全国地质灾害预警信息
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从2003年6月1日起,中央电视台天气预报节目中正式发布全国地质灾害气象预报预警信息.
3. 中国地质灾害分区预警模型
根据5.4节中中南山地丘陵区试运算过程中的总结修正的思路,在全国7个预警大区范围内分别完成地质灾害潜势度计算、地质灾害预警指数计算,从而实现国家级地质灾害气象预警预报。
5.6.1 分区潜势度计算
5.6.1.1 权重计算结果
考虑到因子图层准备情况和时间关系,本次计算中选取了25个因子图层,在7个大区分别开展计算。各区内因子图层的权重计算结果见表5.10。从权重计算结果来看具有如下特点:
(1)总体上符合经验认识
从敏感因子排序来看,中南山地丘陵区(C区),最敏感的因子是地形起伏(权重为0.17);西南部地区(D区),最敏感因子为地震动参数(权重为0.18);黄土地区(E区),最敏感因子为岩土体类型(权重0.09),等等。而铁路、塔庙宇等因素的敏感度则非常低,甚至很多区的权重为0。
(2)因子权重差偏小
主要是由于选取因子较多(25个),且各因子之间有一定重复,因此造成每个因子的权重相对较小,权重差偏小。25个因子的平均因子权重应为1/25,即0.04,因此当某个因子权重超过0.04时,可以认为该因子为地质灾害的敏感因子。
(3)精确程度还有待进一步提高
目前的计算,是在整理现有的地质背景环境资料和历史灾害点资料基础上,图层资料的比例尺还相对有限,特别是历史灾害点资料主要是建立在县市调查数据基础上的,已调查县灾害点密集,而未调查的县数据缺失,造成统计分析结果的精确程度有限。
表5.10 分区计算各因子权重结果表
目前的计算,主要旨在探索计算思路,计算结果的精确程度会随着原始资料的不断充实而不断提高。
5.6.1.2 潜势度计算结果校验
将各区潜势度的计算结果,与历史灾害点的分布情况进行对比分析,校验潜势度是否能够体现地质环境的优劣程度。
图5.20~图5.26反映地质灾害潜势度值大的区域历史灾害点分布多,地质灾害潜势度值小的区域历史灾害点分布少,即地质灾害潜势度值的大小能够反映历史地质灾害点的多少,能够反映地质背景环境条件的优劣。
图5.20 A区地质灾害潜势度与灾害分布对比
图5.21 B区地质灾害潜势度与灾害分布对比
5.6.2 分区预警模型
在全国7个预警大区中,C区(中南)、D区(西南)、B区(华北)灾害样本较多,雨量站点相对稠密,采用统计分析方法,建立了显式统计的线性回归模型。
图5.22 C区地质灾害潜势度与灾害分布对比
图5.23 D区地质灾害潜势度与灾害分布对比
图5.24 E区地质灾害潜势度与灾害分布对比
图5.25 F区地质灾害潜势度与灾害分布对比
图5.26 G区地质灾害潜势度与灾害分布对比
A区(东北)、E区(西北黄土)、F区(西北新疆)、G区(青藏高原)由于灾害点样本太少和雨量站点稀疏,匹配到灾害点上的雨量误差较大。不具备统计分析的样本条件,采用的是潜势度-雨量经验方法,即不同潜势度分段范围内,根据经验给定临界降雨判据。
5.6.2.1 线性回归模型
将历史灾害点的发生个数作为输出量,潜势度值、当日雨量、前期累计雨量作为输入雨量,进行线性回归分析,根据统计结果可见,地质灾害的发生与地质环境基础因素(G)、降雨激发因素(Rd,Rp)存在一定程度的线性关系。
根据T值进行预警等级划分的原则如下:
回归分析中,输出量为历史地质灾害点的发生个数;得到预警模型后,T值(预警指数)为地质灾害发生可能性大小的量化参数,是地质环境条件与降雨条件综合作用的量度。根据我国各大区历史地质灾害发生情况以及几年来地质灾害气象预警预报工作经验总结,主要通过试运算进行地质灾害预警等级划分。统计分析时将地质灾害的严重程度按区分为3个级别,并以此3个级别作为预警模型中预警等级划分的重要参考。同时,具体操作中也考虑了如下4个方面:
1)各大区内,挑选近年来地质灾害群发的典型区域,进行预警模型试运算,并将其结果与地质灾害点实际发生情况对比分析,从而修正预警等级划分标准。
2)在典型区域内,分别采用第二代预警系统和第一代预警系统开展预警预报试运算,通过结果对比修正预警等级划分标准。
3)预警模型中各变量的实际意义与取值范围。G(潜势度)为地质环境条件的量化参数;Rd和Rp为降雨条件的量化参数。取值范围各区有所不同。
4)考虑到地质灾害气象预警预报对于地质灾害防治工作的具体作用,在预警预报区域面积的大小方面也有所考虑,此项考虑主要为定性考虑。预警区域面积过大,可能会导致地质灾害防治工作中无从参考,预警区域面积过小,可能会导致地质灾害多发区域的漏报。
在B,C,D3个区的回归分析过程和结果如下。
(1)B区
复相关系数:R=0.19;
判定系数:R2=0.16;
得到回归模型方程为
中国地质灾害区域预警方法与应用
根据括号内的t统计量的值可知:G,Rd,Rp均对地质灾害的发生情况有显著影响。根据F统计量的值F=5.60,可知:回归方程是显著的。
通过试运算,根据T值进行分段,确定预警等级。3级(T<10);4级(10≤T<20);5级(T≥20)。
(2)C区
复相关系数:R=0.50;
判定系数:R2=0.48;
得到回归模型方程为
中国地质灾害区域预警方法与应用
根据括号内的t统计量的值可知:G,Rd,Rp均对地质灾害的发生情况有显著影响。根据F统计量的值F=21.40,可知:回归方程是显著的。
通过试运算,根据T值进行分段,确定预警等级。3级(T<10);4级(10≤T<60);5级(T≥60)。
(3)D区
复相关系数:R=0.48;
判定系数:R2=0.45;
得到回归模型方程为
中国地质灾害区域预警方法与应用
根据括号内的t统计量的值可知:G,Rd,Rp均对地质灾害的发生情况有显著影响。根据F统计量的值F=14.40,可知:回归方程是显著的。
通过试运算,根据T值进行分段,确定预警等级。3级(T<18);4级(18≤T<50);5级(T≥50)。
5.6.2.2 潜势度-临界雨量经验方法
(1)A区
根据潜势度G值,将A区分为3类:
中国地质灾害区域预警方法与应用
(2)E区
根据潜势度G值,将E区分为3类:
中国地质灾害区域预警方法与应用
(3)F区
根据潜势度G值,将F区分为3类:
中国地质灾害区域预警方法与应用
(4)G区
根据潜势度G值,将G区分为3类:
中国地质灾害区域预警方法与应用
4. 地质灾害调查与预警
一、部署重点
开展我国西南山区、黄土高原、湘鄂桂山区等主要地质灾害高易发区地质灾害详细调查,建立典型地质灾害监测预警区;完善长江三角洲、华北平原和汾渭盆地地面沉降监测网,开展珠江三角洲、东北平原等地区地面沉降调查,开展京沪、大同—西安等高速铁路沿线地面沉降与地裂缝详细调查。
二、部署建议
(一)全国地质灾害调查监测综合评价
1.工作现状
完成了全国1:50万以地质灾害为主的环境地质调查与综合研究,完成了700个县(市)的县市地质灾害调查成果集成,正在开展1640个县(市)的县市地质灾害调查成果集成。2005年起,开展1:5万地质灾害详细调查数据库建设及成果初步梳理工作。开展地质灾害气象预警技术方法研究,逐步提高我国区域地质灾害预警预报技术水平。
但随着详细调查与监测预警示范的大规模铺开,需要进一步进行数据的整理、分析与综合集成,并在研究基础上编制满足国家层面需求的系列图系。
2.工作目标
总体目标:整合地质灾害详细调查成果,分析地质灾害发育分布规律,划定地质灾害易发区,搭建综合研究技术平台和信息化平台,建立全国地质灾害数据库。整合监测预警示范区成果,研究监测预警网络建设模式,形成全国地质灾害监测预警信息平台。完善地质灾害调查与监测技术规程与技术要求,综合研究并编制满足国家需要的地质灾害系列图系。
“十二五”期间:建立地质灾害调查与地质灾害监测预警成果集成体系。总结地质灾害调查成果,开展区域地质灾害易发区综合评价和易发程度区划。总结地质灾害监测预警示范区建设成果,搭建地质灾害监测预警信息平台。
“十三五”期间:完善地质灾害调查与地质灾害监测预警成果集成体系。进一步总结地质灾害调查成果,形成全国和省级地质灾害易发区综合评价和易发程度区划。系统总结地质灾害调查与地质灾害监测成果,形成全国地质灾害早期预警区划。
3.工作任务
完成全国1:5万地质灾害调查与典型预警示范区建设成果的汇总、集成与综合研究。搭建1:5万地质灾害调查综合研究技术平台和信息化平台,建立全国地质灾害数据库。搭建全国地质灾害监测预警信息平台,完善早期预警产品发布体系。总结修订《崩塌、滑坡、泥石流1:50000调查规范》,完成全国地质灾害早期预警区划,编制全国及分省地质灾害与地质灾害早期预警综合图系。
“十二五”期间:对西北黄土高原区、西南山区、湘鄂桂山区、东南沿海地区地质灾害高易发区1:5万地质灾害调查成果进行集成,建立1:5万地质灾害调查信息化成果技术要求;完成11个地质灾害监测预警示范区成果综合研究,搭建全国地质灾害监测预警信息平台,初步建立全国地质灾害早期预警区划。
“十三五”期间:完成西北黄土高原区、西南山区、湘鄂桂山区、东南沿海地区地质灾害高、中易发区1:5万地质灾害调查成果集成,完善1:5万地质灾害调查信息化成果技术要求。完成全国30个地质灾害监测预警示范区成果综合研究,形成建立全国地质灾害早期预警区划。编制完成全国及分省地质灾害与地质灾害早期预警综合图系。
(二)西北黄土高原区1:5万地质灾害调查
1.工作现状
完成了以省(区、市)为单元的西北省区1:50万以地质灾害为主的环境地质调查、263个县的1:10万山区丘陵县地质灾害调查。2005年起,在46个县近10万平方千米范围内开展了1:5万地质灾害调查。
通过开展1:5万地质灾害调查,基本摸清了调查区地质灾害分布和发育规律,有力地支持了完善地质灾害防治规划和各项减灾防灾工作。根据县市地质灾害调查成果,在西北黄土高原区及秦巴山区中,仍有处于地质灾害高、中易发区的191个县近54万平方千米需要尽快开展1:5万地质灾害调查工作。
2.工作目标
以遥感解译、地面调查、测绘和工程勘查为主要手段,以县(区)级行政区划为基本单元,开展西北黄土高原区及秦巴山区20万平方千米(191个县)的1:5万地质灾害调查,基本查明区内地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征,并对其危害程度进行评价,圈定地质灾害易发区和危险区,建立地质灾害信息预警系统,建立健全群专结合的监测网络,为减灾防灾提供基础地质依据。
“十二五”期间:开展西北地质灾害高易发区1:5万地质灾害调查,基本查清区内地质灾害分布发育规律,逐步建立地质灾害风险控制管理工作体系。
“十三五”期间:继续开展地质灾害高、中易发区1:5万地质灾害调查,查清区内地质灾害分布发育规律,形成西北地区地质灾害易发区区划和重点区域地质灾害风险管理区划,显著提高我国地质灾害防治水平。
3.工作任务
开展西北地区地质灾害中、高易发区1:5万地质灾害调查;完善地质灾害易发性和危险性区划;健全完善地质灾害群测群防体系,建立地质灾害空间数据库。
在已经圈定的地质灾害易发区内,以县为单位采用点、线、面结合,重点和一般调查结合的方式开展1:5万地质灾害调查工作。2015年前优先开展地质灾害高易发区及经济损失较大地区调查,基本覆盖人员伤亡及财产损失主要地区。2020年前,逐步推进,最终完成西北地区高、中易发区调查。在调查基础上,完善地质灾害易发性和危险性区划,健全完善地质灾害群测群防体系,探索建立地质灾害风险评价与风险控制管理工作体系。
“十二五”期间:开展西北黄土高原区地质灾害高易发区1:5万地质灾害调查。
“十三五”期间:继续开展西北黄土高原区地质灾害高、中易发区1:5万地质灾害调查。
(三)西南山区1:5万地质灾害调查
1.工作现状
完成了以省(区、市)为单元的西南山区1:50万以地质灾害为主的环境地质调查、423个县的1:10万山区丘陵县地质灾害调查。2005年起,在29个县(近10万平方千米)开展了1:5万地质灾害调查。
通过开展1:5万地质灾害调查,基本摸清了调查区地质灾害分布和发育规律,有力支持并完善了地质灾害防治规划和各项减灾防灾工作。根据县市地质灾害调查成果,在西南山区,仍有处于地质灾害高、中易发区的190个县近75万平方千米需要尽快开展地质灾害详细调查工作。
2.工作目标
总体目标:以遥感解译、地面调查、测绘和工程勘查为主要手段,以县(区)级行政区划为基本单元,开展西南山区、藏东地区75万平方千米,1:5万地质灾害调查,基本查明区内地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征,并对其危害程度进行评价,圈定地质灾害易发区和危险区,建立地质灾害信息预警系统,建立健全群专结合的监测网络,为减灾防灾提供基础地质依据。
“十二五”期间:开展西南川滇山区、藏东地区等地质灾害高易发区1:5万地质灾害调查,基本查清区内地质灾害分布发育规律,逐步建立地质灾害风险控制管理工作体系。
“十三五”期间:继续开展西南川滇山区、藏东地区地质灾害高、中易发区1:5万地质灾害调查,查清区内地质灾害分布发育规律,形成全国地质灾害易发区区划和重点区域地质灾害风险管理区划。显著提高我国地质灾害防治水平。
3.工作任务
开展西南川滇山区、藏东地区滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害中、高易发区1:5万地质灾害调查;健全完善覆盖地质灾害中、高易发区的群测群防网络,完善地质灾害易发性和危险性区划。建立地质灾害空间数据库。
