黑龙江省崩滑流地质灾害研究

黑龙江省崩滑流地质灾害研究李智慧摘要：本文论述了地质灾害成因及其相关性，在此基础上，以黑龙江省为单元，进行了崩塌、滑坡、泥石流灾害危险性分析，论述了它们的分布规律；诠释了泥石流滑坡崩塌的危害；分析了它们的形成因素；阐明了防治这些地质灾害的措施。关键词：滑坡崩塌泥石流黑龙江黑龙江省是中国最东北的省份，面积为46万多平方公里，省会位于哈尔滨。早在距今三至四万年的旧石器时期，此地就有人类活动。黑龙江省位于东经121°11′-135°05′，北纬43°25′-53°33′。北部、东部以黑龙江、乌苏里江为界，与俄罗斯相望；西部与内蒙古自治区毗邻；南部与吉林省接壤。另有同名河流，位于黑龙江省境内。目前，我省已查清崩塌255处、滑坡38处、泥石流178处（见图1）。图1黑龙江省崩滑流地质灾害患点统计表（引自黑龙江省国土资源厅）崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突发性地质灾害，主要分布在低山丘陵区。对城镇、农田、交通干线、工矿及水库等造成不同程度的危害，严重影响和制约着我省经济的可持续发展和生态省建设。一、黑龙江省地理情况概述（一）地理地貌黑龙江省的地势大致是西北部、北部和东南部高，东北部、西南部低；主要由山地、台地、平原和水面构成。西北部为东北一西南走向的大兴安岭山地，北部为西北一东南走向的小兴安岭山地，东南部为东北一西南走向的张广才岭、老爷岭、完达山脉，土地约占全省总面积的24.7％；海拔高度在300米以上的丘陵地带约占全省的35.8％；东北部的三江平原、西部的松嫩平原，是中国最大的东北平原的一部分，平原占全省总面积的37.0％，海拔高度为50---200米。（二）区域气候黑龙江省位于欧亚大陆东部、太平洋西岸、中国最东北部，气候为温带大陆性季风气候。从l961—1990年30年的平均状况看，全省年平均气温多在一5℃～5℃之间，由南向北降低，大致以嫩江、伊春一线为0。C等值线。≥10C积温在18000C～28000C之间，平原地区每增高1个纬度，积温减少100。C左右；山区每升高l00米，积温减少I00。C～170℃。无霜冻期全省平均介于l00～150天之间，南部和东部在140～150天之间。大部分地区初霜冻在9月下旬出现，终霜冻在4月下旬至5月上旬结束。年降水量全省多介于400mm～650mm之间，中部山区多，东部次之，西、北部少。在一年内，生长季降水约为全年总量的83％～94％。降水资源比较稳定，尤其夏季变率小，一般为21％～35％。全省年日照时数多在2400～2800小时，其中生长季日照时数占总时数的44％～48％，西多东少。全省太阳辐射资源比较丰富，与长江中下游相当，年太阳辐射总量在44×108～50×108焦耳／平方米之间。太阳辐射的时空分布特点是南多北少，夏季最多，冬季最少，生长季的辐射总量占全年的55％～60％。年平均风速多为2～4米／秒，春季风速最大，西南部大风日数最多、风能资源丰富。（三）地质构造黑龙江省处于古亚洲构造域和滨太平洋构造域的接合部位、构造发展多阶段，多旋回、不平衡性明显，地壳活动性较强，因此，地质构造错综复杂。按大地构造发育阶段、演化特征和构造发展结果，可将本省大地构造单元划分为2个Ⅰ级构造单元，6个亚Ⅰ级构造单元（表1）。表1黑龙江省大地构造单元分级Ⅰ级构造单元亚Ⅰ级构造单元兴安岭－内蒙地槽褶皱区额尔古纳地块兴安岭地槽褶皱系小兴安岭－松嫩地块伊春－延寿地槽褶皱带兴凯湖－布列亚山地块区老爷岭地块完达山地槽褶皱带本省所处的大地构造位置，形成了东西向构造被北东向构造改造、截切的复杂断裂分布特点。