
圖4.1 四川雅安桑樹坡監測試驗點第1~4層含水量隨時間變化曲線
分析對比隱式統計預報法、顯式統計預報法和動力預報法3類方法,我們認為,未來的方向是探索地質災害隱式統計、顯式統計與動力預警3種模型的聯合應用方法,以適應不同層級的地質災害預警需求。研究內容包括臨界雨量統計模型、地質環境因素疊加統計模型和地質體實時變化(水動力、應力、應變、熱力場和地磁場等)的數學物理模型等多參數、多模型的耦合。3種模型的聯合應用不僅適應特別重要的區域或小流域,也為單體地質災害的動力預警與應急響應提供決策依據。
『伍』 《地質災害防治條例》的立法背景
近年來,地質災害已經成為我國的主要災害之一,每年造成近1000人死亡,經濟損失高達幾十億元。為防治地質災害,避免和減輕地質災害造成的損失,維護人民生命和財產安全,促進經濟和社會的可持續發展,2003年11月19日國務院第29次常務會議通過了《地質災害防治條例》,2003年11月24日溫家寶總理簽發國務院第394號令,予以公布,自2004年3月1日起施行。關於《地質災害防治條例》的立法背景,說明如下:
一、立法的必要性和緊迫性
學術上地質災害的定義較多,但歸納起來主要有4種。一是地質災害是地質環境的一種變異現象;二是直接或間接惡化環境、降低環境質量,危害人類和生物圈發展的地質事件,如地震、地裂縫、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地面沉降等;三是地質災害是指那些對人類生命財產安全造成危害和潛在威脅的自然和人為地質作用(現象);四是在自然和人為因素的作用和影響下形成的,對人類生命財產、環境造成損失的地質作用(現象),按致災速度可分為突變性和緩變性兩大類,前者如崩塌、滑坡、泥石流等,後者如水土流失、土地沙漠化等。按致災地質作用和發生處所進行劃分,常見地質災害共有12類、48種,它們是:①地殼活動災害,如地震、火山、斷層錯動等;②斜坡岩土體運動災害,如崩塌、滑坡、泥石流等;③地面變形災害,如地面塌陷,地面沉降,地面開裂等;④礦山和地下工程災害,如煤層自燃、洞井塌方、冒頂等;⑤城市地質災害,如建築地基和基坑變形、垃圾堆積等;⑥河、湖、水庫災害,如塌岸、淤積等;⑦海岸帶災害;如海平面升降、海水入侵等;⑧海洋地質災害,如水下滑坡等;⑨特殊岩土災害,如黃土濕陷、沙土液化等;⑩土地退化災害,如水土流失、土地沙漠化等;⑩水土污染和地球化學異常,如水污染、地方病等;⑩水源枯竭災害,如泉水干、地下含水層疏干。國外對地質災害的定義也不盡相同,其英文表達為「geological disasters」和「geological hazards」,日本和美國的地質災害概念都包括地震和火山。而從我國目前管理體制的現狀和災害的主要危害,將地質災害定義為《條例》中的概念是符合科學和實際的。因此本條例規定地質災害包括自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。
我國地質構造復雜、地形地貌起伏變化大,由地丘陵占國土面積的65%,重慶、四川、雲南、貴州等省(市)達90%;季風氣候造成降雨在空間時間上分布不均。特別是近年來,氣候異常,加之人類不合理的工程活動,使我國成為世界上地質災害最為嚴重的國家之一,尤其是崩塌、滑坡和泥石流等災害最為頻繁。崩塌、滑坡和泥石流的分布范圍占國土面積的44.8%,其中又以西南、西北地區最為嚴重,年均1000多人死亡,經濟損失巨大。
據統計,當前地質災害已成為造成我國人員傷亡的主要災害。20世紀90年代以來,全國每年因各類地質災害造成的人員傷亡有逐年增加的趨勢(1990年278人、1991年470人、1992年300人、1993年432人、1994年382人、1995年1230人、1996年1029人、1997年1111人、1998年1753人、1999年1021人、2000年1102人、2001年788人、2002年853人、2003年743人),經濟損失年均高達上百億元。
黨和國家對地質災害防治工作歷來十分關注。江澤民同志在2001年和2002年中央人口資源環境工作座談會上強調「切實做好地質災害防治工作」和「全面加強地質災害的監測預防,繼續做好三峽庫區等重點地區地質災害防治工作」。朱鎔基同志於2001年7月在三峽移民對口支援會議上指出「三峽庫區地質災害隱患較多,絕不可以掉以輕心。加強對崩滑體等地質災害的監測和治理,刻不容緩,必須在水庫蓄水前抓緊治理」,並決定從三峽建設資金中拿出40億元用2年的時間,在2003年水庫蓄水前治理三峽庫區的地質災害。目前,三峽庫區地質災害治理工程階段驗收工作已經完成,同時庫區地質災害監測預警工程也已經進入實施階段,庫區175米水位線的三期地質災害防治規劃正在編制。溫家寶同志也多次對全國地質災害防治工作作過批示。2003年7月湖北省秭歸縣千家坪發生滑坡後,曾培炎副總理親赴滑坡現場,看望災區幹部群眾,部署地質災害防治工作。2001年5月12日,國務院辦公廳轉發了《國土資源部、建設部關於加強地質災害防治工作意見的通知》(國辦發〔2001〕35號)。《通知》要求各地區、各有關部門高度重視,建立健全地質災害防治工作責任制,加強監測,建立地質災害預警系統,排查隱患,制定地質災害防治規劃,加強監督,加大地質災害防治工作執法力度,安排資金,保證地質災害防治工作需要,加強宣傳,提高幹部群眾的防災意識。針對2003年四川、貴州等地發生的災害,國務院辦公廳向各省、自治區、直轄市人民政府和有關部委、直屬機構發出《關於加強汛期地質災害防治工作的緊急通知》(國辦發明電〔2003〕29號)。《通知》要求各部門加強協作,做好雨情、水情測報工作;加強監測,做好地質災害預警工作;編制預案,妥善安置受災群眾;依法管理,嚴格執行地質災害防治法規;加強調查,抓緊制定地質災害防治規劃;加強領導,落實責任。近幾年來,國務院領導每年就地質災害防治工作給國土資源部的批示達20餘件,這充分體現了黨和國家對地質災害防治工作的高度重視。
1998年國土資源部組建後,始終將地質災害防治作為部的工作重點之一,進一步加強了調查、監測和評價工作,僅在國土資源大調查中部署開展的受地質災害威脅較嚴重的400個縣(市)的地質災害調查與區劃工作中,就已查出4萬余處地質災害隱患點。根據國務院領導批示和地方人民政府請求,每年汛期,國土資源部都組織專家分赴地質災害較嚴重的地區進行巡查檢查,指導群測群防網路、監測預警和防災救災工作。實踐證明,做好地質災害調查、評價、規劃、監測、預報和防禦工作,是實現地質工作根本轉變,使地質工作更好地為經濟建設、社會發展服務,更好地與地方經濟相結合的具體表現。據統計,1998年以來,由於各地、各級國土資源部門成功預測、預報地質災害,至少避免了數萬人的傷亡。例如,2001年10月2日四川省涼山彝族自治州美姑縣糧食局所在地出現滑坡活動徵兆,縣政府及有關部門即刻帶領專業技術人員前往現場查看,果斷作出在10月2日20時前將所有人員及貴重財產全部撤離危險區的決定。由於報警及時,決策果斷,措施得當,行動迅速,在10月3日滑坡發生時成功地避免了15戶50餘人的傷亡。2001年,新疆維吾爾自治區國土資源廳通過組織實施新源、鞏留兩縣的地質災害調查與區劃,共發現地質災害點600餘處,建議搬遷居民320戶2000多人。
然而,目前我國地質災害防治工作中還存在許多問題,其中最為突出的是法律不健全,從而帶來一系列問題:一是地質災害防治工作缺乏統一規劃,各自為政、工作交叉,低水平重復工作的同時留下大量空白區,造成人力、財力的嚴重浪費;二是不少部門、單位及個人,不能正確處理長遠利益與眼前利益、自身利益和社會公眾利益的關系,在生產活動、工程建設時不採取地質災害預防措施,造成了人員傷亡、經濟損失的嚴重後果;三是在社會主義市場經濟體制下,政府及其有關部門在地質災害防治方面的責權、企事業單位及公民在地質災害防治中的權利與義務均不夠明確。四是地質災害防災應急反應能力不足,地質災害防治資金投入嚴重缺乏,許多措施強制性不夠,不能落到實處。
