胡 鵬，王念秦，宋貴昌，趙世龍，喬丁丁，郝 業(yè)

(1.西安科技大學(xué) 地質(zhì)與環(huán)境學(xué)院，陜西 西安 710054；2.陜西天地地質(zhì)有限責(zé)任公司，陜西 西安 710054)

地質(zhì)災(zāi)害被認(rèn)為是在地球表面自然或人為引起的巖土體或巖土碎屑和水的混合物移動(dòng)的災(zāi)害性事件[1-2]。位于秦嶺北麓的陜西省西安市臨潼區(qū)仁宗街道為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展需求，不斷加強(qiáng)人類經(jīng)濟(jì)工程，切坡建房、削坡修路等逐年遞增。由此表現(xiàn)出滑坡、崩塌在人類活動(dòng)強(qiáng)烈的時(shí)期相對(duì)集中；同時(shí)境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害形成誘發(fā)因素幾乎都與降雨有關(guān)。

20世紀(jì)下半葉始，專家學(xué)者針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法、評(píng)價(jià)單元、評(píng)價(jià)指標(biāo)等各方面做出了許多創(chuàng)新，提出了大量的方法、模型、單元分割技術(shù)等[3-6]，其主要趨勢(shì)是基于GIS提出了許多地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性區(qū)劃模型，目前較為常見的區(qū)劃模型包括：熵模型[7]、支持向量機(jī)模型[8]、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[9]、隨機(jī)森林模型[10]等?；谶@些模型，半定量化地確定地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性指標(biāo)，對(duì)各敏感性指標(biāo)進(jìn)行疊加處理，并進(jìn)行粗略的易發(fā)性、危險(xiǎn)性分區(qū)，并缺少有效的驗(yàn)證。

以斜坡為單元開展山區(qū)城鎮(zhèn)大比例尺滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，能夠較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)滑坡發(fā)生的具體空間位置[11]。我國(guó)先后部署進(jìn)行了1∶100 000地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃、1∶50 000地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查、1∶50 000地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)等，與其相比，此次的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(1∶10 000)，針對(duì)仁宗街道開展地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估更加側(cè)重孕災(zāi)地質(zhì)條件調(diào)查，調(diào)查精度更高，調(diào)查詳細(xì)程度和投入的時(shí)間更多，對(duì)調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育和孕災(zāi)條件特征調(diào)查和分析更深入；評(píng)價(jià)尺度更小、針對(duì)性更強(qiáng)。至此，在1∶10 000地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查基礎(chǔ)上，對(duì)仁宗街道調(diào)查孕災(zāi)地質(zhì)條件和歷史災(zāi)情，識(shí)別新的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，總結(jié)其發(fā)育特征及其影響因素；并利用GIS技術(shù)以斜坡為單元來(lái)確定仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性、危險(xiǎn)性，調(diào)查評(píng)價(jià)地質(zhì)災(zāi)害承災(zāi)體易損性，開展區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，劃定地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防治區(qū)，并分別提出了基于防災(zāi)減災(zāi)和工程建設(shè)的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管控措施建議，為仁宗街道防災(zāi)減災(zāi)、國(guó)土空間規(guī)劃和用途管制等提供基礎(chǔ)依據(jù)和技術(shù)支撐，有利于提高地方政府科學(xué)決策效率和精準(zhǔn)性，提升地質(zhì)災(zāi)害防治水平。

1 研究區(qū)概況及主要影響因素分析

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)仁宗街道位于臨潼區(qū)南部(109°12′30″～109°20′50″E、34°17′18″～34°23′06″N)，地處驪山北麓，東西長(zhǎng)約13 km，南北寬約10.8 km，總面積61.96 km2，包含玉川村、仁宗村、莊王村、茨林村、芋坡村、房巖村、壕栗村7個(gè)行政村。境內(nèi)常年四季冷暖、干濕分明，降雨季節(jié)分配不均，屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫14.3 ℃，極端低溫-16.5 ℃，極端高溫42.2 ℃；多年平均降水量約635 mm，7-9月是主要降水期，其中9月為降雨峰值期，降水強(qiáng)度明顯大于其他月份，且多伴隨大雨和暴雨。降水量最大年份為2021年，降水量達(dá)1 081.5 mm。境內(nèi)地下水類型為第四系松散層孔隙潛水和基巖構(gòu)造裂隙水，其主要來(lái)源于南部低山丘陵及下部深層地下水承壓補(bǔ)給，大氣降水補(bǔ)給次之。

