摘要
永新县位于江西省地质灾害高易发区内,地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等。以区内地质环境条件为背景,通过对历年来已发生的370处地质灾害的综合研究,总结了永新县地质灾害的发育规律;对区内各类地质灾害进行孕灾环境分析,研究了与地质灾害发育相关的地形地貌、工程地质岩组等孕灾因子及其影响。结果表明:区内地质灾害孕灾环境受地形地貌、工程地质岩组、斜坡结构、地质构造、降雨和人类工程活动的共同控制和影响。充分考虑区内地质灾害孕灾环境,以工程地质岩组和地形地貌为主控因素,将永新县孕灾环境划分为3个大区和19个亚区,为地质灾害精细化调查风险评价提供技术支撑,为地质灾害精准防控提供科学依据。
永新县位于江西省西部边境,处罗霄山脉中段东翼,隶属于吉安市,是著名的“三湾改编”所在地。全区地貌以山地、丘陵为主,地质环境条件复杂、脆弱,属江西省地质灾害高易发区之一,自1980年代以来已发生地质灾害370处,现有地质灾害隐患618处,地质灾害防治形势严峻。地质灾害具有突发性、阶段性和复活性等特
自1990年代以来,区内陆续开展了1∶100万、1∶50万、1∶10万和1∶5万等不同精度的区域地质灾害调查,初步查明了区内地质环境条件、地质灾害类型及其分布特征,为地方地质灾害防治工作奠定了良好的基础。随着“隐患点+风险区”双控管理制度的试点推行和全面推
本文以永新县地质环境条件为基础,通过对已发生的370处地质灾害的综合研究,总结地质灾害的发育规律,分析地质灾害孕灾环境,确定与地质灾害发育相关的孕灾因子及其影响,划分地质灾害孕灾环境分区,为地质灾害精细化调查风险评价提供技术支撑,为地质灾害精准防控提供科学依据。
永新县位于罗霄山脉中段的东侧,地貌以山地、丘陵为主,地势南北高,中部低,从南北两侧向中部倾斜。山地海拔500~1300 m,面积1074 k
区内地层大面积出露,约占县域总面积的98.5%,自古生代以来地层出露较齐全,出露有寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系地层。区内岩浆岩不甚发育,仅在县区中南部一带有小面积分布,面积约33.31 k
岩体工程地质类型按两级进行分类,第一级按岩体成因进行建造划分,即区内岩体成因类型可划分为岩浆岩建造、沉积岩建造和变质岩建造,其中沉积岩建造根据岩性可分为碎屑岩建造和碳酸盐岩建造;第二级为按岩体岩性,岩石强度及岩体结构类型进行工程地质岩组划分;区内岩体共分为8类工程地质岩组。土体工程地质类型分为一般粘性土、砂砾石土两类,根据土体的岩性组合特征,共分为4类土体岩组。
研究区位于南华褶皱带之罗霄-雩山褶皱带中段的永(新)—吉(安)坳陷,经历了多期构造活动,褶皱构造和断裂构造发育,地质构造复杂。褶皱构造主要受加里东运动、印支运动影响,形成了一系列北北东向—近南北向紧密线形复式褶皱及晚古生代盖层隆起形成的开阔褶皱。断裂构造按构造形迹方向主要为NE向断层和NW向断层,沿断裂带往往派生次级断裂和节理、裂隙发育。
区内出露的碳酸盐岩类地层主要是二叠系、石炭系、泥盆系灰岩、白云质灰岩及白垩系灰质砾岩。出露总面积250.77 k
永新县地质灾害类型有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷,以滑坡为主,次为地面塌陷及崩塌。截止2022年4月,永新县共发生地质灾害370处,从类型上分析地质灾害点最多的为滑坡242处,占总数的65.41%,其次为地面塌陷114处,占总数的30.81%,崩塌及泥石流相对较少,分别为8处、6处,见
地质灾害 | 滑坡 | 崩塌 | 泥石流 | 地面塌陷 | 合计 |
---|---|---|---|---|---|
数量/处 | 242 | 8 | 6 | 114 | 370 |
百分比/% | 65.41 | 2.16 | 1.62 | 30.81 | 100 |
根据滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷规模级别划分标准,永新县地质灾害规模等级小型369处、中型1处。其中滑坡、崩塌、岩溶塌陷规模级别均为小型;泥石流规模级别为中型1处、小型5处。县内滑坡点体积一般为50~10000
滑坡是永新县分布最广、危害最大的地质灾害类型。根据滑体物质、形成原因、滑体厚度等可分为各种滑坡类
划分依据 | 滑坡类型 | 数量/处 | 占总数比/% |
---|---|---|---|
滑体物质 | 土质滑坡 | 180 | 46.28 |
碎石土滑坡 | 43 | 0.83 | |
岩质滑坡 | 19 | 52.89 | |
形成原因 | 自然因素 | 26 | 10.74 |
综合因素 | 216 | 89.26 | |