1999年3月,國土資源部頒布實施了《地質災害防治管理辦法》(國土資源部令第4號),為規范地質災害的管理,減少人員傷亡和財產損失起到了積極作用,但本身有其局限性。從幾年的實踐來看,有許多方面需要補充和完善。河北、湖北、湖南、四川、雲南、甘肅、新疆等省(區)頒發實施的《地質環境管理條例》和山西省、吉林省的《地質災害防治管理條例》表明,只有通過立法才能有效規范人類工程活動,明確政府、單位、公民的權利和義務,最大限度地避免和減輕地質災害損失,所以制定《地質災害防治條例》已成為目前地質災害防治工作最為緊迫的任務。
二、立法的指導思想
立法的指導思想是:保障在國土開發、資源開發、工農業建設等經濟活動中,合理利用和改造地質環境,加強地質環境的保護、防治地質災害、減輕災害損失、保障人民生命財產安全,促進經濟的可持續發展和社會進步、實現經濟效益、社會效益、資源效益和環境效益的統一。
自然界一切事物的發展變化都有其內部規律,地質過程也不例外。地質災害也是地球表層不斷平衡的結果,我們不可能對自然界中所有存在的災害體進行治理,這樣做也不符合經濟規律,特別是廣大的農村地區災害點多面廣,避讓比治理的成本小得多,所以本條例確定了「預防為主,避讓與治理相結合和全面規劃、突出重點」的原則。由於地質災害規模大小不等,造成的損失也千差萬別,所以本《條例》對地質災害防治工作提出了分級管理的原則,因此在總則中對地質災害進行了分級,這是總結多年來地質災害防治工作的實際經驗提出的,明確了各級人民政府和國土資源主管部門的職責。近10年來的統計表明,人為工程活動引發地質災害造成的人員傷亡和經濟損失佔50%以上。實踐證明,國土資源部令第4號確立建設用地地質災害危險性評估是有效避免人為工程活動引發地質災害的重要制度。為從源頭上杜絕人為活動引發地質災害的發生,本《條例》規定在地質災害易發區內的建設項目要進行地質災害危險性評估工作。
三、起草經過
1999年3月《地質災害防治管理辦法》出台後,我部在前期工作的基礎上,邀請了國務院法制辦和部分院士對出台《地質災害防治條例》進行了座談。國土資源部成立後,國務院領導多次就地質災害防治工作作出批示,我部就本條例中的地質災害防治規劃、地質災害調查制度、預案編制制度、汛期巡查制度、建設項目地質災害危險性評估制度、群測群防制度等進行了專門調研、座談和討論。2001年12月,我部徵求了國家計委、國家經貿委、建設部、水利部、農業部、鐵道部、交通部、民政部、國家環保總局的意見;2002年4月,我部又將《條例》發送各省、自治區、直轄市國土資源主管部門徵求意見,2002~2003年國務院法制辦與我部多次召開各種形式的座談會,並到地質災害較為嚴重的湖北、重慶、四川、雲南等省(市)進行現場調研。現將《條例》起草過程中各部委及各省(區、市)意見說明如下:
(一)有關部委意見反饋和採納情況
2001年12月30日,我部以國土資廳函〔2001〕376號文徵求了上述部委對《地質災害防治條例》(徵求意見稿)的意見。9個部委均進行了意見反饋,其中國家經貿委和鐵道部沒有意見,其他7個部委共提出27條意見。大部分意見已吸納到《條例》修改稿中,部分意見考慮到目前地質災害防治工作現狀等原因暫未採納,現予以說明:
1.有關分部門管理問題
提出此類意見的有水利部、交通部和國家環保總局。一是根據國務院「三定」方案,水利部、交通部、環保局以及其他產業部門沒有地質災害防治管理的職能;二是人為引發地質災害的工程建設,其主體不是各部門,而是工程建設單位,所以本《條例》中明確國土資源部門的職能是地質災害防治工作的組織、協調、指導和監督,而地質災害防治管理職能不涉及水利、交通和環保等部門。
2.有關地質災害治理工程設施的管理與維護問題
國家計委的意見是:已竣工驗收的地質災害治理工程設施應由當地縣級以上人民政府負責管理和維護。我們認為,由自然產生的地質災害的治理由當地人民政府負責,竣工後的工程設施管理和維護也應該由政府負責;但是,人為引發的地質災害治理工程的設施管理和維護必須由治理責任者負責,這既可以督促責任者在進行治理時能保證工程質量,有長期打算,又是責任者責任履行的繼續,國外和我國香港地區也多採取此種做法。
3.有關地質災害治理工程的資質管理問題
建設部意見是:已取得建設行政主管部門頒發的工程勘察綜合資質的單位,即可以承擔地質災害危險性評估業務和從事地質災害防治工程的勘查、設計、施工、監理活動。建設部是依據《建築法》提出這一意見的,但其《建築法》是從事建築活動應當遵守的,地質災害防治不屬於建築活動,是以地質工程學為基礎的活動,因此從事建築活動的勘察、設計、施工和監理資質單位證書不能替代地質災害治理工程勘查、設計、施工和監理資質單位證書。
(二)各省(區、市)國土資源廳(局)意見反饋和採納情況
2002年4月16日,我部又以國土資廳函〔2002〕99號文向31個省(區、市)國土資源廳(局)徵求了對《地質災害防治條例》(徵求意見稿)的意見。31個省(區、市)全部反饋了意見,其中25個省(區、市)共提出原則性意見19條,具體意見31條,以及部分文字意見,其餘6個省(市)沒有意見。具體採納情況說明如下:
1.關於地方人民政府職責問題
浙江、河南、廣東省提出了此類問題。我們認為,《條例》草案稿中已明確規定了各級政府地質礦產主管部門的監督管理職責,因而地方各級人民政府在地質災害防治工作中的領導地位也已十分清楚,所以,我們認為無需再在文字上突出強調地方人民政府要對地質災害防治工作負責的表述。
2.關於地質災害監測工作的規定
上海、江西、重慶、新疆、雲南省(區、市)提出了此類問題。由於在《條例》草案稿第三章中,已對國家建立地質災害監測網路和預警信息系統作了原則規定,為使地質災害防治工作各個環節規定保持一致,有關監測機構、監測管理辦法、監測預報、預警信息系統建立和運用以及經費、設施、標志等具體操作性內容,建議在相關配套辦法或規范中再進行具體規定。
3.關於地質災害危險性評估范圍問題
內蒙古、遼寧、上海、安徽、廣西、重慶、陝西省(區、市)提出了擴大評估范圍和評估項目的意見。但通過總結多年來地質災害防治工作經驗證明和執行國土資源部令第4號的情況,為了既保證建設工程避免或減少地質災害的影響,又可以使處於地質災害威脅相對較少地區的工程建設減少成本,我們認為對工程建設的地質災害危險性評估應控制在地質災害防治規劃劃定的易發區內。
4.關於「搶險救災」問題
江西、重慶、廣東省(市)提出增加「搶險救災」的有關內容。我們認為按國務院職能分工,屬民政部的職責范圍,故本《條例》不增加此部分內容。
四、需要說明的問題
(一)規劃和調查制度
地質災害防治規劃是為防治地質災害而制定的總體部署和基本依據。我國地質災害防治規劃編制工作已開展多年。如原地質礦產部、國家計委、國家科委在1990年編制了《全國地質災害防治工作規劃綱要》並予以實施,對指導全國的地質災害防治工作有積極作用;國務院有關部門和地方也編制了專業規劃或地方規劃,亦取得相當實效。2001年3月,國土資源部印發了《地質災害防治工作規劃綱要》(2001~2015),目前各省、自治區、直轄市國土資源主管部門正在根據綱要編制本地區的地質災害防治規劃,部分省已完成並通過省政府批准後實施,所以本《條例》設規劃專章,確認這一制度,是符合實際情況的,也是十分必要的。
地質災害現狀調查和險情巡查是地質災害防治的基礎性工作,國土資源部安排的地質大調查中已安排了地質災害較嚴重和受其威脅較嚴重的400個縣(市)的地質災害調查工作,這對地質災害的防治和群測群防奠定了基礎,因此本《條例》對這些均作出了專條規定。