在已经圈定的地质灾害易发区内,以县为单位采用点、线、面结合,重点和一般调查结合的方式开展1:5万地质灾害调查工作。2015年前优先开展地质灾害高易发区及经济损失较大地区调查,基本覆盖人员伤亡及财产损失主要地区。2020年前,逐步推进,最终完成西南山区高、中易发区调查。在调查基础上,建立完善群测群防体系,完善地质灾害易发性和危险性区划,探索建立区域风险评价与风险控制管理工作体系。
“十二五”期间:开展西南山区高易发区1:5万地质灾害调查工作。
“十三五”期间:继续开展西南山区高、中易发区1:5万地质灾害调查工作。
(四)湘鄂桂山区地质灾害详细调查
1.工作现状
完成了以省(区、市)为单元的1:50万以地质灾害为主的环境地质调查、287个县的1:10万山区丘陵县地质灾害调查。2005年起,在14个县近4万平方千米范围内开展了1:5万地质灾害调查。
通过开展1:5万地质灾害调查,基本摸清了调查区地质灾害分布和发育规律,有力地支持了完善地质灾害防治规划和各项减灾防灾工作。根据县市地质灾害调查成果,在湘鄂桂山区,仍有处于地质灾害高、中易发区的82个县近20万平方千米需要尽快开展1:5万地质灾害详细调查工作。
2.工作目标
总体目标:以遥感解译、地面调查、测绘和工程勘查为主要手段,以县(区)级行政区划为基本单元,开展西南山区、藏东地区1:5万地质灾害调查,基本查明区内地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征,并对其危害程度进行评价,圈定地质灾害易发区和危险区,建立地质灾害信息预警系统,建立健全群专结合的监测网络,为减灾防灾提供基础地质依据。
“十二五”期间:完成湘鄂桂山地丘陵区20个县(市)1:5万地质灾害调查,基本查明区内地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征,并对其危害程度进行评价,为制定防灾规划和减灾提供技术支撑。
“十三五”期间:全面完成湘鄂桂山地丘陵区40个县(市)1:5万地质灾害调查,基本查明区内地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征,并对其危害程度进行评价,为制定防灾规划和减灾提供技术支撑。
3.工作任务
开展湘鄂黔山地区滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害中、高易发区1:5万地质灾害调查;健全完善覆盖地质灾害中、高易发区的群测群防网络,完善地质灾害易发性和危险性区划。建立地质灾害空间数据库。
在已经圈定的地质灾害易发区内,以县为单位采用点、线、面结合,重点和一般调查结合的方式开展地质灾害1:5万调查工作。2015年前优先开展地质灾害高易发区及经济损失较大地区调查,基本覆盖人员伤亡及财产损失主要地区。2020年前,逐步推进,最终完成湘鄂黔山地区高、中易发区调查。在调查基础上,建立完善群测群防体系,完善地质灾害易发性和危险性区划,探索建立区域风险评价与风险控制管理工作体系。
“十二五”期间:开展高易发区1:5万地质灾害调查。
“十三五”期间:继续开展高、中易发区1:5万地质灾害调查。
(五)东南沿海山区1:5万地质灾害调查
调查区主要包括浙江、福建、安徽、江西四省常年遭受台风袭击的地质灾害高风险区及中低山丘陵区,总面积约12万平方千米。该区域人口密度高、经济发达,地质条件复杂,台风和降雨频繁,地质灾害影响严重。
1.工作现状
完成了以省(区、市)为单元的1:50万以地质灾害为主的环境地质调查,以县(市)为单元的1:10万丘陵山区地质灾害调查约271个县(市),浙江省开展了小流域1:1万地质灾害调查。初步查明了崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害分布情况、发育特征、发育强度及其形成条件和发生规律,对地质灾害发生的环境地质条件和发展趋势进行了区划及预测评价,调查成果及时为重点县(市)及区域地质灾害防治提供了技术支撑。
虽然浙江开展小流域1:1万地质灾害调查调查,尚未系统开展1:5万地质灾害调查,缺少区域1:5万地质灾害调查资料,目前地质灾害防治依靠的是以往1:10万县市地质调查资料,地质灾害防灾工作能力和水平亟待提升。
2.工作目标
总体目标:全面完成地质灾害高、中易发区1:5万地质灾害调查工作,查明崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害分布情况、发育特征、发育强度及其形成条件和发生规律,对地质灾害发生的环境地质条件和发展趋势进行了区划及预测评价,调查成果及时为重点县(市)及区域地质灾害防治提供了技术支撑。
“十二五”期间:完成地质灾害高易发区1:5万地质灾害调查工作,选择25处重大地质灾害高易发区开展风险管理。
“十三五”期间:完成地质灾害中易发区1:5万地质灾害调查工作,选择15处重大地质灾害中易发区开展风险管理。
3.工作任务
以保护人民生命财产和生存环境、保障重大建设工程、重要矿山、国家级或省级旅游景区建设为目标,开展1:5万地质灾害调查,基本查明地质灾害发育及危害现状、形成条件和形成机理,进行地质灾害危险性评价和风险评估;开展区域地质灾害监测预警网络建设,建立典型区地质灾害监测预警示范;开展重大地质灾害调查与风险管理选区及评估;建立区域地质灾害数据共享平台。
(六)汶川地震地质灾害调查评价
1.工作现状
开展了工作区在内的青藏高原东南缘的地壳变形、断裂运动、地震活动研究、活动断裂和古地震研究、区内区域地壳稳定性研究及一系列的深部地球物理探测研究。从1991年到2006年已在青藏高原东部及邻区开展了十多年地壳形变监测。震后完成了地震灾区地质灾害应急调查、详细调查及对重大灾害体的勘察。
但震后地质环境、地应力场及位移场均发生了较大变化,需尽快完成调查。震后地震灾区地质灾害应急调查、详细调查及对重大灾害体的勘察资料亟待整理。灾后恢复重建迫切需要区域稳定性评价及地质灾害防治区划。与地震及地震地质灾害相关的关键科学问题亟待解决。
2.工作目标
总体目标:以汶川地震为契机,全面开展龙门山地区地震与地质灾害详细调查工作,结合综合地球物理勘查,摸清龙门山断裂带主要特征;系统总结工作区现代构造运动的地质灾害效应规律及地质灾害链形成机理;揭示龙门山及邻近构造带未来地震活动趋势;了解龙门山及邻近构造带的地震工程地质条件;开展区域地壳稳定性和重要场地工程地质稳定性评价;为龙门山地震重灾区恢复重建及邻区重要工程规划提供地质依据;建设地震地质灾害信息系统,为地震灾区防灾减灾和重建规划服务。
“十二五”期间:完成龙门山地区地震地质灾害调查,确定汶川地震发震断裂和同震断裂的地表变形特征,确定活动断裂深部结构,初步完成青藏高原东缘地壳形变和斜坡动力响应综合监测及汶川地震灾区地脉动测试,建立极震区滑坡形成机理模式及汶川地震区工程岩体稳定性评价与地质灾害填图技术方法,完成地质灾害相应成果建设,为汶川地震灾后重建提供相关地震地质灾害资料和必要的技术支撑。
“十三五”期间:深入研究地震地质灾害链的形成机理和演化过程,开展区域地壳稳定性评价,总结提升各种地震地质灾害调查、监测和评价的技术水平,并促进相关技术方法的推广应用。
3.工作任务
在广泛收集利用前期已有相关地质研究资料的基础上,利用遥感解译与野外地面调查、深部探测相结合,线路地质调查与重点地段大比例尺填图调查相结合,新构造运动特征定性分析与断裂活动时域及强度定量测试分析相结合,内动力与外动力地质作用调查相结合,物理仿真模拟与数值模拟相结合,对工作区活动断裂特别是发震断裂及其灾害效应进行定量—半定量评价;基于青藏高原东缘地壳形变和斜坡动力响应综合监测,以及对地震动力与地质灾害相关性的多方位综合调查和研究(模拟试验、常规和非常规岩土工程特性试验等),分析龙门山及邻近构造带未来新构造运动趋势及其灾害效应,开展汶川地震地质灾害关键科学问题的深入研究,力图在典型地震地质灾害的成灾机理和评价技术方面有所突破。
“十二五”期间:开展汶川地震灾区以滑坡、崩塌、泥石流灾害为主要内容的1:5万地质灾害调查与测绘;进行龙门山及邻近构造带地震工程地质调查评价;开展龙门山及邻近构造带活动断裂调查;开展区域地壳稳定性综合评价;在龙门山及其邻近地区开展综合地球物理探测,取得地震活动带较详细的岩石圈结构模型;在青藏高原东缘开展系统的高精度GPS测量与监测,重点开展对龙门山断裂带、鲜水河—安宁河—小江断裂带及其附近区域的监测。
开展川西地区地震地质及区域构造稳定性研究,研究更加符合斜坡地震动响应客观实际的地震动稳定性评价方法;通过大型振动台试验,揭示不同地震波下边坡的动力响应规律;通过开展汶川地震灾区地脉动测试及研究分析,提升对地震及余震有关的地质灾害问题更深层次的研究;在先期地震灾区地质灾害隐患巡排查工作的基础上,建立地震滑坡稳定性评价及失稳概率的定量评价模型,对地震滑坡危险程度进行分级,并对其危险性进行分区,形成地震滑坡灾害编图的一套技术方法体系。
“十三五”期间:地震灾区地质灾害调查和研究成果进行综合分析研究。
(七)西部复杂山体地质灾害成灾模式与风险评价
1.工作现状
西部地区复杂山体区已开展过不同程度的调查工作。其中包括基础性的1:20万区域地质图和1:20万水文地质图,及部分区域完成了1:5万地质填图。专业性的包括以省(区、市)为单元的1:50万以地质灾害为主的环境地质调查、1:10万山区丘陵县地质灾害调查。2005年起,部分地区开展了1:5万地质灾害调查。
但由于西部大型山体滑坡成因复杂,只依靠地表普查很难认清成灾模式,更难以掌握灾害的多米诺效应。如武隆鸡尾山滑坡,前期工作已将滑坡区圈定为危险区,但调查成果并没能对滑坡破坏机理与成灾模式作出正确的判断。武隆鸡尾山滑坡、宣汉天台乡滑坡、冯店垮梁子滑坡多起灾难性滑坡灾害的发生,表明在西部山区复杂斜坡地带,存在隐蔽性极高、突发性强、成因机理复杂、灾害隐患极大的特殊类型滑坡。这些滑坡成灾机理、致灾模式亟待研究。
2.工作目标
总体目标:以西部复杂山体为研究对象,依托已有调查成果,全面开展西部复杂山体成灾机理研究。开展地质灾害成灾模式调查、成灾条件与机理研究、致灾模式与机理研究、重大灾害防治对策研究。初步摸清西部地区地质灾害成因机制,建立西部复杂山体灾害识辨方法、完善灾害评价体系、提出区划防治建议,为主动防灾服务。
“十二五”期间:完成乌江流域、清江流域、三峡库区等西南山区复杂山体滑坡和黄土地区灌溉型滑坡、秦巴山区浅表层滑坡的形成机理和成灾模式研究;完成西部复杂山体特大地震滑坡的致灾范围预测研究;完成复杂山体滑坡的快速加固技术及复杂山体滑坡的遥感早期识别技术研究;建立融合重大地质灾害识别、稳定性判定、致灾模式判别、监测防治措施的防灾体系。
“十三五”期间:深入研究复杂山体地质灾害链的形成机理和演化过程,完善融合重大地质灾害识别、稳定性判定、致灾模式判别、监测防治措施的防灾体系,总结提升各种地质灾害调查、评价、监测和防治的技术,并促进相关技术方法的推广应用。
3.工作任务
“十二五”期间:在重大地质灾害易发的乌江流域、清江流域、三峡库区、西部山区、秦巴山区和黄土地区选择有代表性的滑坡,通过调查、勘察及试验,深入研究这些地区滑坡形成原因、运动机理及致灾模式,完善灾害发育特征认识,构建主动防灾体系。
通过对西部复杂山体地震滑坡三维物理模拟、多种三维数值模拟、变形破坏过程分析以及滑坡动力学分析等分析手段,对滑坡的影响范围进行深入探讨。开展微型组合抗滑桩、土工合成挡墙、快速注浆、预制格构等地质灾害快速加固技术的研究,并开展快速加固技术应用示范及加固效果监测分析,开展遥感早期识别技术研究等关键问题研究,提升主动防灾能力。
“十三五”期间:开展西部复杂山体地质灾害成灾模式与风险评价综合研究。
(八)典型地质灾害监测预警与示范推广
1.工作现状
完成了长江三峡库区滑坡等地质灾害GPS控制监测网建设。初步建立四川雅安、重庆巫山、云南哀牢山等8个代表不同突发性地质灾害类型的监测预警示范区。解决了地质灾害实时监测、实时传输、预警产品快速发布等多项关键技术。2003年开始,开展了全国和省级尺度的汛期地质灾害气象预警,取得了良好的效果。研制了三维激光微位移监测系统、滑坡微震自动连续观测系统、滑坡监测多媒体网络远程监控技术、FBG滑坡监测解调设备、地质灾害光导监测仪等多项技术与设备。研制了适用于地质灾害群测群防的系列仪器,已推广20万套,并在“5·12”抗震救灾工作中发挥了重要作用。
健全监测预警网络,形成覆盖我国主要灾害类型的国家级地质灾害监测工程示范区,进一步开发实用监测预警设备是下一步工作的重点。
2.工作目标
建立30个国家级地质灾害监测工程示范区,对地质灾害高风险区的重点区域实施专业监控,不断提高预测预警水平,推动区域地质灾害监测工作,为全国地质灾害综合预警提供依据。研制系列监测预警仪器和防治技术设备,不断完善突发性地质灾害监测数据采集、传输与分析管理技术,为突发性地质灾害监测和减灾防灾提供技术支持。
“十二五”期间:完成11个典型地质灾害监测预警示范区建设,建立区内有效的地质灾害预警系统。
“十三五”期间:全面完成地质灾害高易发区30个典型区域国家级专业监测工程示范区建设。
3.工作任务
以地质构造背景、气候条件和地质灾害发育规律为基础,选择典型地质灾害区域建设地质灾害监测预警示范区,研究探索不同地质灾害区地质灾害监测预警技术工作方法,为减灾防灾提供技术支持。根据1:5万地质灾害调查成果,优先考虑有代表性、工作基础较好、示范作用明显的区域开展工作。协助地方开展全国山地丘陵区县(市)地质灾害群测群防早期预警能力建设。
在地质灾害高易发区30个典型区域建立国家级专业监测工程示范区,完善监测内容、建立监测网络。开展全国山地丘陵区县(市)地质灾害群测群防早期预警能力建设,为已经确认的5万余处群测群防地质灾害隐患点,安装自动监测报警仪器。
开展简易监测仪器研发与示范、实时监测新技术研究与示范、监测技术平台建设。