滑体厚度 | 浅层滑坡 | 241 | 99.59 |
中层滑坡 | 1 | 0.41 | |
运动形式 | 推移式滑坡 | 4 | 1.65 |
牵引式滑坡 | 238 | 98.35 | |
稳定性 | 不稳定 | 101 | 41.74 |
较稳定 | 140 | 57.85 | |
稳定 | 1 | 0.41 |
统计分析242处滑坡,区内滑坡平面形态以半圆形为主,其次为舌形、不规则形及矩形;滑坡剖面形态大都是凹形、阶梯型、凸形、直线型;滑面坡度以20~55°发育最多;滑坡表面微地貌形态多样,以陡崖、陡坡为主;滑坡表部多见裂缝、错动、树木歪斜等现象。
永新县崩塌分布较少,共有8处。根据崩塌物质、形成机理、稳定性、诱发因素可划分各种崩塌类型,见
划分依据 | 崩塌类型 | 数量/处 | 占总数比/% |
---|---|---|---|
崩塌物质 | 土质崩塌 | 1 | 12.5 |
岩质崩塌 | 7 | 87.5 | |
形成机理 | 倾倒式 | 6 | 75 |
滑移式 | 1 | 12.5 | |
坠落式 | 1 | 12.5 | |
稳定性 | 不稳定 | 1 | 12.5 |
基本稳定 | 7 | 87.5 | |
稳定 | 0 | 0 | |
诱发因素 | 降雨 | 2 | 25 |
降雨、切坡 | 6 | 75 |
区内崩塌主要发育于低山地貌区,其次为中山地貌区3处,平原地貌区1处;崩塌微地貌为陡坡(25°~60°)的有4处,为陡崖(≥60°)的有4处。崩塌分布明显受地形地貌与人类工程活动影响.
区内共有泥石流地质灾害点6处,占灾害点总数的1.62%。其水动力类型均为暴雨型泥石流,无明显形成区,泥石流物质来源主要为沟岸崩滑的土及软岩、风化节理发育的硬岩;流通区相对较长呈弯曲状,沟槽横断面多呈“V”型,两侧山坡坡度25°~40°,主沟纵坡45‰~158‰,流域面积0.1~0.16 k
地形地貌是地质灾害孕灾环境的主控因子之一。崩塌滑坡主要发育于低山、丘陵地形等山区人口相对密度集中区或工程建设活动较多的区域;泥石流发生的势能条件与泥石流流域地形地貌关系密
全县发育地质灾害370处,灾点密度0.17处/k
地质灾害 | 地形地貌 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
中山 | 低山 | 高丘陵 | 低丘陵 | 岗地 | 平原 | |
滑坡 | 26 | 70 | 64 | 29 | 22 | 31 |
崩塌 | 3 | 4 | 1 | |||
泥石流 | 3 | 2 | 1 | |||
地面塌陷 | 6 | 17 | 28 | 1 | 62 | |
合计 | 32 | 82 | 81 | 57 | 23 | 95 |
占比/% | 8.65 | 22.16 | 21.89 | 15.41 | 6.22 | 25.68 |
区内崩塌、滑坡多发生于原始地形坡度8~50°的斜坡上,在<8°的斜坡地带由于地形平缓、原始坡高较低、土层不易滑动,崩滑地质灾害较少,在原始地形坡度>50°地带,基本位于深山中,受人类工程活动影响很小,基本处于自然稳定状态。泥石流多发生于原始地形坡度20~45°的中低山区,该类地形汇水面积广、沟谷纵坡大,利于泥石流的发育。
地层岩性是地质灾害发生、发展的重要内因和物质基
岩土体类型 | 工程地质岩组 | 面积/k | 灾点密度/(处·k |
---|---|---|---|
松散岩类 | 第四系冲洪积层 | 404.2 | 0.32 |
变质岩类 | 较坚硬、坚硬薄—厚层状板岩、变质砂岩、千枚岩组 | 717.6 | 0.25 |
碎屑岩类 | 较坚硬、坚硬的中厚—厚层状砂岩、砂砾岩、页岩岩组 | 516.8 | 0.25 |
软硬相间的薄—厚层状含煤砂岩、页岩、泥岩岩组 | 4.9 | 0 | |
软弱的、较坚硬的薄—厚层状红层砂岩、砂砾岩、泥岩岩组 | 262.6 | 0.27 | |
软弱的、较坚硬的薄层状页岩、砂岩、硅质岩岩组 | 0.4 | 0 | |
碳酸盐岩类 | 坚硬的中厚—厚层状中等—强岩溶化灰岩、白云岩岩组 | 117.4 | 0.62 |
较坚硬、坚硬的薄—厚层状弱岩溶化灰岩、砂岩、页岩岩组 | 129.8 | 0.35 | |
岩浆岩类 | 坚硬的块状侵入岩岩组 | 27.8 | 0.54 |
分析结果表明,地质灾害发育受工程地质岩组影响明显,其中一般碳酸盐岩类具有最大的地质灾害点密度,碎屑岩类具有最小的密度;从地质灾害种类来看,地面塌陷在第四系冲洪积层中密度最大,滑坡在坚硬的中厚—厚层状中等—强岩溶化灰岩、白云岩岩组中密度最大;岩体结构上,致密坚硬、结构完整的岩土体中地质灾害发育较少,松散软弱、结构破碎的岩土体中发育较多。
斜坡结构类型影响着崩塌、滑坡地质灾害的活动性。根据调查统计,区内土质斜坡地质灾害点有112处,岩质斜坡地质灾害点有138处,见