仁宗街道整體呈“西北高、東南低”地勢(shì)，地貌由東南向西北可劃分為兩大地貌單元：黃土丘陵溝壑區(qū)和驪山斷塊基巖山區(qū)，海拔520～1 302 m。黃土丘陵溝壑區(qū)面積30.25 km2，位于仁宗街道東部和東南部，侵蝕強(qiáng)烈，水土流失嚴(yán)重；驪山斷塊基巖山區(qū)面積31.44 km2，位于仁宗街道西北部，南坡緩、北坡陡，溝壑密度大，地形破碎，海拔1 000 m左右，最高海拔仁宗廟1 302 m，四周斷層發(fā)育，溝谷深切呈陡狹的“V”字形，分水嶺梁脊一般呈渾圓平頂狀，平緩耕地或建設(shè)用地較少。仁宗街道西北部驪山斷塊基巖山區(qū)山體由太古界、下元古界變質(zhì)巖系組成基底，中生代花崗巖侵入，周圍出露新生代地層，斷層發(fā)育，巖層破碎?；鶐r山區(qū)主要出露太古界太華群變質(zhì)巖，燕山期花崗巖以巖株侵入太華群地層中；東部及東南部黃土丘陵山區(qū)主要為第四紀(jì)風(fēng)積黃土和古近系漸新統(tǒng)砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖夾灰白色含礫中粗砂巖。境內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造主要為小型斷層和隱伏活動(dòng)斷裂，鄰近區(qū)域的主要斷裂有驪山北緣斷裂、臨潼-長(zhǎng)安斷裂以及老鴉溝斷裂等。

在詳盡分析已發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，綜合野外調(diào)查和研究區(qū)高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)解譯提取，確定仁宗街道發(fā)育40處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，其險(xiǎn)情等級(jí)以中小型為主，包括滑坡20處(大型1處、中型2處，小型17處)和崩塌20處(中型3處，小型17處)，占地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)的50%。仁宗街道黃土丘陵溝壑區(qū)發(fā)育滑坡和崩塌兩類，其中滑坡以黃土層內(nèi)滑坡為主、其次為黃土-泥巖接觸面滑坡，少量為砂泥巖殘坡積層滑坡，滑坡規(guī)模以小型為主，中大型較少，對(duì)人員和財(cái)產(chǎn)威脅較大的往往是小型滑坡；崩塌主要為土質(zhì)崩塌，其中絕大多數(shù)為黃土崩塌，少量為殘坡積層崩塌隱患，規(guī)模等級(jí)以小型為主，與人為切坡活動(dòng)關(guān)系密切，在居民區(qū)屋后的高陡斜坡往往構(gòu)成較大的地質(zhì)災(zāi)害隱患。驪山斷塊基巖山區(qū)的滑坡主要以淺層殘坡積層滑坡為主，規(guī)模主要為小型，與人類切坡建房、修路等活動(dòng)密切相關(guān)，常呈周期性發(fā)生，雖規(guī)模一般不大，但因?yàn)橹饕植加诮煌ǜ删€兩側(cè)及居民區(qū)屋后，對(duì)人員和建構(gòu)筑物具有一定威脅；驪山斷塊基巖山區(qū)的1處崩塌隱患均與人類不合理切坡有關(guān)，受人為切坡難易程度影響。

1.2 主要影響因素

仁宗街道的地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律嚴(yán)格受自然地質(zhì)條件和人為因素的共同制約，數(shù)量多、分布面廣，主要分布在人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈的時(shí)期和區(qū)域，在豐水年份和豐水季節(jié)相對(duì)集中。因此，研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害主要受地形地貌、人類活動(dòng)和降雨影響。

地形地貌與滑坡發(fā)生的關(guān)系十分密切，是滑坡形成的主控因素之一[12]。堆積、侵蝕作用形成的宏觀地貌是影響地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育位置的宏觀因素，地形越平坦寬闊、地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育頻率越低，地表切割越強(qiáng)烈、地形越復(fù)雜、則地質(zhì)災(zāi)害越發(fā)育；而斜坡的坡形、坡高、坡度、坡向以及沖溝、凹槽等構(gòu)成的微觀地貌，是影響地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型和規(guī)模的微觀因素。仁宗街道整體地質(zhì)環(huán)境條件較差，平緩耕地及建設(shè)用地少。