“十二五”期间:在突发性地质灾害高易发区,根据不同地质灾害类型,选择建设完善燕山山地滑坡泥石流监测预警区、辽东南中低山泥石流区等11个典型区域地质灾害监测预警区。
建设区域地质灾害群测群防网络,对2万处隐患点进行简易仪器自动观测。
“十三五”期间:继续加强突发性地质灾害高易发区专业监测示范工程建设,完成长白山崩塌滑坡、天山谷地降雨—融雪型滑坡泥石流等19个区域突发性地质灾害监测预警区建设。
建设区域地质灾害群测群防网络,对1万处隐患点进行简易仪器自动观测。
(九)全国地面沉降调查与监测
1.工作现状
初步完成长江三角洲地区、华北平原、汾渭盆地等重点地区地面沉降和地裂缝调查10万平方千米,基本查明该地区发生的地质背景和地面沉降分布规律,基本建立以基岩标、分层标和GPS、水准测量为主的区域地面沉降立体监测网络,在上海、江苏和北京地面监测站,实现了监测数据自动采集、传输,初步建成地面沉降地理信息系统,为制定科学的地面沉降防治措施打下了良好的基础。
存在问题主要包括:地面沉降发展的趋势加剧,防治任务艰巨;地面沉降调查工作程度不平衡;监测网络需要进一步完善,监测技术有待进一步提升;重大工程面临地面沉降的威胁。
2.工作目标
建成平面以GPS监测和水准测量为主,垂向以分层标、基岩标及地下水监测为主,以及空间遥感观测技术(In SAR)监测为主的地面沉降立体综合监测体系,实现对地面沉降的有效监控。
“十二五”期间:完成我国所有地面沉降区、城市及重要交通干线地面沉降调查。在主要地面沉降区建成平面以GPS监测和水准测量为主,垂向以分层标、基岩标及地下水监测为主,以及空间遥感观测技术(In SAR)监测为主的地面沉降立体综合监测体系,基本实现对主要沉降区地面沉降的有效监控。
“十三五”期间:在所有地面沉降区建成平面以GPS监测和水准测量为主,垂向以分层标、基岩标及地下水监测为主,以及空间遥感观测技术(In SAR)监测为主的地面沉降综合监测体系,实现对所有地面沉降区地面沉降的有效监控。完成所有地面沉降区地面沉降风险管理与区划,为制定科学的地面沉降防治措施打下坚实的基础。
3.工作任务
利用In SAR等现代化监测技术,完善长江三角洲、华北平原、汾渭盆地地面沉降监测网,并继续进行监测;开展珠江三角洲、东北平原等地面沉降工作空白区地面沉降调查,建立地面沉降监测网络;和铁道部、交通部等部门密切合作开展重大工程区地面沉降调查与监测;结合区域地质环境背景和区域经济发展布局,开展地面沉降灾害风险评估,制定分区地面沉降控制目标和管理措施。
“十二五”期间:开展安徽阜阳、松嫩平原、珠江三角洲、江汉—洞庭湖平原等一般地面沉降区1:10万的地面沉降调查5000平方千米;继续对长三角、华北平原、汾渭盆地等主要沉降区进行地面沉降监测。
长江三角洲地区:开展江浙两省沿海平原等以往工作较薄弱地区包括淮安、扬州、泰州、南通、绍兴、台州地区的1:25万地面沉降灾害调查,重点城市1:5万地面沉降灾害调查。
华北平原:对前期工作薄弱的地区开展1:5万地面沉降调查工作;基本覆盖以开采地下水为主要水源的平原地区。
汾渭盆地:开展汾渭盆地陕西咸阳、渭南和榆次、临汾及运城等重点城市的地面沉降地裂缝灾害调查。
继续对长三角、华北平原、汾渭盆地等主要沉降区进行地面沉降监测与风险管理。
“十三五”期间:重要地面沉降区监测。
长江三角洲地区:完善地面沉降监测网络,每年定期开展In SAR地面沉降监测。
华北平原:完善地面沉降监测网络,每年定期开展In SAR地面沉降监测。
汾渭盆地:完善地面沉降地裂缝监测网络,每年定期开展山西地面沉降监测。每年定期开展In SAR地面沉降监测。
一般沉降区地面沉降监测。即安徽阜阳、松嫩平原、珠江三角洲、江汉—洞庭湖平原等一般地面沉降区地面沉降In SAR监测。
重大工程地面沉降调查与监测。主要开展涉及华北平原、汾渭盆地和长三角地区三个地面沉降防治规划区的主要高速铁路建设项目的地面沉降灾害防治工作,包括:全线位于汾渭盆地的大同—西安高速铁路、跨华北平原和长三角地区的京沪高速铁路。
5. 年国家地质灾害气象预警服务
5.8.1 技术准备
5.8.1.1 工作情况
2008 年度国家级地质灾害气象预警预报服务在 5 月 1 日至 9 月 30 日开展,每日一次。由于汶川地震和台风活动以及强降雨影响,2008 年加强并延续了预警预报值班。5月 13 日以后针对地震灾区加密了预报频次,由每日 1 次增加为 2 ~ 3 次,增加了 60 次。预警预报期也从 9 月 30 日延续到 10 月 4 日( 台风“海高斯”登陆) ,11 月 5 日又增加了 1次,增加了 6 天。
2008 年预警预报值班共 159 天,制作预警预报产品 213 份。在中央电视台发布地质灾害预警预报信息 94 次( 其中 4 级 93 次,5 级 1 次) ,在中央人民广播电台发布 94 次,在中国地质环境信息网上发布 176 次( 3 级以上) ,在国土资源部政府网上发布 94 次。
由于汶川地震区山坡岩土体更加松散破碎、余震不断、强降雨天气频繁出现的情况,加强了地质灾害预警预报工作。主要是加密了预报频次,适度提高了地质灾害预报等级。制作地质灾害预警预报产品的频次从每日 1 次增加到每日 3 次,分别在中央电视台早晨 7 点、中午 12 点和晚上 7 点 30 分气象节目发布,并在中央电视台多个频道、中央人民广播电台随气象节目一起滚动播出,同时在中国地质环境信息网上实时发布。警示当地居民和抢险救灾人员注意防范地震余震和降雨引发的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害; 警示临时居住帐篷和救灾场所的百姓要避开山体斜坡、河流沟口等易发地质灾害的部位,提醒沿山路行驶的车辆和行人要注意山体滑坡、崩塌落石和泥石流。
适当增加地质灾害气象预警预报的频次的工作流程为: 国家气象中心提出,经与中国地质环境监测院会商后联合发布。西太平洋洋面生成( 强) 热带风暴后,若预测可能影响中国大陆,国家气象中心提前告知中国地质环境监测院,以便针对东南沿海的地质灾害气象预警预报做好前期准备工作。
5.8.1.2 预警产品计算
( 1) 集成了两代预警模型
为了便于新旧预警模型并行使用、相互校验,提高预警预报计算结果的精确性,新的预警预报系统软件中将第一代预警模型( 临界雨量模型) 、第二代预警模型( 显式统计预警模型) 集成在同一系统中( 图 5.35) 。
第一代预警模型( 临界雨量模型) : 基于雨量站点的地质灾害预报,预警计算在雨量站点上完成,在雨量站点上生成不同等级的预警等级点。
第二代预警模型( 显式统计预警模型) : 以剖分的网格( 10km ×10km) 为单位,在每个预警网格上计算预警产品值。
图 5.35 两代预警模型集成使用
( 2) 可采用分步式计算与一站式计算两种计算方式
分布式计算主要是分为: 气象数据自动导入-预报产品计算两步进行,便于预警产品计算之前先完成下载雨量、数据导入、数据分布查看等操作( 图 5.36) 。一站式计算: 将数据导入、产品计算从头到尾一步完成,便于日常预警值班的方便快捷。
图 5.36 分步式计算与一站式计算两种计算方式
5.8.1.3 数据管理
( 1) 雨量数据自动下载
当气象部门将前期实况雨量和次日的预报雨量上传到 FTP 地址上后,无论是一站式计算,还是分布式计算方式,预报员使用预警软件时第一步就是直接从 FTP 上下载数据,下载完毕后自动提示,并直接导入软件系统参加计算。
中国地质灾害区域预警方法与应用
( 2) 数据自动备份
根据日常工作需求,软件实现在计算完成后,完成原始雨量数据的自动备份、预警产品结果的自动备份( 图 5.37) 。
图 5.37 数据自动备份
原始雨量数据备份到目录“D: 2008rain 701”
Copy ftp: / /129.179.10.68 / c-cma / a-forecast /0701 / 整个文件夹。
预警产品结果数据备份到目录“D: 2008results 701”
Copy “data publish ”下的 3 个文件:
gt080701.doc; gt080701.txt; 080701.bmp; 080701.jpg;
Copy “data result ”下的 3 个文件 080701.w l; 080701.w p;
Copy “data station 80701.w t”
5.8.1.4 数据查询
数据查询功能中,除地质背景环境条件查询( 图 5.38,首先在图层管理栏内打开要查询的地质环境条件数据,然后使用“查看属性”来查看相应的地质环境条件) 外,本次软件改进中主要增加了较强大的雨量数据的查询功能。
雨量查询功能主要是基于雨量站点的原始查询、统计查询以及数据导出等功能。通过右键点击“站点查询”,即可得到各雨量站点的信息,主要包括: 实况雨量、累计雨量、14 时雨量、条件查询 4 个选项卡。
图 5.38 地质背景环境条件查询
实况雨量: 查询结果是所选雨量站点的逐日 24h 雨量值( 图 5.39) 。累计雨量查询结果是所选雨量站点的逐日累计雨量,系统设计为累计 7d 的雨量。
图 5.39 雨量查询窗口
14 时雨量: 查询结果是当前日期 8 时至 14 时的 6h 实况雨量、经过计算得到的当前日期 14 时至昨日 14 时的实况雨量。
条件查询: 主要是一些较复杂的定制查询功能和查询结果导出功能。可以通过选择站号、站名、起始日期、终止日期,进行不同时间段各个雨量站点的累计雨量查询( 图5.40) 。
图 5.40 条件查询
5.8.1.5 预警产品修正
地质灾害预警预报产品自动完成后,预报员可根据经验或会商结果对预警产品进行修正。关于预警产品修正依据方面,增加了分省易发区图; 产品背景数据补充县界、县名以及地貌简图。
( 1) 增加了分省( 区、市) 易发区图( 图 5.41)
图 5.41 分省( 区、市) 易发区图
( 2) 修正了产品背景数据( 图 5.42,图 5.43)
图 5.42 中国地貌底图
图 5.43 预警区县界县名
5.8.1.6 软件界面与显示
软件界面作了进一步的完善; 图层显示标准化等,如不同雨量用不同的颜色大小进行标记; 不同预警等级的颜色也给出相应的颜色显示标准。
( 1) 软件界面
从每日预警值班的角度,进一步完善和简化了预警软件界面,图层控制管理窗口使用更加清晰方便( 图 5.44) 。
图 5.44 完善后的软件界面
( 2) 图层显示标准化
不同雨量用不同的颜色大小进行标记。关于当日 8 点、14 点雨量显示的相关约定根据雨量大小( 子图号均为 34) ( 图 5.45) :
图 5.45 8 点实况雨量显示标准化
≥250mm: 深红色( 253) ,RGB 为 151 31 23; 子图宽度和高度均为 60;
100 ~ 250mm: 粉红色( 183) ,RG B 为 255 0 191; 子图宽度和高度均为 50;
50 ~ 100mm: 蓝色( 5) ,RG B 为 0 0 255; 子图宽度和高度均为 40;
25 ~ 50mm: 浅蓝色( 19) ,RG B 为 135 135 255; 子图宽度和高度均为 30;
10 ~ 25mm: 绿色( 90) ,RG B 为 0 175 0; 子图宽度和高度均为 20;
< 10mm: 浅绿色( 7) ,RG B 为 0 255 0; 子图宽度和高度均为 10。
( 3) 预警等级颜色标准化
( RGB,图 5.46)
图 5.46 预警等级颜色标准化
5.8.1.7 矢量化网上发布
将发布的预警产品格式改为矢量化格式,从而实现预警产品查询的方便快捷和精确定位( 可直接查询到县级行政区域) ( 图 5.47) 。根据需要可实现雨量数据的实时显示与查询; 同时,能够满足每日多次预警产品的发布需求。
图 5.47 改进的矢量化网上发布及放大后效果
5.8.2 5 级地质灾害警报区
2008 年汛期,共发布了 1 次 5 级预警预报信息。我们对这次预报的地质灾害发生情况进行了调查。
5.8.2.1 5 级地质灾害预警预报情况
2008 年 7 月 20 日下午,中国地质环境监测院收到中国气象局的天气预报: 未来 24 小时( 7 月 20 日 20: 00 ~7 月 21 日 20: 00) 甘肃南部、四川中部和北部、陕西西南局部、宁夏南部局部等地震影响区,以及吉林东南部、辽宁东部有暴雨( 50mm) 。其中甘肃南部局部、四川中部局部和北部局部,以及吉林东南局部有大暴雨( 100mm) 。
针对气象局降雨预报和预测暴雨地区的地质环境条件,经过与被预警区省级地质灾害预警预报技术单位和气象局会商,我们发布了如下预警预报信息: 今日 20: 00 至明日 20:00,甘肃南部、四川中部和北部、陕西西南局部、宁夏南部局部等地震影响区,以及吉林东南部、辽宁东部局部发生地质灾害可能性较大( 3 级) 。其中,甘肃南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重灾区发生地质灾害可能性大或很大( 4 ~5 级) ( 图 5.48) 。
图 5.48 7 月 20 日降雨预报等值线和地质灾害气象预警预报区域
5.8.2.2 地质灾害发生情况与地质环境条件
根据四川、甘肃国土资源厅地质环境处获得反馈信息,7 月 20 日晚至 7 月 22 日期间,四川省东南部发生较大地质灾害 47 处; 甘肃省南部发生较大地质灾害 8 处。
四川省 7 月 20 ~22 日发生的地质灾害主要分布在四川省东部和中南部。在地质环境分区上分别属于盆地东华蓥山平行岭谷地质环境区和峨眉山高中山地质环境区。