(二)地質災害防治方案編制與群測群防制度
通過地質災害基礎調查,各級地方人民政府國土資源主管部門必須依據規劃編制本地區的地質災害方案,重點是落實地質災害監測、預防責任人,特別是重大地質災害隱患點的監測,必須將責任落實到人,制定好災害發生時的預警信號、人員財產轉移路線,把災害的損失降到最低,對劃定的地質災害危險區,採取交通管制、居留限制、人員疏散的避災防範措施,明令禁止某些可能引發或加重地質災害的活動。
(三)地質災害危險性評估和「三同時」制度
為防止新的地質災害的產生,預防、減少、減輕地質災害的發生及損失,本《條例》規定了在地質災害防治規劃劃定的易發區內建設項目地質災害危險性評估和「三同時」制度,要求新建、改建、擴建的大中型建設項目和在地質災害易發區進行采礦、土地開墾、移民搬遷、工程建設等活動,建設單位應當在可行性研究階段,對建設項目和活動可能引發、加劇地質災害和遭受地質災害危害的危險性以及擬採取的地質災害防治措施進行評估,編制地質災害危險性評價報告,提出避讓、防治地質災害的措施,並按照規定的程序上報審批。本《條例》還規定建設項目的地質災害危險性評價報告中確定需要配套建設的地質災害防治工程設施,必須與主體工程同時設計、同時施工、同時驗收和使用;所需的資金、材料、設備應當與主體工程統籌安排。地質災害防治工程設施必須驗收合格後,該建設項目方可投入生產或者使用。
(四)地質災害治理責任
為明確地質災害的治理責任,本《條例》區別了因自然作用形成的地質災害和人為活動引發的地質災害這兩種情況,分別作出了規定。對人為活動引發的地質災害的治理責任,明確規定實行引發者負擔原則。凡引發或加重地質災害的單位和個人,都必須依據這一原則承擔治理責任,包括減輕、消除地質災害隱患和險情的責任,為避災而採取的人員疏散、遷移和其他必要措施及費用的負擔責任,賠償其引發或加重的地質災害所造成損失的責任,災後整治、建設的責任,以及區域性和其他公益地質災害防治的責任等。
對因自然作用形成的地質災害的治理,治理費用列入政府預算,由國土資源主管部門組織實施。地質災害防治工作是保護社會公共安全的公益活動,是國家意志的體現,治理經費列入政府預算也符合我國財政體制改革的方向和政策,即建立公共財政。為保證治理所應達到的效果,本《條例》規定地質災害的治理,必須依據國家和地方的地質災害防治規劃的要求,符合規定的地質災害防治標准;地質災害治理工程設施的施工,必須依據經批準的治理方案;治理工程設施竣工必須經過驗收。
總之,《地質災害防治條例》的公布實施是以我國地質災害危害嚴重的國情出發,規定了政府、單位和公民在地質災害防治中的權利和義務。《條例》的實施將對我國地質災害防治工作產生深遠的影響,也一定能夠避免和減輕地質災害給人民生命和財產造成的損失。
『陸』 地質災害調查監測
積極開展「汶川」地震地質災害應急排查,指導群眾成功避險;配合水利部完成10個堰塞湖回風險調查評價答;完成地震災區84個縣(市)次生地質災害遙感解譯和綜合評估,為防範地質災害提供可靠信息數據;完成災區資源環境承載力評價,為土地利用規劃、地質災害防治規劃及災後重建提供重要依據;完成《汶川地震地質災害圖集》編制。
地質災害監測預警示範區建設穩步推進。汾渭盆地建立地面沉降與地裂縫監測網路,及時為西安地鐵建設提供重要資料。
『柒』 地質災害信息系統
整理集成全國地質環境與地質災害調查、監測和研究成果,編制全國地質災害氣象預警預報信息圖層30個,建立全國地質災害氣象預警預報信息系統。
5.2.1 信息圖層編制原則
在地質災害氣象預警信息圖層編制過程中,充分考慮到影響地質災害發生的各種地質環境背景條件因子、歷史地質災害點分布、社會經濟條件、人類工程設施等因素。依據如下幾個原則:
1)全面性。將目前能夠收集到的影響地質災害發生的各種因素,盡可能地考慮全面,至於每種因素的影響貢獻大小在權重計算部分考慮。
2)時效性。每個信息圖層的編制中,盡可能以最新最翔實的數據資料為基礎,從而保證對最新資料信息和研究成果的及時利用和更新。
3)適用性。收集到的數據資料,根據全國地質災害氣象預警預報的具體工作實際需要,進行相應的改編處理。
4)最大可能使用數據。全國地質災害氣象預警預報的基本比例尺定位為1∶100萬,一些關鍵的圖層數據,如地理底圖、地質底圖、土地利用底圖均可達到1∶100萬的比例尺需求,但部分信息圖層無法達到1∶100萬的比例尺,本項目本著最大可能使用數據的原則,暫且採用小比例尺的圖層直接投影變換代替,以後工作中再逐步更新。
5.2.2 信息圖層概況
信息圖層的投影參數如下:
比例尺:1∶100萬
投影類型:亞爾博斯等積圓錐投影坐標系;坐標單位:mm
第一標准緯度:25°00༼″;第二標准緯度:47°00༼″
中央子午線經度:105°00༼″;投影原點緯度:0°00༼″
地質災害氣象預警預報信息圖層基本情況見表5.1。
5.2.3 信息圖層說明
各信息圖層編制按照各因子的分布特點進行分級。
5.2.3.1 年均雨量
全國年均雨量分為11個級別,各級別年均雨量分段:<50mm,50~100mm,100~200mm,200~400mm,400~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1600mm,1600~2000mm,>2000mm。
5.2.3.2 年均氣溫
根據《中國自然地理圖集》(2004),將全國年均氣溫分為9個級別,各級別年均氣溫分段如下:<-4℃,-4~0℃,0~4℃,4~8℃,8~12℃,12~16℃,16~20℃,20~24℃,>24℃。
5.2.3.3 年蒸發量
根據《地下水資源與環境圖集》(2004),將全國年蒸發量分為10個級別,各級別分段如下:<500mm,500~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1400mm,1400~1600mm,1600~2000mm,2000~2400mm,>2400mm。
表5.1 全國地質災害氣象預警預報信息圖層簡表
5.2.3.4 年乾燥度
乾燥度,又稱乾燥指數或乾燥因子。描述氣候乾燥程度的指數,與濕潤系數互為倒數,一般用水分的可能消耗量與收入量的比值表示。它是表徵一個地區干濕程度的指標。
根據《地下水資源與環境圖集》(2004),將全國年乾燥度分為12個級別,各級別分段如下:<0.5,0.5~0.75,0.75~1.0,1.0~1.5,1.5~2.0,2.0~3.0,3.0~5.0,5.0~10,10~25,25~50,50~100,>100。
5.2.3.5 地震烈度
採用第三代《中國地震烈度區劃圖》(1990),將全國地震烈度按5級區劃:Ⅴ度區、Ⅵ度區、Ⅶ度區、Ⅷ度區、Ⅸ度區。
5.2.3.6 歷史地震點
來源於科學數據共享工程,中國地震局共享數據網,近年來(1999年1月1日至2006年11月2日)的已發地震點數據,共203個。
5.2.3.7 地層岩性
根據「中國地質科學院地質研究所,1∶100萬地質圖」重新進行編制劃分。
(1)劃分原則
地質災害的產生與地層岩性關系密切。地層岩性是地質災害形成的內在因素,對地質災害的產生起著主導和控製作用,岩性及其組合特徵的控製作用決定著地質災害的區域分布。從沿海向內陸,地層岩石由火成岩為主變為變質岩、碎屑岩相間分布,進而變為碳酸鹽岩、碎屑岩、變質岩相間分布。
斜坡岩土體的性質及其結構是形成滑坡、崩塌的物質基礎。一般易形成滑坡、崩塌的岩體,大都是碎屑岩、軟弱的片狀變質岩,岩性多為泥岩、頁岩、板岩、含碳酸鹽類軟弱岩層、泥化層、構造破碎岩層。這些軟弱岩層經水的軟化作用後,抗剪強度降低,容易出現軟弱滑動面,形成崩滑體。
