遂昌苏村山体滑坡工程地质
A. 我国工程地质的研究现状
我国的工程地质学经过近50年的发展，今天已成为一门研究内涵丰富、理论体系严谨，具有中国特色的综合性学科，并且是国际工程地质界的重要一员。
纵览中国工程地质学的研究领域，是相当广阔的。主要的有以下几方面：
一、岩体工程特性研究和岩体工程地质力学的创立
大量的岩体工程实践遇到的是地基、边坡和地下工程围岩的变形破坏问题，促使工程地质学家与岩石力学家、土木工程师们关注对岩体介质特性的研究，认识到岩体与岩石是既有着本质区别又相互联系的介质。著名工程地质学家谷德振和他的同事们在一系列岩体工程勘察中，发现岩体的力学性质和行为主要受控于软弱结构面的展布，包括层面、断裂面、节理、片理等，使岩体成为非连续、非均质、各向异性的介质。他们首先从地质建造着手，划分工程地质岩组，运用地质力学理论方法，研究结构面的形成机制和空间分布规律，进而研究岩体结构特性，划分岩体结构类型。再按不同结构类型和工程建筑要求进行岩体力学试验及测试，最后再根据岩体结构特征和力学属性，建立力学模型作数学模拟和稳定性分析。将工程地质学与地质力学、岩石力学有机地结合起来，创立了岩体工程地质力学。它的理论体系、研究思路和方法，在国际上独树一帜。
20世纪80年代中期以来，在中国科学院地质研究所设立了工程地质力学开放研究实验室，吸收国内学者共同协作，开展工程地质前沿课题和生产上需要解决的问题的研究工作，每次学术委员会上都要讨论工程地质学发展的趋势和应制定的科研方向。无形中成为我国工程地质学的研究中心，推动着我国工程地质学的不断发展。
二、区域工程地质和区域地壳稳定性研究
我国地域辽阔，受地质和自然地理条件制约，区域工程地质条件复杂。因此，区域工程地质研究对国土资源开发利用，工程规划布置以及地质环境保护等意义重大。早在20世纪50年代末，老一辈工程地质学家刘国昌、张咸恭、姜达权等就开展了此项研究工作，出版专著和编制全国工程地质分区图。几十年来，各大河流域、部分省区和西南、西北山区都开展了较系统的区域工程地质和环境地质研究，积累了丰富的资料。经过数年的努力，于1990年首次出版了由任国林主编的1∶400万《中国工程地质图及说明书》，并附有全国工程地质分区图；1992年出版了由段永侯主编1∶600万《中国环境地质图系》，图系以工程地质内容为主。标志着我国区域工程地质环境研究取得了丰硕的成果。
“区域地壳稳定性”的术语是由原苏联工程地质学家最早提出的，但未作说明和专门研究。在20世纪50年代末，我国学者谷德振和刘国昌倡导此项研究工作。它的涵意是指岩石圈内正在进行的地质、地球物理作用对地壳表层及工程建筑安全的影响，即地壳现代活动对工程安全的影响程度。其研究思路是以地质力学理论为指导，强调以地质构造研究为基础，以断裂活动性、现代地应力场和地震活动性为主要研究内容，最终进行区域稳定性分级，分区和评价。在该研究领域，胡海涛等依据李四光的“安全岛”思想，指导重大工程场址的选择，取得了重要成果。例如，二滩水电站和大亚湾核电站的成功选址即是。区域地壳稳定性研究对我国工程地质勘察来说，具有特殊的意义，这也是具有中国特色，且在国际上处于领先地位的研究领域。
三、环境工程地质和地质灾害的研究
环境工程地质是现代工程地质学的一个分支，是研究由于人类工程—经济活动所引起的区域性和危害人类及工程安全的工程地质作用。这些有害的工程地质作用是诱发地震、地面沉降、地面塌陷、土地荒漠化、滑坡、泥石流等，它们常导致地质灾害。环境工程地质就是研究这些作用（或问题）产生的机制和条件，进行预测和防治，其目的为了合理利用和保护地质环境。我国正式研究环境工程地质始自20世纪60年代的新丰江水库诱发地震和上海的地面沉降。80年代初以来，共召开了四次全国性的环境工程地质学术讨论会，涉及的内容丰富多采。有些研究成果在国际上处于先进地位。例如，上海地面沉降的防治，区域性滑坡预测模型。1995年出版了第一本由刘传正著的《环境工程地质学导论》，全面论述了环境工程地质理论体系，基本研究内容以及各类环境工程地质作用研究的内容和方法，展示了环境工程地质的前景。
与环境工程地质相关的地质灾害的研究，也主要由工程地质界承担的。近十多年来，对危及人类和工程安全的各种地质灾害，都进行了广泛而深入的研究。在1989年1月召开的全国地质灾害防治工作会议期间，成立了主要由工程地质学家参加的全国地质灾害研究会，次年又创办了《中国地质灾害及防治学报》，对地质灾害的研究起了促进作用，对地质灾害的分类，形成机制、分布规律，预测方法及防治对策与措施等研究成果，及时在学报上开展交流。90年代还编制了中国地质灾害类型图，出版了段永侯等的专著《中国地质灾害》。众多的研究成果及著作，还有具体防治工程的成功，确立了我国在这一领域的国际地位。
四、特殊土结构和工程特性的研究
藉助于测试技术的现代化，我国在特殊土的微观结构及其工程特性的研究方面也有了长足的发展。所谓特殊土，指的是成分和结构特殊，其工程（地质）性质也特殊的土类。我国几乎所有的特殊土皆有分布，诸如淤泥土、黄土类土、膨胀土、盐渍土、红粘土，多年冻土等，它们的分布都具地域性，因此也可称之为区域性土。由于特殊的不良工程性质，对当地工程建设以及生命财产的安全意义重大，因而促使学者们开展了这方面的研究。这里需要特别指出的是，张宗祜、高国瑞、黄熙龄、孔德坊、李生林等学者长期以来对黄土类土、膨胀土和淤泥类土所进行的卓有成效的研究成果，有关它们的微结构特征和分类、物质成分、工程特性及指标，建筑稳定性评价以及处理措施等，都进行了深入的研究。
五、工程地质勘察的理论和技术方法
工程地质学为工程建设服务是通过勘察工作来实现的。工程建筑与其所在的地质环境之间存在着相互作用和相互制约的矛盾关系，要通过工程地质勘察才能搞清楚。50年来，难以计数的大大小小各类工程建筑通过勘察，积累了十分丰富的经验和教训。总地说，我国的工程地质勘察经历了三个历史阶段：第一阶段是1966年以前，勘察工作体制由全盘学习苏联到自主独立发展，勘察工作严格按规范要求进行，为国家基本建设的一批重大工程项目提供了地质依据。当时在工程选址和场地评价中，着重于工程地质条件的阐明和定性评价为主。第二阶段是1966年到1978年，“文革”期间工程地质勘察受到严重干扰而很不正常，破坏了基本建设程序，一些大工程搞了边勘察、边设计、边施工的“三边”方针，盲目简化勘察程序，有的重大工程实际上搞了一次性勘察，造成严重损失。如葛洲坝水利枢纽、焦枝铁路、第二汽车制造厂等工程即是。第三阶段1978年以来，以经济建设为中心的改革开放年代，形成了较完整的工程地质勘察体制，制定新的勘察规范，与国际接轨，勘察质量大大提高。在土木工程中又引进欧美国家的岩土工程技术体制，两种技术体制并存。一些重大工程采取国际招标方式，以引进国外先进的勘察技术和资金。工程地质勘察工作进入了一个新的历史阶段。
经过数十年实践和理论研究，逐渐形成和完善了我国工程地质勘察的理论体系，即“以工程地质条件的研究为基础，以工程地质问题的分析为核心，以工程地质勘察技术方法为手段，以工程地质评价决策为目的。”这一理论体系在由张咸恭、王思敬和张倬元主编的《中国工程地质学》中得到了充分体现。可以无愧地说，我国的工程地质勘察事业在上述勘察理论体系的指引下取得了巨大成就，令世人嘱目。例如，三峡、小浪底、二滩、刘家峡、龙羊峡等一批巨型水利枢纽和水电站工程；大亚湾、秦山核电站；宝成、兰新、成昆、南昆、大秦、京九等铁路干线；还有许多新兴的城市、矿山等等。所取得的优质勘察成果，保证了工程的顺利设计、施工和运行，也得到了国际同行们的赞许。在勘察基础上，形成了“水利水电工程地质”、“铁路工程地质”、“矿山工程地质”和“城市及房屋建筑工程地质”等专门工程地质系列。
当前，新技术方法在工程地质勘探中被推广应用，已取得了较好效果。例如，遥感图像（航卫片）在工程地质测绘填图中的应用；大口径钻进和小口径金刚石钻进在水电工程地质勘探中的采用，砂卵石层钻探与取样新技术，套钻和岩芯定向钻进技术；声波探测、地质雷达、地球物理层析成像技术（CT）、钻孔彩色电视录像及图像处理系统等物探技术的使用；计算机技术在工程地质勘察中普遍采用，各种专用软件的开发等。
50年来我国的工程地质教育一直兴旺不衰。至今全国有十余所高等学校设置有培养工程地质专业人才的院系，为国家培养输送了大批研究生和本科生。此外，在中国科学院地质研究所等多所科研机构专门培养工程地质专业研究生。形成了一支宏大的工程地质专业队伍。在教学实践中，编写出了各具特色的系列工程地质专业教材。高校和科研院所还承担了一些重大的生产和科研课题，既完成了生产、科研任务，又培养了优秀专业人才。
中国工程地质界与国际工程地质协会的联系密切，在20世纪80年代初不少同行加入了国际工程地质协会，建立中国国家小组，随工程地质专业委员会一起活动。中国工程地质界积极参加国际工程地质协会组织的学术活动。自1983年起我国组团参加了历届国际工程地质大会，所提交的论文数都位居前列。现任国际工程地质与环境协会主席，是我国工程院院士王思敬教授，他是1998年在荷兰阿姆斯特丹举行的第8届国际工程地质大会上被推选担任此职的，这是中国工程地质界的骄傲！
B. 中国地质灾害概况
中国地质灾害种类繁多，除地震外，还有崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海水入侵、特殊岩土等多种类型。这些灾害分布广泛，活动频繁，危害严重。
据初步调查估计，自新中国成立以后到1994年底，全国共发生明显破坏作用的突发性地质灾害事件（地震除外）达4万多次；其中，一次死亡数十人以上或经济损失千万元以上的比较严重的灾害事件有几千次。各种地质灾害共造成几万人死亡，毁坏房屋达几千万间。此外，地质灾害还破坏铁路、公路和内河航运，破坏土地资源和农作物，每年造成的经济损失为几亿元到几十亿元。现对我国主要地质灾害分述如下。
一、崩塌、滑坡、泥石流灾害
崩塌、滑坡、泥石流是广泛发生在山地高原地区的地质灾害。它们形成条件和活动规律相近，区域分布密切共生，所以常称为崩滑流灾害。
中国是崩滑流灾害十分严重的国家。据初步调查，全国大约有中型以上灾害点3万余处，小型灾害点多达数十万甚至100多万处。1949～1994年的45年间，共发生破坏较大的灾害4200多次，造成重大损失的严重灾害事件至少有900次。
崩滑流灾害分布十分广泛。在全国32个省（市、自治区）中，除上海等个别省（市、自治区）外，均受到不同程度的危害。斜贯中国中部的辽、京、冀、晋、陕、甘、鄂、川、滇、黔地区，是灾害活动最强烈的地区；其中，川滇山地、鄂西山地、秦岭、黄土高原、燕山山地、辽东山地最严重。该带西部和西北部地区灾害活动较弱，主要分布在阿尔泰山、天山、祁连山和青藏高原的部分地区。东部和东南部地区，灾害活动主要分布在东南丘陵和台湾山地，除局部地区灾害严重外，灾害一般不强。
崩滑流灾害是危害最严重的地质灾害之一，其主要破坏作用有下列5个方面。
1.造成人员伤亡
1949～1990年，我国崩滑流灾害至少造成9595人死亡。在城镇、矿区等人口聚集地区暴发的崩滑流活动常造成一次死亡数百人的灾害事件。如：1980年6月3日凌晨，湖北远安县盐池磷矿崩塌，284人丧生；1983年3月7日，甘肃省东乡自治县洒勒山发生大型滑坡，三个村庄被摧毁，死亡237人，重伤27人；1989年7月10日，四川华蓥市溪口镇青龙嘴山发生滑坡后，因暴雨进一步形成泥石流，沿途村庄、工厂被掩埋，221人遇难。
2.破坏城镇、矿山、企业
全国受崩滑流严重侵扰的城市有59座，县城以下的城镇数百个。如重庆市共有体积大于500m3的滑坡129处，崩塌58处，解放以来多次发生活动，造成了严重损失；目前有66处滑坡处于活动或潜在不稳定状态，还有82处可能崩塌的危岩体，时刻威胁着城市的安全。一些城镇，如四川省松潘县、南坪县，云南省兰坪县及新疆库车县等因崩滑流灾害严重，不得不搬迁重建。许多建设在山区的工厂，特别是“三线”工厂，常遭到崩滑流灾害破坏，因此使一些工厂停产或搬迁。如第二汽车制造厂厂区内，共有崩塌、滑坡270处，总体积达750×104m3，十几年来，灾害频繁发生，造成严重损失。我国多数矿山不同程度地遭受崩滑流灾害的破坏或威胁，其中以抚顺西露天矿、四川攀钢蓝尖铁矿、华蓥山煤矿、甘肃白银露天矿等数十个矿山尤其严重。
3.破坏铁路、公路、航道，威胁交通安全
全国铁路沿线分布有大型泥石流沟1386条，危险性较大的大中型滑坡有1000多处，崩塌有近万处。22条铁路干线上，有9980km长的线路受到比较严重的危害或威胁。1949～1990年，因崩滑流灾害造成的较大行车事故180起，33个火车站被淤埋41次，毁坏大型桥梁27座，隧道6个，平均每年中断行车1100h，用于修复整治的工程费约1.5亿元。受害最严重的线路主要有宝成线、陇海线宝天段、成昆线、川黔线、湘黔线、东川线及鹰厦线等。
几乎所有的山区公路都不同程度地受到崩滑流灾害的破坏。如川藏公路沿线分布有泥石流沟1036条，滑坡419处，崩塌1525处，受害路段总长3176km。川滇、川陕、甘川、昆洛、成兰、滇黔等公路崩滑流灾害也十分严重。
大江大河两岸是崩滑流灾害的多发区，对内河航运造成严重威胁。如在长江中上游的重庆至宜宾之间的690km河段，发育有滑坡、崩塌和危岩体283处，总体积约15×108m3。金沙江下游的攀枝花至宜宾段，分布有崩塌、滑坡、泥石流935处，平均密度1.2处/km，总体积在35×108m3以上。几十年来，长江中上游两岸多次发生特大规模的崩塌、滑坡活动，给长江航运造成严重危害。如1985年6月12日发生的新滩滑坡，造成堵江停航12d。
4.破坏水利、水电工程
解放以来，我国有数百座水库和水电站遭受崩滑流灾害破坏。仅云南一省遭破坏的水库就有50余座，水电站有360余座。刘家峡水库自1968年蓄水后库岸不断崩塌，到1984年总崩塌量达1250×104m3以上，影响了库容。拟建中的长江三峡工程，库岸稳定性差，库区范围内发育有崩塌、滑坡214处，泥石流沟271条。在三斗坪至江津县的未来库岸地带，发育有5000m3以上的崩塌（危岩）、滑坡体392处，总体积28×108m3；其中，100×104m3以上的灾害体189处。全库岸崩塌（危岩）、滑坡体数量的平均线密度为0.14处/km，平均体积模数为91×104m3/km。如何防治这些灾害对水库工程建设和正常运行是水库建设和管理的重要问题之一。
5.影响资源开发，阻碍山区经济发展
为了使山区摆脱贫困面貌，需大力开发土地资源、矿产资源、水利资源等。然而在崩滑流活动区，这些经济活动受到严重阻碍。如四川省攀西地区（我国规划中的重要矿产基地），在大约6.6×104km2范围内，发育有体积50×104m3以上的滑坡或滑坡群200余个，为矿产资源开发造成了严重困难。
二、岩溶塌陷
我国岩溶塌陷灾害也十分严重。据初步调查，全国有岩溶塌陷2840处，塌陷坑约33200个，塌陷总面积为330km2。
中国岩溶塌陷广泛发育在24个省（市、自治区），以桂、湘、黔、粤、冀、赣、滇等省（自治区）最严重。从地理分布看，主要分布在长白山—燕山—吕梁山—四川盆地—哀牢山以东区域。该区域内可划分为两大岩溶塌陷分布区：秦岭和淮河以北的北方岩溶塌陷分布区和以南的南方岩溶塌陷分布区。北方区岩溶塌陷主要分布在辽东半岛、伏牛山山麓及一些山间盆地。南方区岩溶塌陷主要分布在川东山地、云贵高原和幕阜山、九岭山、罗霄山、南岭及粤北山地。
岩溶塌陷的危害主要是破坏房屋、铁路、水坝、电站等工程设施和城市、矿山、企业环境。全国发生岩溶塌陷灾害的城市近70个，造成严重破坏的44个，主要有唐山、武汉、昆明、黄石、九江、水城、杭州、柳州等。受岩溶塌陷严重危害的大中型矿山有60多个，主要有湖南恩口煤矿、湖南水口山铅锌矿、湖北铜录山铜矿、广西泗顶山铅锌矿、广东凡口铅锌矿、山东莱芜铁矿等。近年全国铁路沿线发生岩溶塌陷375处，其中危害严重的有55处，受害线路60多段，主要分布在贵昆线、湘桂线以及京广线、沈大线、胶济线的部分线段。有30多个车站受到危害，主要有黄石、大冶、水城、昆明、泰安、瓦房店、柳州、玉林等。近40年来，因岩溶塌陷颠覆列车3次，中断行车达2000多小时。
三、地面沉降
（一）我国地面沉降区的分布