盆地东华蓥山平行岭谷地质环境区: 以剥蚀构造地形为主,背斜成山向斜成谷,山高谷深,岭谷相间,山岭海拔 700 ~1700m,间以石灰岩槽状谷地或山间小盆地,山间盆地一般海拔 300 ~500m,相对高差 100m 左右。地形坡度 30° ~35°,背斜山地区较陡。侏罗系分布最广( 达 80%以上) 。地层岩性为泥岩、砂质泥岩、岩屑长石砂岩、粉砂岩不等厚互层组成软硬相间的岩体主要组合。构造呈北东—北北东走向,由一系列平行的狭长不对称箱状背斜组成,断裂少见。区域地壳属间歇性面状抬升,地壳活动较强。区域最大地震震级为 5.75 级,地震基本烈度为Ⅵ-Ⅶ。
峨眉山高中山地质环境区: 以高中山地貌为主,地势由北向南渐增,海拔 1000 ~3700m,切割深度 500 ~1000m,地形坡度15° ~40°,山坡上缓下陡,山顶圆缓,沟谷狭窄。地层包括下古生界的碳酸盐岩、变质岩,以及中生界的砂岩、泥岩和火山喷发的玄武岩等。软硬相间的岩体组合,类型较多,岩层较破碎。构造以南北向的褶皱、断裂为主,兼有北东向、北西向断裂切割,地层错落,岩层破碎,地壳活动较强,地震烈度为Ⅷ度。滑坡、崩塌、泥石流较发育。
甘肃省发生的地质灾害主要分布在陇南山地。该地区属西秦岭山地,地势西高东低,海拔 2500 ~4500m,地形强烈切割,水文网发育,相对高差 1000 ~2000m,属中高山地形。岩土体类型以变质岩岩组、碳酸盐岩岩组为主,碎屑岩类和黄土零星分布。年平均降雨量一般为600mm,7 ~ 9 月 3 个月降雨量占全年的 65% ,多暴雨。植被覆盖率达 30% ~ 46% 。属于滑坡、泥石流中等-高-极高发育地区。
5.8.2.3 预警预报效果分析
7 月 20 日对甘肃南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重灾区发布了 4 ~ 5 级的地质灾害预警预报。7 月 21 ~22 日,地质灾害大量发生,实际发生区在四川东南部和甘肃南部。甘肃南部和中部局部的预报是准确的,四川北部没有报准的原因是实际降雨发生了偏移。20 日预报的暴雨中心是南部局部、四川中部局部和北部局部等地震重灾区,而实际暴雨中心却落在了四川东南部和甘肃南部以及陕西西南部( 图 5.49) 。
5.8.3 2008 年预警预报效果分析
本章选取 2008 年 7 月和 8 月的预报情况进行分析。
5.8.3.1 成功预报情况分析
实际计算时,如果当日仅有 1 个预报区,则按 1 个区计算; 如果有多个预报区,则按实际预报区个数计算,3 级、4 级和 5 级区共同参与计算。采用第 3 章 3.7 节建立的计算公式,计算出 2008 年 7,8 月预报准确率( 表 5.11) 。
图 5.49 7 月 21 日预报降雨、实际降雨与地质灾害点分布对比
表 5.11 2008 年 7,8 月预报准确率
表 5.11 列出 7 月共发布 93 个预报区,有 30 个准确预报区,平均预报准确率为32.26% 。8 月共发布 64 个预报区,有 14 个准确预报区,平均预报准确率为 21.88% 。每日预报准确率的变化从 0 ~100%均有,显示地质灾害发生的准确情况具有一定的随机性,同时与降雨量的情况有一定的关系,是一个复杂的过程,造成预报准确率较低。遇到大范围强降雨出现时,预报准确率会有所提高。
5.8.3.2 空报情况分析
实际计算时,如果当日仅有 1 个空报区,则按 1 个区计算; 如果有多个空报区,则按实际个数计算,三级、四级和五级区共同参与计算。空报率和准确率之和为 1。采用第 3 章 3.7建立的计算公式,计算出 2008 年 7,8 月空报率( 表 5.12) 。
表 5.12 2008 年 7,8 月空报率
根据表 5.12 空报率的计算结果,7 月的平均空报率为 67.74%,8 月的平均空报率为78.12% ,空报率较大,主要是因为预报降雨与实际降雨偏差较大所致。
表 5.13 2008 年 7,8 月漏报率
2008 年 7 月 20 日预报降雨和实际降雨情况可以看出,两个预报 100mm 的地区,其中一个降雨量不到10mm,另一个区中最大降雨量仅为40mm,降雨中心完全偏离预报区域,且降雨中心最大降雨量为 73mm,与预报 100mm 相差 27mm( 图 5.50) 。
图 5.50 7 月 20 日预报雨量与实际雨量对比图
5.8.3.3 漏报情况分析
采用第 3 章 3.7 建立的计算公式,计算出 2008 年 7,8 月漏报率( 表 5.13) 。
根据表 5.13 显示的计算结果,7 月的平均漏报率为 66.87% ,8 月的平均漏报率为86.54% ,漏报率较大,主要是因为地质灾害预报是针对比较大的云团或台风等强对流天气引起的地质灾害的预报准确率较高,而对于局地暴雨等天气情况引发的地质灾害预测较低。
5.8.4 暴雨日数与地质灾害
将汛期( 5 ~9 月) 全国暴雨日数与地质灾害点分布叠加( 图 5.51) 。
显示暴雨日数较大的地区集中分布在广东南部、广西南部、湖北东部等地。图 5.52 暴雨日数分段与单位面积地质灾害点统计,灾害点密度较大的区域集中在暴雨日数在 3 ~5 日之间,而在暴雨日数 >10 日的区域地质灾害点密度并不是最大的,即总体上,暴雨日数分布与地质灾害点密度分布对应关系不好。
图 5.51 2008 年 5 ~9 月全国暴雨日数与地质灾害点分布( 台湾省专题资料暂缺)
图 5.52 2008 年 5 ~9 月全国暴雨日数分段与单位面积地质灾害点统计
5.8.5 强降水过程引发地质灾害分析
2008 年汛期( 5 ~ 9 月) 全国共有 8 次强降水过程,在地质灾害多发区引发了大量的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。
( 1) 2008 年 5 月 25 ~31 日强降水过程
2008 年 5 月 25 ~ 31 日,华南大部,特别是广西、贵州、广东局部发生一次强降水过程,过程降水量达 50 ~200mm。在全国多个省份引发了 365 处重大地质灾害。其中: 湖南 206处,广西 32 处,贵州 17 处等( 图 5.53) 。
图 5.53 2008 年 5 月 25 ~31 日强降水过程与地质灾害点分布( 台湾省专题资料暂缺)
从图5.54降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,过程降水量在50~200mm范围内,地质灾害点密度均较大,特别是过程降水量大于200mm的区域,主要分布在广西东北部、广东中北局部地区,地质灾害点分布更为集中,密度达7.4处/100km2;过程降水量为150~200mm的区域,覆盖了贵州、广西两省(区)交界地区,密度也较大,达2.8处/100km2。从全国统计来看,5月25~31日88.8%的地质灾害点位于累积雨量50~100mm范围内,全国地质灾害点主要是由本次强降水过程引发的。
图5.54 2008年5月25~31日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
(2)2008年6月6~19日强降水过程
2008年6月6~19日,在我国的华南大部,特别是广东、广西、江西等地持续出现强降水过程,过程降水量达200~800mm。全国多个省份596处灾害点。其中:江西147处,广西126处,湖南88处,广东55处,浙江33处,云南23处等(图5.55)。
图5.55 2008年6月6日~19日强降水过程与地质灾害点分布(台湾省专题资料暂缺)
从图5.56降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,过程降水量在200~800mm范围内,地质灾害点分布最多,占全国灾害点总数的70.5%。过程降水量大于800mm的区域,主要分布在广东的东南局部,为地质灾害不易发地区,没有灾害点出现;过程降水量400~800mm的区域基本覆盖了广东、广西、江西、浙江、安徽等省(区)的山地(地质灾害高发区),地质灾害分布最为广泛,地质灾害点密度为4.6~6.4处/100km2;过程降水量200~400mm的区域覆盖了云南、重庆、湖南等地,地质灾害分布广泛,灾害点密度为6.4处/100km2。可见,本次大范围地质灾害的发生主要受到此次强降水过程的控制。
图5.56 2008年6月6~19日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
(3)2008年7月6~10日强降水过程
2008年7月6~10日,华南大部、贵州东部、江南中西部、江汉东部、江淮西部、黄淮中东部、吉林北部等地出现了贯穿南北的强降水过程,全国多个省份共76处重大灾害点,其中:广东13处,湖北13处,安徽9处,广西2处等。
从图5.57降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,随着过程降水量增大,地质灾害点密度明显呈现增多趋势,特别是过程降水量介于100~300mm的区域,地质灾害分布点密度为0.8处/100km2;过程降水量大于300mm的区域,主要分布在广东的东南局部,为地质灾害不易发地区,没有灾害点出现;过程降水量在0~100mm范围内,也有大量灾害点分布。可见,此次强降水过程分布广泛,除降水中心灾害点个数较多外,在其他降水范围内仍有很多灾害点分布。
图5.57 2008年7月6~10日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
(4)2008年7月20~24日强降水过程
2008年7月20~24日,四川盆地、黄淮、江淮等地普降暴雨到大暴雨,过程雨量50~200mm。在多处引发了大量地质灾害,其中四川50处,湖北29处,湖南26处,陕西7处,重庆6处,贵州6处等。
从图5.58降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,灾害点密度最大的区域过程降水量主要介于100~150mm之间,主要分布在四川、湖北、湖南等地质灾害多发区,而在过程降水量更大(>200mm)的区域,灾害点密度反倒相对较小,主要是因为这部分区域主要位于山东、河南、湖北等省份的地质灾害低易发区。可见山区或者说地质灾害多发区的灾害发生,主要受到强降水过程的控制,也即只有强降水过程落在地质灾害多发区时,地质灾害才会大量发生。
(5)2008年7月31日至8月2日强降水过程
2008年7月31日至8月2日,安徽、江苏局地出现强降水过程,累计降雨量50~200mm,局地250~530mm。最大降雨中心位于安徽的东北局部(>300mm),无灾害点发生;次级降雨中心位于安徽南部,为灾害多发区,引发灾害10处。
图5.58 2008年7月20~24日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
从图5.59降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,也反映了这一特点,灾害点主要分布在过程降水量100~300mm的区域。在10~100mm覆盖的其他区域,有一些灾害点零星分布。
图5.59 2008年7月31日至8月2日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
(6)2008年8月13~17日强降水过程
2008年8月13~17日,长江中上游、江淮地区等地大部分地区出现大到暴雨、局部大暴雨,降雨量普遍在50mm以上,湖北南部和东部、湖南西北部、河南东南部、安徽西部等地有100~200mm,部分地区超过200mm。在湖北、湖南、重庆等地引发大量灾害。其中湖南27处,湖北14处,四川12处,贵州6处,陕西3处,重庆2处。
从图5.60降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,灾害点密度最大的区域主要集中落于降水量大于200mm的区域,因为该区域位于湖南西北局部地区,降水强度的大幅度集中[24h降水量湖南桑植(164.4mm)、通道(113.4mm)、平江(108.0mm)破历史同期记录],引发了大量的群发地质灾害。
(7)2008年8月28~29日强降水过程
2008年8月28~29日,湖北、安徽、重庆等地两天累计雨量一般有50~250mm。在湖北引发了7处,重庆引发了4处地质灾害。
从图5.61降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,灾害点主要集中分布在过程降水量大于50mm的区域,该区域主要位于湖北、湖南北部、重庆大部两日累积雨量基本都达到暴雨级别,降雨强度大,地质灾害频发。
图5.60 2008年8月13~17日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
图5.61 2008年8月28~29日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
(8)2008年9月22~27日强降水过程
2008年9月22~27日,四川省9个县(市)降了大暴雨;北川县连续5d出现暴雨;彭山和新都2个县(市)日降水量突破9月历史极值。地震灾区部分地方道路中断,山体滑坡和泥石流频发,重大灾害点达40处(图5.62)。地质灾害点密度最大区域位于100~200mm降水量区域,其次为50~100mm区域。
从图5.63降水量分段与单位面积灾害点个数统计来看,灾害点主要集中分布在过程降水量100~200mm的区域,主要位于四川西部南北延伸地带。
5.8.6 台风暴雨引发地质灾害分析
2008年汛期(5~9月)全国共有6次台风登陆我国大陆,带来了丰富强降水,对于崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发生起到了一定的引发作用。
