Susceptibility assessment of geological hazards based on susceptibility quantitative factors: A case study in Qijiang District, Chongqing City
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摘要: 綦江区是重庆市地质灾害高发区域，本研究以綦江区为研究区，根据区内地形地貌、地质构造并结合DEM数据，提取了斜坡单元内的斜坡结构、坡度、地灾点密度、工程地质岩组、距水系距离、岩层倾角和地质构造共7项主要致灾因子，进行量化分析并结合地质灾害野外现场核查和修正其各因子权重和分级赋值后，采用层次分析法进行斜坡单元地质灾害易发性评价，探索建立适合綦江区的地质灾害易发性评价体系。Abstract: Qijiang District is a high-risk area for geological hazards in Chongqing. In this study, Qijiang District is selected as the research area. Based on the topography, geomorphology, geological structure, and DEM data of the region, seven main factors of geological hazards within slope units were extracted, including slope structure, slope gradient, density of geological disaster points, engineering geological lithology, distance to the water system, inclination angle of rock strata, and geological structure. These factors were quantitatively analyzed and combined with field inspection of geological hazards to revise the weights and grading of each factor. The analytic hierarchy process was used to evaluate the susceptibility of geological hazards within slope units. Through this process, this study aims to establish a geological disaster susceptibility evaluation system suitable for Qijiang District.
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0. 引言
森林大火摧毁植被，一方面使土体失去了植被和根系的加固保护能力，产生的灰烬及其他细颗粒可能堵塞土体孔隙并造成表层封闭[1 − 2]；另一方面，增强了土体斥水性对降雨入渗的阻碍作用[3 − 4]。土体的渗透系数与火烧严重程度有关[5]，较低的火烧度对渗透系数的影响较为微弱，而当火烧程度增加到一定程度，受火烧土体的渗透系数会随火烧度的增加而呈指数递减。总体来讲，火灾后，山地表层水力条件的改变能够降低土体的渗透系数[6]，从而产生更大地表径流，使泥石流具有较低的临界阈值。
目前，关于火灾泥石流的研究区域主要集中在美国西部，另外澳大利亚东南部、加拿大和瑞典等地也有一些研究[7 − 10]，其他国家和地区鲜有关于火灾泥石流的研究。近年国内西南地区也出现了森林大火，开始频频发生火后泥石流等次生灾害。国内学者[11 − 14]开展了火后泥石流成因机理、发育特征等方面研究工作。本文侧重在降雨作用下火后泥石流响应特征方面的研究，此项工作以仁额拥沟为研究对象。
1. 研究区域
1.1 自然环境
研究区位于中国西部横断山脉的干旱高山区，流域面积24.28 km2。流域近似呈正三角形形状，最高点位于流域最北端，海拔4222 m；出口位于正西端，海拔2855 m；流域内部共发育9条支沟（1#—9#），水流经这些支沟汇流后由位于最西端的出口排出（图1）。流域内主沟沟道宽度变化较大，兼有”V”型和”U”型形态，宽度2～30 m不等。其中，泥石流发生的1#—3#沟的基本情况见表1。