黏性土滑坡在四川分布密集,在中南、閩、浙、晉西、陝南、河南等地也較密集,在長江中下游、東北等地也有一定分布;半成岩類粘土岩滑坡在青海、甘肅、川滇地帶、山西幾個斷陷盆地中分布密集;黃土滑坡在黃河中游、青海等省較密集;泥岩、千枚岩、砂質板岩形成的滑坡在湖南、湖北、西藏、雲南、四川、甘肅等地十分發育。
泥石流主要發育在變質岩區和黃土區,火成岩區和碎屑岩地區次之,碳酸鹽岩地區泥石流相對不發育。
根據全國地質災害發育的普遍規律並結合不同地區地質災害發育的特殊性,主要考慮以下幾個方面的原則劃分地質災害敏感性岩組。
1)地層岩性與地質災害分布的關系;
2)地層岩性的成因、物質組成與空間分布特徵;
3)地層岩性的時代;
4)岩土體(不同時代地層)的工程地質性質;
5)水岩相互作用的敏感性;
6)1∶100萬中國地質圖的精度。
(2)劃分方案
根據地質災害發育的普遍規律以及地層岩性對地質災害的敏感程度,將地質災害敏感性岩組劃分為10種類型。敏感性指數值越高,則相應的岩組對地質災害的發生也越敏感。
Ⅰ類:主要為水體、粉砂質食鹽、食鹽殼、鹽鹼殼、風積物砂等區域,這些區域不會發生滑坡、崩塌、泥石流等地質災害。
Ⅱ類:主要是火成岩類。岩性為閃長岩、石英閃長岩、輝長岩、花崗岩、輝綠岩等,岩性堅硬,力學強度大,是很好的地基和建築材料。
Ⅲ類:主要是火成岩類。岩性為鉀長花崗岩、二長花崗岩、鹼長花崗岩、片麻狀花崗岩、斜長花崗岩、紫蘇花崗岩、正長岩、石英正長岩、煌斑岩、白崗岩、花崗閃長岩、英雲閃長岩、輝石閃長岩、輝長閃長岩、花崗斑岩、英安斑岩、輝綠岩、橄欖岩、橄欖輝綠岩、玄武岩、橄欖玄武岩、苦橄玄武岩、石英二長岩、石英二長斑岩、輝石岩、角閃正長岩、閃長玢岩、英安玢岩、輝綠玢岩、苦橄玢岩、安山玢岩、超基性岩、安山岩、鹼性岩、英安岩、粗面岩、科馬提岩、雲輝二長岩、白榴岩、霓霞岩、碎斑熔岩、細碧岩、石英鈉長斑岩、霏細斑岩、輝長蘇長岩等,岩性堅硬,力學強度較大。
Ⅳ類:主要是變質岩類和部分火成岩及沉積岩。岩性為白雲質灰岩、灰岩、白雲岩、黑雲母花崗岩、白雲母花崗岩、黑雲斜長花崗岩、二雲母花崗岩、流紋岩、變粒岩、片麻岩、角閃岩、砂礫岩、礫岩、變質橄欖輝長岩、糜棱岩、蛇紋岩、大理岩、珍珠岩、硅質岩、蛇綠岩、淺粒岩、岩溶角礫岩、鋁鐵岩系、黑雲角閃閃長岩、斑狀雲母橄欖岩、榴輝岩、黑雲母霞石白榴岩、霏細岩等,岩性較堅硬,力學強度較大。
Ⅴ類:主要是沉積岩類。岩性為頁岩、夾頁岩、火山碎屑岩、生物碎屑岩、片岩、千枚岩、板岩、砂岩、粉砂岩、碳酸鹽岩、凝灰岩、糜棱岩等,半堅硬岩組,力學強度較低,易風化,遇水軟化,是地質災害較易發生的地層。
Ⅵ類:主要是沉積岩類。岩性為泥岩、鈣質泥岩、泥灰岩、夾泥岩、粘土岩、泥頁岩、煤系、泥質粉砂岩、冰磧泥礫岩等,半堅硬岩組,力學強度低,遇水泥化,是地質災害容易發生的地層。
Ⅶ類:岩性為黃土、黃土狀土,黃土的地層年代為Q1p,Q2p,滲透性弱、抗剪強度高。
Ⅷ類:主要為沖海積物、海積物、沖湖積、湖積、沼澤堆積、石英斑岩風化層、花崗斑岩風化層等鬆散層。
Ⅸ類:主要是沖積物、沖洪積物、洪沖積物、殘坡積物、坡沖積物、冰磧物、苦橄玄武岩風化層、輝綠岩風化層、花崗岩風化層、冰積物等鬆散堆積物,是產生地質災害的主要物源。
Ⅹ類:岩性為黃土,地層年代為Q3p,Qh,疏鬆、大孔隙,垂直節理發育,滲透性強、抗剪強度低、具濕陷性(表5.2)。
5.2.3.8 斷裂分布
根據「中國地質科學院地質研究所,1∶100萬地質圖」編制。考慮到網格單元的大小和斷層斷裂的影響范圍,計算時採用網格區內斷層斷裂的密度進行計算。
5.2.3.9 第四系成因時代
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系的成因時代分為7類:N2-Q1p,Q,Qp,Q1p,Q2p,Q3p,Qh。
5.2.3.10 岩土體類型
來源於1∶400萬岩土體類型圖,將岩土體類型分為7類:火成岩、變質岩、碎屑岩、碳酸鹽岩、砂質土、黃土、其他土。
5.2.3.11 第四系成因類型
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系成因類型分為19類:冰磧、冰水沉積、冰水-洪積、冰水-湖積、洪積、殘積、殘坡積、沖積、沖積-洪積、沖積-湖積、寒凍風化殘坡積、紅土化殘積、黃土堆積、風積、湖積、坡積、岩溶化殘坡積、火山堆積、海陸交互相及海相堆積。
表5.2 中國工程地質岩組劃分表
5.2.3.12 水文地質類型
將水文地質類型分為5大類、18亞類:
1)鬆散沉積孔隙水(濱河平原沖海積層孔隙水、堆積平原沖洪積層孔隙水、黃土高原黃土層孔隙水、內陸盆地沖洪積層孔隙水、沙漠風積沙丘孔隙水、山間盆地沖積層孔隙水);
2)基岩裂隙水(丘陵高原碎屑岩裂隙水、熔岩孔隙裂隙水、山地丘陵岩漿岩裂隙水、山地變質岩裂隙水);
3)多年凍土凍結層上水(高緯度山地基岩凍結層上水、中低緯度高原基岩凍結層上水、中低緯度高原鬆散沉積凍結層上水);
4)碳酸鹽岩裂隙溶洞水(峰叢峰林裂隙溶洞水、岩溶丘陵裂隙溶洞水、岩溶山地裂隙溶洞水);
5)其他(湖泊、雪被)。
5.2.3.13 海拔高度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將海拔高程分為6類:極高海拔(>6000m)、高海拔(4000~6000m)、中高海拔(2000~4000m)、中海拔(1000~2000m)、低海拔(<1000m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.14 起伏程度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將地形起伏分為6類:極大起伏(>2500m)、大起伏(1000~2500m)、中起伏(500~1000m)、小起伏(200~500m)、丘陵(<200m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.15 地貌類型
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,並重新歸類,將地貌類型分為11類:山地、黃土梁峁、黃土台塬、黃土塬、風蝕地貌、台地、平原、沖積扇平原、低河漫灘、現代冰川、湖泊。
5.2.3.16 土壤侵蝕
根據「中國土壤侵蝕圖」,將土壤侵蝕類型及侵蝕強度分為3大類、15亞類:
1)水力侵蝕(劇烈侵蝕、極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、無明顯侵蝕、微度侵蝕);
2)凍融侵蝕及冰川侵蝕(強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、微度侵蝕);
3)風力侵蝕(極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕)。
5.2.3.17 水系
從1∶100萬地理底圖中提取的線形河流。實際計算時,採用網格單元內水系密度參加計算。
5.2.3.18 植被
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將植被覆蓋分為6類:紅樹林灘、森林、經濟林與竹林、灌木林、草地、其他。
5.2.3.19 土地利用
根據「1∶100萬土地利用類型圖」編制,將土地利用類型分為6大類、13亞類。分別是:①耕地(水田、旱地);②林地(有林地、灌木林、疏林地、其他林地);③草地(高覆蓋度草地、中覆蓋度草地、低覆蓋度草地);④水域;⑤城鄉工礦居民用地(城鎮用地、農村居民點、其他建設用地);⑥未利用土地。