斜坡结构类型 | 灾害点数/个 | 百分比/% | |
---|---|---|---|
土质斜坡 | 碎石类斜坡 | 28 | 11.20 |
粘性土类斜坡 | 84 | 33.60 | |
岩质斜坡 | 横向坡 | 37 | 14.80 |
近水平层状坡 | 2 | 0.80 | |
逆向坡 | 33 | 13.20 | |
顺向坡 | 43 | 17.20 | |
特殊结构斜坡 | 1 | 0.40 | |
斜向坡 | 22 | 8.80 |
研究区位于南华褶皱带之罗霄-雩山褶皱带中段的永(新)-吉(安)坳陷,经历多期构造活动,区内发育一系列NE和NW向断裂构造及地质结构面。通过对区内断裂构造与地质灾害点的相关性统计分析,发现断裂构造沿线两侧200 m范围内灾害有63个,占灾点总数的17.0%,500 m 以内达到145个,占总数的22.2%。说明区内构造活动对地质灾害的发生有一定的影响作用(
断裂缓冲距离/m | <200 | 200~500 | 500~1000 | >1000 |
---|---|---|---|---|
灾点数/处 | 63 | 82 | 84 | 141 |
百分比/% | 17.0 | 22.2 | 22.7 | 38.1 |
对区内250个崩塌和滑坡点调查的控滑结构面统计分析表明,区内崩塌控滑结构面主要为节理裂隙面;滑坡控滑主要为层内错动带和基覆界面。因此,地质结构面对区内滑坡、崩塌的控制非常明显。
通过对区内有时间记载的350处地质灾害发生时间与降雨时间的对比分析,绝大多数地质灾害发生在汛期(4-7月份),汛期多年月均降雨量多在200 mm以上,即崩滑流和地面塌陷在汛期(4-7月份)共发生259处,占总数74%。多年月均降雨量与崩滑流和地面塌陷灾害发生具有较好的一致性,其中6月份崩滑流和地面塌陷灾害点峰值明显,见

图1 降雨与地质灾害
Fig.1 Rainfall versus geological disasters
日趋频繁的人类工程活动对地质灾害的诱发作用越来越明显,主要表现在:依山建房切坡和傍山公路切坡,多未采取防护措施或防护欠合理;沿坡麓及坡脚开挖引水渠道,未采取防渗措施等。区内因人工切坡等工程活动已诱发崩塌、滑坡的地质灾害247处,其中滑坡240处、崩塌7处。
修路切坡及开采矿石等活动产生的大量废石废土,为诱发泥石流提供了的物质来源;人工抽取地下水和工程建设过程中振动及加载是区内岩溶塌陷的主要诱因。
通过区域地质环境条件背景分析、地质灾害发育规律和孕灾环境研究,永新县地质灾害受地形地貌、工程地质岩组、斜坡结构、地质构造、降雨和人类工程活动的共同控制和影响,诱发因素主要为降雨、切
本次工作将工程地质岩组和地形地貌作为主控因素,按照其与地质灾害发育程度相关性进行分类分级叠加,其他因子作为次要因素进行分区划分,并兼顾区域的连续性、完整性以及突发地质灾害分布情况,以孕灾地质条件为基础,利用ArcGis的平面分析、统计功能,结合工程地质类比,将永新县划分为3个大孕灾环境分区及19个亚区,见

图2 永新县孕灾环境分区
Fig.2 Disaster‑breeding environment zoning in Yongxin County
孕灾环境复杂区分为5个亚区,编号A1~A5,分布面积783.57 k
通过对永新县地质灾害孕灾地质条件调查与分区,总结区内地质灾害发育分布规律,分析地质灾害孕灾因子和成灾模式,为后续地质灾害易发性、危险性评价及风险区划、防治区划及科学防灾减灾提供数据支撑。
(1)永新县是江西省地质灾害高易发区之一,地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等,各类地质灾害的发育有明显的区域性分布特征。
(2)区内地质灾害孕灾环境受地形地貌、工程地质岩组、斜坡结构、地质构造、降雨和人类工程活动等孕灾因子的共同控制和影响。
(3)通过区域地质环境条件背景分析、地质灾害发育规律和孕灾环境研究,将永新县划分为3个大孕灾环境分区及19个亚区,为地质灾害精细化调查风险评价提供了良好的技术支撑,为地质灾害精准防控提供了可靠的科学依据。
参考文献(References)
江西省天久地矿建设工程院.永新县地质灾害风险调查与区划报告(1∶50000)[R].2022. [百度学术]
Jiangxi Tianjiu Geological and Mineral Construction Engineering Institute. Yongxin County geological disaster risk investigation and zoning report (1∶50000)[R]. 2022. [百度学术]
江西省自然资源厅.江西省地质灾害防治“十四五”规划[R]. 2022. [百度学术]
