吳永江，林軍

(昭通市水利水電勘測設(shè)計研究院，云南昭通，657000)

1 引言

我國河流分布較廣，部分河流流經(jīng)海拔落差較大的區(qū)域，這一特點在四川境內(nèi)尤為常見。這些區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害相對較為發(fā)育，但高陡區(qū)域是工作人員難以實地調(diào)查的地方。近年來，隨著計算機技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，遙感手段逐漸應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查中。王嬌等[1]用GIS對河北太行山區(qū)的水土流失情況進行研究，分析水土流失對于不同影響因子的敏感性，結(jié)果表明研究區(qū)水土流失較為嚴(yán)重；王佳佳等[2]基于GIS和信息量法對萬州區(qū)的滑坡進行了研究，選取相關(guān)評價因子并確定權(quán)重以此來對三峽庫區(qū)滑坡易發(fā)性進行評價并繪制分區(qū)圖；倪曉嬌等[3]基于GIS對長白山區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害進行了相關(guān)調(diào)查研究，根據(jù)不同區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險劃分為4個區(qū)域；王磊等[4]基于GIS對四川廣安地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害進行危險性評價，根據(jù)危險性情況完成廣安地區(qū)危險性分區(qū)圖；李亮等[5]以單體滑坡為例，介紹GIS的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查中的使用方法，可挖掘地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)地質(zhì)特征和建立三維地質(zhì)模型等；范榮全等[6]采用GIS方法和信息量法對黃水溝流域進行崩塌、泥石流、滑坡的調(diào)查并完成危險性分區(qū)。同時GIS也廣泛應(yīng)用于水文水資源的調(diào)查中[7-10]。

大渡河發(fā)源于果洛山南麓，為岷江的最大支流，全長約1062km，大渡河流域多為山高壁陡地區(qū)，遭受地質(zhì)構(gòu)造活動影響強烈，是地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。本次遙感解譯區(qū)域為大渡河丹巴縣某段(全長22km)兩岸地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育情況。

圖1 研究區(qū)遙感影像

2 區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害總體發(fā)育情況

研究區(qū)內(nèi)山谷狹窄，兩岸山高坡陡，垂直落差可達1700m，長期以來遭受河流強烈的切割侵蝕作用。通過遙感影像對研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害(崩塌、滑坡、泥石流)進行解譯，獲取地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育高度、破壞面面積以及與河流的位置關(guān)系等。

經(jīng)過初步解譯共發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害20處，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育整體特征表現(xiàn)為沿著河流兩岸均勻分布。通過統(tǒng)計，共12處地質(zhì)災(zāi)害分布于河流右岸，河流流向發(fā)生改變的位置為地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的集中區(qū)；共有12處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于河流轉(zhuǎn)彎處。河流轉(zhuǎn)彎處水流侵蝕嚴(yán)重，有利于崩塌、滑坡等產(chǎn)生較好的臨空條件，且水流對斜坡坡腳的軟化也是滑坡產(chǎn)生破壞的主要原因之一。

圖2 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育總體情況

通過對地質(zhì)災(zāi)害基本信息的統(tǒng)計(如表1所示)分析，研究區(qū)共發(fā)現(xiàn)滑坡1處，破壞面積達20多萬m2，發(fā)現(xiàn)崩塌19處，面積均較小，主要破壞方式表現(xiàn)為淺表層的剝落，大部分地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生于坡度為45°～55°的坡度中。該地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育位置與坡腳高差較大，90%以上的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育高差大于100m，個別可達到1000m，這些高位地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生將產(chǎn)生較大的勢能變化，造成嚴(yán)重的損失。在高程分布上，有3處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔1800m～1900m；有3處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔1900m～2000m；有14處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育于海拔2000m以上位置。

表1 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害基本情況

3 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害破壞機制分析

3.1 滑坡破壞機制分析

研究區(qū)發(fā)現(xiàn)滑坡一處，破壞面積可達205785m2，通過地形判斷，該處滑坡位于地形坡度變化部位，滑坡在形態(tài)上表現(xiàn)為圈椅狀，滑坡兩側(cè)邊界、后緣邊界、滑動破壞面較為清晰，滑坡全貌如圖3所示?？梢娖马斘恢幂^為平緩，地形陡緩交界處為滑坡的后緣邊界，滑坡側(cè)壁較為光滑，此處結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，貫通情況較好。滑坡前緣為大渡河，在河水的長期侵蝕作用下，斜坡坡腳產(chǎn)生較好的臨空條件，且在河水浸泡作用下，巖土體強度減弱，在降雨或者地震擾動下，斜坡易產(chǎn)生破壞形成滑坡。

圖3 滑坡整體形態(tài)特征

3.2 崩塌破壞機制分析

研究區(qū)發(fā)現(xiàn)崩塌19處，大部分發(fā)育于斜坡較高位置。大渡河兩岸山體遭受河流侵蝕切割作用強烈且所處位置為構(gòu)造活動的強烈區(qū)域，巖體卸荷作用強烈，結(jié)構(gòu)較為破壞，完整性較差。該處崩塌的破壞多以局部的崩落為主，巖體破壞厚度較薄，但崩塌發(fā)育位置較高，一旦產(chǎn)生破壞其帶來的破壞性不可小視。

研究區(qū)典型崩塌如圖4所示。上為崩塌17，下為崩塌18。崩塌17破壞面光滑、平整度較高，說明控制該崩塌產(chǎn)生的主要結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，起伏度較低。在降水增大巖土體容重降低抗剪切強度參數(shù)或者地震擾動的情況下，巖體穩(wěn)定性情況較差極易產(chǎn)生崩塌，形成地質(zhì)災(zāi)害。

圖4 研究區(qū)典型崩塌a

人工擾動也是該區(qū)崩塌產(chǎn)生的重要因素之一。如圖5所示，崩塌10、崩塌11、崩塌12的產(chǎn)生主要是由于道路修建對坡腳進行開挖，產(chǎn)生較好的臨空條件加上該區(qū)巖體強度相對較低、結(jié)構(gòu)面發(fā)育，在重力、降水作用下易產(chǎn)生墜落破壞。

圖5 研究區(qū)典型崩塌b

4 結(jié)論

(1)采用遙感手段對大渡河丹巴縣某段進行地質(zhì)災(zāi)害解譯調(diào)查，通過調(diào)查共發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害20處。其中滑坡1處，崩塌19處。

(2)通過對該處地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育分布規(guī)律的統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn)，該處地質(zhì)災(zāi)害沿河道兩岸均勻分布，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)生于坡度在45°～55°范圍內(nèi)。

(3)該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生多為淺表層的破壞，整體厚度較薄。在長期的河流下切侵蝕、風(fēng)化剝蝕、地震震裂等綜合作用下，該處巖土體結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況較好，可成為控制地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主控結(jié)構(gòu)面。

(4)遙感手段可作為區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查的基礎(chǔ)手段，在遙感初步解譯的基礎(chǔ)上可以為下一步工作提供調(diào)查的方向。