境內(nèi)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的人類工程活動(dòng)主要為人為切坡建房、修路。仁宗街道地形起伏變化大，平緩地形少，居住環(huán)境有限。人們?yōu)樯嫘枰衅陆ǚ亢托蘼冯y以完全避免，但切坡往往會(huì)加劇房前屋后斜坡體變形。另由于切坡保護(hù)措施不當(dāng)，加上降雨凍融等誘發(fā)因素極易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。地質(zhì)災(zāi)害分布于居民點(diǎn)屋后、道路旁高陡斜坡處、溝谷兩側(cè)，往往構(gòu)成較大的地質(zhì)災(zāi)害隱患。

境內(nèi)雨季地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育概率明顯增高，境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害形成誘發(fā)因素幾乎都與降雨有關(guān)。連續(xù)性降雨時(shí)，因地表水持續(xù)對(duì)斜坡的滲透，故崩塌、滑坡發(fā)生的概率明顯增大。當(dāng)坡體存在優(yōu)勢(shì)滲透通道時(shí)，降雨所形成的地表徑流沿裂隙的大量灌入，使坡體含水量增加，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)，在坡體內(nèi)部也形成不斷擴(kuò)大的飽和區(qū)[13]，增加斜坡重量，加大了斜坡內(nèi)的剪切下滑力，降低土體顆粒間黏結(jié)力和滑帶土的抗剪強(qiáng)度，同時(shí)造成地下潛水位升高，靜、動(dòng)水壓力增大，造成斜坡整體發(fā)生變形[14]。另外，地下水對(duì)巖土固體骨架會(huì)產(chǎn)生溶蝕作用，并產(chǎn)生空隙水壓力和滲透壓力，削減了有效應(yīng)力，從而降低斜坡穩(wěn)定性，不利于坡體的穩(wěn)定。

2 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系構(gòu)建

2.1 斜坡單元?jiǎng)澐?/h3>

建立地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的第一步驟是確定斜坡單元[15]。以工作區(qū)地理底圖(來(lái)自西安市臨潼區(qū)仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查組航訓(xùn)成果)為基礎(chǔ)，根據(jù)地質(zhì)環(huán)境條件的相似程度，將評(píng)價(jià)區(qū)域劃分為不同單元。合并地質(zhì)環(huán)境條件變化不明顯的斜坡單元，細(xì)化地質(zhì)環(huán)境條件變化明顯的斜坡單元。據(jù)此，將仁宗街道劃分成663個(gè)斜坡單元來(lái)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(圖1)。

圖1 仁宗街道斜坡單元及柵格單元?jiǎng)澐謭D

2.2 評(píng)估模型

美國(guó)滑坡學(xué)者VARNES[16]提出災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)概念，包括地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性和其發(fā)生后導(dǎo)致的損失兩個(gè)方面[4]，主要評(píng)估斜坡單元某一時(shí)間段內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害對(duì)生命類和經(jīng)濟(jì)類承災(zāi)體所造成的潛在綜合損失風(fēng)險(xiǎn)[17]。地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)值越高，表示未來(lái)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)性就越大。風(fēng)險(xiǎn)值是在危險(xiǎn)性分析和承災(zāi)體易損性分析的基礎(chǔ)上獲得的，可用危險(xiǎn)性指數(shù)、承災(zāi)體價(jià)值及其易損性的乘積來(lái)表示。地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性是在某些引發(fā)因素作用下，在一定區(qū)域內(nèi)某一時(shí)間段發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性[18]。地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)是指在地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，疊加區(qū)域內(nèi)主要誘發(fā)因素致災(zāi)概率圖層，如降雨因素，對(duì)區(qū)域內(nèi)某一時(shí)間段發(fā)生特定規(guī)模和類型地質(zhì)災(zāi)害的可能性進(jìn)行評(píng)價(jià)。地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)，可以為地質(zhì)災(zāi)害空間概率提供中間數(shù)據(jù)[19]，是指一定區(qū)域內(nèi)由孕災(zāi)地質(zhì)條件控制的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性，是充分考慮各種地質(zhì)環(huán)境因素的疊加作用來(lái)評(píng)價(jià)某特定地質(zhì)環(huán)境中產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性[20]。地質(zhì)災(zāi)害易損性是指地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后，在其影響范圍內(nèi)的承災(zāi)體可能遭受破壞的嚴(yán)重程度[17]。承災(zāi)體包括建筑物、道路和人口分布三類。風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算公式如下：