(1)热带风暴“风神”(6月25~29日)
6号热带风暴“风神”6月25日清晨在深圳登陆。受其影响,广东、福建、广西、江西、湖南等地降大到暴雨,在广东、江西、浙江、广西等省(区)引发了大量的崩塌、滑坡、泥石流地质灾害。
从不同降水量分段的灾害点密度来看,过程降水量在50~400mm之间时,灾害点分布较多,特别是100~200mm、300~400mm过程降水量时,灾害点密度分别达到了1.2处/100km2和1.6处/100km2。而降水量大于400mm的区域主要集中在广东东南沿海局部地区,灾害少发(图5.64)。本时段的地质灾害点主要是由于台风带来的集中降水引发的。
图5.62 2008年9月22~27日强降水过程与地质灾害点分布(台湾省专题资料暂缺)
图5.63 2008年9月22~27日降水量分段与单位面积地质灾害点统计
图5.64 热带风暴“风神”(6月25~29日)诱发灾害点分布统计
(2)热带风暴“海鸥”(7月19~20日)
7号热带风暴“海鸥”7月15日下午在菲律宾以东海面上生成。17日在台湾省宜兰县登陆,18日在福建省霞浦县再次登陆。受其影响,福建、广东、浙江、江西等地相继出现暴雨到大暴雨,在广东、福建两省引发了7处滑坡、崩塌、泥石流等小型灾害(图5.65)。
图5.65 热带风暴“海鸥”(7月19~20日)诱发灾害点分布统计
本次降水过程具有降水面积相对集中的特点,过程降水量大于50mm的区域面积较小,灾害点集中分布在过程降水量100~150mm的局部区域。
(3)热带风暴“凤凰”(7月28日至8月2日)
第8号热带风暴“凤凰”于7月25日下午在西北太平洋洋面上生成,28日早晨在台湾省花莲登陆,同日22时在福建省福清市再次登陆,登陆时为台风强度(中心附近风力12级)。受其影响,浙江东南部、福建中北部等地普降大到暴雨,部分地区大暴雨或特大暴雨;长江口、福建、浙江等地出现8~10级大风,局部达14级。在安徽、福建、广东、江西等省份引发了35处群发型地质灾害。
过程降水量大于300mm的区域主要集中在安徽东部与江苏交界地区,属地质灾害不易发区,无灾害点分布。而过程降水量在100~300mm的区域主要分布在福建、广东、安徽南部等地质灾害多发区,降水集中,地质背景环境条件脆弱,地质灾害大量发生(图5.66)。
图5.66 热带风暴“凤凰”(7月28日至8月2日)诱发灾害点分布统计
(4)强热带风暴“北冕”(8月7~9日)
强热带风暴“北冕”8月6日傍晚在广东省阳西县沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有10级;并于7日下午在广西东兴市沿海再次登陆,登陆时中心附近最大风力有8级。受其影响,华南大部以及云南普降大到暴雨,局部降大暴雨或特大暴雨,过程最大降水量超过400mm。引发130处地质灾害,其中:四川50处,湖北29处,湖南26处,陕西7处,重庆6处,贵州6处等。
从过程降水量分段的灾害点密度来看,降水量大于200mm的区域分布在广西南部的局部区域,地质灾害低发。而降水量50~100mm的区域分布在云南东部、广西中部、广东中部等灾害多发区,灾害点密度达1.4处/100km2(图5.67)。
图5.67 强热带风暴“北冕”(8月7~9日)诱发灾害点分布统计
(5)强台风“森拉克”(9月14~16日)
强台风“森拉克”于9月14日凌晨在台湾省宜兰县沿海登陆,登陆时中心附近最大风力为15级(48m/s)。“森拉克”具有发展快、强度强,移动慢、路径异常,正面袭击台湾,影响台湾和东海时间长等特点,降水集中在福建东北沿海、浙江东南沿海局部,无典型的台风引发灾害报告(图5.68)。
图5.68 强台风“森拉克”(9月14~16日)诱发灾害点分布统计
(6)强台风“黑格比”(9月23~27日)
强台风“黑格比”于9月24日晨在广东省电白县沿海登陆,登陆时中心最大风力达到15级(48m/s)。“黑格比”带来的强降水过程与强热带风暴“北冕”相似,地质灾害点密度最大的区域过程降水量介于100~200mm之间,在广东、广西、云南等地引发了大量地质灾害(图5.69)。
图5.69 强台风“黑格比”(9月23~27日)诱发灾害点分布统计
5.8.7 第一代与第二代区域预警系统应用对比
以2007年7~8月和2008年7~8月空间预报准确率核算,前者约为40%,后者约为27%,但后者预警面积仅为前者的四分之一,大大减少了预警区域,等于减少了防灾相应成本。
采用两套系统以2008年5月1~15日实际预警情况开展了对比分析(表5.14)。
表5.14 2008年汛期第一代与第二代区域预警系统应用对比
结论是,第二代预警系统在继承第一代系统临界雨量判别优势的基础上,突出反映了区域地质环境条件,在预警准确度、精细度等多个方面有较大改进。
6. 地质灾害信息系统
整理集成全国地质环境与地质灾害调查、监测和研究成果,编制全国地质灾害气象预警预报信息图层30个,建立全国地质灾害气象预警预报信息系统。
5.2.1 信息图层编制原则
在地质灾害气象预警信息图层编制过程中,充分考虑到影响地质灾害发生的各种地质环境背景条件因子、历史地质灾害点分布、社会经济条件、人类工程设施等因素。依据如下几个原则:
1)全面性。将目前能够收集到的影响地质灾害发生的各种因素,尽可能地考虑全面,至于每种因素的影响贡献大小在权重计算部分考虑。
2)时效性。每个信息图层的编制中,尽可能以最新最翔实的数据资料为基础,从而保证对最新资料信息和研究成果的及时利用和更新。
3)适用性。收集到的数据资料,根据全国地质灾害气象预警预报的具体工作实际需要,进行相应的改编处理。
4)最大可能使用数据。全国地质灾害气象预警预报的基本比例尺定位为1∶100万,一些关键的图层数据,如地理底图、地质底图、土地利用底图均可达到1∶100万的比例尺需求,但部分信息图层无法达到1∶100万的比例尺,本项目本着最大可能使用数据的原则,暂且采用小比例尺的图层直接投影变换代替,以后工作中再逐步更新。
5.2.2 信息图层概况
信息图层的投影参数如下:
比例尺:1∶100万
投影类型:亚尔博斯等积圆锥投影坐标系;坐标单位:mm
第一标准纬度:25°00༼″;第二标准纬度:47°00༼″
中央子午线经度:105°00༼″;投影原点纬度:0°00༼″
地质灾害气象预警预报信息图层基本情况见表5.1。
5.2.3 信息图层说明
各信息图层编制按照各因子的分布特点进行分级。
5.2.3.1 年均雨量
全国年均雨量分为11个级别,各级别年均雨量分段:<50mm,50~100mm,100~200mm,200~400mm,400~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1600mm,1600~2000mm,>2000mm。
5.2.3.2 年均气温
根据《中国自然地理图集》(2004),将全国年均气温分为9个级别,各级别年均气温分段如下:<-4℃,-4~0℃,0~4℃,4~8℃,8~12℃,12~16℃,16~20℃,20~24℃,>24℃。
5.2.3.3 年蒸发量
根据《地下水资源与环境图集》(2004),将全国年蒸发量分为10个级别,各级别分段如下:<500mm,500~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1400mm,1400~1600mm,1600~2000mm,2000~2400mm,>2400mm。
表5.1 全国地质灾害气象预警预报信息图层简表
5.2.3.4 年干燥度
干燥度,又称干燥指数或干燥因子。描述气候干燥程度的指数,与湿润系数互为倒数,一般用水分的可能消耗量与收入量的比值表示。它是表征一个地区干湿程度的指标。
根据《地下水资源与环境图集》(2004),将全国年干燥度分为12个级别,各级别分段如下:<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
采用第三代《中国地震烈度区划图》(1990),将全国地震烈度按5级区划:Ⅴ度区、Ⅵ度区、Ⅶ度区、Ⅷ度区、Ⅸ度区。
5.2.3.6 历史地震点
来源于科学数据共享工程,中国地震局共享数据网,近年来(1999年1月1日至2006年11月2日)的已发地震点数据,共203个。
5.2.3.7 地层岩性
根据“中国地质科学院地质研究所,1∶100万地质图”重新进行编制划分。
(1)划分原则
地质灾害的产生与地层岩性关系密切。地层岩性是地质灾害形成的内在因素,对地质灾害的产生起着主导和控制作用,岩性及其组合特征的控制作用决定着地质灾害的区域分布。从沿海向内陆,地层岩石由火成岩为主变为变质岩、碎屑岩相间分布,进而变为碳酸盐岩、碎屑岩、变质岩相间分布。
斜坡岩土体的性质及其结构是形成滑坡、崩塌的物质基础。一般易形成滑坡、崩塌的岩体,大都是碎屑岩、软弱的片状变质岩,岩性多为泥岩、页岩、板岩、含碳酸盐类软弱岩层、泥化层、构造破碎岩层。这些软弱岩层经水的软化作用后,抗剪强度降低,容易出现软弱滑动面,形成崩滑体。
黏性土滑坡在四川分布密集,在中南、闽、浙、晋西、陕南、河南等地也较密集,在长江中下游、东北等地也有一定分布;半成岩类粘土岩滑坡在青海、甘肃、川滇地带、山西几个断陷盆地中分布密集;黄土滑坡在黄河中游、青海等省较密集;泥岩、千枚岩、砂质板岩形成的滑坡在湖南、湖北、西藏、云南、四川、甘肃等地十分发育。
泥石流主要发育在变质岩区和黄土区,火成岩区和碎屑岩地区次之,碳酸盐岩地区泥石流相对不发育。
根据全国地质灾害发育的普遍规律并结合不同地区地质灾害发育的特殊性,主要考虑以下几个方面的原则划分地质灾害敏感性岩组。
1)地层岩性与地质灾害分布的关系;
2)地层岩性的成因、物质组成与空间分布特征;
3)地层岩性的时代;
4)岩土体(不同时代地层)的工程地质性质;
5)水岩相互作用的敏感性;
6)1∶100万中国地质图的精度。
(2)划分方案
根据地质灾害发育的普遍规律以及地层岩性对地质灾害的敏感程度,将地质灾害敏感性岩组划分为10种类型。敏感性指数值越高,则相应的岩组对地质灾害的发生也越敏感。
Ⅰ类:主要为水体、粉砂质食盐、食盐壳、盐碱壳、风积物砂等区域,这些区域不会发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。
Ⅱ类:主要是火成岩类。岩性为闪长岩、石英闪长岩、辉长岩、花岗岩、辉绿岩等,岩性坚硬,力学强度大,是很好的地基和建筑材料。
Ⅲ类:主要是火成岩类。岩性为钾长花岗岩、二长花岗岩、碱长花岗岩、片麻状花岗岩、斜长花岗岩、紫苏花岗岩、正长岩、石英正长岩、煌斑岩、白岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、辉石闪长岩、辉长闪长岩、花岗斑岩、英安斑岩、辉绿岩、橄榄岩、橄榄辉绿岩、玄武岩、橄榄玄武岩、苦橄玄武岩、石英二长岩、石英二长斑岩、辉石岩、角闪正长岩、闪长玢岩、英安玢岩、辉绿玢岩、苦橄玢岩、安山玢岩、超基性岩、安山岩、碱性岩、英安岩、粗面岩、科马提岩、云辉二长岩、白榴岩、霓霞岩、碎斑熔岩、细碧岩、石英钠长斑岩、霏细斑岩、辉长苏长岩等,岩性坚硬,力学强度较大。
Ⅳ类:主要是变质岩类和部分火成岩及沉积岩。岩性为白云质灰岩、灰岩、白云岩、黑云母花岗岩、白云母花岗岩、黑云斜长花岗岩、二云母花岗岩、流纹岩、变粒岩、片麻岩、角闪岩、砂砾岩、砾岩、变质橄榄辉长岩、糜棱岩、蛇纹岩、大理岩、珍珠岩、硅质岩、蛇绿岩、浅粒岩、岩溶角砾岩、铝铁岩系、黑云角闪闪长岩、斑状云母橄榄岩、榴辉岩、黑云母霞石白榴岩、霏细岩等,岩性较坚硬,力学强度较大。
Ⅴ类:主要是沉积岩类。岩性为页岩、夹页岩、火山碎屑岩、生物碎屑岩、片岩、千枚岩、板岩、砂岩、粉砂岩、碳酸盐岩、凝灰岩、糜棱岩等,半坚硬岩组,力学强度较低,易风化,遇水软化,是地质灾害较易发生的地层。
Ⅵ类:主要是沉积岩类。岩性为泥岩、钙质泥岩、泥灰岩、夹泥岩、粘土岩、泥页岩、煤系、泥质粉砂岩、冰碛泥砾岩等,半坚硬岩组,力学强度低,遇水泥化,是地质灾害容易发生的地层。
Ⅶ类:岩性为黄土、黄土状土,黄土的地层年代为Q1p,Q2p,渗透性弱、抗剪强度高。
Ⅷ类:主要为冲海积物、海积物、冲湖积、湖积、沼泽堆积、石英斑岩风化层、花岗斑岩风化层等松散层。
Ⅸ类:主要是冲积物、冲洪积物、洪冲积物、残坡积物、坡冲积物、冰碛物、苦橄玄武岩风化层、辉绿岩风化层、花岗岩风化层、冰积物等松散堆积物,是产生地质灾害的主要物源。
Ⅹ类:岩性为黄土,地层年代为Q3p,Qh,疏松、大孔隙,垂直节理发育,渗透性强、抗剪强度低、具湿陷性(表5.2)。
5.2.3.8 断裂分布
根据“中国地质科学院地质研究所,1∶100万地质图”编制。考虑到网格单元的大小和断层断裂的影响范围,计算时采用网格区内断层断裂的密度进行计算。
5.2.3.9 第四系成因时代
根据1∶250万第四纪地质图编制,将第四系的成因时代分为7类:N2-Q1p,Q,Qp,Q1p,Q2p,Q3p,Qh。
5.2.3.10 岩土体类型
来源于1∶400万岩土体类型图,将岩土体类型分为7类:火成岩、变质岩、碎屑岩、碳酸盐岩、砂质土、黄土、其他土。
5.2.3.11 第四系成因类型
根据1∶250万第四纪地质图编制,将第四系成因类型分为19类:冰碛、冰水沉积、冰水-洪积、冰水-湖积、洪积、残积、残坡积、冲积、冲积-洪积、冲积-湖积、寒冻风化残坡积、红土化残积、黄土堆积、风积、湖积、坡积、岩溶化残坡积、火山堆积、海陆交互相及海相堆积。
表5.2 中国工程地质岩组划分表
5.2.3.12 水文地质类型
将水文地质类型分为5大类、18亚类:
1)松散沉积孔隙水(滨河平原冲海积层孔隙水、堆积平原冲洪积层孔隙水、黄土高原黄土层孔隙水、内陆盆地冲洪积层孔隙水、沙漠风积沙丘孔隙水、山间盆地冲积层孔隙水);