5.2.3.20 公路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形公路,又分為5類,即高速公路、主要公路、一般公路、大路、小路。實際計算時,採用網格單元內所有公路密度參加計算。
5.2.3.21 鐵路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形鐵路,補充青藏鐵路線路。實際計算時,採用網格單元內鐵路密度參加計算。
5.2.3.22 礦山點
全國礦山調查點共11萬多個。
5.2.3.23 分縣人口密度
根據2003年人口普查數據,分縣計算人口密度,分為5類:>750,450~750,150~450,50~150,<50。單位:人/km2。
5.2.3.24 水壩分布
從1∶100萬地理底圖中提取,水壩工程點共885個。
5.2.3.25 塔廟宇文化要素分布
從1∶100萬地理底圖中提取,包括塔、廟宇和其他文化設施,計193個點。
5.2.3.26 災害點—滑坡
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的滑坡災害點數據。合計45917個點。隨著更新的數據成果,將繼續更新。
5.2.3.27 災害點—泥石流
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的泥石流災害點數據。合計9253個點。隨著更新的數據成果,下一步將繼續更新。
5.2.3.28 災害點—崩塌
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的崩塌災害點數據。合計13094個點。隨著更新的數據成果,下一步將繼續更新。
5.2.3.29 地震動參數
根據「中國地震動參數圖GB18306-2001」,分為7個級別:≥0.40,0.30,0.20,0.15,0.10,0.05,<0.05。單位:g。
5.2.3.30 中國第四紀岩性圖
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系岩性分為11類:
礫質土;砂質土;黏質土;黃土類土;鹽類為主;礫質土、黃土類土;黏質土、砂質土、礫質土;砂質土、黏質土;黏質土、礫質土;砂質土、礫質土。
『捌』 地質災害監測有哪些注意事項
《地質災害防治條例》主要確立了如下三項原則:
一是預防為主、避版讓與治理相結合,全權面規劃、突出重點的原則;
二是自然因素造成的地質災害,由各級人民政府負責治理;人為因素引發的地質災害,誰引發、誰治理的原則;
三是地質災害防治的「統一管理,分工協作」的原則;國務院國土資源主管部門負責全國地質災害防治的組織、協調、指導和監管工作。國務院其他有關部門按照各自職責負責有關的地質災害防治工作。
隨著地質災害信息化建設,地質災害監測及預警體系(威海晶合)也逐漸建立起來。國務院在關於加強地質災害防治工作的決定中,提出「到2020年要全面建成地質災害調查評價體系、監測預警體系、防治體系和應急體系」的地質災害防治目標。
『玖』 地質災害調查與預警
一、部署重點
開展我國西南山區、黃土高原、湘鄂桂山區等主要地質災害高易發區地質災害詳細調查,建立典型地質災害監測預警區;完善長江三角洲、華北平原和汾渭盆地地面沉降監測網,開展珠江三角洲、東北平原等地區地面沉降調查,開展京滬、大同—西安等高速鐵路沿線地面沉降與地裂縫詳細調查。
二、部署建議
(一)全國地質災害調查監測綜合評價
1.工作現狀
完成了全國1:50萬以地質災害為主的環境地質調查與綜合研究,完成了700個縣(市)的縣市地質災害調查成果集成,正在開展1640個縣(市)的縣市地質災害調查成果集成。2005年起,開展1:5萬地質災害詳細調查資料庫建設及成果初步梳理工作。開展地質災害氣象預警技術方法研究,逐步提高我國區域地質災害預警預報技術水平。
但隨著詳細調查與監測預警示範的大規模鋪開,需要進一步進行數據的整理、分析與綜合集成,並在研究基礎上編制滿足國家層面需求的系列圖系。
2.工作目標
總體目標:整合地質災害詳細調查成果,分析地質災害發育分布規律,劃定地質災害易發區,搭建綜合研究技術平台和信息化平台,建立全國地質災害資料庫。整合監測預警示範區成果,研究監測預警網路建設模式,形成全國地質災害監測預警信息平台。完善地質災害調查與監測技術規程與技術要求,綜合研究並編制滿足國家需要的地質災害系列圖系。
「十二五」期間:建立地質災害調查與地質災害監測預警成果集成體系。總結地質災害調查成果,開展區域地質災害易發區綜合評價和易發程度區劃。總結地質災害監測預警示範區建設成果,搭建地質災害監測預警信息平台。
「十三五」期間:完善地質災害調查與地質災害監測預警成果集成體系。進一步總結地質災害調查成果,形成全國和省級地質災害易發區綜合評價和易發程度區劃。系統總結地質災害調查與地質災害監測成果,形成全國地質災害早期預警區劃。
3.工作任務
完成全國1:5萬地質災害調查與典型預警示範區建設成果的匯總、集成與綜合研究。搭建1:5萬地質災害調查綜合研究技術平台和信息化平台,建立全國地質災害資料庫。搭建全國地質災害監測預警信息平台,完善早期預警產品發布體系。總結修訂《崩塌、滑坡、泥石流1:50000調查規范》,完成全國地質災害早期預警區劃,編制全國及分省地質災害與地質災害早期預警綜合圖系。
「十二五」期間:對西北黃土高原區、西南山區、湘鄂桂山區、東南沿海地區地質災害高易發區1:5萬地質災害調查成果進行集成,建立1:5萬地質災害調查信息化成果技術要求;完成11個地質災害監測預警示範區成果綜合研究,搭建全國地質災害監測預警信息平台,初步建立全國地質災害早期預警區劃。
「十三五」期間:完成西北黃土高原區、西南山區、湘鄂桂山區、東南沿海地區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查成果集成,完善1:5萬地質災害調查信息化成果技術要求。完成全國30個地質災害監測預警示範區成果綜合研究,形成建立全國地質災害早期預警區劃。編制完成全國及分省地質災害與地質災害早期預警綜合圖系。
(二)西北黃土高原區1:5萬地質災害調查
1.工作現狀
完成了以省(區、市)為單元的西北省區1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、263個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起,在46個縣近10萬平方千米范圍內開展了1:5萬地質災害調查。
通過開展1:5萬地質災害調查,基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律,有力地支持了完善地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果,在西北黃土高原區及秦巴山區中,仍有處於地質災害高、中易發區的191個縣近54萬平方千米需要盡快開展1:5萬地質災害調查工作。
2.工作目標
以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段,以縣(區)級行政區劃為基本單元,開展西北黃土高原區及秦巴山區20萬平方千米(191個縣)的1:5萬地質災害調查,基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,圈定地質災害易發區和危險區,建立地質災害信息預警系統,建立健全群專結合的監測網路,為減災防災提供基礎地質依據。
「十二五」期間:開展西北地質災害高易發區1:5萬地質災害調查,基本查清區內地質災害分布發育規律,逐步建立地質災害風險控制管理工作體系。