依據(jù)上述辨識(shí)所得的兩個(gè)傳遞函數(shù)，求取得出與模型相對(duì)應(yīng)的DMC控制器，結(jié)合2.2中提出的加權(quán)算法，構(gòu)成本文提到的多模型DMC控制器；同時(shí)，采取在工作點(diǎn)1下的單一模型作為仿真被控對(duì)象，設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的PID控制器。其結(jié)構(gòu)如圖4所示。

(1)

式中：R為某工況下某評(píng)價(jià)單元風(fēng)險(xiǎn)值；H為某工況下某評(píng)價(jià)單元的危險(xiǎn)性指數(shù)；Ej、Vj分別為某工況下某評(píng)價(jià)單元內(nèi)第j個(gè)承災(zāi)體的價(jià)值和易損性；Yi為第i個(gè)斜坡單元的易發(fā)性指數(shù)；Fj為某單元某指標(biāo)權(quán)重；Sj為某單元某指標(biāo)賦值；Ymax-最大易發(fā)性指數(shù)；Lmax/day為日最大降雨量值；L為大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨四種不同工況下的降雨量。

2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)

根據(jù)仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育規(guī)律及形成條件，基于精度5 m的DEM數(shù)據(jù)、1∶10 000比例尺的地形數(shù)據(jù)、野外調(diào)查及工程勘查中采集數(shù)據(jù)，分析后選取坡度、坡高、坡向、坡型、巖土體類型、斜坡結(jié)構(gòu)、道路緩沖區(qū)、切坡高度、植被覆蓋指數(shù)(NDVI)等9個(gè)影響因子(表1)，并繪制成各自的易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)圖(圖2a～圖2i)。按照劃分的斜坡單元，根據(jù)每個(gè)指標(biāo)權(quán)重和賦值統(tǒng)計(jì)每個(gè)斜坡單元內(nèi)的易發(fā)性值Yi，形成基于斜坡單元的仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性圖(圖2j)。

表1 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)分類與來(lái)源表

圖2 仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)圖

根據(jù)歷史資料，地震在此地區(qū)發(fā)生概率較小，為此不考慮地震作用，只考慮降雨對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的影響。根據(jù)臨潼區(qū)多年降雨情況，Lmax/day為100 mm，L分別取值：50 mm(大雨)、75 mm(暴雨)、100 mm(大暴雨)、150 mm(特大暴雨)，求得由降雨誘發(fā)的斜坡失穩(wěn)概率(L/Lmax/day)，對(duì)易發(fā)性圖疊加得到降雨工況下斜坡危險(xiǎn)性指數(shù)(H)，形成地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性圖(圖2k)。建筑物依據(jù)第三次國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)成果的地類提取，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和高精度遙感影像的識(shí)別提取和綜合分析后，確定建筑密度和結(jié)構(gòu)類型指標(biāo)；人口分布主要依據(jù)第七次人口普查數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查中對(duì)各斜坡單元內(nèi)承災(zāi)體進(jìn)行比對(duì)；據(jù)此分別形成建筑物易損性圖、道路易損性圖和人口分布核密度圖(圖2l～圖2n)。將不同類型承災(zāi)體易損性進(jìn)行疊加，獲得綜合易損性評(píng)價(jià)圖(圖2o)。

2.4 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)定性評(píng)估

根據(jù)野外對(duì)663個(gè)斜坡單元的穩(wěn)定狀況及其發(fā)展趨勢(shì)做出評(píng)價(jià)，確定其穩(wěn)定性后通過疊加承災(zāi)體的數(shù)量及屬性特征確定危害性，以表2作為定性評(píng)價(jià)劃分標(biāo)準(zhǔn)，就高不就低的原則，定性判定了仁宗街道663個(gè)斜坡單元的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，確定了仁宗街道境內(nèi)斜坡單元風(fēng)險(xiǎn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果(表3，圖3)。仁宗街道663個(gè)斜坡單元風(fēng)險(xiǎn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果中無(wú)極高風(fēng)險(xiǎn)性斜坡，是因?yàn)榫硟?nèi)人員總數(shù)低且人員居住較分散、無(wú)重大產(chǎn)業(yè)及工程建設(shè)，因此危害性等級(jí)較低；高風(fēng)險(xiǎn)性斜坡總計(jì)28處(4.22%)；中風(fēng)險(xiǎn)性斜坡總計(jì)73處(11.01%)；低風(fēng)險(xiǎn)斜坡共562處(84.77%)。