2)基岩裂隙水(丘陵高原碎屑岩裂隙水、熔岩孔隙裂隙水、山地丘陵岩浆岩裂隙水、山地变质岩裂隙水);
3)多年冻土冻结层上水(高纬度山地基岩冻结层上水、中低纬度高原基岩冻结层上水、中低纬度高原松散沉积冻结层上水);
4)碳酸盐岩裂隙溶洞水(峰丛峰林裂隙溶洞水、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
从1∶100万地理地貌底图中提取,将海拔高程分为6类:极高海拔(>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
从1∶100万地理地貌底图中提取,将地形起伏分为6类:极大起伏(>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 地貌类型
从1∶100万地理地貌底图中提取,并重新归类,将地貌类型分为11类:山地、黄土梁峁、黄土台塬、黄土塬、风蚀地貌、台地、平原、冲积扇平原、低河漫滩、现代冰川、湖泊。
5.2.3.16 土壤侵蚀
根据“中国土壤侵蚀图”,将土壤侵蚀类型及侵蚀强度分为3大类、15亚类:
1)水力侵蚀(剧烈侵蚀、极强度侵蚀、强度侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀、无明显侵蚀、微度侵蚀);
2)冻融侵蚀及冰川侵蚀(强度侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀、微度侵蚀);
3)风力侵蚀(极强度侵蚀、强度侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀)。
5.2.3.17 水系
从1∶100万地理底图中提取的线形河流。实际计算时,采用网格单元内水系密度参加计算。
5.2.3.18 植被
从1∶100万地理地貌底图中提取,将植被覆盖分为6类:红树林滩、森林、经济林与竹林、灌木林、草地、其他。
5.2.3.19 土地利用
根据“1∶100万土地利用类型图”编制,将土地利用类型分为6大类、13亚类。分别是: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(高覆盖度草地、中覆盖度草地、低覆盖度草地);④水域;⑤城乡工矿居民用地(城镇用地、农村居民点、其他建设用地);⑥未利用土地。
5.2.3.20 公路
从1∶100万地理底图中提取的线形公路,又分为5类,即高速公路、主要公路、一般公路、大路、小路。实际计算时,采用网格单元内所有公路密度参加计算。
5.2.3.21 铁路
从1∶100万地理底图中提取的线形铁路,补充青藏铁路线路。实际计算时,采用网格单元内铁路密度参加计算。
5.2.3.22 矿山点
全国矿山调查点共11万多个。
5.2.3.23 分县人口密度
根据2003年人口普查数据,分县计算人口密度,分为5类:>750,450~750,150~450,50~150,<50。单位:人/km2。
5.2.3.24 水坝分布
从1∶100万地理底图中提取,水坝工程点共885个。
5.2.3.25 塔庙宇文化要素分布
从1∶100万地理底图中提取,包括塔、庙宇和其他文化设施,计193个点。
5.2.3.26 灾害点—滑坡
2005年以前的数据来源于700个县市调查数据,2004~2007年数据来源于地质灾害气象预警收集的较大的滑坡灾害点数据。合计45917个点。随着更新的数据成果,将继续更新。
5.2.3.27 灾害点—泥石流
2005年以前的数据来源于700个县市调查数据,2004~2007年数据来源于地质灾害气象预警收集的较大的泥石流灾害点数据。合计9253个点。随着更新的数据成果,下一步将继续更新。
5.2.3.28 灾害点—崩塌
2005年以前的数据来源于700个县市调查数据,2004~2007年数据来源于地质灾害气象预警收集的较大的崩塌灾害点数据。合计13094个点。随着更新的数据成果,下一步将继续更新。
5.2.3.29 地震动参数
根据“中国地震动参数图GB18306-2001”,分为7个级别:≥0.40,0.30,0.20,0.15,0.10,0.05,<0.05。单位:g。
5.2.3.30 中国第四纪岩性图
根据1∶250万第四纪地质图编制,将第四系岩性分为11类:
砾质土;砂质土;黏质土;黄土类土;盐类为主;砾质土、黄土类土;黏质土、砂质土、砾质土;砂质土、黏质土;黏质土、砾质土;砂质土、砾质土。
7. 全国地质灾害监测预警体系建设的主要任务
全国地质灾害监测预警体系建设的总体规划如图7.1所示。
7.3.1 国家、省、市、县级地质灾害监测预警站网建设
县级以上国土资源行政主管部门建立地质灾害监测预警体系,会同建设、水利、交通等部门承担地质灾害监测任务,负责业务技术管理,并可受政府委托行使部分地质灾害监测管理职能,发布地质灾害监测预警信息。地质灾害监测机构是公益性事业单位。
(1)国家级地质灾害监测站
国家级地质灾害监测站负责全国性地质灾害专业监测网、信息网的建设与运行工作,并承担国家级地质环境监测任务;承担全国地质灾害预警预报和相关的调查研究工作;拟编全国地质灾害监测规划、计划、工作规范和技术标准;开展科技交流与合作,研究和推广新技术、新方法;承担全国地质灾害监测数据、成果报告的汇总、分析、处理和综合研究,为政府决策部门和社会公众提供信息服务;负责对省(区、市)级地质灾害监测业务的指导、协调和技术服务。
(3)地质灾害监测预警研究试验区
针对我国突发性地质灾害具有区域性、同时性、突然性、暴发性和危害大等特点,结合国土整治规划和资源能源开发,在代表性地区开展地质灾害监测预警示范。在试验区建立自动遥测雨量观测站网,逐步建立试验区滑坡、崩塌和泥石流区域爆发的降雨临界值,为突发性灾害的区域预警提供依据。同时,在试验区开展降雨期斜坡岩土体渗流观测,研究降雨诱发滑坡、崩塌和泥石流的机理。
2010年前,进一步完善和建设三峡库区立体式监测预警示范区。完成三峡库区滑坡、崩塌、泥石流灾害的立体监测网建设,在库区60处地质灾害点实现监测数据的自动采集、实时传输和自动分析;完善库区20个县级监测点建设;完成1∶1万航摄飞行;建立全库区的遥感(RS)监测系统,完成全球定位系统(GPS)控制网、基准网建设。
2010年以前重点在重庆市区、北京市、甘肃兰州市、陕西安康市、四川雅安、云南新平、云南东川、浙江金华市、江西宜春市等地区开展突发性地质灾害监测预警试验研究。
(4)地面沉降和地裂缝监测网
1)国家级地面沉降监测网选址原则:①跨省区的地面沉降灾害区域;②有一定的监测工作和设施基础;③地方政府有积极性,并提供配套资金;④具有较为完善的法规和管理体系。
2)工作部署:2010年之前,重点开展长江三角洲、华北平原、关中平原、淮北平原和松嫩平原地面沉降和地裂缝监测网的建设;2010年以后逐步开展汾河谷地、辽河盆地、珠江三角洲以及全国其他主要城市地面沉降和地裂缝的调查及监测网的建设。
长江三角洲地面沉降和地裂缝监测网包括上海市全部,江苏的苏锡常地区、南通地区和盐城地区南部的三个县(市),浙江的杭嘉湖平原,控制面积近5万km2。
华北平原地面沉降和地裂缝监测网包括北京、天津市的平原区,河北省的环渤海平原区和山东的鲁西北平原,控制面积5万多km2。
关中平原和汾河谷地地面沉降和地裂缝监测网的覆盖范围自六盘山南麓的宝鸡,沿渭河向东,经西安到风陵渡转向北东,沿汾河经临汾、太原到大同,宽近100km,长近1000km,包括渭河盆地、运城盆地、临汾盆地、太原盆地、大同盆地等,涉及近50个(县)市。
7.3.3 群测群防体系建设
突发性地质灾害群测群防网主要针对地质灾害较严重的山区农村,以县为单位,在专业队伍指导下,建立由当地政府领导下的县、乡、村三级群测群防体系。在各级地方政府的组织和领导下,充分发挥各级监测站的技术优势,提高群众的防灾意识和参与程度,完善监测预报制度,到2010年,建成1400个县(市)突发性地质灾害易发区的群测群防网络体系。
(1)群众监测网络建设
1)监测点选定原则:①危险性大、稳定性差、成灾概率高,会造成严重灾情的地质灾害隐患体;②对集镇、村庄、工矿及重要居民点人民生命安全构成威胁的地质灾害隐患体;③一旦发生将会造成严重经济损失的地质灾害隐患体;④威胁公路、铁路、航道等重要生命线工程的地质灾害隐患体;⑤威胁重大基础建设工程的地质灾害隐患体。
2)监测点的建设:根据上述原则确定需要监测的地质灾害隐患点后,由专业调查组及时向当地政府提出监测方案,同时协助搞好监测点的建设工作。①监测范围的确定:除对地质灾害隐患点和不稳定斜坡本身的变形迹象进行监测外,还应把该灾害点威胁的对象和可能成灾的范围,纳入监测范围。②监测方法与要求:对当前不宜进行治理或暂时不能进行治理的隐患点,危害大的应建立简易监测点,同时要对宏观地面变形、滑坡体内的微地貌、地表植物和建筑物标志等进行观察。以定期巡测和汛期强化监测相结合的方式进行。定期巡测一般为半月或每月一次,汛期强化监测将根据降雨强度,每天或24小时值班监测。③监测点的设置:简易监测点一般采用设桩、设砂浆贴片和固定标尺,对滑坡体地面裂缝相对位移进行监测,对危害大的隐患点,如有条件也可用视准线法测量监测点的位移。
3)监测网点的管理与运行:①监测责任落实到具体的单位与个人。被监测的地质灾害隐患点所在的乡(镇)、村和有关单位为监测责任人,在其领导下,成立监测组,监测组由受危害、威胁的居民点或有关单位的群测人员组成。②建立岗位责任制,县、乡(镇)、村应逐级签订责任书。调查过程中,采取多种方式进行宣传与培训,教会监测责任人、监测组成员和群众,如何监测、如何判断灾害可能发生的各种迹象和灾情速报及有关应急防灾救灾的方法。③信息反馈与处理。县(市)国土资源主管行政部门负责监测资料与信息反馈的收集汇总,上报到市(地、州)国土资源行政部门(或地质环境监测站)进行综合整理与分析,省国土资源厅地质环境处(或省地质环境总站)将上报的资料与信息录入省地质灾害空间数据库,进行趋势分析,同时对下一步监测工作提出指导性意见。④预测有重大险情发生时,当地政府和有关单位应立即采取应急防灾减灾措施,同时应立即报告省、市、县政府和国土资源主管部门,派出专业人员赴现场协助监测和指导防灾救灾。⑤建立地质灾害速报制度,按国土资发[1998]15号文附件执行。
4)资料的收集与监测数据的整理:①监测数据包括地质灾害点基本资料、动态变化数据、灾情等。②所有监测数据均应以数字化形式储存在信息系统中,同时,必须以纸介质形式备份保存。③监测点必须进行简易定量监测,并须整理成有关曲线、图表等。应编制有关月报、季报和年报,同时,对今后灾害发展趋势进行预测。④监测数据应按有关程序逐级汇交。
(2)群专结合的预报预警系统建设
1)县(市)国土资源行政主管部门归口管理和指导群众监测网络,负责监测资料与信息反馈的收集汇总。
2)县(市)国土资源行政主管部门的地质环境职能部门应根据气象、水文预报和监测资料进行综合分析,预测地质灾害危险点,并及时向有关乡(镇)、村和矿山及负有对重要设施管理的有关部门发出预警通知。
3)县(市)国土资源行政主管部门负责组织各乡(镇)、矿山、重要设施主管部门编制汛期地质灾害防灾预案。编制全县(市)汛期地质灾害防灾预案,并负责组织实施。
4)县(市)国土资源行政主管部门负责组织地质灾害防治科普宣传活动和基层干部培训工作。
7.3.4 地质灾害监测预警信息网建设
地质灾害监测预警与防治数据是国家与地方进行地质灾害防治,保障社会与经济建设的重要信息,具有数量大、更新快、用途广等特点。通过信息网的建设,实现数据的采集、存储、分析和发布,切实做到为政府、研究人员和社会提供所需的地质灾害信息,为国家经济建设宏观决策提供基础的科学依据。
到2010年,在完善中国地质灾害信息网与各省地质灾害信息网及部分地(市)地质灾害信息网的同时,建成集地质灾害监测、地下水环境监测等为一体的全国地质灾害监测信息系统,实现地质灾害监测数据的自动采集、传输、存储、数据管理、查询、应用和信息实时发布系统。
到2020年,以科学技术为先导,不断完善全国地质灾害监测信息系统,结合气象、水文、地震等相关因素,建成多专业领域、多信息处理技术的信息系统;全面提升我国地质灾害监测信息水平,满足社会和民众对地质灾害信息的需求,实现远程会商、应急指挥等重要决策功能。
地质灾害监测预警信息系统建设依托于各级地质灾害监测机构,具有统一要求、统一流程、分级管理等特点,是一个与现代计算机技术紧密结合的系统工程。本书在第11章(全国地质灾害防治信息系统建设规划研究)全面讨论了包括地质灾害监测预警信息系统在内的整个地质灾害防治信息系统的建设问题,本节不再赘述。
7.3.5 突发性重大地质灾害应急反应机制建设与远程会商应急指挥系统建设
(1)应急反应机制建设
从现在(2004年)起,国家、各省(区、市)要组建以省国土资源行政主管部门为指挥中心,以地质环境监测总站(院、中心)为主体,地(市、州)、县(市、区)国土资源行政主管部门和地方专业队伍协同作战的地质灾害监测预警应急反应系统。
1)应急反应系统要配置必备的应急设备,每年汛前对防灾预案中地质灾害隐患点的主要县(市)进行险情巡查,重点检查防灾减灾措施、群测群防网络、监测责任制是否落实到位,并对主要灾害隐患点进行险情巡查,汛中加强监测,汛后进行复查。
2)发现险情和接到险情报告能在最短的时间内赶到现场,进行险情鉴定,同时能够及时对灾害进行动态监测、分析,预测灾害发展趋势,根据灾害成因、类型、规模、影响范围和发展趋势,划定灾害危险区,设置危险区警示标志,确定预警信号和撤离路线,组织危险区内人员和重要财产撤离,情况危急时,强制组织避灾疏散。
