紫金縣地質災害發育特征、規律及孕災條件研究

謝奇

[摘要]紫金縣隸屬于廣東省河源市，截至2021年底，縣域內在冊地質災害點共216處，主要地質災害類型為滑坡及崩塌，規模等級以小型為主。本文主要通過分析該區地質災害發育特征及其分布規律，并根據地形地貌特征、斷裂構造分布、工程地質巖組、斜坡結構、水文地質條件、工程建設活動及其他孕災地質條件的影響，對該區進行孕災條件進行分析。研究成果為紫金縣地質災害防治及工程建設等提供依據及指導意見。

[關鍵詞]紫金縣；地質災害；分布規律；孕災地質條件

地質災害調查評價是地質災害防治工作的基礎，根據相關文件精神，抓緊落實我省地質災害防治“十三五”規劃相關部署，開展本次紫金縣地質災害風險調查工作。

本次調查工作在紫金縣1：5萬地質災害詳細調查的基礎上，通過補充調查評價區內新增地質災害、地質環境條件、人類工程活動、社會經濟狀況及承災能力等。深入全面查清工作區地質災害及隱患狀況，進一步開展地質災害隱患判識和以孕災地質條件為主的地質災害精細化調查與風險評價，總結成災模式，評價地質災害風險，明確不同地區和區段上的風險水平差異。為地質災害防治管理、國土空間規劃和用途管制提供基礎依據和技術支撐。

1 地質災害類型及數量

紫金縣隸屬河源市，位于廣東省東部、東江中游南岸，屬亞熱帶季風氣候區，地形以山地、丘陵為主。根據調查結果，截至2021年底，在冊地質災害點共216處，縣域內的地質災害主要為滑坡及崩塌，其中滑坡137處，崩塌79處。

2 地質災害發育特征

2.1 規模特征

根據《地質災害風險調查評價成果信息化技術要求（試行）》中各災種規模分級標準，對紫金縣地質災害點進行規模劃分。紫金縣已發地質災害中，規模等級以小型為主，其中中型共4處，占災害點總數1.85%；小型共有212處，占災害點總數98.15%。

2.2 巖土特征

構成紫金縣地質災害體主要為土質類型。已發生的地質災害主要為土質類型，共有175處，占災害點總數81.02%；復合類型有41處，占災害點總數18.92%。紫金縣地質災害均由人為因素產生。主要是紫金縣地形以山地和丘陵為主，房屋依山而建，人為的削坡建房開挖坡腳引起的地質災害。

2.3 各類型地質災害具體特征

2.3.1 滑坡發育特征

滑坡是紫金縣主要的地質災害類型，現有137處，其規模等級均為小型。調查的滑坡均屬新滑坡，現今多在持續發生變形?；缕矫嫘螒B以半圓形居多，矩形次之，其余為不規則和舌形?；缕拭嫘螒B以直線形為主，凸形次之，其余為階梯型、凹形及復合型?；卤谄矫嫘螒B多呈弧形，開口方向與滑動方向相同，滑坡滑動距離相對小?；缕露戎饕源笥?0°為主，主要特征為裂縫，且多屬淺層滑坡，滑坡滑動帶（面）多為風化剝蝕界面，多以下伏基巖為滑床?；挛镔|組成均為土質（表1）。

2.3.2 崩塌發育特征

紫金縣目前有崩塌79處，其規模等級小型75處，占比94.94%；中型4處，占比5.06%。崩塌主要為滑移式土質崩塌，崩塌運動形式為滑落式和傾倒式。斜坡形態多呈直線型，坡面多為裸露狀，無任何防護措施。原始地形坡度在38°～60°易形成危巖區，特別是坡度在50°以上的陡坡或人工削坡易發生崩塌，現狀基本穩定或不穩定，發展趨勢多屬不穩定，降雨是崩塌發生的主要原因。從構成崩塌體的物質組成分析，主要為土質和復合類崩塌。