表2 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分表

表3 斜坡單元地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果表

2.5 地質(zhì)災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

根據(jù)野外調(diào)查的地質(zhì)災(zāi)害定性評(píng)估和定量疊加危險(xiǎn)性、易損性計(jì)算得出的仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)值，對(duì)仁宗街道663個(gè)斜坡單元逐一進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定，確定了仁宗街道斜坡單元地質(zhì)災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估圖(表4，圖4)。由表4可知，26處(占比3.92%)高風(fēng)險(xiǎn)斜坡面積1.51 km2(占比2.44%)，含地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)20個(gè)，主要分布于居民聚集或道路通過的存在人工切坡的區(qū)域，涉及調(diào)查區(qū)內(nèi)所有行政村，與區(qū)內(nèi)人口分布較分散有關(guān)，該類斜坡受人類工程活動(dòng)和自然環(huán)境共同影響，普遍裂隙發(fā)育、風(fēng)化強(qiáng)烈，歷史災(zāi)險(xiǎn)情較多。75處(占比11.31%)中風(fēng)險(xiǎn)斜坡面積5.48 km2(占比8.85%)，含地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)19個(gè)，主要分布于主要交通線路沿線，受修路切坡和半挖半填等人類工程活動(dòng)影響，該區(qū)域普遍存在人工邊坡及填方區(qū)域，且在一些填方邊坡下有村民居住，在降雨等誘發(fā)作用下易形成災(zāi)險(xiǎn)情。562處(占比84.77%)低風(fēng)險(xiǎn)斜坡面積54.97 km2(88.71%)，含地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)1個(gè)，主要位于道路不通和無(wú)人居住的斜坡區(qū)，或一些地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)險(xiǎn)情較低的區(qū)域，是由人類工程活動(dòng)較少所致?？傊蚋纳凭幼l件和當(dāng)?shù)匕l(fā)展需要，切坡建房、削坡修路等人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈，造成高、中風(fēng)險(xiǎn)性斜坡百余處，嚴(yán)重威脅著當(dāng)?shù)厝嗣裆拓?cái)產(chǎn)安全，本著“以人為本”和“生命至上”的原則，此類中、高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)斜坡應(yīng)該引起當(dāng)?shù)厝罕姾凸芾聿块T足夠重視。

表4 仁宗街道斜坡單元風(fēng)險(xiǎn)性等級(jí)及面積統(tǒng)計(jì)表

圖4 仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖

圖5 茨林村高風(fēng)險(xiǎn)斜坡(XP0089)

圖6 壕栗村高風(fēng)險(xiǎn)斜坡(XP0252)

2.6 斜坡單元風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果驗(yàn)證

從26處高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)斜坡中選取2處高風(fēng)險(xiǎn)斜坡進(jìn)行了野外實(shí)地驗(yàn)證，來(lái)確保本次地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性。

該高風(fēng)險(xiǎn)斜坡位于茨林村，斜坡單元編號(hào)XP0089。所處地貌類型為黃土丘陵溝壑區(qū)，出露地層主要為第四系黃土。該處村民集中居住于斜坡中上部，人們?cè)谛逼律锨衅滦拗教沟匦芜M(jìn)行建房、修路，居民主要分兩排居住于階梯型斜坡上下平臺(tái)，平臺(tái)間高陡邊坡高約10 m，2021年雨季，該高陡邊坡發(fā)生滑塌，滑塌體寬度約30 m，造成坡腳一戶村民房屋嚴(yán)重受損，此外，其房屋門口斜坡也發(fā)生小范圍淺層滑動(dòng)，造成門口道路開裂、塌陷；現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，上部平臺(tái)聯(lián)排居住的村民房屋內(nèi)橫向有數(shù)十米長(zhǎng)裂縫，部分村民家中有與斜坡傾向相同的拉張裂縫，裂縫寬1～3 cm，顯示上部平臺(tái)坡體有滑動(dòng)趨勢(shì)。該風(fēng)險(xiǎn)斜坡內(nèi)危險(xiǎn)區(qū)域共有村民12戶、42人、房屋46間，威脅財(cái)產(chǎn)約380萬(wàn)元，綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)確定該斜坡為高風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)果合理。