东西向断裂是本省最发育的一组断裂，主要分布于北部，一般具有生成时间较早、继承性活动强的特点。北东向断裂分布于小兴安岭、张广才岭及黑河一带，多生成于古生代，有继承性活动，与岩浆岩活动和内生金属矿化关系密切。南北向断裂本省境内不发育。主要分布于本省中部及东部，显示为逆断层或走向断层，与各期岩浆岩活动的关系密切。北西向断裂生成时代一般同北东向断裂，断裂性质多为张性或张性兼剪性。北北东向断裂主要分布于松嫩盆地及其西侧和伊春等地。形成于中生代，控制中生代坳陷盆地及火山岩分布、断裂性质多为压性兼剪性。对燕山期岩浆活动有控制作用。北北西向断裂常与北北东向断裂相伴出现，或成断裂束成群出现，生成时间较晚。在现代河谷或在中生代坳陷中发育，断裂性质一般为张性或张剪性。

黑龙江省新构造运动比较活跃，表现为：夷平面及变形、断裂活动、河流阶地、湖成阶地与湖泊的兴衰、水系变迁、火山活动及地震活动等，主要是继承和改造了中生代的构造格架和运动方式，表现为大规模的断块抬升运动和强烈的玄武岩喷发活动，使已形成的大、小兴安岭，张广才岭，太平岭，完达山那丹哈达岭继续抬升，使松嫩平原、三江平原、兴凯湖平原及敦密、依舒、孙吴地堑继续断陷和沉降，这种大面积的差异性升降运动书塑造了全省山岭与平原错落分布，山环水绕格局，总体地势由西向东作阶梯状低下的自然景观，新生代以来由于山区的抬升，平原区沉降，其大体上是延续中生代以来的构造格局。新生代火山活动颇为发育的地区，已查明有8处火山群和8座孤立火山丘，均明显受构造控制，分布4个火山带，即小兴安岭火山带、依兰－伊通火山带，密山－敦化火山带和东宁火山区，省内新生代火山喷发可分为古近纪、新近纪和第四纪三个喷发时期。地质灾害是在自然营力和人为因素影响下对人类生命财产、经济建设和环境造成损失的地质事件。黑龙江省地区经过三十多年的开发建设，原生地质环境遭到了很大破坏，不但加剧了原生地质灾害，而且又产生了许多新灾害。灾害的特征正由自然动力型向人为动力型发展，一定程度上影响了林区经济发展和居民正常生活，因此引起了广泛重视,开展地质灾害防治工作已逐步成为人们的共识。本文拟就这一问题，提出粗浅看法。二、地质灾害概况本省属寒温带大陆气候，封冻期长，无霜期短，剥蚀、侵蚀和堆积作用明显，多年冻土发育冻融作用强烈。地貌主要由燕山运动、喜马拉雅运动和新构造运动形成，第四纪冰期及火山喷发对现代地貌有明显影响，形成了大量冰缘地貌、冰川地貌和流水地貌,特殊的地质背景决定了本区地质灾害的类型。而且我省每年6~9月连续降雨的季节。滑坡崩塌和泥流都是我们常见的地质灾害，其破坏性大，对人生命财产造成巨大危害。那么滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害是如何形成的？它们之间有什么联系和区别？如何防治这些地质灾害？（一）崩塌崩塌或称崩落、垮塌和塌方等是较陡斜坡（坡度大于45度上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动和堆积在坡脚或沟谷的地质现象。诱发崩塌的外界因素包括：降雨、地震、河流冲刷和不合理的人类活动：非法采石、开挖坡脚、地下采空水库蓄水等。（二）滑坡斜坡上的岩土体由于受洪水冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下沿一定的软弱面或软弱带整体地向下滑动的自然现象叫滑坡。滑坡的组成要素：这些要素主要有：滑坡体、滑坡面、滑坡壁、滑坡带、滑坡面床、滑坡舌、滑坡台阶、滑坡周界、滑坡洼地、滑坡鼓丘和滑坡裂缝等(见图2)。图2滑坡要素示意图（据D.J.