据专门勘查和区域地形变测量结果分析，目前我国发生地面沉降的城市大约有70个。其中，累计沉降量达2m以上的有上海、天津、台北、宜兰、嘉义等5个城市；1～2m的有西安、太原、沧州、苏州、无锡等5个城市；0.5～1.0m的有北京、保定、嘉兴、常州、衡水、阜阳等6个城市。
从区域分布看，地面沉降活动主要发生在我国东部地区，尤其以沿海城市和华北平原等地区最严重。在该区域内，发生地面沉降的城市或地区有的孤立存在，有的则密集成群或断续相连，形成广阔的地面沉降区（带）。主要有下列6个区（带）。
1.下辽河平原的沈阳—营口沉降区。
2.北部黄淮海平原的天津—沧州—衡水—德州—滨州—东营—潍坊沉降区。这是我国沉降范围最广，沉降幅度最大的地区。地面沉降与区域地下水位下降在空间和时间上同步发展。中心区主要在渤海海湾西岸的天津市区及其外围的宁河、安次、南堡、塘沽、静海、大港、黄骅、沧州一带；其次是冀中平原的衡水、冀县、枣强及其外围地区；再次是鲁北平原的德州—滨州—东营—潍坊地区。
3.南部黄淮海平原的徐州—商丘—开封—郑州地面沉降区。
4.长江三角洲的上海—苏州—无锡—常州—镇江—南通地面沉降区。
5.汾渭河谷平原的太原—侯马—运城—西安地面沉降带。
6.台湾山地边缘的宜兰—台北—台中—云林—嘉义—屏东地面沉降带。
（二）地面沉降的主要危害
1.破坏城市设施，妨碍城市建设
主要表现是：造成房屋和桥梁开裂、倾斜或倒塌；道路凹凸不平或开裂；地下管道错裂失效；码头及其它港口设施下沉或被水淹没；抽水井管上升，设备须不断更新等。例如：上海市外轮停靠的码头，原标高5.2m,1964年下沉到3.0m，高潮时被水淹没而无法装卸，耗资900多万元进行加高后方可使用；西安市排水管道屡遭破坏，每年花费100多万元进行维修、改建；上海苏州河原来每天运输吞吐量（100～120）×104t,60年代以后减少了一半；天津塘沽海门大桥，两端沉降差达135mm，引桥发生错裂，使这座跨度为64m的开启式提升桥不能按原设计提升，影响了海河航运。
表2-1我国部分城市地面沉降灾害情况简表
①抽水指抽取地下水，下同。
地面沉降还导致观测和测量标志失效，使河流水位、海洋潮位、地形高程失真，给城市规划和建设造成困难。
2.积水滞洪，水患和潮灾加剧
严重的地面沉降活动，把一些城市置于洪水和海潮威胁之下，具体表现如下。
（1）滞汛积水地面沉降城市普遍存在比较严重的滞汛积水问题，不仅影响城市交通和环境，而且常使地下室和低层建筑物在汛期被水侵没，造成比较严重的经济损失。例如：天津市1977年7月下旬因暴雨积水造成的直接经济损失达2亿元以上；苏州、无锡、常州三市在1986年和1988年因积水造成的物资损失达100多万元。
（2）洪水威胁发生地面沉降的城市一般地势低平，且大多沿河发展。地面沉降活动不仅使城市高程进一步降低，而且拦河堤坝等防洪设施因沉降而发生破坏。因此，一些城市御洪能力不断下降，出现严重的水患威胁。例如天津市海河干流两岸防洪堤，自1959年来普遍下沉1～2m，而且一些堤段因不均匀沉降出现许多裂缝，加上河道淤积影响，使海河泄洪能力由原来的1200m3/s降到400m3/s以下。遇到一般较大汛情，全市即处于高度戒备状态。如1990年汛期，海河泄洪130m3/s已显困难，如再遇1963年规模的特大洪水，将导致极其严重的损失。上海市区在20年代地面一般高程为4～5m,60年代后普遍降到3.5m以下，部分地区只有2m左右。伴随地面沉降活动，黄浦江、苏州河水位不断上升超过警戒水位的现象频繁发生，并多次出现黄浦江水倒灌，淹没市区的现象。为了确保城市安全，1956年开始沿江修建防汛墙，此后伴随地面沉降的发展，先后5次进行改建和加固，投资达4亿多元。目前，上海市区共建防汛墙224km，郊区建34km，外滩一带墙高已达2.3m，预计到2030年，还须再加高到2.7m左右才能防御黄浦江水。类似情况在其它一些地面沉降城市也普遍存在。
（3）潮灾加剧在滨海地区，地面沉降活动使陆地地面高程下降，海平面相对上升，导致海水侵袭和风暴潮灾害加剧。如天津塘沽地区，近几十年来相对海面上升50cm，而地面高程普遍下降到2m以下，局部降到平均海平面以下，最低处（塘沽河滨公园）为－3.3m。与此同时，滨岸防潮堤不但大幅度沉降，且发生局部开裂；许多防潮闸——耳闸、二道闸、海河闸、金钟闸等下沉0.4～2.6m。在这种情况下，天津沿海灾害性风暴潮日趋严重，其频度、强度和造成的损失均达到历史最高水平。如1985年8月2日和19日发生的风暴潮，使海水越过防潮堤闸涌入陆地，塘沽一些地区水深达1.3～2.0m，大量企业单位被淹，受灾居民1万多户，直接损失1.3亿元。近年来，宁波市沿甬江上溯的潮水也多次越过防潮堤闸，淹没沿岸码头、仓库、工厂和居民区，造成严重损失。上海以及长江三角洲地区风暴潮灾害也日益严重，不但潮位越来越高，而且高潮频次也不断增加，风暴潮造成的损失愈来愈大。1962年8月，7号台风袭击上海，吴淞口潮位高5.38m，苏州河口水位4.76m。在猛烈的潮水冲击下，防汛墙出现46处决口，半个市区进水，南京东路水深0.5m，直接损失达5亿元。
四、地裂缝灾害
我国地裂缝类型复杂，除伴随地震、滑坡、冻融以及特殊土的胀缩或湿陷活动产生的地裂缝外，主要是伴随构造蠕变活动而产生的构造地裂缝。
构造蠕变地裂缝的分布十分广泛，在华北和长江中下游地区尤其发育。在该区域中，地裂缝主要集中在汾渭盆地、太行山东麓平原、大别山东北麓平原地区，形成了三个规模巨大的地裂缝密集带。此外，在豫东、苏北以及鲁中南等地区，还有一些规模较小的地裂缝发育带（区）。
（一）汾渭盆地地裂缝带
自六盘山南麓的宝鸡，沿渭河向东经西安到风陵渡转向NE方向，沿汾河经临汾、太原到大同，发育有一个宽近100km、长近1000km的地裂缝带。该带沿汾渭盆地边缘断裂带内侧的第四纪沉积区延伸。各地区地裂缝的成因、活动方式等具有基本一致的特征。自60年代后期开始出现灾害性地裂缝，70年代中期以来活动加剧，使西安、大同、宝鸡以及周至、临潼、渭南、华县、蒲城、韩城、万荣、运城、绛县、临汾、洪洞、祁县、太谷、榆次等近50个市、县出现较严重的地裂缝灾害。
该地裂缝带自南向北可大致分为四个段落。
1.渭河盆地地裂缝
该区地裂缝分布在渭河两岸地区，以西安市地裂缝规模最大，危害最严重。此外，千阳、宝鸡、周至、武功、兴平、礼泉、三原、临潼、长安、渭南、蒲城、华县、华阴、大荔等20个县、市也发生不同规模的地裂缝。这些地裂缝给当地人民生活和工程建筑以及土地资源造成了不同程度的危害。如地处华山北麓的蓝田、华县、华阴，自1971年以来出现多处地裂缝，至今仍在发展。在华山半导体厂内，有两个以近EW向为主体，兼有SN向和NE向的地裂缝带。其长度分别为200m和250m；宽度分别为70m和100m，使刚刚建成投产和一些正在施工的车间、仓库等主要建筑物开裂，局部发生下沉达14.6cm，虽经多次加固处理，但始终不能摆脱地裂缝危害。在华山汽修厂亦有两条近EW走向的地裂缝带。其总宽200～300m，长约500m。在其影响范围内的5幢家属楼和其它建筑设施，相继发生大面积裂缝和变形，铁路路基也下陷变形；虽然每年耗费大量资金加固，但裂缝持续发展，防治效果不佳。陕西化肥厂于1972年建成，尚未投产，厂房即发生裂陷，下沉量达20～50cm，多次加固修理，仍未取得安全效果。
2.运城盆地和临汾盆地地裂缝
地裂缝分布在涑水河和汾河两岸的运城、夏县、合阳、韩城、万荣、闻喜、绛县、侯马、翼城、襄汾、临汾、洪洞等约20个县、市。这些地裂缝主要延伸方向为NEE、SN、NE、NW四组，单条长度为几十米到100m以上，宽度一般为0.4～0.2m，可见深度为0.2～0.3m。多条地裂缝常常组合成带，有时沿一个主导方向呈线状或串珠状延伸，构成长达几公里，甚至几十公里的地裂缝密集带；有时不同方向的地裂缝相互交叉，构成密集的地裂缝集中区。分布在工厂、村落、田野中的地裂缝，对房屋建筑和土地资源造成危害。例如1983年7月28日傍晚和29日早晨万荣县两次暴雨后，该县薛店村在29日9时30分地面开裂。地裂缝长1.5km；一般宽为1～2m，最宽达5.2m；一般深1.5～3.0m，最深达12m。大量积水顺缝一泄而光。裂缝所经之处，房屋开裂或倒塌，受损房屋300间（受害居民67户）。村内一口深223m、造价6万余元的机井也因而塌毁。1984年6月，绛县电厂地裂。地裂缝长50m，宽40cm。家属宿舍也随之开裂。运城东北的半坡乡，一条NE向延伸的地裂缝（长约9km，宽0.3～1.0m），造成数十间民房开裂，田地成为破碎的沟地。
3.太原盆地地裂缝
地裂缝主要发生在太原市南部的榆次县、太谷县、祁县等地。榆次县北部王湖至聂村一带，1982年出现4条近SN向的地裂缝，组成长约500m，宽约15m的地裂缝带，裂缝深2.5～3.0m，最深12m。处于地裂缝发育带内的省储备局仓库、地区变电所和部队等单位的办公楼、食堂、家属宿舍等建筑物出现大量裂缝，成为危房或者废弃。
4.大同盆地地裂缝
地裂缝主要发生在大同市，以市区西南边缘的大同机床厂一带最严重。地裂缝始见于1977年，发生在剧场街9号楼附近，长200m，使9号楼出现裂缝。80年代以后，地裂缝迅速发展，1986年延伸到1000m,1988年和1989年进一步发展到5000m，至今仍在活动。地裂缝走向NE57°，宽1～6cm。其南盘相对下滑，垂直相对位移2～5cm，最大18cm。地裂缝破坏带宽5～20m，所经之处，房屋墙体和过梁开裂，门窗变形，管道错动。机车厂8幢居民楼和食堂、学校等公用设施严重受损，受灾建筑面积29141m2，危害居民290户。除市区外，在北部天镇县的滹沱店、孙家店、顾家湾、宣家塔和阳高县的罗文皂以及大同市东南官道村等地，在1982～1984年前后亦发生不同规模的地裂缝，民房和田地受到破坏。
（二）太行山东麓倾斜平原地裂缝带
该地裂缝带始于1966年。该年3月在邯郸市电台和国棉一厂首先发生地裂缝活动。此后，不但在该市迅速发展，而且河北平原和豫北平原的许多地区相继发生日益严重的地裂缝活动，很快形成一个沿太行山东侧和东南侧倾斜平原延伸的地裂缝分布带。其北起保定，向南经石家庄、邢台、邯郸进入豫北的安阳、新乡、郑州一带以后，向西延伸，经洛阳达三门峡一带，与渭河盆地和运城盆地的地裂缝带相连，全长约800km。共有50多个县市发现400多处地裂缝。其中，河北省有39个县市、200多处，主要有易县、容城、涞水、保定、定县、博野、正定、藁城、束鹿、宁晋、新河、柏乡、临城、无极、南宫、邢台、南和、永年、邯郸、肥乡、广平、鸡泽、大名等；河南省约15个市县、100多处，主要有南乐、清丰、汤阴、浚县、辉县、获嘉、新安、渑池、三门峡、陕县、灵宝等。
分布在城镇和企业、矿山的地裂缝，对房屋和其它工程造成了严重危害。河北省邯郸市1963年发生地裂缝活动。1966年以后地裂缝迅速发展，在国棉一厂、电台、汽车修配厂及前郝村等地形成三条地裂缝。裂缝单条长度为185～700m，组合长度3～8km。地裂缝损坏楼房7处，平房数十间，错断管道2处，破坏围墙10堵，直接经济损失数百万元。发生在农村的大量地裂缝，除破坏民房、道路外，还对耕地和水利设施造成了不同程度的破坏。
（三）大别山北麓地裂缝带
1974年在大别山北麓的山前倾斜平原地区出现了大量地裂缝，主要分布在豫东南的固始、商城、淮滨、潢川、息县和皖西南的霍丘、颖上、寿县、六安、金寨、阜南等11个县市，其范围南北宽近100km，东西长约150km，可大致分为三个近EW向延伸的地裂缝密集带：北带从息县夏庄经淮滨县城、固始三河、霍丘周集至寿县；中带从潢川隆古、城关、桃林，经固始分水，至霍丘河口、列李集；南带从潢川仁和，经商城、金寨北部和固始、霍丘、往东延至六发县境内。每带宽15～20km，带内地裂缝密集，带间地裂缝比较稀少。单个地裂缝规模不等，长度一般在10～300m以上，宽10～50cm，个别达1m左右，深一般3～5m。
1976年唐山地震前后，大别山北麓地裂缝活动加剧，其范围几乎扩展到整个淮河流域和长江、黄河中下游地区。据不完全统计，在豫、皖、苏、鲁四个省中有152个县市出现了地裂缝，形成三个规模较大的地裂缝分布带：一是从大别山北麓的信阳、六安向东到南通、如东的EW向地裂缝分布带，其地裂缝除在潢川至寿县一带进一步发展外，在东部的马鞍山至如东一带也出现不少地裂缝；二是周口—阜阳—寿县和商丘—永城—蚌埠两个相近平行延伸的NW向地裂缝分布带；三是沂水—郯成—宿迁NNE向地裂缝分布带。
（四）其它地区的构造蠕变地裂缝
除上述三个大规模地裂缝带外，在其它地区还有一些零星的地裂缝或小规模地裂缝带。它们亦主要分布在华北的晋、冀、鲁、豫地区。如1988年在豫东平原上蔡县黄埠乡和太康县朱口乡发生的地裂缝活动，造成黄埠乡尚庄、杜庄等5个自然村，朱口乡的洼陈、二甲张等12个自然村的许多民房的墙体、门窗开裂0.5～6cm，当地群众惊恐不安。山东省淄博市南定玻璃厂和傅家、大徐家等地，自1985年以来，地裂缝活动持续发展，在玻璃厂厂区内形成一条近南北向延伸达300m以上的地裂缝，使主车间和其它一些工厂建筑、地面和墙体出现无数条2～30cm宽裂缝，工厂被迫搬迁；在傅家和大徐家，除上百户民房严重开裂外，田野、耕地之中亦出现多条延伸数百米的地裂缝。1989年，淄博市旦村水库的偏坝和附近地面亦发生开裂，使水库安全受到威胁。
五、海水入侵
海水入侵是由于滨海地区地下水动力条件发生严重变化，造成海水或高矿化咸水向大陆淡水含水层发生的入侵现象。海水入侵主要发生在城镇、矿山地区，通常是由于强烈开采或疏干地下水，使地下水水位持续大幅度下降形成的。其主要危害是破坏地下水水源，进而影响人民生活和工农业生产。
我国滨海地区发生明显海水入侵的地区主要有辽宁大连、河北秦皇岛、莱州湾和胶州湾沿岸、广西北海市等地。全国累计海水入侵面积在1000km2左右，最大入侵距离超过10km，最大入侵速率超过400m/a。
大连市海水入侵发生在1976年以后；到80年代末，海水入侵地区有12处，以大连泡、金县、南关镇、甘井子、营城子最严重，其次为革镇堡、大魏家、金纺、后盐村、周水子、牧城驿、龙眼井。入侵的累计面积为230km2，氯离子含量300～1000mg/L，最高超过7000mg/L。这些地区的地下水水源地遭到严重破坏，加剧了大连市水资源供需矛盾。
秦皇岛海水入侵发生在北戴河海滨区的枣园水源地，入侵面积24km2，氯离子含量500mg/L以上，水源地濒临报废。
山东省莱州湾、胶州湾沿海地区，是近年海水入侵灾害最严重的地区。截至1991年4月，累计海水入侵面积为431.2km2，地下咸水扩侵面积为299.5km2，累计730.7km2。主要发生在莱州市、龙口市、烟台市，其次为青岛市、胶州市、招远县，再次为蓬莱县、长岛县、牟平县、海阳县、胶南市等地。海水入侵活动使地下水资源遭受严重破坏，造成灾害区44.5万人无淡水使用。灾害区人民由于饮用劣质咸水，使身体受到严重危害，甲状腺肿、氟骨症、氟斑牙等地方病患者剧增，达40余万人。海水入侵还造成了土地资源严重退化，盐渍化发展，农业生产不断下降，粮食累计减产（30～45）×108kg。
其它地区还有一些小规模的海水入侵活动，虽然目前危害尚不严重，但存在不同程度的进一步发展的趋势。
六、膨胀土的胀缩灾害
膨胀土是一种胀缩能力极大的粘性土，对工程建筑具有很大的破坏性。它使房屋等建筑地基发生变形，进一步引起房屋沉陷开裂；对铁路、公路以及水利工程的危害也十分严重，导致路基变形，铁轨移动，大坝开裂等，破坏了运输安全和水利工程的正常运行。
我国膨胀土分布广泛，主要发育在云南、贵州、四川、广西、湖南、湖北、江苏、安徽、山东、河南、河北、山西、陕西等21个省（自治区）的205个县（市），其中以云南、广西、河北等地区尤为发育。如湖北省郧县县城，因丹江口水库蓄水而迁建，新城址膨胀土十分发育，严重受害房屋25.9×104m2，占全部房屋建筑的70%；其中，倒塌和被迫折毁房屋近10000m2。因破坏严重，县城被迫再次易地重建，造成直接经济损失2000多万元。类似灾害在湖北宜昌、贵阳、枝江、应城、孝感、云梦、新洲和广东省的广花盆地、东莞盆地、雷洲半岛，河南的平顶山市、南阳市，山西省泌水盆地，广西南宁，安徽合肥、泗县、蚌埠，云南蒙自、鸡街，四川成都，山东临沂、泗水，河北邯郸等地也有发生。
C. 拆江哪里发了台风,失踪二十多人
那是在2016年9月28日17点28分许，浙江遂昌县北界镇苏村上村自然村发生山体滑坡。截至目前，初步确定有27人失联。