本次評(píng)估仁宗街道內(nèi)無(wú)地質(zhì)災(zāi)害極高風(fēng)險(xiǎn)斜坡，是由于仁宗街道屬驪山山區(qū)和黃土丘陵溝壑區(qū)，人口密度和固定資產(chǎn)經(jīng)濟(jì)總量總體較低。境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害總體表現(xiàn)為“規(guī)模小、突發(fā)性強(qiáng)、成災(zāi)率高、危害性等級(jí)偏低”等特點(diǎn)，鮮有群死群傷和造成重大經(jīng)濟(jì)損失的地質(zhì)災(zāi)害。

3 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控措施建議

3.1 地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃

考慮地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、人口聚集區(qū)、擬建(在建)重要工程區(qū)這三類因素，將仁宗街道劃分為三級(jí)地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)，得出仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃圖，共分為52個(gè)防治區(qū)，即重點(diǎn)防治區(qū)10個(gè)，次重點(diǎn)防治區(qū)35個(gè)，一般防治區(qū)7個(gè)(圖7)。

圖7 仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃圖

仁宗街道10處重點(diǎn)防治區(qū)總面積1.02 km2(占防治區(qū)總面積的1.65%)，主要位于居民居住較集中、建房修路切坡程度高、存在大量高陡斜坡的高風(fēng)險(xiǎn)斜坡和主要交通干線沿線，此類區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件差、人類活動(dòng)頻繁、工程擾動(dòng)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害可能性大，在強(qiáng)降雨等外界誘發(fā)因素作用下極易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，且一旦發(fā)生可能造成重大人員或財(cái)產(chǎn)損失，影響較嚴(yán)重。35處次重點(diǎn)防治區(qū)總面積1.49 km2(占防治區(qū)總面積的2.42%)，主要位于西部驪山斷塊基巖山區(qū)灞臨路、斜仁路、土仁路等道路沿線和東部黃土丘陵區(qū)代仁路以及通村道路、居民聚集區(qū)，此類區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件較差，人類工程活動(dòng)頻繁，在強(qiáng)降雨作用下，常有小范圍變形滑塌現(xiàn)象，可能造成一定的人員和財(cái)產(chǎn)損失。按行政村范圍劃分的7處一般防治區(qū)總面積59.44 km2(占防治區(qū)總面積的95.93%)，主要分布于西部驪山斷塊基巖山區(qū)道路沿線以外、中部山區(qū)、東部和東南部人跡罕至的溝谷區(qū)，主要包括境內(nèi)無(wú)人居住或人跡罕至的斜坡區(qū)，此外還包括人口密度低、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性和危險(xiǎn)程度低的斜坡區(qū)。

3.2 基于防災(zāi)減災(zāi)的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控措施建議

3.2.1 地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)防控措施

充分利用“天-空-地-深”一體化風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別調(diào)查體系，開展對(duì)仁宗街道40處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)和防治區(qū)精細(xì)化調(diào)查評(píng)價(jià)。在地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)附近顯著位置設(shè)立警示標(biāo)識(shí)，做好觀察和監(jiān)測(cè)，采取必要的防災(zāi)措施，達(dá)到提前避讓和預(yù)防危害發(fā)生的目的。對(duì)于已經(jīng)搬遷的災(zāi)害點(diǎn)，受威脅房屋應(yīng)盡量拆除。仁宗街道有5處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)已于2021年完成工程治理，有3處已于2022年完成工程治理。經(jīng)分析其余地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)特征，建議對(duì)下官組崩塌、石河組崩塌2#等2處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施排危除險(xiǎn)，對(duì)黃樓組滑坡、芋坡組崩塌、莊坪組崩塌等12處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)進(jìn)行工程治理。仁宗街道境內(nèi)主要為低山區(qū)和丘陵區(qū)，人員居住分布零散，個(gè)別災(zāi)害點(diǎn)威脅對(duì)象少但危險(xiǎn)程度高、治理難度大。因此，考慮到經(jīng)濟(jì)性原則，對(duì)災(zāi)害體規(guī)模大、防治難度高、防治費(fèi)用高、威脅對(duì)象少的災(zāi)害點(diǎn)建議采取搬遷避讓的措施。本次建議對(duì)上官組崩塌和南灣組滑坡兩處地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的威脅對(duì)象進(jìn)行搬遷避讓。