3)接到特大型和大型地质灾害隐患临灾报告,指挥部办公室会同相关部门,迅速组织应急调查组赶赴现场,调查、核实险情,提出应急抢险措施建议。
(2)突发性重大地质灾害远程会商与应急指挥系统建设
随着国家经济建设规模的日益扩大和人民生活水平的不断提高,地质灾害造成的损失日趋突出,地质灾害的防治工作必须针对重大地质灾害及时作出反应,提出科学的决策意见,及时指挥应急处理工作。
突发性重大地质灾害远程会商及应急指挥系统,是针对突发重大地质灾害的预报和应急指挥,在建立地质灾害综合数据库的基础上,构建连接国务院国土资源主管部门、地质灾害数据中心与重点地质灾害发生区的远程会商和应急指挥网络化多媒体环境及地质灾害应急数据传输环境,形成一套信息化的地质灾害远程会商和应急指挥工作流程。
其主要工作内容如下:
1)对重大地质灾害预报和应急指挥相关的信息进行提取、加工、整理、集成与分析,建立地质灾害综合数据库。信息内容包括地理、地质背景数据;气象分析数据;地质灾害调查与监测数据;地质灾害情况资料;救灾条件信息等。
2)建立地质灾害信息发布平台。开发和建设重大地质灾害信息预报与应急指挥相关的动态信息发布系统、空间信息提取与发布系统、多媒体信息发布系统。
3)构建地质灾害远程会商和应急指挥的网络和多媒体运行环境。包括多点、多级视频会议系统、大屏幕显示系统及有关音像、电话系统;国家与重点地质灾害区域之间的网络信息传输系统;构建地质灾害重点区域应急调查数据快速传输环境。
4)研究与制定形成一套地质灾害远程会商和应急指挥系统工作规范。分析地质灾害远程会商和应急指挥工作的特点,提出地质灾害远程会商和应急指挥系统工作的模式,建立一套相关的工作规范。
8. 年全国地质灾害通报
一、灾情概况
2010年全国共发生地质灾害30670起,其中滑坡22329起、崩塌5575起、泥石流1988起、地面塌陷499起、地裂缝238起、地面沉降41起(图1);造成人员伤亡的地质灾害382起,2246人死亡、669人失踪、534人受伤;直接经济损失63.9亿元。与去年同期相比,发生数量、造成的死亡和失踪人数以及直接经济损失均有较大幅度增加(表1)。
图1 2010年全国地质灾害类型构成
表1 2010年与2009年全国地质灾害基本情况对比表
二、区域分布
2010年地质灾害发生在我国28个省(区、市)境内。以华东、中南、西南以及西北的部分地区最为集中(图2,图3)。发生数量居于前三位的依次是江西、湖南和福建;因灾死亡、失踪人数居于前三位的依次是甘肃、陕西和云南;因灾直接经济损失居于前三位的依次是陕西、四川和吉林。
图2 2010年全国地质灾害分布图
三、重大地质灾害
(一)特大型、大型地质灾害
2010年,因灾死亡30人以上或者直接经济损失1000万元以上的特大型地质灾害有34起;因灾死亡10人以上30人以下或者直接经济损失500万元以上1000万元以下的大型地质灾害有60起。其中死亡、失踪10人以上的19起(表2)。
图3 2010年全国地质灾害造成的死亡人数、直接经济损失分布图
表2 2010年全国死亡、失踪10人以上的重大地质灾害事件表
续表
(二)造成特大人员伤亡的地质灾害实例
实例1贵州省关岭县岗乌镇滑坡
2010年6月28日14时左右,受持续强降雨影响,贵州省关岭县岗乌镇大寨村发生特大山体滑坡,导致大寨村遭受灭顶之灾,42人死亡、57人失踪。
国土资源部地质灾害应急专家组现场勘察后认为,关岭县岗乌镇滑坡是一起罕见的特大滑坡灾害,呈现高速远程滑动特征,下滑的岩土体前行约500米后,与岗乌镇大寨村永窝组所处的一个小山坡发生剧烈撞击,偏转90度后转化为碎屑流呈直角形高速下滑,并铲动了大寨村大寨组一带的表层堆积体,最终形成了这起罕见的特大滑坡灾害(照片1)。
这起特大地质灾害的形成,主要有以下四个方面的原因:
一是当地地质结构比较特殊,山顶是比较坚硬的灰岩、白云岩,灰岩和白云岩虽然比较坚硬,但透水性好,容易形成溶洞;山体下部地势比较平缓,地层岩性为易形成富水带的泥岩和砂岩,这种“上硬下软”的地质结构,不仅容易形成滑坡,也容易形成崩塌等地质灾害。
二是这次灾害发生前,当地经历了罕见的强降雨,仅6月27日和28日两天,降雨量就达310毫米,其中27日晚8时至28日11时的15个小时,降雨量就高达237毫米,超过此前当地的历史气象记录。
三是当地地形特殊,发生滑坡的山体为上陡下缓的“靴状地形”,地形相对高差达400米至500米,因此滑坡体下滑后冲力巨大,转化成碎屑流,而且土石碎屑向下流动距离长达1.5千米。
四是2009年贵州省遭遇历史上罕见的夏秋冬春四季连旱,因旱情严重,地表形成许多裂缝,强降雨更容易快速渗入山体下部的泥岩和砂岩中。
照片1 贵州省关岭县岗乌镇滑坡
实例2甘肃省舟曲县特大山洪泥石流灾害
2010年8月8日0时12分,甘肃省舟曲县城区及上游村庄遭受特大山洪泥石流灾害(照片2),造成1501人死亡、264人失踪。
2010年8月7日23~24时,舟曲县城北部山区三眼峪、罗家峪流域突降暴雨,1小时降水量达96.77毫米,半小时瞬时降水量达77.3毫米。短时超强暴雨在三眼峪、罗家峪两个流域分别汇聚成巨大山洪,沿着狭窄的山谷快速向下游冲击,沿途携带、铲刮和推移沟内堆积的大量土石,冲出山口后形成特大规模山洪泥石流。在向2千米外的白龙江奔流过程中,造成月圆村和椿场村几乎全部被毁灭,三眼峪村和罗家峪村部分被毁,数千亩良田被掩埋。山洪泥石流冲入舟曲县城区和白龙江后,造成二十多栋楼房损毁,河道被淤填长度约1千米,江面水位壅高、回水使舟曲县城部分被淹,县城交通、电力和通讯中断。人员伤亡和经济损失严重。
照片2 甘肃省舟曲县特大山洪泥石流灾害
据专家测算,舟曲县城北的三眼峪、罗家峪两沟山洪泥石流共冲出固体堆积物合计181万立方米。其中,三眼峪沟冲出固体堆积物150万立方米(岸上堆积约100万立方米,冲入白龙江约50万立方米),罗家峪沟冲出固体堆积物31万立方米(岸上堆积约21万立方米,冲入白龙江约10万立方米)。
实例3云南省贡山县普拉底乡东月谷村泥石流
2010年8月18日1点左右,云南省怒江傈僳族自治州贡山独龙族怒族自治县普拉底乡东月谷村东月谷河谷发生特大泥石流灾害,造成37人死亡、55人失踪、39人受伤,直接经济损失1.4亿元。
图4 云南省贡山县普拉底乡东月谷村泥石流航拍图
发源于碧罗雪山的怒江支流新月河谷长约14千米,流域面积46平方千米,流域内地质构造复杂,山高谷深。在河流中上游发生的局部强降雨是诱发此次泥石流的主要原因。此次沟谷泥石流灾害表现出地形落差大、流动速度快、堆积物体积大的特点。泥石流堆积物达60万立方米,单个最大块石约641吨。泥石流发生后,曾一度将怒江阻断2小时,涌浪波及对岸的新月谷村(图4)。
实例4云南省保山市隆阳区瓦马乡河东村滑坡
2010年9月1日22时20分,云南省保山市隆阳区瓦马乡河东村大石房小组突发一起滑坡灾害,造成29人死亡、19人失踪、8人受伤(照片3)。
照片3 云南省保山市隆阳区瓦马乡河东村滑坡
国土资源部地质灾害应急专家组现场调查结论认为,保山市隆阳区瓦马乡河东村大石房小组滑坡体长约300米、平均宽度约35米、平均厚度5米,体积约5万立方米。滑坡后缘高程约1535米,前缘高程为1410米,相对高差约125米。经初步分析,造成此次灾害的主要原因,一是滑坡体所在斜坡相对高差大、坡度陡,表层崩坡积物和残坡积物结构松散;二是该地区先旱后涝,大旱急雨成为引发滑坡灾害的直接原因;三是该处地形属于局部汇水冲沟,加剧了快速渗流作用;四是乡村公路从滑坡后缘穿过,边坡为钙化胶结体,地表观察处于稳定状态,难以发现坡体内部因降雨入渗发生的土体强度变化。
实例5广东省高州市、信宜市交界地区群发地质灾害
2010年9月21日0~10时,受台风“凡亚比”带来的局地强降雨影响,广东省高州市和信宜市交界地区的马贵、古丁、大坡、深镇、平塘5镇共引发群发性崩塌、滑坡和泥石流地质灾害109起(照片4),共造成21人死亡、12人失踪,5人受伤。
高州市马贵、古丁、深镇、大坡镇和信宜市平塘镇属中、低山地形地貌,海拔标高250~1700米,人群普遍居住在250~500米高度地段。区内地质构造较为简单,地层岩性以元古宇混合岩为主,占据全区域面积的90%以上。山体边坡陡,地形高差较大,土层厚度小,土质黏结度较差,多数村庄后山有多级不规则状台阶(种植果树或梯田等),岩性为混合岩风化形成坡、残积黏性土、砂质黏性土,虽然区内断裂构造并不发育,但土体下的基岩存在三组不同方向和不同角度的节理、裂隙结构面,无论山体的临空面处于哪一方向,其易滑结构面均有一组为顺向坡,在强降雨等因素诱发下极易发生崩塌、滑坡。本次山体崩塌、滑坡灾害主要发生在这一土岩交界面上,分布高度为300~500米,厚度约1米。
上述五镇所在地区于2010年9月21日凌晨开始强降雨,至上午10时,马贵镇累计降雨达651.1毫米,超过当地历史记录。降雨强度从9月21日0时的2.4毫米/小时到9时达到105.5毫米/小时。据调查,地质灾害基本上在21日的9时前后大规模发生。
照片4 高州市马贵镇六塘村瓦屋自然村山体滑坡,将2层楼房摧毁,掩埋1人
四、地质灾害特点
(一)多年相比,灾情最重、重大灾害事件最多
与2001年以来多年同期相比,2010年地质灾害发生数量排第三位,低于2002年(48653起)和2006年(102804起);因灾造成死亡、失踪人数为最多,达2915人(2001~2009年平均值为755人);因灾造成直接经济损失也最多,达63.9亿元(2001~2009年平均值为35.9亿元)。2010年全国共发生大型、特大型地质灾害94起,为近10年来最多的一年。
(二)西北、西南地区人员伤亡突出
甘肃、陕西、云南、四川和贵州等省发生大型、特大型地质灾害数量多,达45起,人员伤亡严重。五省死亡、失踪人数共计2492人,占全国总数的85%。甘肃、陕西、云南、四川和贵州各省死亡、失踪人数分别为1801人、270人、190人、121人和110人。如甘肃省舟曲县泥石流造成1765人死亡、失踪,贵州省关岭县滑坡造成99人死亡、失踪,云南省贡山县普拉底乡泥石流造成92人死亡、失踪,陕西省子洲县崩塌造成27人死亡,四川省康定县滑坡造成23人死亡等。
(三)强降雨引发的地质灾害多,灾情严重
全国30670起地质灾害中,自然因素引发的有29285起,约占总数的95%;人为因素引发的有1385起,约占总数的5%。强降雨是引发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害并导致人员伤亡和直接经济损失严重的主要原因,如6月份福建省因持续强降雨共引发地质灾害4029起,造成36人死亡、41人失踪、23人受伤,直接经济损失3.5亿元;7月份2次强降雨在陕西省引发地质灾害712起,造成88人死亡、138人失踪,直接经济损失4.6亿元;8月8日甘肃省舟曲县城因沟谷上游局地强降雨引发泥石流造成1501人死亡、264人失踪;8月18日云南省贡山县普拉底乡局地强降雨引发泥石流造成37人死亡、55人失踪、39人受伤,直接经济损失1.4亿元。
五、成功避让情况
随着地质灾害防治工作的深入开展,地质灾害气象预警预报的不断推广,防灾避险科普知识的宣传普及、群测群防“十有县”建设和乡镇国土所的评估、巡查、宣传、预案和人员“五到位”建设,广大干部群众的防灾避险意识逐步提高。2010年,全国共成功避让各类地质灾害1166起,避免人员伤亡95776人,避免直接经济损失9.3亿元,为历年来最多。
注:本通报所用数据来源于2010年各省(区、市)地质灾害月报,涉及数据均未包含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省。
9. 中国地质灾害预警区划
根据中国地貌格局、地质环境特征及其与降雨引发型崩滑流地质灾害关系统计分析结果,以全国性分水岭或雪线为界,考虑长时间周期、大空间尺度的气候区划和地质环境条件,将全国分为7个预警大区(图5.1):
图5.1 中国地质灾害预警区划图(台湾省专题资料暂缺)
A东北山地平原区;
B大华北地区;
C中南山地丘陵区;
D西南中高山区;
E黄土高原区;
F北方干旱沙漠区;
G青藏高原区。
在预警区划(7大区划分)基础上,分区开展预警模型建立工作。分区界限:
(1)A/F大兴安岭—七老图山
漠河—凤水山(1398m)—古利牙山(1394m)—太平岭(1712m)—兴安岭(1397m)—巴代艾来(1540m)—罕山(1936m)—黄岗梁(2029m)—七老图山
(2)A/B云雾山—长白山
小五台山(2882m)—赤城—云雾山(2047m)—七老图山—阜新—铁岭—莫日红山(1013m)—白头山
(3)B/E太行山—中条山
小五台山(2882m)—恒山(2017m)—北台顶(3058m)—阳曲山(2059m)—历山(2322m)—华山(2160m)
(4)E/F毛毛山—靖边—东胜—小五台山
海晏—仙密大山(4354m)—毛毛山(4070m)—景泰—定边—靖边—榆林—东胜—丰镇—小五台山(2882m)
(5)EB/DC秦岭线—伏牛山—大别山—括苍山
海晏—龙羊峡—同仁—鸟鼠山(2609m)—武山南—凤县—太白山(3767m)—首阳山(2720m)—秦岭—华山(2160m)—全宝山(2094m)—老君山(2192m)—太白顶(1140m)—鸡公山(744m)—霍山(1774m)—安庆—九华山(1342m)—黄山(1873m)—桐庐—括苍山(1382m)—北雁荡山(1057m)
(6)F/G阿尔金山—祁连山
公格尔山(7649m)—慕士塔格山(7509m)—赛图拉—慕士山(6638m)—乌孜塔格(6250m)—九个达坂山(6303m)—阿卡腾能山(4642m)—阿尔金山(5798m)—大雪山(5483m)———祁连山(5547m)—冷龙岭(4849m)—毛毛山(4070m)
(7)C/D老君山—梵净山—岑王老山