D. 国土资源大调查以来地质环境调查进展
1998年，我国地质勘查管理体制重大改革，绝大多数地勘队伍实行属地化管理。为统一部署和组织实施国家基础性、公益性、战略性地质与矿产勘查工作，国土资源部于1999年组建中国地质调查局，同时启动国土资源大调查专项。调查国土资源状况与评价地质环境是国土资源大调查专项的核心内容。表6-2列出了历年地质环境调查经费投入情况。
表6-2 国土资源大调查专项1999～2009年地质环境调查经费投入统计表
(一)水文地质调查
1.新一轮全国地下水资源评价
2000～2002年，在以省(区、市)为单元的调查评价工作基础上，完成了全国新一轮地下水资源调查评价，查明了自1984年以来全国地下水资源数量与质量的时空变化、开采潜力等总体状况，为国家水资源的规划和管理提供了科学依据。
评价结果表明，我国地下水天然资源量多年平均为9235亿m3，其中地下淡水天然资源为8837亿m3，地下微咸水天然资源为277亿m3，地下半咸水天然资源为121亿m3;全国地下淡水可开采资源多年平均为3527亿m3。在全国地下水资源中，按面积统计，有63%的地下水资源可供直接饮用，12%为不宜饮用但可作为工农业供水水源，约8%的地下水资源不能直接利用，需经专门处理后才能利用。南方地区地下水质量优良，大多地下水可供直接饮用。北方山区及山前平原地区水质较好，中部平原区较差，滨海地区水质最差。各省(区、市)不同程度地存在着与饮用水水质有关的地方病区，特别是北方丘陵山区部分区域分布着高氟水、高砷水、低碘水和高铁锰水等。
2.北方主要平原和盆地水文地质调查
以我国北方主要平原和盆地为重点，开展了地下水资源及其环境问题调查评价工作。主要包括西北的塔里木盆地、柴达木盆地、准噶尔盆地、河西走廊、银川平原、鄂尔多斯盆地，东北的三江平原、松嫩平原、西辽河平原，华北的华北平原、山西六大盆地。主要通过1∶25万水文地质调查进一步摸清主要平原和盆地区域地下水系统的空间分布和结构，查明地下水的补、径、排条件及其变化过程，采用均衡法、数值模拟法等分区评价地下水资源，为地区经济和社会发展规划提供了基础数据。在松嫩平原、华北平原、鄂尔多斯盆地、银川平原、河西走廊、准噶尔盆地6个平原和盆地开展了地下水动态调查评价，全面掌握地下水位、水量、水质动态变化特征，为实施含水层科学管理与地下水合理开发利用提供决策依据。
(1)鄂尔多斯盆地。建立了全盆地三维地质结构模型，初步查明了白垩系含水介质的空间分布规律，初步查明了白垩系岩相古地理特征及与地下水赋存条件的关系;同位素技术在鄂尔多斯地下水勘查中应用，取得了重要进展;在白垩系自流水盆地白于山以北的典型地段建立了潜水入渗与蒸发原位试验场，取得了关键性数据;提出了地下水资源合理利用与对策。查明了全盆地区域地下水资源总量、开采利用现状和开发潜力(表6-3)。在地下水资源相对富集的18个地区，具备建立地下水集中供水水源地的地段达161个，占全盆地地下水可开采资源总量的38%。
表6-3 鄂尔多斯盆地地下水资源与开采潜力表
资料来源:据西安地质调查中心
(2)华北平原。通过对钻孔资料的研究分析，将华北平原第四纪下界统一到世界较为认可的2.58Ma;以沉积物的岩性为基础，将第四系含水岩系自上而下划分为3个含水层组，初步建立了华北地下水三维地质模型。采用地下水位监测资料和同位素数据，表明浅层水接受当地降水和灌溉入渗补给，中部平原深层地下水是末次冰期补给，天津一带滨海平原地下水推测为末次冰期间冰阶补给。基本查明了区域地下水降落漏斗发展变化特征，在华北平原浅层地下水位下降的同时，开采地下水集中的城市地区出现了规模不等的地下水位降落漏斗，较为严重的漏斗有石家庄漏斗和宁柏隆漏斗;深层地下水头的大幅度下降，致使华北平原大部分深层地下水头低于海平面，较为严重的漏斗有冀枣衡漏斗、沧州漏斗和德州漏斗。基本查明了华北平原地下水质变化特征，总趋势从氯化物型地下水向硫酸盐型地下水，以至向重碳酸型地下水演化。根据华北平原的地下水资源量(表6-4)，提出了华北平原水资源可持续利用战略，进行了华北平原地下水功能区划。
(3)柴达木盆地。完成1∶25万水文地质环境地质调查6.5万Km2，1∶25万遥感解译12万Km2，水文地质钻探1615.46m。根据700多个钻孔资料，初步建立了柴达木盆地地质结构模型;初步查明了区内地下水资源的补给及其开发现状，基本摸清了与地下水有关的环境问题;根据地下水的生态和环境功能，将全区地下水划分为山前戈壁带地下水补给-径流功能区、沙砾石带地下水开发利用功能区、冲湖积平原细土带地下水排泄功能区和盆地中心地下-地表咸卤水盐类矿产资源功能区。
(4)河西走廊。完成1∶25万水文地质补充调查3.83万Km2，遥感解译面积4.5万Km2;水文地质勘探孔5眼，总进尺1096.39m。系统地整理了河西走廊近50年来的水文地质勘查资料，对第四纪地质、地下水补径排条件、地下水动态规律及水质、水量特征进行了系统地归纳与分析;评价了现状地下水天然资源量、现状地下水开采总量，确定了走廊平原区地下水允许开采量;建立了疏勒河流域水文地质模型。
表6-4 北方主要平原(盆地)地下水开采程度表
注:①为孔隙水开采量;②包括微咸水。
资料来源:据中国地质科学院水文地质环境地质研究所
3.西南岩溶石山地区水文地质环境地质调查
西南岩溶石山地区包括云南、贵州、广西、湖南、四川、重庆、湖北、广东8个省(区、市)，岩溶面积78万Km2。工作重点为以岩溶流域为单元，进行1∶5万水文地质和环境地质综合调查，掌握岩溶干旱、洪涝和石漠化状况，提出流域内岩溶水开发工程方案，选择典型岩溶水源地进行地下水开发和生态环境综合治理示范，为解决南方岩溶区干旱缺水、推进石漠化综合治理提供基础地质资料和对策。完成了1∶25万水文地质调查8.91万Km2，1∶5万水文地质环境地质综合调查12.32万Km2，水文地质钻探25.5万m。
通过调查，查明了西南岩溶区水资源量及其开发利用潜力，地下水天然资源量1762.82亿m3/a，岩溶水允许开采量615.70亿m3/a，地下水资源潜力517.38亿m3/a。区内有2863条地下河，已开发利用的地下河138条，占4.82%，地下河的开发利用潜力很大。查清了岩溶石漠化的分布状况及其发展趋势，石漠化面积11.35万Km2，占岩溶区面积的22.7%，年平均增长率为1.86%，岩溶石漠化呈不断恶化的趋势。选择不同类型岩溶区，以流域为单元，开展了1∶5万水文地质和环境地质调查，掌握了岩溶干旱、洪涝、地质灾害状况，制定了流域内岩溶水开发工程方案和地质环境综合整治区划。针对不同类型区开发条件，因地制宜，采取堵洞蓄水、暗河截流、大泉壅水、钻井、大口井、斜井等多种方式，开展了岩溶地下水开发利用与生态环境综合治理示范，取得了明显的社会效益与经济效益。
4.严重缺水地区和地方病严重区地下水勘查
我国西南红层地区、黄土高原、西北内陆盆地及山地高原分布着一些严重缺水或季节性缺水地区，还有一些与劣质地下水相关的饮水型地方病区。工作重点为在不同类型缺水区和地方病区选择典型地区开展人畜饮用地下水勘查示范，查清地下水分布规律，因地制宜地建立地下水开发利用示范工程，总结地下水富集模式和勘查开发模式，为类似地区地下水勘查与开发利用提供技术支撑。主要包括西北河西走廊、塔里木等内陆盆地，黄土高原、内蒙古高原、河北太行山区、辽宁西部山区、川渝滇红层地区，松嫩平原、河套平原、大同盆地、银川平原等高砷、高氟地下水区以及四川大骨节病区。1999～2009年完成1∶5万水文地质调查25.82万Km2，1∶5万遥感21.58万Km2，水文地质钻探11.9万m。
通过地下水勘查，从宏观上掌握了严重缺水地区和劣质水区(高砷、高氟地下水)的分布和现状，按照黄土高原区、内陆盆地山前平原区、山地高原区、红层盆地区和劣质水区5种缺水类型，选择典型地区开展了地下水勘查示范，探索出“划分类型，典型示范;总结经验，编制区划;辐射带动，逐步解决”的工作模式和“调查—示范—区划”的工作方法。在基岩山区，发现并总结出叠瓦状台阶型、棋盘型和隐伏风化壳型等基岩裂隙水富集模式;在内陆干旱盆地等地下咸水、淡水交错分布区，总结出“河流冲淡型”、“古河道型”等淡水体形成与埋藏模式。在西南红层丘陵区，提出了“红层风化壳弱含水层裂隙水资源化”的新认识，开发出“小口径浅井”开采新技术，研制出与之配套的“微型钻机”与成井技术，创造性地建立了“一户一井”“分散供水”新模式。在高砷、高氟地下水分布区，总结出新生代断陷盆地型、第四纪冲洪积平原型、新生代滨海平原型和基岩构造型高砷地下水地质环境类型。
5.东部重要经济区地下水污染状况调查
2002年完成的“新一轮全国地下水资源评价”项目中表明，全国地下水污染形势不容乐观，有2/3城市地下水水质普遍下降，300多个城市由于地下水污染造成供水紧张［13］。为了摸清全国地下水污染状况，评价各区域地下水污染程度和变化趋势，中国地质调查局于2006年启动了全国地下水污染调查，第一阶段主要部署在东部重要经济区，包括珠江三角洲、长江三角洲、淮河流域平原区、华北平原和东北平原，计划于2010年完成。
(1)珠江三角洲。调查发现区域地下水酸化严重，已成为最大的区域地下水环境问题;三氮污染突出，局部已呈片状分布特征;重金属超标点多，特别在城市周边及工矿企业分布区，铅、砷超标率高;微量有机污染虽超标点不多，但检出点多。调查发现典型点污染严重，有机无机污染并存，且呈现多种微量有机污染物检出和超标的复合污染特征。
(2)长江三角洲。基本查明长江三角洲地区污染源类型和地下水污染现状。进行了长江三角洲(长江以南)地区地下水防污性能分区与评价，区内地下水防污性能总体较好，防污性能较差和极差区主要分布在张家港-常熟-太仓盐铁塘以北沿江地区、杭州西南、余杭西北的岩溶山区及海盐的钱塘江口;地下水无机污染以“三氮”为主，NO3-超标率居首;初步掌握了“癌症村”周边污染源的分布和水土环境中存在的主要污染物;成功地应用地质雷达对苏南地区加油站泄漏和污染状况进行探查。
(3)华北平原。根据地下水污染调查结果统计，区域地下水污染呈加重态势:污染指标以三氮(NO3-﹑NO2-﹑NH4+)、(类)重金属(Pb﹑As﹑Cd﹑Cr6+﹑Hg)和痕量有机污染物为主;多为点状污染，分布较广，多集中在城市周边和重化工开发区及影响带范围内;以浅层地下水污染为主，深层地下水亦有多点检出污染物;往往有机污染和无机污染并存，呈多种指标的复合污染特征，地下水环境整体状况堪忧。
(二)环境地质调查
1.全国矿山地质环境调查与评估
完成了全国以省(区、市)为单元的矿山地质环境调查与评估，首次系统地对我国所有矿山地质环境问题进行了摸底调查，共调查矿山113149个，调查矿山面积581.9万hm2，基本摸清了我国矿山环境的现状，查明了我国主要的矿山环境问题及其危害［14］。系统地总结了我国不同的区域环境地质背景和不同的矿类开发所引发的环境地质问题的类型、特征及其危害，分析了我国矿山环境地质问题产生的主导因素，建立了全国矿山地质环境综合评估指标体系，为政府部门今后实施矿山地质环境管理提供重要基础数据。选择冀东唐山地区煤炭资源开采区、湖南省和胶东半岛矿山分布密集区等典型地区，通过矿山地质环境实地调查和遥感调查，进行了矿山地质环境动态调查，提出了矿山地质环境动态评估的总体思路、技术方法及评估指标。
2.全国主要城市环境地质调查评价
我国处在城市化进程的加速阶段，为了摸清城市化进程中存在的主要环境地质问题，开展了31个省(区、市)地区级及以上300多个城市的环境地质调查评价。工作重点以搜集资料、加强资料的二次开发和综合研究为主，在城市重点区域开展1∶5万环境地质简测，查明主要城市地质环境背景和环境地质问题的类型、分布、成因和危害程度。2005～2009年，完成了江西、浙江、四川、云南、黑龙江、甘肃、海南、河南、湖南、吉林、贵州、福建、山西、广西、安徽15个省(区、市)的196个地级以上城市环境地质调查评价，2010年将完成其余省(区、市)主要城市环境地质调查评价。
为了向城市建设和经济社会可持续发展提供全面、详细的地质环境数据，中国地质调查局于2003年选择北京、上海、天津、广州、杭州、南京6个城市先后开展了三维城市地质调查试点工作，通过城市地下三维地质结构、工程地质调查、地质灾害调查等，集成历史地质数据，建立城市三维可视化地学信息管理和服务系统。目前，6个试点的工作已基本完成，所取得的成果在应急水源勘查、垃圾填埋场选址、新城规划、城市地铁施工、特色农业区划、地热和浅层地温能开发利用等领域发挥了重要作用。
3.重要经济区地质环境调查评价
重要经济区是我国经济发展的引擎，人口密集，工程建设集中。为了支持重要经济区的发展，自2000年开始先后启动了东南沿海及重要经济区、环渤海湾地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区、海峡西岸经济区、北部湾经济区、长江中游城市群等重要经济区地质环境调查评价，计划于2010年完成。通过1∶25万环境地质调查和重点区1∶5万环境地质调查，了解重要经济区区域地壳稳定性、海岸侵蚀和淤积、地面沉降等地质灾害状况、重点港口和城市主要环境地质问题等，为制定该地区社会经济和城市发展规划提供地质依据。
(1)东南沿海及重要经济区。基本查明了包括珠江三角洲地区、福建沿海平原、海南岛、广西北部湾地区、苏锡常地区等在内的东南沿海地区海岸带地质环境特点、海岸变迁规律，发现东南沿海地区在第四纪时期曾发生8次大规模海岸变迁，海岸侵蚀和淤积具有普遍性、时空的差异性、形式的多样性、类型的多变性及侵蚀趋势加剧等特点。了解了东南沿海地区海水入侵分布范围、成因和动态变化，东南沿海地区海水入侵面积达168Km2。摸清了地下水污染物、土壤重金属和有机农药污染现状、污染特点和成因。通过地面沉降和地裂缝调查，表明珠江三角洲软土分布面积为7969Km2，地面沉降超过200mm的面积已达到2万Km2以上。评价了东南沿海地区地下水资源潜力，圈定了24处后备水源地。
(2)环渤海湾地区。建立了大连大魏家、秦皇岛枣园、山东莱州湾3条海水入侵监测剖面，在渤海湾淤泥质、泥砂质海岸带建立了25条地质环境监测剖面，建立了大连—秦皇岛海岸带和德州—烟台海岸带地面变形GPS观测墩，形成了环渤海海岸带地质环境监测体系。开展了天津滨海新应急水源勘查，调查评价地下水应急3处，探讨了天津滨海新区地下水开发的新模式。开展了天津滨海新区、曹妃甸新区等重点地区海岸带环境地质综合调查评价，主动为政府提供服务，为重大工程规划建设区提供地下水资源和地质环境安全保障。
4.大江大河流域和生态环境脆弱区环境地质调查
围绕大江大河治理开发规划和生态环境脆弱区发展规划，开展了大江大河流域和生态环境脆弱区环境地质调查，为水患防治、工程建设、治理开发、生态环境保护提供了地质依据。主要包括黄河中游、长江源区和长江上游、长江中游、怒江流域、内蒙古东部荒漠化地区等。
(1)长江中游主要水患区。环境地质调查查明了水患区的地质环境背景条件，深入研究了与水患形成有关的主要环境地质问题，反映了工作区第四纪地质、地貌、新构造运动与构造沉降速率、江湖泥沙淤积、堤基稳定性、环境地质分区等特征。论证评价了人类工程活动对水患形成的利弊影响，从地学角度提出了防洪治水的构想和若干对策建议。
(2)北方荒漠化。系统收集、整理和综合分析了工作区有关荒漠化的各类资料，对中国北方荒漠化研究历史、研究现状以及存在的主要问题作了全面论述。对中国北方荒漠化的类型、分布范围、等级划分及危害程度进行了详细论述，对不同类型荒漠化形成的地质背景及其人为影响等因素做了初步分析。初步查明荒漠化分布地区地下水资源分布状况，提出了中国北方荒漠化防治对策。
5.国家重大工程区域地壳稳定性调查与评价
近年来，国家规划兴建了一系列重大建设工程，包括青藏铁路、滇藏铁路等工程。这些工程分布于不同的地质构造单元，不同程度地受各种地质灾害、活动断裂和地震活动的影响和威胁。围绕着重大工程安全，以青藏高原及其周边地区的重大工程区域地壳稳定性为重点，在第四纪地质和活动断裂调查、地壳稳定性评价、地质灾害和重大工程地质问题研究等方面开展了一系列专项调查，涉及的重大工程主要包括:青藏铁路工程、滇藏铁路工程、西气东输工程、南水北调西线工程、三峡引水工程等，为这些工程的规划、选线、设计、施工和运营管理提供了重要的工程地质环境资料和科学依据。