3.2.2 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)斜坡風(fēng)險(xiǎn)防控措施

建立針對(duì)仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)斜坡的管控臺(tái)賬和群測(cè)群防體系，實(shí)現(xiàn)“隱患點(diǎn)+防治區(qū)”雙控。根據(jù)氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)確定氣象預(yù)警區(qū)劃，將氣象預(yù)警區(qū)劃格點(diǎn)預(yù)報(bào)疊加風(fēng)險(xiǎn)斜坡，與氣象預(yù)報(bào)結(jié)合提高預(yù)警精度，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)斜坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警。境內(nèi)建議建設(shè)場(chǎng)地選擇在坡體地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、巖土體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的地段；移民搬遷新址應(yīng)選擇在凹型和階梯型坡等逆向類斜坡附近，盡量遠(yuǎn)離直線型和凸起型正向類斜坡，坡度以<30°為宜；盡量避開節(jié)理、裂隙、地下水活動(dòng)強(qiáng)烈等易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的地段；應(yīng)盡量選擇在位置相對(duì)較高的坡臺(tái)、頂面平緩寬闊的低緩小山丘或高地上，盡量避免選擇在堆積層厚、坡面沖溝發(fā)育、坡形復(fù)雜、地勢(shì)較低、溝谷呈扇形的溝口洪積扇、河谷高漫灘、坡積層較厚的坡裙、坡腳及沖溝坡谷流通面位置。

3.3 基于工程建設(shè)的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控措施建議

根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布與切坡程度關(guān)系分析，仁宗街道允許建設(shè)區(qū)主要位于南部和東南部黃土丘陵溝壑區(qū)，也是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)。境內(nèi)不合理的切坡建房、修路等是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主要因素，呈現(xiàn)出切坡密度和程度越大的區(qū)域，地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)密度也越大的特點(diǎn)(圖8)。

圖8 仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布與切坡程度關(guān)系圖

至此，提出仁宗街道工程建設(shè)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的兩種模式：切坡建房致災(zāi)模式和削坡修路致災(zāi)模式。切坡建房致災(zāi)模式主要發(fā)生在居民房屋后，在境內(nèi)最為普遍和具有代表性。以崩塌、滑坡為主，其中東部黃土丘陵區(qū)以黃土崩塌最為典型，南部以堆積層滑坡為主。據(jù)調(diào)查結(jié)果，凡谷沿坡比小于0.4的宅基邊坡一般存在崩塌隱患。削坡修路致災(zāi)模式主要發(fā)生在交通沿線，引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害主要是崩塌、滑坡，其前兆特征是道路兩旁有危石滾下或者路面裂縫、深陷，隨后往往有崩塌或滑坡發(fā)生。