Jiangxi Provincial Department of Natural Resources. Jiangxi geological disaster prevention and control “14th Five‑Year Plan”[R]. 2022. [百度学术]
刘腾,任蕊,匡野,等.四川省北川县崩滑灾吉孕灾地质条件分析[J].中国地质调查,2022,9(6):59-66. [百度学术]
LIU Teng, REN Rui, KUANG Ye, et al. Analysis on the disaster-pregnancy geological conditions of collapse and landslide in Beichuan County, Sichuan Provincel[J]. Geological Survey of China, 2022,9(6):59-66. [百度学术]
罗雲丰,魏良帅.甘孜州色达县典型牵引式滑坡地质灾害形成机理分析——以甘孜州甲学乡甲热滑坡为例[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2018,45(8):93-97. [百度学术]
LUO Yunfeng, WEI Liangshuai. Analysis on formation mechanism of geological hazards of typical traction landslide in Seda County of Ganzi Prefecture: An example from the Jiare Landslide[J]. Exploration Engineering (Rock & Soil Drilling and Tunneling), 2018,45(8):93-97. [百度学术]
彭珂,彭红霞,梁峰,等.赣州市地质灾害分布特征及孕灾环境分析[J].安全与环境工程,2017,24(1):33-39. [百度学术]
PENG Ke, PENG Hongxia, LIANG Feng, et al. Distribution characteristics and development environment of eological disasters in Ganzhou City[J]. Security and Environmental Engineering, 2017,24(1):33-39. [百度学术]
刘传正,温铭生,唐灿.中国地质灾害气象预警初步研究[J].地质通报,2004,23(4):303-309. [百度学术]
LIU Chuanzheng, WEN Mingsheng, TANG Can. Meteorological early warning of geo‑hazards in China based on raining forecast[J]. Geological Bulletin of China, 2004,23(4):303-309. [百度学术]
刘云,肖斌.江西省地质灾害专业监测预警存在的问题与展望[J].地质灾害与环境保护,2022,33(3):64-70. [百度学术]
LIU Yun, XIAO Bin. Problems and prospects for rofessional monitoring and early warning of geo‑hazards in Jiangxi Province[J]. Journal of Geological Hazards and Environment Preservation, 2022,33(3):64-70. [百度学术]
GB/T 32864—2016,滑坡防治工程勘查规范[S]. [百度学术]
GB/T 32864—2016, Code for geological investigation of land slide prevention[S]. [百度学术]
崔华丽,杨东旭,杨栋,等.狭陡型泥石流成灾特征与防治对策研究——以阿坝州金川县刘家沟泥石流为例[J].钻探工程,2022,49(6):122-129. [百度学术]
CUI Huali, YANG Dongxu, et al. Disaster characteristics and prevention measures of narrow‑steepdebris flow: A case study of Liujia gully in Jinchuan County Aba Prefecture, Sichuan Province[J]. Drilling Engineering, 2022,49(6):122-129. [百度学术]