3 地質災害分布規律

3.1 時間分布規律

紫金縣地質災害發生的時間季節性明顯。在216處災害點中，有201處是發生在3～9月，占93.06%，其余15處發生在旱季，占6.94%。另外，地質災害發生受極端天氣影響明顯。地質災害發生的時間主要與紫金縣的降雨周期有關，特別是與瞬時的強降雨關系密切，其發生時間基本也具有滯后性特征。由此可見地質災害誘發因素與雨水季節以及臺風強降雨天氣相關（圖1）。

3.2 高程分布規律

紫金縣地貌以山地、丘陵為主，最高海拔為1232.9m，最低海拔為34 m。其中全縣的地勢東高西低，南北兩面山巒重疊，地勢較高；中部較低并向東西兩翼傾斜，構成不大對稱的馬鞍形。根據此次地質災害風險調查資料統計分析，紫金縣地質災害主要分布在丘陵以及山地地區的殘丘坡腳。從空間分布看，紫金縣地質災害具明顯的地域性，在海拔高程100～500 m的地質災害點有197處，占總數的91.20%。

3.3 空間分布規律

根據紫金縣各鎮的地質災害點分布情況，地質災害在空間分布上有明顯的地域性，主要分布在龍窩鎮、蘇區鎮、水墩鎮、黃塘鎮和紫城鎮等鎮，這5個鎮的地質災害點共161處，占總數的74.54%。它們共同特點是地處丘陵或中低山地貌，削坡建房數量較多，修改建公路、礦山開采等工程建設活動較為強烈，極大地影響了地質環境。

區內地層巖性與地質災害的發育具有緊密聯系，縣域內的地質災害隱患點主要分布于以第四系殘坡積層為主的松散堆積層中。從地質災害隱患點在其下覆地層的分布看，主要集中在上統銀瓶山組（T3J1Y）、艮口群（T3G）、藍塘群（T3JL），下統上龍水組（J1s），中統古嶺灣組（J2jl）、樟平組（J2z），上統高基坪群（J3K1C1）（J3K1G2）、南山村組（J3K1n）等地層中有208處，占地質災害點總數的96.29%。

3.4 降雨量空間分布規律

從地質災害分布與降雨量等值線分布區間情況看，地質災害在各降雨量等值線區間均有分布。其中1600～1800 mm降雨量區間的區域隱患點數量最多，該區域分布面積廣泛，人類活動強烈；<1600 mm降雨量區間的區域最少。而>2000 mm降雨量區域分布面積較小，且地勢平坦海拔較低。分布特征符合人類工程活動強度致災以及暴雨誘發災害的分析結論。

4 孕災地質條件分析

4.1 地形地貌特征

（1）海拔高程：紫金縣地質災害分布的海拔高程具有一定的密集性，在冊的216處地質災害均分布在相對較緩的100～500 m地區。主要原因為該區域相對起伏較少，適合居住。因此人口集中，工程建設較多，切坡明顯。

（2）地勢：滑坡、崩塌集中發育在地勢起伏度10-20 m的區域，在10～20 m范圍內發育有地質災害128個，占總數的59.26%；起伏度在20～30 m范圍內發育42個，占總數的19.44%；在<10 m范圍內發育有39個，占總數的18.06%；在>30 m范圍內發育有7個，占總數的3.24%。由斜滑坡密度分布曲線可知：隨著地勢起伏度的增大，曲線逐漸降低，說明隨著地勢起伏度的增加，滑坡或者崩塌的發育密度的總體趨勢越來越小。

（3）坡度：地形坡度的變化對地質災害的發生存在較大的影響。調查區地質災害有194處所在的坡度為50°～60°和>70°斜坡，占總數的89.81%。其中中高度的斜坡主要發育滑坡及高坡度的斜坡主要發育崩塌。

4.2 斷裂構造

通過斷裂構造的位置與地質災害分布情況來看，本區域斷裂帶上及其上下盤區域共有58個地質災害點分布，約占地質災害點總數的26.85%，斷裂構造帶的走向、傾向與地質災害點分布與發育有一定的關聯性。

4.3 工程地質巖組

縣域內的地質災害主要分布在層狀及侵入巖組中。由于巖體的結構、出露及周邊褶皺發育情況等因素，使巖石在自然條件下容易風化，普遍發育有厚度4～20 m風化，其風化層土體孔隙度大，除含有較少的粘粒外，一般還有20%～35%砂、礫成分，致使地表徑流容易入滲形成下徑流，在地下水作用下土體抗剪強度降低，從而誘發地質災害。