(三)地质灾害调查
1.全国山区丘陵县(市)地质灾害调查与区划
我国山区丘陵区地质环境脆弱，易于发生突发性地质灾害。1999～2008年开展完成了1640个山区丘陵县地质灾害调查与区划，调查面积650万Km2。调查工作以县(市)为单元开展，通过1∶10万地质灾害调查，在各调查县(市)圈定地质灾害易发区，建立地质灾害群测群防网络，编制重大地质灾害防灾预案，建立县级地质灾害信息系统，编制县级地质灾害防治规划。共调查并确定地质灾害及地质灾害隐患点10多万处，针对查出的重要隐患点，建立了县、乡、村三级责任制的群测群防监测预警体系，对重要地质灾害隐患点编制了防灾预案，提出了县(市)地质灾害防治对策及建议。基本查明了全国山区丘陵区地质灾害的主要类型和分布规律、划分了地质灾害易发区，为地方政府在社会发展和经济建设过程中合理利用土地、主动防范地质灾害提供了重要依据。
2.重点地区地质灾害详细调查
在全国地质灾害易发区内，选择黄土高原区、秦巴山区、川滇山地区、湘鄂桂山地区、新疆伊犁谷地地质灾害高发区开展1∶5万为主的地质灾害详细调查。以县(市)级行政区划为基本单元，通过遥感解译、地面调查与测绘，查明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，建立地质灾害信息系统，建立健全群专结合的监测网络。到2010年底将完成127个县(市)调查任务，覆盖面积39.4万Km2。
3.突发性地质灾害监测预警示范
为推进全国地质灾害监测预警工作，选取了不同突发性地质灾害类型开展监测预警示范，对重大地质灾害隐患点长期跟踪其动态变化，地质灾害预警能力明显提升。主要包括:兰州市地质灾害监测预警示范、延安宝塔区地质灾害监测预警示范、雅安地区地质灾害监测预警示范、华蓥山地区地质灾害监测预警示范、北京地区滑坡泥石流灾害监测预警示范、闽东南地区台风暴雨型地质灾害监测预警示范、哀牢山地区地质灾害监测预警示范、江西重点地质灾害易发区监测预警示范等。
4.重点地区地面沉降调查与监测
长三角、华北平原和汾渭盆地地面沉降调查与监测工作取得重要进展，监测水平不断提升，为区域地面沉降防治提供了基础依据。长三角地面沉降调查与监测，初步建成了覆盖长江三角洲(长江以南)地区、集各种监测技术于一体、优势互补的地面沉降监测网，基本实现了对地面沉降点、面和动态变化的立体监控;初步查明了长江三角洲(长江以南)地区地面沉降的空间分布及变化特征;评估了地面沉降、地裂缝造成的经济损失;建立了长江三角洲(长江以南)地区孔隙承压水三维地下水流模型，以地面沉降为约束因素，确定了不同地质结构区地下水的临界水位;基本查明了长江三角洲区域地面沉降的成因，松散沉积层地质结构是区域地面沉降重要的内在因素，地下水开采是地面沉降的主要影响因素，大规模城市建设是上海中心城区地面沉降的重要影响因素;首次建立了上海、江苏苏锡常地区地下水流与地面沉降的耦合模型，真实刻画了地面沉降过程中各地质参数的变化，提高了地面沉降的预警预报水平，也使我国地面沉降的研究居于国际领先地位。区域地面沉降风险管理区划研究为政府实施区域地面沉降防控管理以及减灾防灾提供了有效的技术支撑。
E. 地质环境和地质灾害现状
一、地质环境概况
1.地形地貌特征
丽水市位于武夷山系腹地，属山地地貌，除山间盆地和河谷外，海拔高度多在500米以上，千米以上山峰约3573座，相对高差在800～1500米，龙泉黄茅尖海拔1929米，青田温溪镇海拔仅7米，两者地形高差达1900余米。地势呈西南高，北东低，西南部中山广布，地形起伏差异大是丽水市地形地貌最大的特点。丽水市坡陡谷深，切割深度多在300～400米，形成许多三面群山环抱一面开阔的“V”字型狭长沟谷，巨大的地形高差、陡坡、深谷形成的陡峻临空面，往往有利于山坡物质势能的释放与能量转换，因而有利于崩塌、滑坡等地质灾害的形成。加之植被不够发育，在暴雨径流冲刷时，极易把砂、石、土挟带到沟谷中，不利堆积，也是产生泥石流等地质灾害的有利地貌。
2.地质条件
丽水市主要出露地层由老至新为：基底变质岩系（前寒武系）→侏罗系火山岩系→白垩系火山岩夹沉积岩系→第四系。经历多次造山运动和长期风化作用，岩层褶皱强烈、断裂节理发育，成为地质灾害发育的主要控制因素。
丽水市仅西部出露有前寒武系变质岩，其余大部分市为中生代侏罗系、白垩系的火山碎屑岩、次火山岩及陆源碎屑岩，在河谷及山间盆地中分布第四系的河床相或山麓相沉积层。燕山期中酸性岩浆岩较为发育，分布面积约500余平方公里，本市构造以断裂为主，火山构造亦十分发育。
基于岩性的不同，风化层厚度也有一定差异，变质岩区、白垩系陆源碎屑岩分布的低丘陵区及火山盆地内部风化层厚度可达数米至十余米，而侏罗系的熔结凝灰岩分布区和部分次火山岩、岩浆岩分布区地表风化层仅为数厘米至数十厘米，且界面明显，这给滑坡体的形成创造了较为有利的条件。广泛发育的古滑坡体、山前堆积物、崩积物连同风化壳物质共同为地质灾害的形成创造了物质条件。
频繁的地质活动产生的多期断裂构造面以及多组节理面将岩层（岩体）肢解成大小不同、形态各异的独立块体，在一定条件下这些独立块体脱离母体就有可能形成危及人类的地质灾害。
本市遍布的火山碎屑岩、陆源碎屑岩、变质岩中往往夹有泥岩、泥质粉砂岩及片理化薄层，当岩层出现侧向临空并在一定诱发因素的作用下顺层滑坡将会产生。
3.区域构造与地震概况
（1）区域构造概况：丽水市地质构造以断裂发育为特点，褶皱不明显。北东向、北北东向断裂，配以北西向断裂，形成构造形态的基本骨架。
北东向构造带由北东向变质岩基底断块隆起和一系列约50°方向压性断裂组成，主要有遂昌县昌裘至上定断裂，遂昌县城至大柘构造带，松阳县高亭至里庄构造带，庆元县竹口至龙泉断裂，龙泉市至缙云新建构造带，庆元县至青田海口构造带。
北北东向构造带由一系列10°～30°强烈断裂带及受它制约的北北东向白垩系构造盆地组成，主要有遂昌湖山至里东构造带，遂昌根竹口至龙泉大桂溪断裂带，云和县大岭头至庆元县中村断裂带，丽水市至景宁县构造带。
北西向构造带主要有遂昌县关塘至龙泉市安仁至景宁县白鹤断裂带，松阳县古市至景宁县渤海构造带，青田县海溪至石平川断裂带。
南北向构造带青田县境内吴岸至湖边断裂带。
（2）地震概况：丽水市地处东南沿海地震带，政和－海丰地震亚带，该地震带历史上曾发生过较大地震，亚带中庆元等地发生过5～5.5级地震，1574年至今400余年来虽有多次地震发生，但烈度均不超过六度，属基本稳定区，另据国家地震局南京地震大队分析，政和－海丰地震亚带在未来100年内可能出现的最大震级不会超过5级，对丽水市的影响为三度。另外，沿丽水－余姚深断裂带有基性岩、超基性岩呈串珠状产出，1917年3月1日、1976年3月30日及11月24日、1998年2月24日在庆元县－景宁县间、缙云县与仙居县交界处、丽水市莲都区水东和庆元县城东先后发生4.75级、1.6级、1.3级和3.7级。
综上所述，丽水市区域地质构造处于相对稳定，地震影响较小，对滑坡、崩塌等地质灾害的产生不起主导作用。
二、地质灾害基本现状
1.以往地质灾害简况
据《丽水地区志》记载，丽水市自然灾害（主要指水灾）从公元656年（唐显庆元年）至1948年共发生31次（年），主要县（市）为丽水、青田、缙云、遂昌、松阳；1949年至1979年共发生6次（年），主要县（市）为青田、缙云、丽水、云和、庆元等。据现有资料统计，从1980年至1991年丽水市共发生地质灾害19起，1992至2002年共发生地质灾害67余起，主要发生区是庆元、青田、景宁、丽水等县（市）。
近十年来丽水市发生的重大规模的较为突出的地质灾害有：
（1）1992年8月31日，受16号台风影响，景宁县澄照乡岩下村多处诱发泥石流、滑坡、崩塌等地质灾害，造成死亡13人，重伤8人；同日在该县大地乡叶坑下村发生特大泥石流，造成死亡7人、失踪2人。
（2）1994年12月23日，由于地表遭受乱采滥挖，加之连日降雨，致使龙泉市小梅萤石矿区整条巷道塌陷，死亡7人。
（3）1995年10月8日，330国道线青田腊口段发生山体崩塌，造成一辆正在行驶的瓯海至金华客车被压，死亡37人。
（4）1996年8月1日，受8号台风影响，本市普降大暴雨。青田县石平川和青田钼矿遭受滑坡和泥石流等地质灾害，死亡57人，多人重伤。同日，青田县的其他乡镇也发生多起地质灾害，死亡多人，并造成重大经济损失。
（5）1998年6月22日景宁县毛洋乡滑坡－泥石流，冲毁民房14幢，死亡19人，4人失踪。
（6）1999年3月25日在省道丽浦线（云和境内）43千米+800米处发生公路边坡崩塌，造成紧水滩电厂厂车坠入石塘水库，导致18人死亡。
（7）1999年4月21日在金温铁路（缙云境内）100千米+770米处发生山体崩塌，造成从杭州开往温州的603次列车6节车厢脱轨，5人受伤，毁损路基160多米，铁路中断运行29小时。
（8）2002年8月15日遂昌蔡县坑发生滑坡－泥石流，导致3人死亡。
2.隐患点及分布
据初步实地调查证实，目前有地质灾害迹象并有少量滑坡发生，有可能诱发较大地质灾害（隐患）点达335处，直接威胁着全市205个村庄2500余人的生命和财产安全；其中处于蠕动发育状态，已出现地裂、塌陷等现象，严重威胁当地人民生命财产安全和交通运输安全主要隐患点30余处，即：
庆元苏湖乡包谢
庆元举水乡张地
庆元县淤上乡圹根等村
庆元隆宫乡张地
庆元县安南乡坑节、山圹等村
庆元县竹口镇新窑
云和县朱村乡上湾
云和乡崇头柳山头
云和县黄源乡荫桥坑
松阳县玉岩镇乌岩
景宁县澄照乡岩山
景宁县大地乡叶坑下
景宁县鹤溪镇岭脚
景宁县英川镇董村
景宁县雁溪乡岙头村
景宁县外舍乡双坑
景宁县鸬鹚乡茶亭对村
龙泉市龙渊镇牛头岭
龙泉市龙渊镇宫头、剑湖
缙云县石笕乡流坑
莲都区丽新乡小陶
青田县鹤城镇山头
青田县山口镇腊口矿饶士工区
青田县船寮镇白山
青田县黄洋乡石平川
青田县黄洋钼矿区
青田县万山乡关坑
青田县贵岙乡洪岩头
青田县舒桥乡西武头
遂昌县金竹下坪头
另外，在一定条件下有可能发生滑坡、崩塌、泥土流等灾害并造成损失的其他隐患点还有：如青田县山口镇彭山、景宁县桑溪、金温铁路及丽缙复线等交通干线不稳定边坡等270余处地质灾害（隐患）点。
地质灾害已成为制约我市经济和社会发展的重要因素之一，保护地质环境，防治地质灾害已成为当前刻不容缓的紧迫任务。
F. 在地质灾害评价与其他地质调查中的应用
一、地质灾害评价与监测
地质灾害主要指崩塌（含危岩体）、滑坡、泥石流、岩溶、地面塌陷和地裂缝等。灾害的地质评价与监测的目的是为了科学地确定地质体特征、稳定状态和发展趋势，为分析地质灾害发生的危险性，论证地质灾害防治的可行性和比选防治方案，最终确定是否要治理，采取躲避方案或实施防治工程对策提供依据。
地质灾害勘查的任务与内容包括查明地质灾害体的特征及其地质环境以及自然演化过程或人为诱发因素；分析研究地质灾害体的成因机制；勘查地质灾害体的形态、结构和主要作用因素等，并评价其稳定性；预测地质灾害体的发展趋势，评价其危险性；和进行防治工程可行性论证，提出防治工程规划方案。
1.工程建筑场地的岩溶和洞穴的调查
对于机场、公路及大型工程建筑场地，地下洞穴、人防工程严重威胁着地面建筑的安全。由于地下洞穴或人防工程的存在，引起地表塌陷，地面建筑遭受破坏的现象时有发生，这一现象已引起人们的高度重视，如我国北方的一些城市，废弃的人防工程已经成为城市建设的主要地质灾害之一。因此，在工程地质勘查中采用物探方法查明埋藏地下的土洞、人防工程等不良地质现象，对合理地进行地面建筑设计和地基加固是十分必要的。
柳州机场在施工过程中发现有数处大小不一的土洞，为确保机场跑道的安全，在跑道位置进行了探地雷达探测。探测中采用了SIR-10型地质雷达，天线频率为100 MHz。在跑道位置探查出三处洞穴异常。经开挖验证，均发现有较大洞穴。洞穴在雷达图像上的反映呈双曲线形，图5-4-1为土洞的地质雷达图像，开挖验证的实际洞穴如图5-4-2。这一探测结果，排除了机场跑道的隐患。
溶洞是可溶岩的一种常见的地质现象，溶洞的存在对可溶岩区的工程建筑有较大的危害。当岩面覆盖为易被冲蚀的渗透地层，且岩溶与上覆地层存在水力联系时，这种水力联系加速了岩溶发育。当岩溶顶部变薄不能支持上方地层负荷时，就会发生塌落。
图5-4-3为广州花都市某地的开口溶洞的探地雷达图像。该处覆盖层为细颗粒粉砂，有一定渗透性，其下为灰岩。灰岩面附近岩溶发育，在灰岩面的地质雷达图像中可见不规则强反射波。强反射波形成的区域内有一组周期短的弱反射波，其特征与上覆地层反射波特征类似，这表明灰岩中空洞已被上覆地层冲蚀的土体所充填。由于开口溶洞上方土体已遭冲蚀，因此，其反射波形态特征与周围土层的反射波形态特征不同，表明上覆地层已受到扰动。扰动土层与充填溶洞构成了开口溶洞特征。这类溶洞使上覆地层承载力明显降低，容易引起坍塌。
图5-4-1 柳州机场洞穴的雷达图像
图5-4-2 开挖验证的实际洞穴图像
唐山市坐落在断裂活动带和隐伏岩溶区，在自然和人为因素影响下曾多次发生岩溶塌陷、地面变形等地质灾害，给人民生命、财产安全和经济建设带来巨大危害。为了查明第四系覆盖层厚度并确定基岩中溶洞与断层位置。在唐山市第十中学操场，对曾经发生过岩溶塌陷并已作填石处理的地段开展了人工地震勘探。纵波反射观测采用1 m道间距，20 m偏移距，12 次水平叠加；横波反射观测参数采用1m道间距，20m偏移距，6次水平叠加。
图5-4-3 某开口溶洞的地质雷达图像
该区基岩为中厚微晶灰岩夹泥岩，埋深24.2 m。图5-4-4为该测区纵波剖面图，图中，基岩反射波在已知塌陷坑处同相轴缺失，并有错断，反映了断层破碎带的形态。其他部位基岩反射波同相轴连续，是完整基岩的反映。
图5-4-4 唐山市第十中学操场岩溶塌陷地震纵波反射剖面图
2.地裂缝的物探勘查
西安市是地裂缝的多发区，近年来由于频繁的构造运动及大量抽水等作用，地面及地下常出现地裂缝，严重地破坏了地面及地下的各种建筑设施。查明地裂缝的存在与否及地裂缝的位置、埋深、下延深度及其走向延伸，对西安地区的城市规划和建设有重要意义。
为了证实地裂缝是基底断裂构造向上延展活动的成因机制，开展了浅层高分辨率地震勘探，对展布在西安市的十条地裂缝带布置了垂直地裂缝带的地震测线，任务是探查地裂缝带下是否有隐伏的第四纪断层。
观测系统为道间距5 m，最小偏移距220 m。仪器参数为：采样间隔1 ms，记录长度512 ms或1024 ms，低截频率90 Hz。
在第四系平均厚度600 m的地层内，存在可连续追踪的地震反射层有七组，按其反射时间由小到大标记为t1～t7，与钻孔地质剖面对比，七组反射层与地质层位关系如表5-4-1。
表5-4-1 地震反射与地层关系表
地震勘查结果证明，跨越地裂缝带的24条地震剖面，均存在有第四纪断层，断层面南倾，倾角较陡，南侧的上盘下降，北侧的下盘上升，其产状和断层特性与其上部地裂缝具有的正断层式差异沉降特征是一致的，即以地裂缝为界，南侧的上盘土体相对下沉，北侧的下盘土体相对上升（图5-4-5）。
随着反射层t1～t6深度逐渐加深，各反射层所对应的断距逐渐加大，而不是所有反射层的断距都相等。这种现象在所有地震剖面上都存在，它反映了第四纪断裂是基底断裂继承性发展，地裂缝是第四纪断层在地表的出露。
由于地裂缝具有宽度小、埋深变化大和走向延伸较长等特点，因此，高密度电阻率法对地裂缝探测也有较好的效果。西安工程学院采用中间梯度法和高密度电法相结合对西安市地裂缝进行实验研究。图5-4-6是在已知地裂缝上的电探综合剖面图，由图可见，视电阻率高值带不仅反映出地裂缝的位置，而且也反映出其倾向和位错动情况。该处探槽可见地裂缝F1、F2宽度分别为1 cm和2 cm。可见，高密度电阻率法在地裂缝探测中有较高的分辨率。
地质雷达方法对地裂缝的探测也十分有效（图5-4-7）。地层受剪切和张力作用产生裂缝，造成地层某一位置错断。垂直裂缝走向布置地质雷达测量，地裂缝在雷达剖面上表现为同相轴错断，其错断程度与裂缝发育程度有关，若裂痕沿横向发育，裂缝内物质电磁波的吸收，也往往造成此部位反射波同相轴局部缺失，其缺失的范围与裂缝发育范围有关。
图5-4-5 跨越地表地裂缝的反射地震剖面
图5-4-6 地裂缝上的综合勘测剖面图
3.滑坡的监测与调查