伐尔泰斯）滑坡产生的主要条件：地质条件与地貌条件。首先结构松散的岩土抗剪强度和抗风化能力较低，最容易发生滑坡，有节理、裂隙、层面和断层发育的斜坡最容易发生滑坡。另外，坡度大于10度小于45度的下陡中缓上陡，上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。内外营力、动力和人为作用的影响：水活动在滑坡形成中起着主要作用。水软化岩土降低岩土体的强度，同时产生动水压力和孔隙水压力对透水岩层产生浮托力，因此降雨对滑坡产生影响很大。不少滑坡具有大雨大滑，小雨小滑，无雨不滑的特点。地震使斜坡岩土结构发生破坏和变化对斜坡稳定很不利，最后发展成滑坡和泥石流。（三）泥石流泥石流是山区沟谷中由暴雨、冰雪融水等水源激发的，含有大量泥沙石块的特殊洪流。其特征往往突然暴发，浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥，奔腾咆哮而下在很短时间内将大量泥沙石块冲出沟外，在宽阔的堆积区横冲直撞、漫流堆积，给人类生命财产造成巨大危害。泥石流的发生的3个规律：1．季节性：泥石流的暴发主要受连续降雨、暴雨、尤其是特大暴雨等集中降雨的激发；2．周期性：泥石流的发生受雨、洪、地震的影响。而雨、洪、地震总是周期性地出现；3．泥石流的发生一般是在一次降雨的高峰期或是在连续降雨稍后。泥石流形成必须具备的3个条件：1．陡峻的便于集水、集物的地形地貌，即山高沟深；2．有丰富的松散物质；3．短时间内有大量的水源。（四）滑坡、崩塌、泥石流之间的关系滑坡、崩塌和泥石流三者除了相互区别外常常还具有相互联系、相互转化和不可分割的密切关系：1．滑坡与崩塌的关系滑坡和崩塌如同孪生姐妹，产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下，有着相同的触发因素，容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区。崩塌与滑坡主要区别：①崩塌发生后，崩塌物垂直位移量远大于水平位移量，其重心位置降低很大，而滑坡则不然。通常滑坡体水平位移量远大于垂直位移量。②崩塌物常堆积在山坡脚，呈锥形体、结构零乱、毫无层序,而滑坡堆积物常具有一定外部形状滑坡体整体性较好，反映出层序和结构特征。③崩塌体完全脱离母体山体，而滑坡体很完全脱离母体的，多属部分滑体残留在滑床上。④崩塌堆积物表面基本上不见裂缝分布，而坡体表面有很多具有一定规律的纵横裂缝。2．滑坡、崩塌与泥石流的关系滑坡、崩塌与泥石流的关系十分密切，易发生滑坡崩塌的区域也易发生泥石流。只不过泥石流的暴发水源条件是必不可少的，滑坡和崩塌的物质是泥石流的重要固体物质来源。滑坡崩塌发生后其堆积物在一定的水源条件下生成泥石流。（五）崩塌、滑坡、泥石流在黑龙江省分布概况1．地域分布情况丘陵山地以崩塌、滑坡、泥石流为主地质灾害分布区：由大、小兴安岭、张广才岭、老爷岭、完达山脉组成，行政单元主要包括哈尔滨东南部、牡丹江、黑河、绥化东部、伊春等市(见图3)。该区海拔600－1690m为低山丘陵地貌。南部山地陡峭、河流源短流急、沟谷中多有第四系松散堆积物，区内地质条件复杂，构造发育，人为活动较强，汛期如遇有持续性降水，极易诱发崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害。北部沟宽坡缓，但坡度大于25°，沟谷呈圈椅形、簸箕形的地区有汛期发生滑坡、泥石流的可能，特别是部分露天采矿区及矿山尾矿堆积区，遇高强度降水，极易导致滑坡、泥石流的发生。图3黑龙江省崩滑流地质灾害分布图（引自黑龙江省国土资源厅）2．