老君山(2192m)—武当山(1612m)—大神农架(3053m)—建始—来凤(>1000m)—酉阳—梵净山(2494m)—佛顶山(1835m)—雷公山(2179m)—岑王老山(2062m)—富宁
(8)D/G九寨沟—察隅
武山—九寨沟—雪宝顶(5588m)—马尔康—炉霍—新龙—巴塘—察隅
注:括号内为高程点(m)。
10. 年全国地质灾害防治工作情况
国土资源部通报 2011 年第 71 期
党中央、国务院高度重视地质灾害防治工作。今年以来,国务院领导多次做出重要批示,特别是国务院第 157 次常务会议对全面加强地质灾害防治工作作出总体部署。2011 年 6月,国务院印发了 《关于加强地质灾害防治工作的决定》(以下简称 《决定》)。9月,国务院办公厅印发了 《贯彻落实国务院关于加强地质灾害防治工作决定重点工作分工方案》,进一步明确了各地和有关部门的职责任务。各地区、各有关部门认真贯彻落实 《决定》,大力推进防治体系建设,着力加强汛期防范工作,并取得了明显进展。各级国土资源部门在深入学习贯彻落实 《决定》的同时,认真做好汛期地质灾害防治工作,防治体系建设和年度防治工作取得了显著成效。我部在前期工作基础上,结合相关部门和各省 (自治区、直辖市)国土资源部门工作开展情况,对 《决定》贯彻落实和 2011 年地质灾害防治情况进行了认真梳理总结。现将有关情况予以通报。
一、地质灾害基本情况及其特征
截至 2011 年 12月20日,2011 年全国共发生地质灾害 15620 起,其中滑坡11474 起、崩塌 2299 起、泥石流 1380 起、地面塌陷 352 起、地裂缝 86 起、地面沉降 29 起。造成人员伤亡和经济财产损失的地质灾害 117 起,243 人死亡,32 人失踪,137 人受伤,直接经济损失 40 亿元。全国共成功避让地质灾害403 起,避免人员伤亡 3.5 万人,避免直接经济损失 7.2 亿元。与去年同期相比,今年地质灾害发生数量接近一半,死亡失踪人数降至不足十分之一; 与过去 5 年同期平均数相比,发生数量相当,死亡失踪人数降至不足三分之一。今年的地质灾害特点如下:
一是诱发因素以降雨、地震等自然因素为主,累计 13092 起,占总数的 90%。9月份,陕西、四川等省连续出现较强降雨过程,局部地区出现多日强降雨,引发地质灾害 1765 起,造成 72 人死亡、失踪,直接经济财产损失 14 亿元。
二是地质灾害类型以滑坡为主,全国共计发生11474 起,占总数的73%。滑坡规模以中小型居多,在强降雨条件下呈现群发性。如 9月18日,汶川地震影响区的南江县受降雨影响,引发地质灾害 765 起,造成 14 人死亡失踪,多处基础设施受损。
三是地质灾害及其造成的人员伤亡主要发生在中西部山地丘陵区,其中山西、湖北、湖南、广西、四川、云南、陕西等 7 省 (区)共发生 12815 起,造成 227 人死亡失踪,分别占总数的 82%和 83%。
四是主汛期地质灾害多发,从 6月至 10月,全国共发生地质灾害 15072 起,累计造成 217 人死亡失踪,分别占总数的 96%和 79%。
各地通过组织开展排查巡查复查工作,共确认新生地质灾害隐患点 1.9 万处,威胁人员 76.4 万人。对威胁人员和财产安全的隐患点,及时开展了应急处置,并纳入地质灾害群测群防和专业监测体系。
二、防范工作部署早落地实
各级国土资源部门认真做好地质灾害防治的组织、协调、指导和监督工作,把保护人民群众生命财产安全作为地质灾害防治的最高价值准则。
一是部署工作周密及时。2011 年 2月召开年度地质灾害防治趋势预测会商会,分析形势,判断趋势,确定防范重点。3月下发通知,提出总体工作要求。4月召开全国汛期防治工作视频会议,进行全面动员和部署。5月启动地质灾害气象预警预报工作,为社会公众和相关部门提供防灾信息。7月根据防灾总体情况,召开紧急视频会议,进行再动员、再部署、再落实等。今年以来,我部针对降雨、雨雪冰冻、融雪等发出防灾通知 30 余次,各省级国土资源部门共召开地质灾害防治会议129 次,发出通知 份。
二是检查指导突出重点。在汛期防灾关键时期,部领导亲自带队赴汶川、三峡库区、西南山区、西北黄土地区指导检查地质灾害防治工作。2011 年我部共派出50 多个由部领导、司局长带队的工作组,汛期启动了 7 大片区地质灾害防治专家长期驻守 18 个重点省份开展巡回检查。各省级国土资源部门共组织开展督促检查407 次,组织专 业 技术 人员 4.1 万 人 指 导 各 地 开展 地质灾害 隐患 排 查 巡 查 复 查工作。
三是监测预警及时准确。国土资源部与中国气象局联合下发文件,进一步推进地质灾害预警预报服务工作。共制作预警产品 153 份,通过中央电视台、中央人民广播电台、国土资源部门户网站发布,新增国土资源手机报、微博空间等手段,向社会公众及时发布信息。
四是应急处置科学有效。针对突发地质灾害,我部派出 30 个应急工作组,省级国土资源部门派出 3106 个工作组,协助地方政府和有关部门开展地质灾害应急处置和抢险救灾工作,全年没有出现次生地质灾害造成人员伤亡事故。部地质灾害应急管理办公室和应急技术指导中心坚持做好应急值守工作,共 700 多人次参与应急值守,报送有关信息 600 多条。
三、地质灾害防治能力得到显著提升
通过加强群测群防、预警预报、科学研究和教育培训等工作,地质灾害防治能力得到提升。
(一)基层地质灾害防治能力得到加强
一是通过开展以县 (区、市)为对象的群测群防有组织、有经费、有规划等的 “十有县”建设,县级地质灾害防治能力得到显著提高。目前,全国 “十有县”总数达到 1337 个,覆盖 95%以上的地质灾害高、中易发区。
二是专业技术力量不断加强,全国共有地质灾害应急专家 2500 人分布在各省(区、市)指导防治工作,3520 家地质灾害防治资质机构共计 10 多万人承担着地质灾害危险性评估及勘查、设计、施工、监理等工作。今年累计有 4.1 万专业技术人员参与地质灾害排查巡查核查、应急处置宣传培训工作。
三是依托专业防治机构开展防治技术研究。地质灾害监测预警试验基地建设、地震扰动重大滑坡泥石流等地质灾害防范与生态修复、重大地质灾害监测预警及应急救灾关键技术研究、汶川地震带科学钻探等一批科研项目的开展,为地质灾害防灾减灾发挥了重要的科技支撑作用。
四是群众防灾减灾意识普遍提高,通过广泛宣传培训,地质灾害防治知识深入人心,进入千家万户,干部群众防灾减灾意识得到提高,专业技术人员业务水平得到提升。我部全年针对甲级地质灾害防治单位开展防治施工与监理培训班 38 期,共有 300 家单位、8000 多人参加培训。
五是各地加强了群测群防队伍建设,目前,全国群测群防监测员已从前几年的10 万名增加到 35 万名,他们在汛期看守着 20 万处隐患点,不畏艰险、不分昼夜、用心监测、及时预报,在最困难、最危险的环境中执行着最崇高的生命任务。2011年全国成功避让地质灾害 400 多起,避免 3.5 万人伤亡。
(二)综合采取防治措施,有效消除地质灾害威胁
我部积极指导各地在扎实做好监测预警工作的基础上,重点实施工程治理和搬迁避让手段,彻底消除地质灾害隐患威胁,通过开展地质灾害防治新机制建设工作调动各方力量参与地质灾害防治。
一是通过工程措施消除地质灾害隐患。各地通过中央和地方财政资金,共实施2260 处地质灾害治理工程,消除了威胁 87.8 万人的地质灾害隐患,可保护经济财产240 多亿元。部分已完成的防治工程在应对今年汛期地质灾害过程中发挥了重要作用。如 2010 年 8月13日爆发特大山洪泥石流的四川省绵竹市清平乡文家沟,通过实施科学的治理工程,在今年雨情水情比去年还复杂的情况下,成功阻止了泥石流灾害再次发生。
二是通过搬迁避让有效规避地质灾害。各地结合扶贫开发、新农村建设、小城镇建设等开展受威胁群众的搬迁避让工作。今年全国共实施 6438 处 28.1 万人的搬迁避让。福建省将 “造福工程”搬迁避让与地质灾害防治相结合,计划通过两个阶段的努力,实现 13 万受地质灾害威胁群众的搬迁避让,目前已完成第一阶段的搬迁任务。陕西省则结合陕南地区生态移民工程,计划用 5 ~10 年左右时间,将受地质灾害严重威胁的 60 万群众逐步搬迁至安全地带。
三是积极探索地质灾害防治新机制。各地在地质灾害调查评价、监测预警、综合治理、应急救援体系建设,组织机构和责任管理制度创新,技术力量和保险制度引入等方面都进行了积极的探索与实践。广西梧州市积极探索治理与搬迁避让相结合的办法,将地质灾害防治与旧城改造、新农村建设、土地开发利用、市政建设、城市景观改造、城乡增减挂钩相结合,由点及面,化被动防灾为主动防灾,既消除了地质灾害隐患点百姓所受的威胁,又通过建立新的社区让百姓安居乐业。江苏镇江、甘肃兰州、重庆、山西灵石等地政府积极引导、吸引社会技术力量和资金参与地质灾害防治。
四、各地各部门深入贯彻落实 《决定》
《决定》作为新时期地质灾害防治工作的纲领性文件,得到各地党委政府和有关部门的高度重视,贯彻落实工作深入推进。
(一)地方党委政府狠抓落实
各级地方党委政府狠抓 《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》的贯彻落实工作,加大机构、人员和经费保障力度,加强具体防治任务部署,加强演练培训等手段运用。一是从组织机构上,全国已有 24 个省 (区、市)明确地质灾害应急管理机构,27 个省 (区、市)明确地质灾害应急技术指导机构,224 个市及近1000 个县加强机构建设。山东、陕西、甘肃等省已将地质灾害防治工作纳入领导年度考核内容。二是从经费投入上,省级财政累计投入资金 50 多亿元,是 2010 年的 2.1 倍,其中四川、云南、陕西、重庆、广西、山西等省财政大幅加大投入力度。三是措施落实上,各地加紧部署调查工作,广东省提出开展全省山区重点县地质灾害详细调查和威胁 100 人以上及饮用水源地等重大地质灾害隐患点的详细勘查目标。四是应急演练上,2011 年全国共组织开展不同规模地质灾害演练 2563 次,参加人数达到 100 多万人。通过演练示范,险情出现时,地方决策果断,避险路线场所明确,防灾减灾效果明显,对今年因灾死亡失踪人员减少发挥了重要作用。五是培训教育上,各地组织专业技术人员大力开展防治知识宣传与培训。四川省在汛期培训群众 200 多万人,浙江省组织专家深入基层开展 “送一套书、贴一幅画、放一部片、讲一堂课”的地质灾害防治 “四个一”活动,对 10000 多名群测群防监测员开展培训。安徽省开展 “六个一”贯彻学习 《决定》活动,编制 《学习问答30 题》,对 《决定》 进行深入解读和宣传。
(二)各相关部门密切配合
各相关部门全力支持,认真组织开展相关领域内的地灾防治,加大地质灾害防治资金和技术力量投入力度,部门分工协助的防治机制进一步完善。一是中编办积极支持,我部在相关司局和直属事业单位分别加挂了地质灾害应急管理办公室和应急技术指导中心牌子,配备专门管理干部和技术人员。二是财政部进一步加大了特大型地质灾害防治专项资金投入力度,由 2010 年的 14 亿元增加到 25 亿元; 交通运输、铁路系统分别投入资金 16.6 亿元和 10 亿元,开展 6585 公里国省干线公路和铁路沿线山洪地质灾害防治; 民政部、财政部加大地质灾害救灾资金投入。三是发展改革、教育、科技、环境保护、住房城乡建设、交通运输、旅游、能源等部门在制定实施有关规划和工程建设过程,重点加强地质灾害防治和易灾地区生态环境评估和监管,国务院三峡办积极推进三峡后续工作规划地质灾害防治内容的实施。四是水利部先后派出 19 个检查组赴各地督促检查山洪灾害的防御及非工程措施项目建设工作; 气象部门在重点地区建设 1300 个乡镇自动气象站、5000 个暴雨监测站,加强雨情动态监测; 铁道部组织开展铁路沿线的地质灾害隐患重点排查。五是解放军和武警部队积极参加突发地质灾害抢险救援,共出动兵力 10526 人、民兵预备役 11972 人、车辆机械 1420 余台、直升飞机 11 架,圆满完成各项任务,累计转移、解救群众 2.9 万人。
五、精心谋划,扎实做好下一步工作
地质灾害具有隐蔽性、突发性和破坏性,且我国地质地貌复杂,全球极端气候事件频发,各项政策措施的落实还需一段时间,我国地质灾害防治工作面临的形势依然十分严峻。我们将在谋划长远的同时,扎实做好当前工作。
一是继续做好 《决定》的贯彻落实,完善地质灾害防治体系。继续深入贯彻落实 《决定》,积极主动指导、督促各地制定相关贯彻落实意见和重点工作分工方案,将目标、任务、措施落实到责任单位和责任人,确保 《决定》各项政策措施落到实处。配合国办开展 《决定》贯彻实施的督促检查。继续开展以提升县级防治能力为目标的地质灾害群测群防规范化建设,开展 《国家突发地质灾害应急预案》修编和调查评价、防治工程等技术规范编制工作,加强特大型地质灾害防治项目的技术管理和服务工作。
二是编制实施好地质灾害防治规划,加强防治项目的实施。《全国地面沉降防治规划》已上报国务院,《全国地质灾害防治 “十二五”规划》已征求相关省和部门意见,将尽快与发展改革委、财政部联合报国务院,同时我部将积极配合发展改革委、三峡办组织实施好 《全国中小河流治理和病险水库除险加固、山洪地质灾害防御和综合治理总体规划》、《三峡后续工作规划》地质灾害防治内容。
三是加强重点时段重点区域防治,扎实做好明年防治工作。通过会商、动员、检查等部署开展年度汛期地质灾害防治工作,做好预警预报和应急处置。在做好常规性工作的基础上,加大对地震灾区、三峡库区等重点地区地质灾害防治工作的指导力度,指导各地做好地质灾害避险搬迁工作,最大限度地避免和减轻损失,维护人民群众生命安全。
附件: 2011 年各省 (区、市)地质灾害防治情况统计表 (略)
国土资源部
二〇一一年十二月二十八日