在滑坡动态监测中，根据岩土的动力学特征的动态变化与地球物理场变化的相关性研究，可监测滑坡的形成与发展的动态过程，为灾害的预测与防治提供参考资料。
滑坡是由岩石的突然崩塌或岩（土）体滑动造成，地质环境各异，成因各不相同。目前用于调查滑坡范围及随时间变化过程研究的地球物理方法较多，如用重力测量圈定滑坡范围，自然电位监测滑坡动态，地温测量监测与滑坡有关的地下水流动态。放射性、电法、地震、地质雷达测量也是滑坡调查中常用的方法。
图5-4-7 地裂缝上的地质雷达剖面图
此外，目前正在进行研究的有：利用岩石破碎时的声发射与电磁脉冲辐射，采用声波测量与电磁波测量监测滑坡动态；利用微动观测监测滑坡体震动频谱，确定滑坡滑动方向与滑动面蠕变等方法。
图5-4-8 为电法和地震研究滑坡的实例，滑坡体靠近高加索，由砂质粘土组成，下部为泥岩风化壳。电测深结果将斜坡断面分三层，上层为滑体（ρ1=13～29Ω· m），中层为风化泥岩，属滑动面（ρ2=2～4Ω·m），下层是未风化泥岩组成滑床（ρ3=2～12Ω·m）。地震测量结果将滑坡分上、下两层与滑体和滑动带相对应（vP=340～360 m/s），下层与未风化泥岩顶部相符（vP=1360～1400 m/s），速度界面只有一个。在滑坡上部电法和地震的上界面十分吻合，而在滑坡底部速度界面高出电性界面，原因是未风化泥岩上部裂隙度增大造成，这种软弱带有可能产生新的滑坡。
图5-4-8 根据地球物理研究结果综合绘制的电性界面断面图
前苏联成功的采用氡气测量判断坡度的稳定性，圈闭滑坡体并监测滑坡发展的过程。图5-4-9示出莫斯科列宁山滑坡地区氡气测量结果，由图可见，滑动地块中氡的浓度通常高于周围的稳定地段。因此，在不同时间系统进行氡气测量将可监测滑坡从稳定地块向活动地块发展的过程，以及趋向稳定的转变。
4.煤田陷落柱的调查
陷落柱是煤田开采中危害极大的地质灾害之一，它通常是由于基底厚层灰岩中古溶洞的塌陷加上煤层盖层塌落形成的。目前对陷落柱的调查中通常采用的地球物理方法有放射性、电法及人工地震等。
图5-4-9 俄罗斯莫斯科列宁山一个滑坡上氡气测量的结果
放射性方法调查陷落柱的根据是地下水在循环过程中由浅部氧化带溶解的微量铀，到达深部还原带并沉淀在陷落柱的空隙带中，使得铀的含量高于周围的岩石。铀衰变为镭后在还原条件下易溶于水，含镭的地下水沿孔隙向上运移到达氧化带又沉淀在土壤表面形成镭晕，同时铀、镭衰变后形成氡气异常，氡气又衰变为210Po核素，因此，通过氡气测量或210Po测量，可以间接调查陷落柱。通过氡气测量或210Po测量，可以间接调查陷落柱。一般来讲，210Po法在陷落柱上方的剖面曲线特征为马鞍形，即陷落柱边缘上异常曲线出现高峰值，而在陷落柱的中间210Po值较低，但仍然高出正常值。
河北大油村煤矿陷落柱调查以210Po测量为主，配合电测深、甚低频电磁法、伽马测量等地球物理方法，取得较好结果。矿区第四纪地层厚80～120 m，其中河卵石厚30～50 m，下部为二叠纪砂岩、粉砂岩、泥岩互层及煤层，矿区已发现两个陷落柱，其中DX-1已由巷道控制，DX-2刚开始揭露。210Po测量结果如图5-4-10所示，210Po脉冲数为60的异常值圈定的结果与已知陷落柱的范围相符，并圈出新的异常区DX-2的范围。
5.采空区的调查
采空区是由人类活动引起的地质灾害之一，它对地面建筑和人身安全带来严重隐患。为了研究对采空区的有效探测方法技术，近年来，煤炭科学研究总院和其他一些科研部门对此进行了大量的研究工作。研究成果表明，采用地震勘探、高密度电法、瞬变电磁、地质雷达、钻孔弹性波CT、α卡法测量法等物探方法对探测采空区都具有一定的效果。由于每一种物探方法的应用都受到探测深度、地形地貌和岩土特征的影响，因此，各种方法都有其适应范围，在实际应用中，应根据具体的地质情况和方法的有效性实验后选择适用的物探方法。
图5-4-10 大油村煤矿210Po异常平面图
高密度电阻率法和地质雷达对埋藏较浅的采空区具有较好的探测效果。石—太高速公路山西平定境内遇有矾土采空区，由于工程治理的需要，在施工前需查明采空区的空间分布和规模。探测区段上部为第四系覆盖层，以粘土为主，电阻率为20～30Ω·m，厚度为0～10 m不等。底部为石炭系地层，以粉砂岩和泥岩为主，电阻率为50～100Ω·m，厚度较大。采空区由于坍塌、充填物松散、潮湿或充水，电阻率与围岩相比差异较大，呈低阻特征。其中3号采空区由于采用旁柱式开采，截面积较大，其坍塌也更严重，埋深大约为20 m。
由于地形地表条件复杂，在高密度探测中采用了非正规测网，在120 m×100 m2，的范围内共布设12条测线。点距2 m，极距a=（1～16）·x。图5 4 11为3号采空区Ⅱ、Ⅲ测线的高密度测量结果图。由图可见，除地表局部地形和电性不均匀体形成的向上开口的“V”字型干扰异常外，在其深部（39点下方）有一低阻闭合圈异常，范围较大，相应埋深也较大，与正常背景电阻率相差仅10Ω· m，在相邻测线上连续出现类似异常，深度变化不大，该低阻异常由采空区形成，异常下方为采空区位置。
图5-4-11 3号采空区Ⅰ、Ⅲ测线的高密度测量结果
地震勘探是采空区探测中应用广泛的方法之一。由于采空区的存在，采空区周围的应力平衡受到破坏，产生局部的应力集中，采空区围岩在上覆岩层压力作用下，经过一段时间后发生变形、破碎、位移和塌落，这使得采空区地震波的特征与未开采区围岩地震波的特征相比发生较大的差异。图5-4-12为徐州某煤矿煤层采空区实测地震剖面图。
图5-4-12 徐州某煤矿煤层采空区实测地震剖面图
图中可见，在采空区上地震剖面通常有如下特征：反射波速度明显降低；反射波（组）突然中断，跨过采空区后又重新出现；反射波的波形发生紊乱。
α卡法探测采空区是通过测量地表氡射气含量大小，区分出地质异常及其异常性质。实验研究表明，地表氡射气含量与地下构造有着密切关系，岩层的裂隙、断层破碎带、岩石风化带和松散带是氡气向地表运移的良好通道，这为氡射气探测地质问题提供了地球物理条件。在老窖采空区大都存在着一定程度的塌陷冒落和裂隙，采空区上方至地表将会形成裂隙发育带和松散带，成为氡气上移的通道，通道上方将出现α粒子强度的明显异常，依此可推断采空区的位置及范围。图5-4-13为徐州某煤矿煤层采空区区段土氡射气探测剖面图，强异常出现在采空区上方。
图5-4-13 徐州某煤层采空区区段土氡探测剖面图
6.地震预报中的地球物理方法
地震频繁发生的地区一般是地壳的薄弱带和活动带。深大断裂是幔源物质上侵和地球脱气的主要通道，是地震活动的发源地。地震活动又派生出新的构造运动，构造运动产生的裂隙带是气体上移的通道。利用地表自由逸出的气体溶解于水中及吸附于土壤中气体的浓度变化来监测预报地震，是当前国内外广泛采用的地震预报方法。研究证实，地震前后由于地应力的变化，可引起地下水中化学成分的变化，特别是水中气体成分对地应力的反应十分灵敏。因此，水中气体成分的变化可作为地震发生过程的重要标志，其中汞是对地震前兆响应最为灵敏的有效指标。
1985年11月21日，北京西郊妙峰山发生4.1级地震，震中距北京火车站汞监测井40 km；同年11月30日河北巨鹿发生5.1级地震，震中距汞监测井125 km。据北京火车站观测井的水汞含量观测，水中汞浓度有明显变化，正常情况下，水中汞的平均值为14 ng/L。妙峰山地震临震前汞浓度达到629.3 ng/L，为平均值的42倍（图5-4-14）。
图5-4-14 京西妙峰山、巨鹿地震前后北京火车站观测井水中汞量变化曲线
由于大地震的发生大多与断层活动有关，而活动断层是地表与地壳深部联系的通道，在活动断层附近，通过土壤中氡和水中氡测量，可以从地表直接获得深部构造活动的信息。在山东菏泽，1987年发生7.0级地震，据刘西林和华爱军1984年进行的8条剖面氡测量结果，认为1987年的7.0级地震和1983年的5.9级地震是北西向定陶—成武断裂和北东向的解元集—小留集断裂的共轭断裂发震，并确定了其产状和活动程度。
二、在考古研究中的应用
地球物理方法在考古中发挥着重要的作用。通过地面高精度磁测对古遗址分布区内与回填土的磁性差异的探测，可了解遗址的位置、边界形态及铁磁性器物的赋存特征；通过电阻率法、激发极化法、自然电场法、地质雷达等手段了解不同岩土层及各种金属器物和介质的电性差异；通过地震反射波和地震面波方法探测古墓与周围介质的弹性差异，探索陵墓地宫的结构和深度的边界及埋深；利用放射性勘测技术及天然气态放射性元素氡浓度变化的测量，来了解某些陵墓区或古建筑遗址地下结构的分布。物探方法用于考古工作，可实现对古文化的无损探测，提高了考古发掘的准确度。例如中科院地球物理所采用地震面波、高精度磁测、大地电场岩性探测和地球化学测汞对三峡库区故陵楚墓的探测，准确地确定出故陵楚墓的位置和分布形态，证实了所推测的古墓的存在，为三峡库区文物抢救保护解决了重要的难题。
1.高精度磁测在考古中的应用
地面高精度磁测是对古墓、古文化的分布探测中最主要的地球物理方法之一。古遗存或古人类化石本身及所处地层的磁性、磁化率、磁化率各向异性、剩余磁化强度等与周围环境存在的磁性差异是磁测考古的基础。经有关学者研究得出如下结论：被火烧过的泥土制品、土壤、石头等可获得较强的磁性；有机质的腐烂使土壤获得较高的磁性；人为翻动过的土壤或夯土、与周围天然的沉积物之间有明显的磁性差异；表5-4-2给出了不同考古材料的磁性参数。
表5-4-2 不同考古材料的磁性参数（据中国地质大学阎桂林）
考古对象的空间规模一般较小，形态复杂，埋深不一。考古对象与周围物质间虽有一定的磁性差别，但磁性还是较弱，再加上人文干扰，所以，考古对象产生的磁异常，其特点是范围小，强度低，梯度变化大，形态多样，有时干扰严重。因而，在考古调查中必须采用高精度的质子磁力仪或光泵磁力仪。
地面磁测时测网的比例尺一般为1∶100～1∶200。仪器探头距地面高度可为1 m至0.1 m。除观测磁场强度ΔT外，还可观测磁场的垂直梯度变化ΔTZ。河南新郑某古墓的调查是磁法考古探测的成功实例之一。
该测区位于一战国至汉代古墓葬区内，黄土覆盖，土质均匀，地形平坦。墓葬区已经初步钻探普查，磁力调查是作为详查和核实。采用两台MP 4 型质子磁力仪，一台用于地磁日变观测。仪器探头距地面高0.5 m。测网比例尺1∶200，线距2 m，点测1 m。观测结果见图5-4-15。由ΔT平面等值线图可见，在已知墓葬A、B、C及大型陪葬坑上显示出一定强度和轮廓明显的磁异常。有些异常还勾绘出墓葬的形态及细节。如A异常清楚显示该墓有一较长的南北向墓道，墓室南侧有两个小耳室。A墓引起的磁异常为20 nT左右。据其形态，考古工作者判定为汉代“甲”字型砖墓。B异常形态表明该墓为典型的“刀”字型砖墓。图中黑粗线轮廓是根据磁异常推断的结果。C异常较弱，对其墓的形态轮廓显示不清楚，这表明该墓为一土坑墓，非砖结构。E、D异常反映的是两个新发现的墓葬，没有原始资料。陪葬坑的磁异常南、北部分有较大的区别，它表明坑内较多的陶器物品主要堆放在坑的南半部。该区这些异常推断的遗存埋深为地下1～2m。实际钻探资料证实了磁测结果的分析。
图5-4-15 河南新郑战国至汉代某古墓的磁异常等值线图
2.电法在考古中的应用
电法也是考古工作中常采用的地球物理方法。一般古墓多埋藏于第四系松散地层中，古墓上下及周围应有厚度不等的青膏泥（粘土）填充，构成一个以厚层粘土包裹着的“古墓体”，此外，墓室有可能有地下水渗入。这就使得古墓与周围地层存在一定的磁性与电性差异，为采用电法探测古墓提供了地球物理条件。
图5-4-16是河南省某古墓地面磁测剖面平面图。图中各测线在22～26点和30～36点形成了两个近EW向的条带状正异常（ΔZmax=53 nT），其间有一下降近20 nT的鞍部，其南、北、东三面均为负异常。结合地面情况推断两条正异常的鞍部为古墓位置，而南、北、东三面负异常为高差近20 m的人工开挖陡壁引起。
图5-4-17是0号 剖面等视电阻率断面图。由图可见，0线在三角点往西有ρs小于8Ω·m的极小值区，其他测线也有同样反映。极小值出现在AB/2=40～100 m之间，以AB/2=65 m为中心部位。图5-4-18是AB/2=65 m的等ρs平面图。由该图反映出ρs小于8Ω·m的极小值范围为坐标原点往西11.2 m，坐标原点往南9.8 m。该范围内ρs值均在7.2～7.65Ω· m内，且范围外 ρs变化梯度较大。由此推断 ρs小于8Ω·m的范围为主墓葬的位置。本区电测深曲线类型以H型为主，按电性可分为三层：第一层为覆盖层，第二层为“古墓体”，第三层为“古墓体”底板。由电测深曲线解释得主墓顶部埋深为6.9 m，底板埋深为21 m。经挖掘验证，基本与物探探测结果相符。
图5-4-16 河南省某古墓磁测剖面平面图
图5-4-17 0线等ρs断面图
图5-4-18 等ρs平面图
3.地质雷达在古遗址探测中的应用
由于古遗址体与周围介质在相对介电常数上存在有差异，为地质雷达方法探测古遗址提供了地球物理条件。对于埋深较浅的古遗址，采用地质雷达方法具有较好的探测效果。湖北大冶铜录山古铜矿遗址是我国西周末期与春秋战国时期的采矿遗址，该铜矿目前仍在开采，为了协调矿山开采与古铜矿遗址保护之间的关系，应用地质雷达探测了铜矿遗址的规模及其分布，取得了令人满意的探测结果。
古铜矿遗址（称老窿区）都形成于接触破碎带中相当于矿体的氧化次生富集带中，鉴于当时开采的对象为高品位铜，因此老窿区发育地段首先要具备一定数量高品位铜矿可开采，二是当时用人力与较原始的工具挖掘，开采矿石的层位应该比较松软，老窿区对应的是接触破碎带经强烈风化区，古矿坑内都有回填土充填，回填土与原状土的差异明显。因此调查中老窿区的探地雷达图像应有如下特征：①由于地层风化是逐渐加深，因此原状土风化层应为一组均匀密集的窄反射波，同时地层风化进程是同步的，因此这些反射波的同相轴平整且可横向追踪；②老窿区现由回填土充填，而回填土与原状土差异增大，并且老窿区应处在矿石高品位地段，虽然铜已被开采，但铁矿石仍保留，因此反射信号强度大；③原状大理岩或矽卡岩由于物性相对均匀，因此反射界面相对较少，基本无明显的反射信号。
图5-4-19 老窿区的探地雷达图像
图5-4-20 地质雷达与勘探结果对照图
图5-4-19为老窿区的地质雷达图像。由图可见原状土为密集的窄反射波，而老窿区中的回填土为强反射波，横向变化大且同相轴难以追踪，原状土与回填土两者差异明显。根据雷达剖面图像我们构筑了3个高程的老窿投影与勘探解释进行对照。图5-4-20为Ⅲ号遗址老窿投影的地质雷达与勘探结果对照图。（a）是勘探结果，（b）是地质雷达解释结果。由图可见标高+53 m与+48 m老窿投影的地质雷达解释结果与勘探结果基本一致，但标高+43 m的老窿区投影与雷达解释结果有较大差异，这是因为在无钻孔区地质人员往往采用外推法解释。而这种解释在不规则的老窿区会产生较大的误差。
杭州雷峰塔始建于公元972年，于1924年倒塌，为了重建雷峰塔，浙江省考古所进行考古挖掘工作，为了确定雷峰塔是否存在有地宫，祝炜平等人开展了地质雷达方法探测工作，根据探测结果，明确了雷峰塔地宫的存在，提供了地宫的大致位置，为雷峰塔地宫的考古挖掘起到了指导作用。雷峰塔地宫探测中使用的地质雷达是瑞典玛拉公司生产的RAMAC/GPR地质雷达，选用的工作天线的中心频率为250 MHZ，在遗址上布置了四条呈“丰”字形地质雷达测线，测线间距为1.5 m，测点间距为0.03～0.05 m，采用剖面法测量。
图5-4-21为雷峰塔塔基内的一条地质雷达探测剖面图，横坐标为1.0～2.8 m，纵坐标1.3～2.6 m处雷达波同相轴错断，横坐标1.5～2.4 m，纵坐标2.6 m处有一双曲线型拱起的反射波同相轴，塔基中心位置的雷达波图像与周围介质的雷达波图像的差异明显，因此，双曲线型拱起异常应为地宫引起。地宫存在的范围，测线1.0～2.8 m，埋藏深度1.3～3.1 m。考古挖掘表明，地质雷达探测的结果是准确的，水平位置1.0～2.8 m，纵向深度1.3～2.6 m处雷达波异常反射由夯土层引起，地宫大小为0.9×0.9 m，高0.5 m。图5-4-22为地宫挖掘后绘制的地质剖面图。
图5-4-21 塔基内一条雷达探测剖面图
图5-4-22 地宫挖掘后绘制的地质剖面图
G. 求一篇有关工程地质的论文