「十三五」期間:繼續開展地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查,查清區內地質災害分布發育規律,形成西北地區地質災害易發區區劃和重點區域地質災害風險管理區劃,顯著提高我國地質災害防治水平。
3.工作任務
開展西北地區地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查;完善地質災害易發性和危險性區劃;健全完善地質災害群測群防體系,建立地質災害空間資料庫。
在已經圈定的地質災害易發區內,以縣為單位採用點、線、面結合,重點和一般調查結合的方式開展1:5萬地質災害調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查,基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前,逐步推進,最終完成西北地區高、中易發區調查。在調查基礎上,完善地質災害易發性和危險性區劃,健全完善地質災害群測群防體系,探索建立地質災害風險評價與風險控制管理工作體系。
「十二五」期間:開展西北黃土高原區地質災害高易發區1:5萬地質災害調查。
「十三五」期間:繼續開展西北黃土高原區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查。
(三)西南山區1:5萬地質災害調查
1.工作現狀
完成了以省(區、市)為單元的西南山區1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、423個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起,在29個縣(近10萬平方千米)開展了1:5萬地質災害調查。
通過開展1:5萬地質災害調查,基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律,有力支持並完善了地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果,在西南山區,仍有處於地質災害高、中易發區的190個縣近75萬平方千米需要盡快開展地質災害詳細調查工作。
2.工作目標
總體目標:以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段,以縣(區)級行政區劃為基本單元,開展西南山區、藏東地區75萬平方千米,1:5萬地質災害調查,基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,圈定地質災害易發區和危險區,建立地質災害信息預警系統,建立健全群專結合的監測網路,為減災防災提供基礎地質依據。
「十二五」期間:開展西南川滇山區、藏東地區等地質災害高易發區1:5萬地質災害調查,基本查清區內地質災害分布發育規律,逐步建立地質災害風險控制管理工作體系。
「十三五」期間:繼續開展西南川滇山區、藏東地區地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查,查清區內地質災害分布發育規律,形成全國地質災害易發區區劃和重點區域地質災害風險管理區劃。顯著提高我國地質災害防治水平。
3.工作任務
開展西南川滇山區、藏東地區滑坡、崩塌、泥石流等突發性地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查;健全完善覆蓋地質災害中、高易發區的群測群防網路,完善地質災害易發性和危險性區劃。建立地質災害空間資料庫。
在已經圈定的地質災害易發區內,以縣為單位採用點、線、面結合,重點和一般調查結合的方式開展1:5萬地質災害調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查,基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前,逐步推進,最終完成西南山區高、中易發區調查。在調查基礎上,建立完善群測群防體系,完善地質災害易發性和危險性區劃,探索建立區域風險評價與風險控制管理工作體系。
「十二五」期間:開展西南山區高易發區1:5萬地質災害調查工作。
「十三五」期間:繼續開展西南山區高、中易發區1:5萬地質災害調查工作。
(四)湘鄂桂山區地質災害詳細調查
1.工作現狀
完成了以省(區、市)為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、287個縣的1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起,在14個縣近4萬平方千米范圍內開展了1:5萬地質災害調查。
通過開展1:5萬地質災害調查,基本摸清了調查區地質災害分布和發育規律,有力地支持了完善地質災害防治規劃和各項減災防災工作。根據縣市地質災害調查成果,在湘鄂桂山區,仍有處於地質災害高、中易發區的82個縣近20萬平方千米需要盡快開展1:5萬地質災害詳細調查工作。
2.工作目標
總體目標:以遙感解譯、地面調查、測繪和工程勘查為主要手段,以縣(區)級行政區劃為基本單元,開展西南山區、藏東地區1:5萬地質災害調查,基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,圈定地質災害易發區和危險區,建立地質災害信息預警系統,建立健全群專結合的監測網路,為減災防災提供基礎地質依據。
「十二五」期間:完成湘鄂桂山地丘陵區20個縣(市)1:5萬地質災害調查,基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,為制定防災規劃和減災提供技術支撐。
「十三五」期間:全面完成湘鄂桂山地丘陵區40個縣(市)1:5萬地質災害調查,基本查明區內地質災害及其隱患的分布、形成的地質環境條件和發育特徵,並對其危害程度進行評價,為制定防災規劃和減災提供技術支撐。
3.工作任務
開展湘鄂黔山地區滑坡、崩塌、泥石流等突發性地質災害中、高易發區1:5萬地質災害調查;健全完善覆蓋地質災害中、高易發區的群測群防網路,完善地質災害易發性和危險性區劃。建立地質災害空間資料庫。
在已經圈定的地質災害易發區內,以縣為單位採用點、線、面結合,重點和一般調查結合的方式開展地質災害1:5萬調查工作。2015年前優先開展地質災害高易發區及經濟損失較大地區調查,基本覆蓋人員傷亡及財產損失主要地區。2020年前,逐步推進,最終完成湘鄂黔山地區高、中易發區調查。在調查基礎上,建立完善群測群防體系,完善地質災害易發性和危險性區劃,探索建立區域風險評價與風險控制管理工作體系。
「十二五」期間:開展高易發區1:5萬地質災害調查。
「十三五」期間:繼續開展高、中易發區1:5萬地質災害調查。
(五)東南沿海山區1:5萬地質災害調查
調查區主要包括浙江、福建、安徽、江西四省常年遭受台風襲擊的地質災害高風險區及中低山丘陵區,總面積約12萬平方千米。該區域人口密度高、經濟發達,地質條件復雜,台風和降雨頻繁,地質災害影響嚴重。
1.工作現狀
完成了以省(區、市)為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查,以縣(市)為單元的1:10萬丘陵山區地質災害調查約271個縣(市),浙江省開展了小流域1:1萬地質災害調查。初步查明了崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害分布情況、發育特徵、發育強度及其形成條件和發生規律,對地質災害發生的環境地質條件和發展趨勢進行了區劃及預測評價,調查成果及時為重點縣(市)及區域地質災害防治提供了技術支撐。