根據統計資料，縣域內在冊的216處地質災害點中，發生在層狀較硬侵入巖組的為94處，占總數的43.52%；發生在層狀較堅硬碎屑巖組的為83處，占總數的38.43%；其余的分布在半堅硬—軟弱巖組有32處、分布在松散巖組有7處；另在廣東省發生地質災害致人員傷亡分布在花崗巖區的，占總數的65%，而縣域內的花崗巖區地質災害發育情況與之大致相似。由此可見，工程地質巖組在一定程度上，不僅決定了地質災害的類型，還對地質災害的發生頻率有所影響。

4.4 斜坡結構

根據縣域的斜坡結構情況，該區的地質災害主要分布在高度為5～10 m、10～20 m及>20 m的斜坡上，其中5～10 m的斜坡上為41處、10～20 m的斜坡上為136處，>20 m的斜坡上為38處，分別占地質災害總數的62.96%、17.59%及18.98%。地質災害的發生大多數原因為人為削坡、開挖坡腳等造成，地質災害主要集中發生于人工削坡高度5～20m的邊坡上。為了減少削坡開挖，形成的邊坡坡度一般較陡，高陡的邊坡不利于邊坡的穩定性，因而容易發生地質災害。

4.5 水文地質條件

水文地質條件是滑坡和崩塌形成的因素之一。地表水的沖擊侵蝕、下滲形成的地下水徑流對巖層接觸面起到潤滑作用，減少摩擦和粘聚力，有利于滑坡運動。區內滑坡均為土質滑坡，其原因是地表水容易入滲到松散土層中，松散土層的透水性較好，地下徑流的活動容易潛蝕土層中的細粒物質，形成空洞，空洞的產生使土體的穩定性得到了進一步降低了，使得本區形成較多的崩坡積土體滑坡。同時，斜坡上的殘坡積層富水性較好，在雨季地表水下滲加劇時，地下水位升高后形成含水層；而下伏基巖相對上部殘坡積層裂隙不發育，透水性一般，形成相對隔水層；在地下水的侵蝕潤滑和土體容重增加的作用下，土體易沿著殘積層與基巖之間的界面滑動，形成滑坡等地質災害。老滑坡相對原生斜坡土層坡體結構松散，底部因已產生的滑動而形成滑帶土，雨季降雨的下滲及地下水的排泄進一步降低了滑帶土強度及土層強度，滑坡體的容重增加，使得老滑坡更容易復活。

4.6 工程建設活動

工程建設活動是紫金縣地質災害較主要的誘發因素之一。近幾十年以來，隨著經濟建設和生活水平的提高，城鄉一體化步伐的加快，基礎設施建設、削坡建房、礦山開采、水利電力工程擴建及旅游開發等各類工程活動也相應頻繁。據本次調查資料統計，紫金縣的地質災害與工程建設活動有著緊密的聯系，并與活動強度正相關。

4.7 其他孕災地質條件

降雨是縣域地質災害發生的主要誘發因素之一。降雨強度及降雨周期的變化，與斜坡體發生地質災害在時間上基本一致。根據本次調查，縣域內發生的地質災害多集中于每年3～9月的汛期，降雨影響了地質災害的發生時間?？h域內降雨基本集中在每年的5～6月，地質災害的發生最為集中，為每年地質災害發生的最高峰時期，同時，降雨入滲既可增加土體容重，又會對巖土體起到軟化作用，降低巖土體力學強度，是滑坡產生的主要自然因素之一。

5 結語

截至2021年底，紫金縣在庫地質災害隱患點216處，其中滑坡137處、崩塌79處，規模等級以小型為主。構成災害體的巖土質類型主要為土質類型，其次為復合類型。地質災害主要發生在3～9月，分布在海拔高程100-500 m地區，集中發育在地勢起伏度10～20 m的區域。地質災害形成的地質環境條件主要為地形地貌特征、斷裂構造分布、工程地質巖組特征、斜坡結構及水文地質條件，誘發因素主要為強降雨及工程建設活動。