工程地质学是世纪才建立和发展起来的一门地球科学。工程地质专业在工程建设中具有十分重要的位置。工程地质工作的质量，对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生，轻则修改设计延误工期，严重时造成工程失事给人民生命财产带来重大损失。近年来，工程地质勘察质量有下滑现象，工程地质分析不够深入，有的甚至出现工程地质评价的结论性错误。今后十年,将有可能成为水利水电工程建设的又一个事故高发期。工程地质对地球环境的保护要发挥重要作用。工程地质面临着新的机遇和挑战。关键词 。
关键词：工程地质 水利水电 勘察 环境 分析 人才 机遇
工程地质对于工程师来说并不陌生。然而，由于人类工程活动引起地质环境的改变，工程地质问题造成工程建设的被动与失败的若干实例证实，许多人对工程地质又是陌生的。
人类历史刚刚翻开新千年新世纪的第一页，一场以高新技术为前导的产业革命却早已开始了，工程地质学科必将在这场革命中获得新生。当然，我们更应该看到技术的每一次革命性进步，都伴随着矛盾与冲突，特别是体制和机制问题，是生产力与生产关系的相互作用，需要协调与适应，改革就成为必然。
当前，工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质专业正面临着新的发展机遇。人类与自然的关系不是斗争而是相互作用和相互影响；人类工程活动不是改造自然而是如何顺应自然。人类赖以生存的地球环境问题，工程地质学家和地质师都要认真关注，并勇敢地承担起应尽的职责。
1 工程地质学科的起源与发展
工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学。20世纪初，为了适应兴建各种工厂、水坝、铁路、运河等工程建设的需要，地质学家开始介入解决工程建设中与地质有关的工程问题，不断地进行着艰苦的工程实践和开拓性的理论探索，首次出版了“工程地质学”专著，工程地质学开始成为地球科学的一个独立分支学科，工程地质勘察则成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。二次世界大战以后，全世界有了一个较为稳定的和平环境，工程建设的发展十分迅速，工程地质学在这个阶段迅速成长起来了。经过半个多世纪的工程实践和理论探索，工程地质学大为长进，内涵和外延都焕然一新，成为了现代科学技术行列中的重要分支学科。
中国的工程地质事业在解放前基本上是空白，建国后才有了长足的进步和发展。50年代初开始引进苏联工程地质学理论和方法，走过了我们自己的工程实践和理论创新的辉煌历程，形成了有自己特色的工程地质学体系。特别是在水利水电行业，举世瞩目的三峡、小浪底等特大型水利枢纽工程的开工建设，澜沧江、红水河、雅砻江、乌江、黄河等大江大河众多大型梯级水电站的兴建，以及若干正在开展前期工作的其它水利水电工程，充分积累了在各类岩性地区和各种复杂地质条件下进行地质工作的丰富经验，建立了一套比较完整的工程地质勘察规程规范。重大工程建设不断地将数理学科的新成就和高新技术及时吸收进来，极大地丰富了工程地质学科的内容，有力地促进了工程地质学科的发展，使我国工程地质学达到现代科技水准，逐渐成为国际工程地质界的重要成员之一。
今天，工程地质专业学科的内涵已经远远超出了传统工程地质定性描述和定性评价的范畴，发展成为集多种勘探手段去获取基础性地质资料，并对这些资料进行归类汇总、整理分析、定性评价、定量评价、地质预测、工程措施的建议等等既特殊又复杂的综合性专业。任何一个成熟的设计师，都会清楚地意识到工程地质专业在工程设计中的重要位置。无数重大工程成败的实例足以证明工程地质专业在工程建设中的权威性。
在学术界，有国际工程地质学会，国内的中国地质学会、中国水利学会和水力发电工程学会等全国性学术组织都专门设立有工程地质专业委员会，水利水电行业中全国性的学术组织还有“水利水电工程地质信息网”。此外，全国性的勘测技术协会主要还是工程地质专业。这些学术组织为我国各行各业的工程建设作出了重大贡献，发挥了巨大作用。
2 水利水电工程地质的特点
2.1 特殊性与复杂性
在水利水电、电力、工民建、交通、港航、航天、航空、地矿、市政建设等等凡是存在土建工程，要与地质体(地基)打交道的行业，都有工程地质专业，因此，我们称工程地质专业是工程建设的基础性专业，是不必争议的。由于水利水电工程建设自身的特殊性和复杂性，使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的业界龙头。
水利水电工程建设的特殊性首先表现在工程建筑物的特殊性。工业与民用建筑到处可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物，可以部分或全部套用标准设计图纸。而水工建筑物则不然，世界上有成千上万座水库大坝，你就很难找到两座完全相同的大坝。决定大坝的规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂，而工程地质条件则是最主要的自然条件之一。水工建筑物的第二个特殊性是与水打交道，所承受的主要荷载是水荷载。水利水电工程不允许失事，一旦失事，损失将十分惨重。
水利水电工程建设的复杂性主要表现在工程规模大，专业多，涉及面广，投资大，工期长，建筑物的形式、结构、功能、荷载组合等等都十分复杂，特别是大型特大型水利水电工程更是如此。例如举世瞩目的三峡水利枢纽工程，涉及到中国的政治、经济、社会、资源、环境、文化等方方面面，你很难找到其它基建工程可以等同于这样的水利水电工程。因此，水利水电工程地质专业的特殊性与复杂性是由水利水电工程建设的特殊性和复杂性所决定的，同时，工程区自然地质环境的复杂性也决定了这个专业的技术难度。
2.2 实践性与经验性
水利水电工程地质的另一特点是强烈的实践性与经验性。在中国水利学会勘测专委会1999年度学术研讨会上，工程地质界知名前辈专家天津院的李仲春教授语重心长地警示工程界：工程地质这个专业太难了，工程地质决策不是通过计算和试验所能左右的，很大程度上取决于我们的工程经验，即是十分成功的工程，也很难证明它既安全可靠又经济合理。李仲春教授的肺腑之言充分表达了工程地质专业的实践性与经验性的深刻含义。
工程地质理论上的任何一项新进展，新方法，新技术，都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。例如，近二十年来随着数理基础学科和计算机技术的发展，坝基、洞室和边坡稳定性分析计算的理论和方法有了长足的进展，但是这些计算成果仍然只能是工程设计和决策的一种参考，因此在工程界有一种通用说法：不可不信也不可全信。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的，实际上却出了问题；而另一些工程通过计算认为不安全，但却安全运行了数十年。因此我们搞工程建设，工程经验往往又是起决定作用的。
2.3 工程地质问题的长期性与隐伏性
水利水电工程地质的第三大特点：在地质体中留下的工程隐患具有长期性和隐伏性，甚至具有不可预见性。法国Malpasset拱坝失事和意大利Vajont水库大滑坡，均为水工史上震惊世界的惨痛教训，其地质隐患在整个勘测设计施工的全过程中没有丝毫警觉。葛州坝工程坝基软弱夹层问题导致工程停工，重新补充勘探并对设计进行重大修改。南盘江天生桥二级水电站厂房建在一个古滑坡上，开工后实在施工不下去了，搬出滑坡体后又位于另一个滑坡体的脚下。该电站的引水隧洞工程地质条件更是复杂得令建设者们防不胜防。由于地质体中留下的工程隐患造成的工程事故，轻则修改设计，重则工程报废，或造成生命财产的重大损失，这样的例子实在太多，举不胜数。
2.4 工程地质测不准原理
著名的量子力学测不准原理：“不能同时测准粒子在某一瞬间的速度和位置”。我们不妨借用这个原理来揭示工程地质的一些本质性问题。事实上，地质体中的某些性质的确是测不准的。例如某一组结构面的产状，你只能用一个区间值来表述，如果仅用一个确定值来表述则肯定不符合客观实际。又如工程地基岩体的物理力学参数，它只能是一个区间值或统计值，因为地质体中每一点的性质都可能是变化的。地质参数精确到某一个具体数值的时候，千万不要把它当成是绝对准确的，否则会误导精确评价的可信性。据此，我们可以将工程地质测不准原理表述为：“地质体的工程性质不可能用绝对准确的参数来确定，它们只能是通过地质测绘、勘探、试验、分析、统计和经验判断后提出一个建议区间值，供设计师根据建筑物的性质在这个区间值中选取设计采用值”。近二十年来，概率统计、模糊数学、灰色理论等数理学科广泛应用于工程地质分析领域，可以说是对工程地质测不准原理的有力支持。有些设计师不能理解地质师为什么只能提出区间值，而不提出确定的数值，当他们对测不准原理透彻理解之后，这种疑问将会自然消除。3 工程地质的技术进步
工程地质勘察技术近二十年来有了长足的进展。测量、物探、钻探、试验等在仪器、设备、新技术、新方法、新手段方面不断推陈出新，为工程地质提供了强有力的技术依托。由于有了各种新技术的支持，工程地质分析从定性到定量就成为可能。定量分析的新理论层出不穷，在学术界十分活跃。
计算机技术的发展对工程地质来说是一场真正的技术革命，从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等等均与传统的工程地质有较大的差异，应用前景振奋人心。“工程地质计算机应用技术协作网”业已正式成立，必将对工程地质技术进步起到积极的推动作用。工程地质计算机应用主要包括六大课题：①数值计算；②制图；③数据库；④文档管理；⑤专家系统；⑥网络系统。这六大课题既是多年来本专业计算机应用的实践，也是我们将继续探讨的主要课题，还需要在今后的实践中赋予新的内涵。
4 工程地质专业的任务与责任
工程地质专业的主要任务是：①选址，选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地；②评价，阐明工程建筑区或场地的工程地质条件，进行定性和定量的工程地质评价，准确界定工程地质问题；③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化，为研究改善和治理工程地质缺陷的措施提供依据；④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。归纳起来的表述：为工程建设提供基础性和专门性地质资料，为工程选址、建筑物设计以及不良地质条件的工程处理提供技术依据，同时对地质环境的变化作出预测。
为了完成以上任务，需要针对工程建筑物区进行工程地质勘察和工程地质分析，界定和研究主要工程地质问题。工程地质勘察需要勘察目的明确，工程概念清晰，勘察手段多样，勘探精度满足要求。工程地质分析要求方法正确，计算可靠，参数可信，建议措施符合工程实际。工程设计最关心的是建筑物地基的工程地质条件和物理力学性质，因此工程地质工作的最终体现是工程地质定性和定量评价。
工程地质专业只对提交给设计采用的地质资料负责，其物理力学参数也仅仅是建议值，不在建议值范围之内的设计采用值和不适应地质条件的设计方案，地质师不负责。但是，地质师有责任对不符合或不适应地质条件的设计方案提出质疑，对可能存在的工程隐患要与设计师充分交底，对不良工程地质缺陷有责任提出工程处理措施的建议。
一般说来，正规勘测设计院的勘测队伍，已经过几十年工程实践的检验，在正常情况下都可以完成以上任务并尽到地质专业的责任。本文以下章节列出的工程地质工作中存在的若干问题，是归纳了笔者从事工程地质工作十多年来的所见所闻，供地质师们分析问题时参考。
5 工程地质工作存在的问题与对策
5.1 工程地质勘察的质量问题
在工程地质勘察过程中，一般问题较多的是工程概念不清，勘探侧重点不明确，针对性不强，方法不当，手段落后；工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入，其适应条件的物理意义混淆不清；地质报告中基本地质条件不清楚，主要工程地质问题界定不准确或论证不充分，有问题遗漏甚至结论性错误；有些地质报告没有地质结论，也有些工程没有做多少地质工作就先下结论，极不严肃。此类问题往往造成阶段性工程审查不能一次性通过，可能延误开发时机；或者尽管通过了审查，但却给工程留下了隐患，这种情况的危险性更大。
5.2 相关专业的理解问题
一种情况是地质师对其它专业不理解，这需要加强跨专业的学习。另一类现象是设计施工等相关专业对工程地质的不理解。有的不懂地质却偏要提出一些不切实际的勘探要求，有的工程由设计人员来布置地质勘探工作；有的设计人员对地质专业知其然不知其所以然，自以为是包打天下，不结合地质条件设计不当；也有的是不尊重自然地质规律，野蛮施工，严重破坏地质体的自然结构，造成重大工程事故。所有这些非地质专业的问题，往往在出了问题之后又向地质专业推卸责任，令地质师们不知所云。工程地质界知名专家学者孙广忠教授指出:“实际上，在地质工程实践中脱离地质实际的实例随手可拾，可以说，地质工程施工中出现事故的绝大部分是设计和施工脱离地质实际的结果，或者是对工程地质条件没有搞清楚或认识不清的结果，如果离开了地质基础，则其理论必将脱离地质实际必将作出错误的结论”。
潘家峥院士等前辈专家早已强调过地质学水工，水工学地质。足以可见专业之间的交叉渗透问题，早已被专家们的真知灼见道出了关键，就看我们作何行动。
5.3 勘测周期不合理的问题
从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期，这是再简单不过的道理。但有些工程没有基础性的前期投入，一旦要报项目，立即就要求提交地质报告；还有些工程是今天提交了可研报告，明天就提交初设报告。此类情况多为地方性工程，一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的，地质条件不清楚，投资控制不住，施工后修改设计，或由于地质问题造成承包商巨额索赔等等。更可怕的是留下了工程隐患，可能造成重大工程事故。
5.4 规程规范的问题
规程规范的问题较多，甚至产生了一些混乱。水利系统与水电系统的勘测设计阶段不一致，规程规范也有区别。历经十多年的编写报批，1999年才颁布的国家标准《水利水电工程地质勘察规范》，在勘测程序和新技术的应用方面都已经明显地落后于时代的发展，一经颁布实施就难以把握。更为令人难以理解的是另一部国标《岩土工程勘察规范》并不完全适合于水利水电工程地质，而建设部的一些工程勘察监督机构则以此为依据对水利水电勘测设计单位实施质量检查，使勘测单位不得不准备满足两种规范的两套地质报告分别对付审查和检查。规程规范的修订和出台周期太长，完全不能满足工程建设的需要。水利与水电分家之后，对于工程地质这个专业来说其工作性质是一样的，但却存在不同的技术标准和勘测程序，这种情况还要继续下去，需要寻求解决或协调方案。
5.5 人才问题
文革十年造成的人才断层已经出现。有丰富工程实践经验的前辈地质师相继离岗，各勘测设计院明显缺地质总工人才，八十年代期间各院比较整齐的地质副院长和院级地质总工，近年来在一些勘测设计院已经相继断档，或后继无人，或后备人才尚不成熟。勘测行业不景气，社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应，工作环境、工作条件的局限，人才资源开发机制的问题，择业行为中的浮躁动机等等，都不同程度地影响着优秀地质师的成长。
高质量高水平的工程地质分析成果，出自于高水平高素质的地质师。有人说二、三年就可以培养出地质专家，实属无知。要培养出一个具有工程地质分析能力，能够解决复杂问题的地质师，没有十年以上的功夫，大量的工程实践，自身的敬业精神，理论联系实际，相关学科专业的学习和渗透，是决不可能的。十年树木百年树人，在地质师的培养过程中可以充分体现出来。培养优秀地质师的难度可以说远远超过培养博士、研究员和教授的难度。
社会的发展和日趋激烈的竞争市场，对地质师素质的要求也将越来越高，最好是跨专业的复合型人才。竞争的实质是人才的竞争。勘测队伍要走向市场，必须重视高素质人才的培养，重视人才资源的开发。
5.6 技术管理问题