时间分布情况根据黑龙江省地质环境特点及已有地质灾害资料，突发性地质灾害以崩塌、滑坡、泥石流为主。多发生于每年的7、8、9三个月内，规模多以中小型居多。缓变性地质灾害为地面沉降和土地“三化”等，不分季节，具长期性和持续性。3．行政区域分布（见表2）三、防治措施（一）减灾对策1．加强法规建设。尽快制定滑坡泥石流灾害防治方面的法律法规，用法律规范人们的生产、生活行为，防止不合理的人类活动加剧或导致灾害的发生。2．加强基础工作。应用遥感技术、GIS、计算机、数据库等多种技术手段,开展全国性滑坡崩塌灾害调查，建立滑坡泥石流灾害信息系统,实现信息共享，为制定区域减灾规划进行灾害预测等提供科学依据。3．加强崩塌滑坡泥石流预防建设。参照长江上游滑坡泥石流预警系统，建立完善的监测通讯预警系统，提高预测预报能力。建立健全以县为中心,以村为基础的群测群防体系，尽量减轻灾害损失。4．加强崩塌滑坡泥石流灾害的科学研究和科普教育。加强崩塌滑坡泥石流灾害监测、预测和预报等实用技术研究。广泛宣传和普及基础和防灾知识,提高全民防灾减灾意识。5．制定全国统一的标准。由于缺乏崩塌、滑坡泥石流灾害信息、灾害统计、监测、预警、灾情评估等方面统一的标准，信息难以共享，灾情评估及监测系统实时性差，给灾害防治工作带来了很大的困难，有必要制定统一的国家标准。表2黑龙江省崩滑流地质灾害隐患点统计表（引自黑龙江省国土资源厅）市县崩塌滑坡合计哈尔滨哈尔滨11尚志353065五常341136方正55木兰1313通河2121巴彦178依兰61420延寿11小计115253170牡丹江牡丹江91726穆棱5104459海林2951852宁安11绥芬河2525小计592579163鸡西鸡西3710鸡东182929小计1851639七台河七台河212326小计212326双鸭山双鸭山11小计11鹤岗鹤岗11小计11绥化庆安112小计112黑河黑河1113孙吴11五大连池22小计4116伊春伊春56561嘉荫11小计561562佳木斯佳木斯0汤原11桦南0小计11大兴安岭呼玛合计255381783716．建立和完善建设用地滑坡泥石流危险性评估制度。在山区城镇规划和建设中加强灾害可能性和危险性评估。建立健全各级防灾救灾组织，完善应急救灾体制，制定临灾预案。对于灾害频繁，治理难度大的地区，采取搬迁避让措施，把位于危险区的居民搬到安全地带。7．建立多元化的崩塌滑坡泥石流防治经费投入机制。加大国家和地方政府的投入，同时出台优惠和激励性政策，广泛吸纳社会资金,形成多渠道、多元化、多层次的投入机制。8．加大崩塌滑坡泥石流防治试点力度。根据灾害的成因和形成环境，选择有代表性的典型小流域进行试点治理,探索防治经验，逐步扩充试点范围，全面推进滑坡泥石流的防治工作。对重要工程和居民点构成巨大威胁的灾害点，除加强监测预警外，应当进行工程治理；加强对工程建设项目的管理，减少人类活动对环境的破坏以及引发的灾害。防治滑坡、崩塌和泥石流灾害。唯物辩证法告诉我们地理环境、地质条件与人类关系都不是孤立的，而是互相联系互相制约互相影响的，忽视哪一方面都会引起一系列连锁反应。任何事物都有其自身发展的客观规律，这种客观规律是不以人的意识为转移的。如果不尊重事物的发展规律，那就一定不能把事情办成功。所以任何一种思想与认识，如果没有反映客观规律性，那就不能算是科学的思想与认识。我们开发国土资源为目的的一切行动，又都是受主观思想支配的，因此这种思想如果不符合客观的规律性，那么这种行为便一定不能达到目的。这样看来，认真、细致、周密、系统地进行调查研究，按照这种规律办事,就非常必要了。