總之，按照“發(fā)現(xiàn)隱患、監(jiān)測(cè)隱患、發(fā)布預(yù)警、果斷撤離”地質(zhì)災(zāi)害防治全鏈條閉環(huán)管理思路，要以精細(xì)化風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、動(dòng)態(tài)化風(fēng)險(xiǎn)調(diào)整、層級(jí)化責(zé)任落實(shí)、精準(zhǔn)化風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、規(guī)范化風(fēng)險(xiǎn)防御、多元化群眾參與、多樣化風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)、制度化風(fēng)險(xiǎn)管理、專業(yè)化技術(shù)支撐、智慧化信息服務(wù)的“十化模式”，來(lái)構(gòu)建仁宗街道的地質(zhì)災(zāi)害“隱患點(diǎn)+防治區(qū)”雙控管理思路和經(jīng)驗(yàn)。建立“隱患點(diǎn)+風(fēng)險(xiǎn)區(qū)”清單、避險(xiǎn)轉(zhuǎn)移人員清單、避險(xiǎn)場(chǎng)所清單；實(shí)施隱患點(diǎn)認(rèn)定與核銷動(dòng)態(tài)更新、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)范圍和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)整；建立地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)“縣長(zhǎng)-鎮(zhèn)長(zhǎng)-村主任-組長(zhǎng)-片長(zhǎng)-坡長(zhǎng)”的責(zé)任體系，并落實(shí)獎(jiǎng)勵(lì)激勵(lì)措施；采用區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報(bào)預(yù)警和隱患點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)專業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)警兩種方式相結(jié)合精準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；適時(shí)會(huì)商研判趨勢(shì)、預(yù)報(bào)預(yù)警分級(jí)響應(yīng)、避險(xiǎn)人員果斷撤離、災(zāi)情險(xiǎn)情應(yīng)急響應(yīng)；積極科普宣傳、提高防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，群眾主動(dòng)參與、強(qiáng)化識(shí)災(zāi)避險(xiǎn)能力，強(qiáng)化科技攻關(guān)、破解技術(shù)難點(diǎn)堵點(diǎn)；搭建地質(zhì)災(zāi)害全生命周期管控的系統(tǒng)、安全、長(zhǎng)效風(fēng)險(xiǎn)防范和分?jǐn)倷C(jī)制，分散和轉(zhuǎn)移社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)，保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)共防、共擔(dān)、共治的良好局面，營(yíng)造了安全穩(wěn)定的社會(huì)環(huán)境；健全風(fēng)險(xiǎn)管理制度、規(guī)范雙控工作模式，規(guī)范用地審批、源頭遏制地質(zhì)災(zāi)害增量；提高風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查、監(jiān)測(cè)預(yù)警、人員隊(duì)伍專業(yè)化水平；基于陜西省地質(zhì)災(zāi)害綜合防治信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害防治信息“一張圖”管理，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害“隱患點(diǎn)+風(fēng)險(xiǎn)區(qū)”調(diào)查評(píng)價(jià)、監(jiān)測(cè)預(yù)警、綜合治理等全生命周期管理。

4 結(jié)論與建議

1)分析得出地質(zhì)災(zāi)害在人類活動(dòng)、工程活動(dòng)強(qiáng)烈的區(qū)域相對(duì)集中，在易滑或易崩地層巖性組合部位相對(duì)集中，在現(xiàn)代人類活動(dòng)強(qiáng)烈的時(shí)期相對(duì)集中，在豐水年份和豐水季節(jié)相對(duì)集中，其中與地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系尤為密切的是人類工程活動(dòng)中的切坡建房和削坡修路。

2)構(gòu)建了仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系，建立了基于易發(fā)性、危險(xiǎn)性與易損性的風(fēng)險(xiǎn)模型，得出境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)斜坡26處，面積1.51 km2，占調(diào)查區(qū)總面積2.44%，主要分布于居民聚集或道路通過的存在強(qiáng)烈人工切坡的區(qū)域，涉及調(diào)查區(qū)內(nèi)所有行政村；中風(fēng)險(xiǎn)斜坡共75處，面積5.48 km2，占調(diào)查區(qū)總面積8.85%，主要分布于主要交通線路沿線和居民區(qū)周圍；低風(fēng)險(xiǎn)斜坡單元共562處，面積54.97 km2，占調(diào)查區(qū)總面積88.71%，主要位于境內(nèi)人口密度低的高山溝谷區(qū)。

3)地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃共劃分為10個(gè)重點(diǎn)防治區(qū)總面積1.02 km2，占調(diào)查區(qū)總面積的1.65%；35個(gè)次重點(diǎn)防治區(qū)總面積1.49 km2，占調(diào)查區(qū)總面積的2.42%；7個(gè)一般防治區(qū)面積合計(jì)59.44 km2，占調(diào)查區(qū)總面積95.93%。分別提出了仁宗街道關(guān)于隱患點(diǎn)、風(fēng)險(xiǎn)斜坡的風(fēng)險(xiǎn)防控措施建議、關(guān)于建設(shè)用地的基于切坡建房和削坡修路致災(zāi)模式的風(fēng)險(xiǎn)防控措施建議。

仁宗街道地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)量多，應(yīng)采取分階段分步驟實(shí)施工程治理、簡(jiǎn)易治理、搬遷避讓和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)相結(jié)合的地質(zhì)災(zāi)害防治措施，期間應(yīng)進(jìn)一步做好群測(cè)群防工作，加強(qiáng)重點(diǎn)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)專業(yè)監(jiān)測(cè)。同時(shí)，應(yīng)注重地質(zhì)災(zāi)害早期識(shí)別技術(shù)應(yīng)用，充分發(fā)揮遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將遙感技術(shù)貫穿至風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)的全部過程中，是解決“隱患在哪里”的重要技術(shù)工作。