工程地质勘察质量的控制，技术管理是主要环节之一。近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的，报告的编制人中没有地质专业负责人，或地质报告没有院级地质负责人审查把关，报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度，同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象，还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严，助长了这种技术责任心不强的现象。
5.7 其它问题
前期工作投入不够，有些地方部门长期拖欠勘测经费；体制问题，市场竞争不规范，非水利水电勘测单位从事水利水电勘测工作存在工作方法、技术要求和工程地质评价等方面的差异；勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算，造成多勘探多争钱，地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象，长期以来得不到解决。勘测技术的科技含量低，新技术新方法投入少，不能满足现代工程技术发展的要求。
5.8 今后十年将进入工程事故的高发期
鉴于对以上若干问题的担忧，今后十年有可能是我国水利水电工程事故的又一个高发期，这一悲观性预测有些危言耸听，但愿不要成为被不幸言中的事实。
5.9 解决问题的对策
解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责；勘测周期不合理，前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责；质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责；其它问题大家都有责任，但主要还是取决于大环境。
责任分清楚了，落实到要有人来抓，所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决，但至少可以前进一大步。最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性，结果都是纸上谈兵，没有实际行动。笔者在这里也就是夸夸其谈而已，不可能提出可以操作的具体解决方案，这种方案也不该我们提，该谁提？当然应该是谁负责抓，谁就提方案追落实精指挥勤检查，最终归结到谁领导的关键问题上。到此为此，我们的对策就算出台了。
其实，我们这里列出来的众多实际问题，本质上和深层次的是体制和机制问题，需要通过改革才能从根本上解决。随着勘测设计市场化进程的加快，新技术与旧管理的冲突，老观念与新思想的交锋，既是矛盾又是改革的动力，这是不难理解的。
6 工程地质要抓住机遇迎接挑战
汪恕诚部长曾经讲话强调：“不能老修改设计，因为搞招投标尤其是国际合同，修改设计就意味着被索赔”。少修改或不修改设计，是对工程地质提出的更高要求。基本地质资料不准，修改设计就是必须的。高标准严要求就是挑战和机遇。
人类社会的进步与发展，实际上又是一部人与自然相互协调和相互影响的壮丽史诗。以前我们把人与自然的关系当成是与天斗与地斗的斗争关系，实践证明，人与大自然斗争的结果，虽然取得了一些局部性的小胜利，而大自然反过来对人类的惩罚却是灾难性的。人类的每一次产业革命，无不与工程建设有直接关系，与地质环境有直接或间接关系。建国以来，我国的基本建设此起彼伏，水利水电工程建设从无到有，新一轮的建设高潮正在兴起。在多专业组成的基建队伍这个庞大乐团中，地质师要起到指挥和首席演奏家的作用，甚至还要担负起独奏华彩乐章的作用。
尽管工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质工作也存在着这样那样的问题和难题，然而这更是机遇。抓住机遇迎接挑战，顺应自然，保护环境，防止灾害，造福人类，是工程地质学家和地质师的艰巨任务和不可推卸的责任。主要参考文献：
1 王思敬，工程地质学的任务与未来,《工程地质学报》1999年第3期
2 崔政权,《系统工程地质学导论》水利电力出版社，1992.5
3 孙广忠，论地质工程的基础理论,《工程地质学报》1996.第4期
4 黄鼎成等,《走向21世纪的中国地球科学》河南科技出版社，1995年10月
5 张明定等,《水文地质与工程地质的系统思维》西北工业大学出版社，1993年12月
6 陈祖安，工程地质学,《中国电力网络全书水力发电卷》中国电力出版社，1995年5月
7 韦港，水利水电工程地质实例剖析,《工程地质-面向21世纪》中国地质大学出版社，1997年11月
8 陈祖安等，水利水电工程地质计算机应用概述及设想规划,《水利水电工程地质》1995年第1期
9 韦港、冀建疆，关于堤防工程地质勘察规程中若干问题的探讨,《水利水电技术》1999年第10期
10 瑞德尼克[苏],《量子力学史》科学出版社，1979年9月转贴于 中国论文下载中心 http://www.studa.net[首页]
H. 崩塌、滑坡和泥石流
根据统计资料(表1-4)，我国发生崩塌、滑坡和泥石流灾害平均每年接近3万起，其中不乏特、重大型灾害，平均每年近人因灾死亡或失踪，造成直接经济损失超过40亿元。对比发现，各年地质灾害发生数量没有明显上升或下降的趋势，因为各年发生地质灾害的数量与当年度的自然气候和地理条件等有关。但从地质灾害造成的人员伤亡和经济损失看，呈现明显的下降趋势(图1-3、图1-4)，这与近年来我国对地质灾害危害程度的认识和防灾治灾水平的提高有关。近年来一些特、重大灾害列举如下。
表1-4 2001年以来地质灾害灾情多年对比
( 据中国地质环境监测院，2001～2009)
图1-32001～2009年度全国地质灾害造成人员死亡、失踪人数统计对比
(一)甘肃舟曲特大泥石流灾害
据全国地质灾害通报资料，2010年8月7日23～24时，甘肃省舟曲县城北部山区三眼峪、罗家峪流域突降暴雨，每小时降水量达96.77毫米，急促时半小时瞬时降水量达到77.3毫米。超强暴雨在三眼峪、罗家峪两个流域分别汇聚形成巨大山洪，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20多栋楼房损毁，河道被淤填长度约1千米，江面堰塞回水淹没部分舟曲县城，造成县城交通、电力和通信中断。
图1-4 2001～2009年度全国地质灾害造成直接经济损失统计对比
三眼峪山洪泥石流前锋出山口的最大瞬时速度为27米/秒(时速接近100千米)，从出山口到达县城的运动时间为2.1分钟。罗家峪山洪泥石流前锋出山口的最大瞬时速度为14.76米/秒(时速约53千米)，从出山口到达县城的运动时间为4.3分钟。据专家测算，舟曲县城北山三眼峪、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)。
本次特大泥石流灾害造成甘肃省舟曲县城区及上游村庄遭受重大损失，造成1481人死亡，284人失踪(照片1-1)。
照片1-1 甘肃省舟曲县“8·8”特大山洪泥石流灾害(据中国地质环境监测院，2010)
综合专家意见，造成舟曲特大泥石流的原因有5个方面(图1-5):一是地质地貌原因。舟曲是全国滑坡、泥石流、地震三大地质灾害多发区。舟曲一带是秦岭西部的褶皱带，山体分化、破碎严重，大部分属于是炭灰夹杂的土质，非常容易形成地质灾害。二是“5·12”地震震松了山体。舟曲是“5·12”地震的重灾区之一，地震导致舟曲的山体松动，极易垮塌，而山体要恢复到震前水平至少需要3～5年时间。三是气象原因。2010年，我国大部分地方遭遇严重干旱，这使岩体、土体收缩，裂缝暴露出来，遇到强降雨，雨水容易进入山缝隙，形成地质灾害。四是瞬时的暴雨和强降雨。由于岩体产生裂缝，瞬时的暴雨和强降雨深入岩体深部，导致岩体崩塌、滑坡，形成泥石流。五是地质灾害自身的特征，地质灾害隐蔽性、突发性、破坏性强。2010年国内发生的地质灾害有1/3是监控点以外发生的，隐蔽性很强，难以排查出来，所以一旦成灾，损失很大。
图1-5 甘肃舟曲泥石流灾害原因图(据连振祥等，2010)
(二)山西尾矿库溃坝导致的人为泥石流
据全国地质灾害2008年通报资料，2008年9月8日上午8点左右，山西省临汾市襄汾县新塔矿业有限公司尾矿库发生特别重大溃坝事故，大量的泥石流顺着山沟倾泻而下，造成下游的1个集贸市场、矿区的生活区和办公区以及部分民宅损毁，造成277人死亡，4人失踪，33人受伤，直接经济损失9619万元。这次事故的原因最初被认定为“因暴雨引发的泥石流”。可奇怪的是，事发地在事故发生前的几天里只下了点小雨。后经调查，这是一起人为事故。由于该矿山开采出的矿石经选矿厂选出精矿后排放的废渣(尾矿)里的铁粉只比面粉稍粗，流动性很好，所以尾矿库溃坝造成的泥石流能够比普通泥石流冲得更远。当然，更重要的原因就是个别领导严重违纪违法，使得该矿非法生产，矿渣堆积不当，结果造成了人为泥石流。
(三)重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山山体垮塌
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年6月5日15时许，重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山山体发生大规模垮塌，掩埋了12户民房以及400多米外的铁矿矿井入口，造成10人死亡，64人失踪，8人受伤的特大灾害，直接经济损失超过8000万元(照片1-2、照片1-3)。
垮塌块体顺坡向总体长度约720米，南侧(后缘)宽约152米，北侧(前缘)宽约125米，平均厚度约60米，平面面积约8.4万平方米，体积约500万立方米。
(四)四川省甘孜藏族自治州康定县“7·23”特大泥石流
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年7月23日凌晨2时57分，四川省甘孜藏族自治州康定县舍联乡干沟村响水沟发生特大泥石流灾害。泥石流直接穿过并掩埋位于沟口的长河坝水电站工地住宿区，造成16人死亡，38人失踪，4人受伤，冲毁和掩埋省道211线近千米。泥石流形成的堆积扇长约410米，最大宽度约511米，平均堆积厚度约5米，冲出物总体积约40万立方米(照片1-4)。
照片1-2 重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山垮塌体地层(垮塌前)(据中国地质环境监测院，2009)
照片1-3 重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山垮塌体平面分区图(据中国地质环境监测院，2009)
局部强降雨为此次特大泥石流灾害的主要诱发因素。据有关专家分析，本次泥石流具体成因如下:①响水沟泥石流沟沟口和沟头高差大，具备了形成泥石流的有利地形条件;②泥石流沟位于强烈构造活动区，山体破碎、固体松散物质丰富，为泥石流提供了充足的物源条件;③本次引发泥石流的2小时过程降雨量达56.1毫米，具备了激发大规模泥石流的水源条件;④长河坝水电站建设早期，进行隧洞挖掘时，出渣形成的碎块石被直接倾倒入响水沟沟道内，挤占沟道近1/2宽度，增加了泥石流的物质来源和危险性(照片1-5)。
照片1-4 四川省甘孜藏族自治州康定县“7·23”泥石流(据中国地质环境监测院，2009)
(五)四川省雅安市汉源县顺河乡猴子岩崩滑
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年8月6日晚23时30分左右，汉源县顺河乡境内省道306线改线K73+50～+347米段公路内侧边坡发生一起重大高位崩滑灾害，造成2人死亡，29人失踪，18人受伤(其中重伤10人)，直接经济损失1.3亿元。崩滑体规模约90万立方米。该崩滑体高速崩落后堵断坡脚大渡河形成堰塞湖(照片1-6)，次日凌晨3时许堰塞湖决口下泄。
崩滑发生的主要原因:①地形陡峻，最大高差达500米以上，山坡平均坡度达70°左右;②受地质构造、风化作用及“5·12”汶川地震影响，山坡岩体破碎，稳定性差;③7月31日以来，区内连续降雨，一周降雨量达88毫米，雨水沿张开裂缝入渗对斜坡顶部潜在不稳定块体的稳定更加不利。综上所述，该崩塌是在陡峻峡谷地形及不利岩体组合条件下，斜坡浅表层不稳定岩体自然失稳。
照片1-5 四川省甘孜藏族自治州康定县泥石流沿弃渣块石堆爬高3米(据中国地质环境监测院，2009)
照片1-6 四川省雅安市汉源县顺河乡猴子岩崩滑
(六)山西省吕梁市中阳县“11·16”大型黄土崩塌
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年11月16日10时40分，山西省吕梁市中阳县张子山乡张家嘴村茅火梁一带发生黄土崩塌地质灾害，共造成23人死亡。崩塌体底部宽度约80米，崩塌壁高度约50米，平均厚度约为10米，崩塌体积约为2.5万立方米(照片1-7)。
崩塌地点处于吕梁山脉西坡，属于黄土侵蚀地貌，植被覆盖差，地质环境脆弱。发生的主要原因是:①黄土体结构松散，节理发育，利于水流渗入;②崩塌体底部的砂砾石层存在侵蚀掏空现象，对黄土陡倾斜坡的支撑作用降低;③2009年11月10～12日，该地先雨后雪，累计降水量达53.7毫米，雨水与后期持续融雪入渗作用不但增加了坡体重量，也软化了黄土坡体物质，降低了黄土强度，影响了其整体稳定性;④崩塌体前缘的季节性河流本是干涸的，因此次崩塌堆积出现冰雪融水壅积现象。综合分析认为，本次地质灾害为雨雪入渗和风化卸荷累积作用等自然因素形成的大型坐落式黄土崩塌灾害。
照片1-7 山西省吕梁市中阳县“11·16”大型黄土崩塌(据中国地质环境监测院，2009)
(七)云南省昭通市威信县扎西镇小坝村羊梯岩滑坡
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年4月26日12时40分左右，云南省昭通市威信县扎西镇小坝村羊梯岩发生山体滑坡，花家坝煤矿生活区的办公楼及新建职工宿舍全部被掩埋，造成20人死亡、2人受伤(照片1-8)。滑坡体长60米，宽50米，厚度约2.5米，体积约8000立方米;滑动面为基岩层理面。滑坡区山高坡陡，原始斜坡高160米，地形坡度35°～40°，平均坡度38°。斜坡结构类型为顺向坡，并有基岩层面临空，属易滑斜坡。在长期重力作用下，地层中部出现垂直倾向裂隙，破坏了岩体的完整性和稳定性，且有利于雨水的入渗润滑作用。2009年4月23～26日连续多天降雨，雨水下渗润滑基岩层理面，导致抗滑力下降斜坡失稳，诱发滑坡。
照片1-8 云南省昭通市威信县扎西镇羊梯岩滑坡全貌(据中国地质环境监测院，2009)
(八)兰州市九州石峡口小区山体滑坡
据全国地质灾害2009年通报资料，2009年5月16日18时至21时05分，兰州市九州石峡口小区西侧发生山体滑坡，造成7人死亡、1人受伤，直接经济损失达2060万元。滑坡体长160米，后部滑源区和前部堆积区宽50～60米，中间运动区较窄，宽度35～40米，面积约7500平方米，平均厚4.0米，总体积约3万立方米，该滑坡属黄土滑坡(照片1-9)。
照片1-9 兰州市九州石峡口小区山体滑坡前后地貌(据中国地质环境监测院，2009)
滑坡发生的主要原因是:①地形高陡，山体总高近100米，平均坡度35°左右，上陡下缓，是滑坡发育有利的临空地形条件;②组成斜坡的岩土体工程地质性质较差，上部黄土疏松，垂直节理和落水洞发育，具有强自重湿陷性，强度低，遇水易软化，下部为前寒武系变质片岩，结构破碎，表部5～8米呈强风化状，力学强度较低，易变形滑动;③滑坡壁后部为绿化平坦台地，近滑壁处分布有4处直径0.4～0.8米的落水洞，长期绿化灌溉和近期的降水沿落水洞渗入斜坡体深部，使得斜坡土体含水量增高，自重加大，强度降低，对滑坡的发生也有一定的促进作用。
(九)云南省楚雄彝族自治州滑坡、泥石流灾害