（二）目前滑坡、崩塌、泥石流防治存在的问题尽管我省滑坡、崩塌、泥石流防治已经取得了可喜的成就，但是，对照与随着社会经济的进步对减灾事业不断提高的要求，目前的滑坡泥石流防治工作还存在如下问题：1．滑坡泥石流监测预报方面的问题①气象雨量站在滑坡崩塌泥石流灾害防治中发挥了重要作用，但布局上东密西疏，平原多，在滑坡泥石流灾害频繁的山地少，我省泥石流、滑坡监测仍属起步阶段，一些技术问题仍然没有解决，远远不能满足滑坡泥石流灾害监测及预报预警防灾减灾业务工作的需要。②监测设施和手段落后。目前，监测预警技术与分析处理手段比较落后，很多都是土办法，远远不能满足实际需要。与日本、美国等先进国家实时、自动化监测差距甚远。③未形成统一的网络、资源不能共享。目前现有的滑坡泥石流监测点，多依附于流域机构或者省级水行政主管部门，部分由国土资源部门管理，没有形成统一的网络，难以实现信息共享。④通信手段落后。县级以上站信息交流采用租用SDH光纤、DDN专线、固定电话、移动电话、传真、互联网等多种方式进行；但监测站点与县级站大部分依靠低标准的有线通信，在恶劣天气情况下，通信难以保障。⑤泥石流和崩塌滑坡灾害预报还处于尝试阶段。由于对降雨和滑坡泥石流间的定量对应关系认识不足，对致灾的天气系统及降雨过程和降雨量、临界雨量资料收集不够，没有建立起准确预报泥石流和滑坡灾害发生的完善预报方案。目前只能天气预报作出初步预报。⑥滑坡泥石流崩塌灾害预警系统没有形成有机的整体。各个系统规模较小，规范化程度较低，技术标准也不统一，资源、信息共享难。2．治理存在的主要问题目前我省崩塌、滑坡、泥石流治理总体上仍处于起步阶段，管理、技术和市场还不太规范。存在的问题主要有：①滑坡、泥石流、崩塌的基础工作仍较薄弱，我省仅对滑坡泥石流开展了地表普查，缺少较详细的勘察资料，难对滑坡泥石流灾害的发生和危害程度进行准确评价，更难满足对灾害进行工程治理的需要。②崩塌、滑坡、泥石流沟的防治标准不高，极少数有拦挡坝、排洪渠等工程措施,大多为当地百姓自己修建，缺乏科学性和牢固性。许多已治理的泥石流沟道防治工程达不到防治标准或已年久失修，已经不能满足目前防灾减灾的需要。③保持工程措施投资力度小，水土流失治理速度慢;监督管护不力，新增水土流失严重,个别地方甚至出现破坏速度大于治理速度的现象。④相关法律、政策法规有待于进一步完善。虽然已经有《地质灾害防御条例》，由于突发性灾害，不同与地裂缝、塌陷等地质灾害的成灾特点，下一步最好是建立专门针对滑坡、崩塌泥石流防治的法规。四、结论及建议（一）总结本文对黑龙江省进行了综合研究，详细研究了黑龙江省地质环境背景，水文地质条件、工程地质条件、地质灾害种类与分布等，对黑龙江省区的地质环境特征及地质灾害的类型与分布有了比较完整的认识：1．黑龙江省地形与地貌类型复杂，全省山岭与平原错落分布，山环水绕格局，总体地势由西向东作阶梯状低下的自然景观，地层主要为第四纪松散沉积物，岩性岩相不稳定，地质构造条件复杂，为区域地壳不稳定区；水文地质条件各地差异较大，地下水呈现不同程度的退化；工程地质性质较差；破坏地质环境的人类工程活动较强烈。2．黑龙江省环境地质问题主要是崩塌、滑坡、泥石流问题等。其他环境问题有地裂缝、地面塌陷和水土侵蚀、塌岸等。3．地质灾害的防治贯彻“以防为主，防治结合”的原则，以达到保护地质环境，避免和减少灾害损失的目的。对于分布范围广、危害程度大的灾害，受经济、人为、地形要素控制，工程建筑必须通过地质灾害区，采取避重择轻，尽量减少其影响和根据不同灾种选择有利的通过位置和合理的通过方式，采取必要的防护治理措施。4．