雖然浙江開展小流域1:1萬地質災害調查調查,尚未系統開展1:5萬地質災害調查,缺少區域1:5萬地質災害調查資料,目前地質災害防治依靠的是以往1:10萬縣市地質調查資料,地質災害防災工作能力和水平亟待提升。
2.工作目標
總體目標:全面完成地質災害高、中易發區1:5萬地質災害調查工作,查明崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害分布情況、發育特徵、發育強度及其形成條件和發生規律,對地質災害發生的環境地質條件和發展趨勢進行了區劃及預測評價,調查成果及時為重點縣(市)及區域地質災害防治提供了技術支撐。
「十二五」期間:完成地質災害高易發區1:5萬地質災害調查工作,選擇25處重大地質災害高易發區開展風險管理。
「十三五」期間:完成地質災害中易發區1:5萬地質災害調查工作,選擇15處重大地質災害中易發區開展風險管理。
3.工作任務
以保護人民生命財產和生存環境、保障重大建設工程、重要礦山、國家級或省級旅遊景區建設為目標,開展1:5萬地質災害調查,基本查明地質災害發育及危害現狀、形成條件和形成機理,進行地質災害危險性評價和風險評估;開展區域地質災害監測預警網路建設,建立典型區地質災害監測預警示範;開展重大地質災害調查與風險管理選區及評估;建立區域地質災害數據共享平台。
(六)汶川地震地質災害調查評價
1.工作現狀
開展了工作區在內的青藏高原東南緣的地殼變形、斷裂運動、地震活動研究、活動斷裂和古地震研究、區內區域地殼穩定性研究及一系列的深部地球物理探測研究。從1991年到2006年已在青藏高原東部及鄰區開展了十多年地殼形變監測。震後完成了地震災區地質災害應急調查、詳細調查及對重大災害體的勘察。
但震後地質環境、地應力場及位移場均發生了較大變化,需盡快完成調查。震後地震災區地質災害應急調查、詳細調查及對重大災害體的勘察資料亟待整理。災後恢復重建迫切需要區域穩定性評價及地質災害防治區劃。與地震及地震地質災害相關的關鍵科學問題亟待解決。
2.工作目標
總體目標:以汶川地震為契機,全面開展龍門山地區地震與地質災害詳細調查工作,結合綜合地球物理勘查,摸清龍門山斷裂帶主要特徵;系統總結工作區現代構造運動的地質災害效應規律及地質災害鏈形成機理;揭示龍門山及鄰近構造帶未來地震活動趨勢;了解龍門山及鄰近構造帶的地震工程地質條件;開展區域地殼穩定性和重要場地工程地質穩定性評價;為龍門山地震重災區恢復重建及鄰區重要工程規劃提供地質依據;建設地震地質災害信息系統,為地震災區防災減災和重建規劃服務。
「十二五」期間:完成龍門山地區地震地質災害調查,確定汶川地震發震斷裂和同震斷裂的地表變形特徵,確定活動斷裂深部結構,初步完成青藏高原東緣地殼形變和斜坡動力響應綜合監測及汶川地震災區地脈動測試,建立極震區滑坡形成機理模式及汶川地震區工程岩體穩定性評價與地質災害填圖技術方法,完成地質災害相應成果建設,為汶川地震災後重建提供相關地震地質災害資料和必要的技術支撐。
「十三五」期間:深入研究地震地質災害鏈的形成機理和演化過程,開展區域地殼穩定性評價,總結提升各種地震地質災害調查、監測和評價的技術水平,並促進相關技術方法的推廣應用。
3.工作任務
在廣泛收集利用前期已有相關地質研究資料的基礎上,利用遙感解譯與野外地面調查、深部探測相結合,線路地質調查與重點地段大比例尺填圖調查相結合,新構造運動特徵定性分析與斷裂活動時域及強度定量測試分析相結合,內動力與外動力地質作用調查相結合,物理模擬模擬與數值模擬相結合,對工作區活動斷裂特別是發震斷裂及其災害效應進行定量—半定量評價;基於青藏高原東緣地殼形變和斜坡動力響應綜合監測,以及對地震動力與地質災害相關性的多方位綜合調查和研究(模擬試驗、常規和非常規岩土工程特性試驗等),分析龍門山及鄰近構造帶未來新構造運動趨勢及其災害效應,開展汶川地震地質災害關鍵科學問題的深入研究,力圖在典型地震地質災害的成災機理和評價技術方面有所突破。
「十二五」期間:開展汶川地震災區以滑坡、崩塌、泥石流災害為主要內容的1:5萬地質災害調查與測繪;進行龍門山及鄰近構造帶地震工程地質調查評價;開展龍門山及鄰近構造帶活動斷裂調查;開展區域地殼穩定性綜合評價;在龍門山及其鄰近地區開展綜合地球物理探測,取得地震活動帶較詳細的岩石圈結構模型;在青藏高原東緣開展系統的高精度GPS測量與監測,重點開展對龍門山斷裂帶、鮮水河—安寧河—小江斷裂帶及其附近區域的監測。
開展川西地區地震地質及區域構造穩定性研究,研究更加符合斜坡地震動響應客觀實際的地震動穩定性評價方法;通過大型振動台試驗,揭示不同地震波下邊坡的動力響應規律;通過開展汶川地震災區地脈動測試及研究分析,提升對地震及餘震有關的地質災害問題更深層次的研究;在先期地震災區地質災害隱患巡排查工作的基礎上,建立地震滑坡穩定性評價及失穩概率的定量評價模型,對地震滑坡危險程度進行分級,並對其危險性進行分區,形成地震滑坡災害編圖的一套技術方法體系。
「十三五」期間:地震災區地質災害調查和研究成果進行綜合分析研究。
(七)西部復雜山體地質災害成災模式與風險評價
1.工作現狀
西部地區復雜山體區已開展過不同程度的調查工作。其中包括基礎性的1:20萬區域地質圖和1:20萬水文地質圖,及部分區域完成了1:5萬地質填圖。專業性的包括以省(區、市)為單元的1:50萬以地質災害為主的環境地質調查、1:10萬山區丘陵縣地質災害調查。2005年起,部分地區開展了1:5萬地質災害調查。
但由於西部大型山體滑坡成因復雜,只依靠地表普查很難認清成災模式,更難以掌握災害的多米諾效應。如武隆雞尾山滑坡,前期工作已將滑坡區圈定為危險區,但調查成果並沒能對滑坡破壞機理與成災模式作出正確的判斷。武隆雞尾山滑坡、宣漢天台鄉滑坡、馮店垮梁子滑坡多起災難性滑坡災害的發生,表明在西部山區復雜斜坡地帶,存在隱蔽性極高、突發性強、成因機理復雜、災害隱患極大的特殊類型滑坡。這些滑坡成災機理、致災模式亟待研究。
2.工作目標
總體目標:以西部復雜山體為研究對象,依託已有調查成果,全面開展西部復雜山體成災機理研究。開展地質災害成災模式調查、成災條件與機理研究、致災模式與機理研究、重大災害防治對策研究。初步摸清西部地區地質災害成因機制,建立西部復雜山體災害識辨方法、完善災害評價體系、提出區劃防治建議,為主動防災服務。
「十二五」期間:完成烏江流域、清江流域、三峽庫區等西南山區復雜山體滑坡和黃土地區灌溉型滑坡、秦巴山區淺表層滑坡的形成機理和成災模式研究;完成西部復雜山體特大地震滑坡的致災范圍預測研究;完成復雜山體滑坡的快速加固技術及復雜山體滑坡的遙感早期識別技術研究;建立融合重大地質災害識別、穩定性判定、致災模式判別、監測防治措施的防災體系。
「十三五」期間:深入研究復雜山體地質災害鏈的形成機理和演化過程,完善融合重大地質災害識別、穩定性判定、致災模式判別、監測防治措施的防災體系,總結提升各種地質災害調查、評價、監測和防治的技術,並促進相關技術方法的推廣應用。
3.工作任務
「十二五」期間:在重大地質災害易發的烏江流域、清江流域、三峽庫區、西部山區、秦巴山區和黃土地區選擇有代表性的滑坡,通過調查、勘察及試驗,深入研究這些地區滑坡形成原因、運動機理及致災模式,完善災害發育特徵認識,構建主動防災體系。
通過對西部復雜山體地震滑坡三維物理模擬、多種三維數值模擬、變形破壞過程分析以及滑坡動力學分析等分析手段,對滑坡的影響范圍進行深入探討。開展微型組合抗滑樁、土工合成擋牆、快速注漿、預制格構等地質災害快速加固技術的研究,並開展快速加固技術應用示範及加固效果監測分析,開展遙感早期識別技術研究等關鍵問題研究,提升主動防災能力。