2008年10月24日至11月2日，云南省楚雄彝族自治州出现了历史罕见的秋季连续强降雨过程，全州平均过程降雨量138毫米，特别是11月1日8时至2日11时，楚雄彝族自治州楚雄市境内雨量达91.7毫米，在楚雄彝族自治州诱发了大量的滑坡泥石流灾害，共造成36人死亡、31人失踪、20人受伤，直接经济损失97188万元。
(十)湖南省邵阳市隆回县泥石流
2006年6月25日，湖南省邵阳市隆回县虎形山瑶族自治乡青山坳6组，由于特大暴雨诱发泥石流(照片1-10)，造成16人死亡、11失踪、11人受伤，直接经济损失超过2000万元。
(十一)云南省腾冲县猴桥镇苏家河口电站施工工地
2007年7月19日，云南省腾冲县猴桥镇苏家河口电站施工工地由于工程施工诱发滑坡造成29人死亡、5人受伤的大型地质灾害，是一次重大的因人类工程活动引发的地质灾害。
照片1-10 2006年6月湖南省邵阳市隆回县泥石流(据湖南省地质环境总站，2006)
I. 某地暴风雨后，有一段公路被泥石流冲毁，急需抢修，此项工程原计划由甲工程队独立施工，需要20天完成，
设甲队效率为X，乙队为Y。 4X+6X+6Y=20X
得出 X=0.6Y 所以20X=12Y，乙队单独需要12天。
J. 金属类矿产开发中的环境地质问题
西北地区金属矿产主要有金、铅锌、铜镍、钼、汞锑、铁、稀土、稀有金属及稀土金属等，主要矿山位于秦岭山地、祁连山、天山、阿尔泰山、大青山等地。西北地区著名的金属矿山有陕西的金堆城钼矿、潼关金矿、凤县铅硐山铅锌矿、太白双王金矿、略阳铁矿、略阳煎茶岭镍矿、旬阳汞锑矿等；甘肃的金川铜镍矿、白银铜矿、厂坝铅锌矿、镜铁山铁矿等；青海的锡铁山铅锌矿；新疆的克拉通克铜镍矿、哈密亚满苏铁矿等；内蒙古的白云鄂博铁稀土矿等。
金属矿山开发中的主要环境地质问题包括了矿产资源破坏与浪费、土地压占与植被破坏、“三废”对环境的污染，以及山地矿山的滑坡、崩塌、泥石流、尾矿库溃坝等地质灾害。
3.4.3.1 矿产资源的破坏与浪费
矿产资源的破坏与浪费突出表现为中小矿山企业无序开采和掠夺式开发，以及企业普遍存在的共生伴生组分利用率低等问题。
西北地区大多数矿床都属于多组分共生伴生矿，但多数矿山采选并没有综合回收利用，或因技术原因利用率很低，从而造成资源的严重浪费。如甘肃辉铜山铜矿，伴生砷，属大型矿床，由于该矿在采铜时不回收砷，导致砷矿资源被浪费。甘肃塔儿沟钨矿伴生铍2583t，铋、砷已提交储量，由于该矿采富弃贫，只取黑钨矿，伴生矿没有合理利用。青海察尔汗钾肥厂从卤水中只提取钾盐，伴生的钠、镁、锂等多种伴生组分未利用。
陕西金堆城钼矿同全国的其他矿山一样，在珍惜资源和合理利用资源方面存在问题。根据1972年北京冶金设计研究总院提供的设计，按钼矿的边界品位0.03%及最小工业品位0.06%圈定矿体，1993年保有储量为28432.60×104t，平均品位0.118%。随着国际市场经济形势的变化，1993年该矿根据中国有色金属工业总公司批复的精神，将品位指标从0.03%～0.06%提高到0.06%～0.08%，并重新圈定了矿体边界，新矿量为22169.83×104t，品位0.132%。两者矿量相差了6262.77×104t，占小北露天矿总储量的18%，而这些矿作为贫矿堆积在贫矿场，随着时间的推移其物理化学性质都会发生变化，给以后二次回收利用这些资源带来了困难。另据计算，金堆城钼矿回收率为83.5%，低于国际水平达7个百分点，按1998年19000t钼精矿计算，年损耗钼矿资源量近33×104t。资源浪费结果必将加剧资源枯竭，按金堆城目前的开采规模，小北露天矿的服务年限比设计的50年将缩短10年以上。
3.4.3.2 土地压占与植被破坏
金属矿产开发多集中于秦岭和其他山地地区，植被相对发育，金属矿山采矿废渣堆放、尾矿库占压、露天采矿场剥采及外排土场以及采空区塌陷等对土地植被压占破坏相对较为严重。
陕西小秦岭潼关黄金产区，矿区为石质山地，土层薄，植被覆盖率较高，年侵蚀量10.11×104t，侵蚀模数573.8t/km2·a，属轻度侵蚀区。自20世纪70年代大规模开发以来，采金者蜂拥而至，分布在矿区的采矿坑口达2000多个，排放的矿山废石和尾矿渣达800×104m3，压占土地、植被面积超过200ha。由于长期乱砍滥伐，致使浅山峪口5km内的林木大部分被砍光，大量土地、植被的破坏，加剧了水土流失，从1982年到1990年矿区土壤侵蚀模数由760.7t/km2·a 增加到3448.7t/km2·a，平均年增加侵蚀量24.4×104t。金堆城钼矿露天剥采造成的植被毁损、外排压占土地植被约2km2。
3.4.3.3 崩塌、滑坡、泥石流地质灾害
山地金属矿山具备诱发崩塌、滑坡、泥石流三类地质灾害的自然条件和人为因素，因而是崩塌、滑坡、泥石流灾害的高发区。采矿大量废石沿山坡、沟谷堆放，缺乏拦渣、护坡、导水及生物等工程技术措施，斜坡面上废渣处于不稳定状态，在采空区塌陷或山体开裂时易诱发滑坡。大暴雨诱发产生滑坡和泥石流地质灾害，造成矿区停产，危及人民生命财产安全。
图3-4 陕西潼关县东桐峪泥石流沟示意图
(据陕西省潼关县地质灾害调查与区划报告)
潼关金矿区位于小秦岭山脉，沟谷纵横地形陡峻，海拔 700～2100m，相对高差 900m，自东向西发育7条南北向“V”字型沟谷(图 3-4)，河床比降大，平均9.41%～15.20%。由于历史原因，同一矿体不同高度、不同地段有不同的企业在开采，形成所谓“楼上楼”采矿，在狭长的沟谷中，至今“楼上楼”不合理的矿业布局仍随处可见，类似的情况也存在于在陕西凤县银硐梁铅锌矿区，采矿废石直接堆放在坑道口的山坡上，这些大小不一、结构松散的废石沿坡面超高堆放，构成泥石流物源，无拦渣、排水设施，汇水面积大，潜在泥石流地质灾害隐患严重。1994年7月11日与河南灵宝交接的潼关西峪河道中堆积的大量采矿废石和尾矿渣混合物在强降雨的作用下，形成了特大型地质灾害泥石流，所到之处矿区设施被毁，工棚民房倒塌，300多亩农田被冲毁，交通、电力、通讯中断，造成51人死亡、上百人失踪，直接经济损失上千万元。1996年8月，东桐峪暴发泥石流，冲毁桥梁、淹没农田，再一次造成了严重的经济损失和社会影响。
陕西凤县铅铜山铅锌矿是1985年建设的大型国有矿山，目前已采出矿石量170×104t，随着采矿区的不断加大，上盘围岩随之崩落垮塌，地表形成了东西两侧两个塌陷坑，形成北高南低高差悬殊的侵蚀构造地貌。1999年10月8日和16日的连日降雨，造成两次较大的山体滑坡，其规模为50000m3，滑冲距离近1000m，导致4个采矿中段不同程度停产，直接经济损失30万元，并使1590矿硐和1515坑口塌落淹没。采矿上盘崩落区顶部存在12条地裂缝，最大走向达1000m，裂缝宽近2m，构成了潜在的崩塌体，预测有70000m3的土石量，成为威胁采矿场、排渣场安全生产的最大因素。
3.4.3.4 地面塌陷和地裂缝
金属矿山的地面塌陷、地裂缝虽然没有煤矿那么普遍和严重，但是矿体厚大的金属矿山也存在较为明显的地面塌陷、地裂缝地质灾害。如陕西略阳阁老岭铁矿地面塌陷中心位置随着采矿发生推移导致通风矿井开裂废弃，山体开裂。在潼关金矿、凤县铅锌矿、成县厂坝铅锌矿等大多数金属矿山，随地下采空区不断加大，地表均出现了不同程度的地裂缝和山体开裂。2001年陕西凤县某矿山因采空区塌陷造成了5人失踪死亡的中型地质灾害事故。采空塌陷不仅诱发滑坡、崩塌等地质灾害，还严重地威胁矿山企业的正常生产。地下采矿引发危及地面村民居住安全的危险，加剧了矿山与当地居民的矛盾，上访事件不断增加。因此，加强金属矿山采空区诱发的地裂缝和潜在塌陷区范围预测及防范工作十分重要。2001年，甘肃西和县邓家山六巷铅锌矿地面突然发生塌陷，形成直径约十几米的塌陷坑，导致2人失踪。内蒙古乌兰察布盟四子王旗白乃庙铜矿区，1996年地面塌陷形成南北宽70余米、东西长200余米、深20～50m和宽50m、长100余米、深50余米的两个大塌陷坑。1998年7月中旬西202 采场塌陷巷道长约20余米，造成直接经济损失38万元，间接损失3000万～4000万元。
3.4.3.5 尾矿库溃坝
矿山尾矿库多建在山谷中，拦沟筑坝而成，多数中小型矿山的尾矿库依山傍河修建，部分尾矿库建设并不符合规定要求，或由于尾矿库超期服役、暴雨等因素往往造成坝基不稳形成溃坝、坍塌等，造成尾砂淹没农田、冲毁道路，同时造成严重环境污染。秦岭山中的陕西凤县铅锌矿区、旬阳汞锑铅锌矿区、潼关金矿区、甘肃成县厂坝矿区等矿山在这方面存在众多严重问题。如陕西凤县一个选矿厂日选矿50 t的尾矿库，建在嘉陵江源头的安河河道中间，水泥砌成的四面围挡墙，仅能阻挡年平均洪水，一旦大暴雨引发洪水则将漫库或冲垮挡墙，含有铅、锌、汞以及选矿药剂的尾矿砂将污染嘉陵江。在另一处铅锌小选矿厂，尾矿库依山沿河而建，先后于2000年及2001年两次被洪水冲垮，数十立方米的铅锌尾矿渣被带入嘉陵江。自2001年，清澈的河水在数十余米长的溃坝缺口中回旋后又进入嘉陵江。陕西潼关金矿区7条主要峪道均是金矿开采区，沟谷狭窄，部分尾矿库沿河而建，使河道进一步变窄，遇到特大暴雨，河水猛涨，有可能出现洪水漫坝或冲毁坝体事故。一旦发生溃坝、坍塌事故，将使库内大量尾矿砂与洪水一起倾泄而下，造成下游河道堵塞，房屋被毁，生态环境受到严重破坏。2001年马口金矿尾矿库溃坝就造成了农田污染。
尾矿坝溃坝造成的灾害和环境污染十分严重。如1987年陕西金堆城钼业公司栗西尾矿库排洪隧洞塌陷，造成136×104m3尾矿及尾矿水泄漏，污染了陕豫两省16个县市的水源，矿山直接经济损失3200多万元。2000年12月甘肃成县天子山尾矿库溃坝造成近2×104m3的尾矿砂泻入东河。
3.4.3.6 水土污染
选矿尾矿浆中重金属以及矿石冶炼烟尘中重金属对水体、土壤的污染非常严重。污染源主要是选矿排放的尾矿废水，其次是固体废弃物淋溶水、矿坑水等。其中金矿、汞矿、铅锌矿、砷矿选矿对环境污染最为严重。矿石浮选排放的废水中含有选矿工艺过程中添加的选矿药剂、未选出的金属元素、共生伴生的重金属和矿石微粒等。氰化法提金排放的废水中含有剧毒物质氰化物，混汞法提金排放出的废水中含汞量较高。含有重金属、氰化物、石油类、酸性矿井水等有毒有害物质的选矿液，未经达标处理排放流入河流、湖泊都会造成水体的严重污染，危害水生生物。这些污染的水若被人、畜饮用，轻则影响健康，重则危害生命。若用以灌溉农田，将导致减产、绝产，使有毒有害物质潜入农作物，通过食物链危害人类健康。
矿山矿坑水、选矿尾矿浆无序排放造成严重污染的矿区主要有陕西潼关金矿区、凤县铅锌矿区、略阳铁矿区、旬阳铅锌汞锑矿区；甘肃成县厂坝铅锌矿区、西和县邓家山铅锌矿区等。
陕西潼关金矿区是水土环境污染的典型区之一。20世纪80年代中后期，潼关金矿区蜂拥而上的乡镇及个体采矿者，形成了大规模的无序开发情景，高峰时共有采矿坑口2410个，年废石排放量607×104t，混汞碾1410 台，尾矿水排放量12690t/d，氰化池2650台。混汞碾废水直接排放造成矿区源头水中铅污染超标2.4～113倍，水中悬浮物超标62～2143倍(表3-9)。
表3-9 1992年7条峪道10个混汞碾尾矿水监测平均值 单位：mg/L
从1995年矿区内7条源头水功能区水质监测结果与单因子评价(表3-10)可看出，7条河中铅超标37～959倍，汞超标0.2～31倍，5条河流镉超标1～66倍，石油类最大超标102倍，河流均受到了严重污染。
表3-10 潼关县7条河水质监测及超标倍数 单位：mg/L
续表
资料来源：潼关县黄金产区环境治理“九五”计划和2010年远景规划(潼关县人民政府)。
2002年8月西安地质矿产研究所环境影响评价室对潼关蒿岔峪金矿矿坑水监测结果(表3-11)表明，矿坑水未经处理直接排放，废水中Pb超标19.15倍，SS超标87倍。
表3-11 潼关金矿区蒿岔峪矿坑废水监测结果及超标倍数 单位：mg/L
蒿岔峪河流三个断面的河水监测结果表明，沟口以上河段Pb、Hg、Fe分别超过Ⅰ类水标准282～345倍、17～59倍和10.7～15.6倍；下游河段Pb、Hg分别超过Ⅳ类水标准25.8倍和0.7倍(表3-12)。蒿岔峪河水质已遭受严重污染，主要污染物为Pb、Hg，属重金属污染，其原因是蒿岔峪河上游选矿厂废水排入造成的。
表3-12 潼关金矿区蒿岔峪河水质监测结果 单位：mg/L
另据西峪河李家金矿第三采选矿厂上下游河流水质监测(表3-13)结果，西峪河水中重金属Pb、Cd、Hg分别超标879～1151、8～11和23.2～42倍，地表水环境已受到严重污染。
表3-13 潼关金矿区西峪河水质监测结果 单位：mg/L
从调查监测结果看，陕西潼关金矿从1995年开发到2002年，区内7条河流基本成了矿坑废水、选厂尾矿浆排放地，重金属Hg、Pb、Cd、Cr严重超标，致使河水不能灌溉，水生生物灭绝。当地土壤和小麦中金属元素普遍高于地区背景值。采用汞板、蒸汞提金，致使区域大气汞浓度全部超标，最大超标38倍。导致河流污染的根源在于大部分乡镇个体企业选矿废水、矿坑水的直排、偷排和事故排放，使区内的7条河流始终处于严重超标污染状态。
陕西柞水银硐子银铅矿所在的东房沟重金属污染明显。银硐子银铅矿矿山下游lkm处(HS-003)Pb 含量较对照点(HS-001)高出2 l 倍，比马耳峡污染点(下游1km处)高出l倍。地区及周边土壤Pb超过背景值近70倍，Cd超出近8倍。
甘肃成县厂坝矿区是另一个矿区环境污染严重的典型区。在2km长的东河两岸共有大小20余家乡镇个体铅锌选矿厂，尾矿浆直排、偷排现象普遍，依山傍河的尾矿库内的尾矿砂高出坝面造成溢流、溃坝现象普遍，东河河道中沉积了厚厚的灰色尾矿砂，使东河水质严重下降，水体生物平衡系统已经完全破坏。据西北矿业研究院2001年10月编制的《厂坝铅锌矿二期工程环境影响专题评价》报告，东河水质4个断面地面水监测数据如表3-14。
表3-14 甘肃成县厂坝矿区东河地面水质监测结果统计 单位：mg/L
从表3-14可以看出，矿区柒家沟地表水主要来源于上游厂坝尾矿库、废石场的淋滤水、民采矿坑地表溢流水和泉水，为常年溪流，铅超标1倍。而柒家沟断面位于东河主河道，该断面上游2km范围内分布着国有厂坝矿山选厂、乡镇及个体大小数十家选矿厂及铅锌矿石堆场，因而存在众多污染源，断面铅、锌超标44.66倍和1.04倍。毕家庄断面位于厂坝矿区下游直线距离约10km处，铅、锌两种元素超标最为严重，分别为65.6 和5.53倍。
以厂坝铅锌矿区开发之前东河底泥数据为对照标准，经过20余年开发，东河底泥中铅、锌、镉的监测值沉积累计倍数分别为25.7～4.4、188.5～5.7、540.1～23.7，河底中的污染物变得越来越严重(表3-15)。
表3-15 甘肃成县厂坝铅锌矿区东河底泥重金属监测结果 单位：10-6mg/L
汉江旬阳段是饮用水水源地二级保护区，水质可以达到人畜直接饮用的标准，正因为水质好，而被选为南水北调中线调水工程的水源，汉江旬阳段下游约300km处的丹江口水库，是南水北调工程中线调水工程的取水点。2001年7月前，旬阳县城沿江而下的40多千米长的汉江两岸共有7 家选矿厂，用沙包、石块垒成的高2m左右的简易“尾矿池坝”，尾矿废水经过简单沉淀后，散发着刺鼻异味的黑色污水就顺着山沟直接流进了汉江，灰黑色的污水形成了长长的污染带。2001年7月中央电视台《焦点访谈》栏目对此进行了曝光。2002年项目组对此进行了追踪调查，在汉白公路一侧能明显看到大部分选矿厂已被拆除，但是，汉江南岸还有个别选矿厂及铅锌小冶炼企业仍在生产，废水仍在污染汉江。
黄金选冶过程中采用氰化堆浸技术工艺，如果废水处理不合格就排放将对矿区水土环境造成严重污染。氰化物属于剧毒物质，一般人平均吸入氰酸50mg或误食氰化钠120mg就会中毒死亡。水体中CN-浓度≥(0.05～1)mg/L时，就能导致鱼类死亡。根据对陕西凤县四方金矿采用的氰化堆浸工艺进行监测，尾矿浆未经处理直接排入八卦河，将使河水中CN-增高到44.674mg/L，超标893.5倍。尤其是在一些偏远经济落后的地区，企业的环保观念淡薄，过度追求短期经济效益，致使采金过程中含有剧毒的氰化废渣、废水直接排放，造成矿区河流、草场、植被以及农作物污染，潜在危害严重。内蒙古李清地银业有限公司(银矿)尾液渗漏造成水中氰达414.85mg/L，超标424倍；锌为140mg/L，超标28倍；铜为3.669mg/L，超标1.223倍。若遇雨季，这些污染物将对周围环境造成严重污染。