地质灾害是对人民生命财产和生存环境造成损失的地质事件，人类在大规模的经济建设活动中，不注意地质环境的保护，任意伐木毁林，劈山修路，削坡建房，过量的开采地下水，由此诱发了一系列的环境地质问题，因此地质灾害不仅是一种自然想象，又是一种社会经济现象。地质灾害造成的危害日益严重，已经引起国家和群众的广泛重视，因此要认真贯彻“预防为主、防治结合、综合治理”的方针；采取保护与补救并重的方式，对原生地质灾害加强监测；采取切实有效措施提前治理，对后生地质灾害，特别是由人类无序采矿造成的地质灾害坚决采取措施予以制止，否则后果不堪设想。（二）防治崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的几点建议从防治地质灾害的宏观上看：1．要从可持续发展战略高度加强有关地质灾害法律法规、基本知识和防治重要性的宣传教育，提高全社会地质环境保护意识。地质环境管理是关系到经济发展和社会进步的大事，但地质环境管理工作都不大为社会所广泛了解。对与地质灾害相关的法律法规和基本知识、防治重要性等,必须加大宣传力度，让领导真正重视地质灾害管理工作。2．要加强地质环境监督管理立法工作。目前国家和省出台的一些有关地质环境监督管理的法规规章还远远不够,并且缺乏有针对性、可操作性的监督管理、行政处罚的具体手段、硬性措施，尚不能适应地质环境管理工作的需要。因此，要逐步建立和尽早出台有关地质环境保护、地质灾害防治、地下水开发利用监督管理的规章制度、办法，从而使地质环境法规体系逐步趋于完善，做到有法可依。3．切实做好地质环境监测工作。因为像崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发生具有突发性的特点，但其突发前会出现各类征兆和变化，只有加强监测才能做到提前预报、提前防治，减少损失。因此，在全省建立一个具有现代化通讯设施，先进监测手段，统一联网的地质监测系统（站）是十分必要的。建立地质环境监测站还可以发挥监测的专业技术和监测资料的优势，为当地政府提供有价值的情报，减少决策失误、提高地矿行政管理地位，扩大影响。4．对分布范围广、发生频率高、危害大的滑坡崩塌泥石流等地质灾害，要详细查清灾害的本质、分布、现状、成因、危害提出防治措施，有针对性地开展治理工作，特别是不合理采矿引起的矿山地质灾害，要大力采取防护与补救并重的方式。5．是要建立地质环境监测预报机构。对地质环境灾害及环境地质问题的动态进行观测，以便积累资料，长时间对其评价和防治，并采用电子计算机技术，更好更细致地对环境地质间题进行分区并对其发展趋势进行预测预报，使地质环境保护工作真正步入正轨。只有这样才能真正从根本上解决我省崩塌、滑坡、泥石流等灾害所给人们生活生产带来的严重影响，才能让我省在可持续发展道路上走的更远。参考文献：[1]王勇，陈兴国.穆棱市地质灾害调查与区划报告[R].哈尔滨：黑龙江省环境地质监测总站，2003。[2]刘传正，李瑞敏，李铁锋，等.三峡库区白衣庵滑坡防治工程研究[J].中国地质灾害与防治学报，2003，14(1):4-54。[3]黑龙江省环境保护局.2007年黑龙江省环境状况公报[N].黑龙江日报，2007-04-16。[4]向喜琼，黄润秋.地质灾害风险评价与风险管理[J].地质灾害与环境保护，2008,11(1):38～41。[5]殷坤龙，柳源.滑坡灾害区划系统研究[J].中国地质灾害与防治学报，2007,11(4):28～32。[6]胡新丽，唐辉明.GIS支持的斜坡地质灾害空间预测系统框架设计[J].地质科技情]报,2009,21(1):99~103。[7]乔彦肖，李密文，张维宸.基于遥感技术支持的地质灾害及孕灾环境综合评价[J].中国地质灾害与防治学报