「十三五」期間:開展西部復雜山體地質災害成災模式與風險評價綜合研究。
(八)典型地質災害監測預警與示範推廣
1.工作現狀
完成了長江三峽庫區滑坡等地質災害GPS控制監測網建設。初步建立四川雅安、重慶巫山、雲南哀牢山等8個代表不同突發性地質災害類型的監測預警示範區。解決了地質災害實時監測、實時傳輸、預警產品快速發布等多項關鍵技術。2003年開始,開展了全國和省級尺度的汛期地質災害氣象預警,取得了良好的效果。研製了三維激光微位移監測系統、滑坡微震自動連續觀測系統、滑坡監測多媒體網路遠程監控技術、FBG滑坡監測解調設備、地質災害光導監測儀等多項技術與設備。研製了適用於地質災害群測群防的系列儀器,已推廣20萬套,並在「5·12」抗震救災工作中發揮了重要作用。
健全監測預警網路,形成覆蓋我國主要災害類型的國家級地質災害監測工程示範區,進一步開發實用監測預警設備是下一步工作的重點。
2.工作目標
建立30個國家級地質災害監測工程示範區,對地質災害高風險區的重點區域實施專業監控,不斷提高預測預警水平,推動區域地質災害監測工作,為全國地質災害綜合預警提供依據。研製系列監測預警儀器和防治技術設備,不斷完善突發性地質災害監測數據採集、傳輸與分析管理技術,為突發性地質災害監測和減災防災提供技術支持。
「十二五」期間:完成11個典型地質災害監測預警示範區建設,建立區內有效的地質災害預警系統。
「十三五」期間:全面完成地質災害高易發區30個典型區域國家級專業監測工程示範區建設。
3.工作任務
以地質構造背景、氣候條件和地質災害發育規律為基礎,選擇典型地質災害區域建設地質災害監測預警示範區,研究探索不同地質災害區地質災害監測預警技術工作方法,為減災防災提供技術支持。根據1:5萬地質災害調查成果,優先考慮有代表性、工作基礎較好、示範作用明顯的區域開展工作。協助地方開展全國山地丘陵區縣(市)地質災害群測群防早期預警能力建設。
在地質災害高易發區30個典型區域建立國家級專業監測工程示範區,完善監測內容、建立監測網路。開展全國山地丘陵區縣(市)地質災害群測群防早期預警能力建設,為已經確認的5萬余處群測群防地質災害隱患點,安裝自動監測報警儀器。
開展簡易監測儀器研發與示範、實時監測新技術研究與示範、監測技術平台建設。
「十二五」期間:在突發性地質災害高易發區,根據不同地質災害類型,選擇建設完善燕山山地滑坡泥石流監測預警區、遼東南中低山泥石流區等11個典型區域地質災害監測預警區。
建設區域地質災害群測群防網路,對2萬處隱患點進行簡易儀器自動觀測。
「十三五」期間:繼續加強突發性地質災害高易發區專業監測示範工程建設,完成長白山崩塌滑坡、天山谷地降雨—融雪型滑坡泥石流等19個區域突發性地質災害監測預警區建設。
建設區域地質災害群測群防網路,對1萬處隱患點進行簡易儀器自動觀測。
(九)全國地面沉降調查與監測
1.工作現狀
初步完成長江三角洲地區、華北平原、汾渭盆地等重點地區地面沉降和地裂縫調查10萬平方千米,基本查明該地區發生的地質背景和地面沉降分布規律,基本建立以基岩標、分層標和GPS、水準測量為主的區域地面沉降立體監測網路,在上海、江蘇和北京地面監測站,實現了監測數據自動採集、傳輸,初步建成地面沉降地理信息系統,為制定科學的地面沉降防治措施打下了良好的基礎。
存在問題主要包括:地面沉降發展的趨勢加劇,防治任務艱巨;地面沉降調查工作程度不平衡;監測網路需要進一步完善,監測技術有待進一步提升;重大工程面臨地面沉降的威脅。
2.工作目標
建成平面以GPS監測和水準測量為主,垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主,以及空間遙感觀測技術(In SAR)監測為主的地面沉降立體綜合監測體系,實現對地面沉降的有效監控。
「十二五」期間:完成我國所有地面沉降區、城市及重要交通干線地面沉降調查。在主要地面沉降區建成平面以GPS監測和水準測量為主,垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主,以及空間遙感觀測技術(In SAR)監測為主的地面沉降立體綜合監測體系,基本實現對主要沉降區地面沉降的有效監控。
「十三五」期間:在所有地面沉降區建成平面以GPS監測和水準測量為主,垂向以分層標、基岩標及地下水監測為主,以及空間遙感觀測技術(In SAR)監測為主的地面沉降綜合監測體系,實現對所有地面沉降區地面沉降的有效監控。完成所有地面沉降區地面沉降風險管理與區劃,為制定科學的地面沉降防治措施打下堅實的基礎。
3.工作任務
利用In SAR等現代化監測技術,完善長江三角洲、華北平原、汾渭盆地地面沉降監測網,並繼續進行監測;開展珠江三角洲、東北平原等地面沉降工作空白區地面沉降調查,建立地面沉降監測網路;和鐵道部、交通部等部門密切合作開展重大工程區地面沉降調查與監測;結合區域地質環境背景和區域經濟發展布局,開展地面沉降災害風險評估,制定分區地面沉降控制目標和管理措施。
「十二五」期間:開展安徽阜陽、松嫩平原、珠江三角洲、江漢—洞庭湖平原等一般地面沉降區1:10萬的地面沉降調查5000平方千米;繼續對長三角、華北平原、汾渭盆地等主要沉降區進行地面沉降監測。
長江三角洲地區:開展江浙兩省沿海平原等以往工作較薄弱地區包括淮安、揚州、泰州、南通、紹興、台州地區的1:25萬地面沉降災害調查,重點城市1:5萬地面沉降災害調查。
華北平原:對前期工作薄弱的地區開展1:5萬地面沉降調查工作;基本覆蓋以開采地下水為主要水源的平原地區。
汾渭盆地:開展汾渭盆地陝西咸陽、渭南和榆次、臨汾及運城等重點城市的地面沉降地裂縫災害調查。
繼續對長三角、華北平原、汾渭盆地等主要沉降區進行地面沉降監測與風險管理。
「十三五」期間:重要地面沉降區監測。
長江三角洲地區:完善地面沉降監測網路,每年定期開展In SAR地面沉降監測。
華北平原:完善地面沉降監測網路,每年定期開展In SAR地面沉降監測。
汾渭盆地:完善地面沉降地裂縫監測網路,每年定期開展山西地面沉降監測。每年定期開展In SAR地面沉降監測。
一般沉降區地面沉降監測。即安徽阜陽、松嫩平原、珠江三角洲、江漢—洞庭湖平原等一般地面沉降區地面沉降In SAR監測。
重大工程地面沉降調查與監測。主要開展涉及華北平原、汾渭盆地和長三角地區三個地面沉降防治規劃區的主要高速鐵路建設項目的地面沉降災害防治工作,包括:全線位於汾渭盆地的大同—西安高速鐵路、跨華北平原和長三角地區的京滬高速鐵路。
『拾』 地質災害監測的地質災害監測概述
學科:自然災害與防治
詞目:地質災害監測
英文:geological disaster monitoring
釋文:運用各種技術和方法,測量、監視地質災害活動以及各種誘發因素動態變化的工作。它是預測預報地質災害的重要依據,因此是減災防災的重要內容。其中心環節是通過直接觀察和儀器測量記錄地質災害發牛前各種前兆現象的變化過程和地質災害發生後的活動過程。此外,地質災害監測還包括:對影響地質災害形成與發展的各種動力因素的觀測。如降水、,氣溫等氣象觀測;水位、流量等陸地水文觀測;潮位、海浪等海洋水文觀測;地應力、地溫、地形變、斷層位移和地下水位、地下水水化學成分等地質、水文地質觀測等。地質災害監測方法主要有衛星與遙感監測;地面、地下、水面、水下直接觀測與儀器台網監測。不同地質災害的監測方法和監測的有效程度不同,總的看來,地質災害監測水平差距還比較大,遠不能滿足防災減災要求。今後地質災害監測的發展趨向是:全面提高監測能力,豐富監測內容,提高信息處理和綜合分析能力;在加強專業監測的同時,在災害多發區建立群測群防體系,大力推進社會化監測工作;把地質災害監測同其他一些自然災害以及環境監測有機地結合起來,形成廣泛的綜合監測網路。