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图 1 研究区地理位置及相关信息Figure 1. Location of the Ren’eyong valley and related information of the study area表 1 1#—3#支沟基本信息Table 1. Geographic information of branches No.1−No.3编号 流域面积/km2 沟长/m 平均坡度/（°） 1# 0.37 544 27 2# 0.73 755 26 3# 2.30 836 15 流域属大陆性季风高原型气候，降雨量少而集中在6—9月，干湿季节分明，日照充足。根据邻近乡城县气象站（研究区东南方向33 km）的统计，最大年降水量730.7 mm，多年平均降水量472.62 mm，多年平均蒸发量2362 mm，为降水量的5.28倍，为典型的干旱河谷地区。流域内植被以乔木、高山松为主的青杠混交林。
流域内无断层穿过，但区域附近有较多断层分布，断层走向多为近南北向，其中沟口位置断层为一南北向逆断层（图2），流域东部边界是东3～4 km处有另一条与流域边界近乎平行的南北向逆断层。流域附近的地震活动整体不频繁，现有记录的最高地震为1974年6月5日发生在流域东北方向27 km的5.3级地震。区域岩层分界线多为近南北向，这些岩层分界线将整个流域划分为4类岩性区（图2），上游区为三叠系黑色板岩，中游区为三叠系黑色板岩夹石英砂岩，下游区两岸出露三叠系板岩夹灰岩，河床出露第四系的冲洪积堆积物。岩性总体上以软质岩为主。
1.2 火烧强烈程度
2014年6月1日，由于高压输电工人在作业期间的不规则用火导致当日18时开始，乡城县元根山出现森林大火。此次森林大火持续到6月5日10时，受火灾影响的区域主要为流域南部及其外围的元根山，面积共计40 km2，其中处于仁额拥沟内的面积5.4 km2。而仁额拥沟南部的1#、2#和3#支沟处于火灾影响范围内。此次火灾影响区内森林以高山松树为主，地表有灌丛和草甸覆盖。
为了确定受火灾影响地区的火烧强烈程度，我们在火烧区共开挖了4座长1.5 m、宽0.5 m、深0.3～0.6 m的探槽S1—S4（图3），进行了现场槽探工作，以评估火灾对土壤性质变化的影响，从而得出植被烧伤程度，并完成火烧强烈程度分级图（图1）。
现场调查发现，3#支沟部分地区的树木被强烈燃烧，约有20%的树木倾倒，枝叶被大火清除干净，仅有烧黑的树干残留，但从强烈过火区的探槽来看，土体表层变化不明显，植物根系完好，受影响的只有几厘米深。在植被燃烧程度相对较高的区域，灰烬层的深度一般小于1.0 cm，上部3～4 cm的根系是烧焦的，但下部的根还是活的，表明该区域为中度火烧区[14 − 15]。1#、2#支沟大部分地区表面只是轻度燃烧，虽然所有地表凋落物、草本植物和灌木也被烧掉，但被火烧后倾倒的树木十分有限，部分低矮的根茎被烧焦了，然而顶层的一些树枝只是被烤干，仍然有些绿色的树冠，在野火过后的春天，树木绿色的树枝和叶子覆盖。在植被燃烧程度相对较轻的区域，灰烬层深度为0.5 cm，上部1～2 cm的根被毁，表明此区域为低度火烧区。在植被燃烧严重程度较低的地区，观察到的灰烬较少，根系被烈火破坏的程度较低，进一步表明该区域火烧程度较低。
基于野外调查、遥感数据和现场探槽等方法，我们完成了火烧强烈程度的分级（图1）。根据图1，可以在表2中给出具有低度和中度火烧程度的区域面积。统计分析表明，1#、2#和3#支沟的流域受火灾影响的面积较大，分别占各自流域总面积的83.8%、87.7%和91.7%。流域内3#支沟的火烧强烈程度最高，71.6%的流域为中度火烧，而1#、2#支沟分别有32.2%和29.7%的流域为中度火烧。此结果和实际泥石流发生情况较吻合，即整体流域为低火烧区的1#、2#支沟暴发泥石流的概率小于整体流域为中火烧区的3#支沟。
表 2 1#—3#支沟火烧强烈程度及面积统计Table 2. Summary of fire severity classification and affected areas of branches No.1−No.3编号 火烧面积/km2 轻度火烧/km2 中度火烧/km2 1#支沟 0.31 0.21 0.10 2#支沟 0.64 0.45 0.19 3#支沟 2.11 0.6 1.51 2. 数据及处理
2.1 泥石流发生情况
根据调查，仁额拥沟在2014年6月的森林大火后至今共暴发泥石流4次（表3）。
表 3 泥石流基本情况Table 3. Basic property information of the debris flows序号 时刻 位置 冲出量
/（104 m3）前期3 d
降雨量/mmDF1 2014年6月8日16:08 3# 0.8 1.11 DF2 2014年6月30日16:00 3# 1.4 14.84 DF3 2014年7月10日23:20 3# 0.5 0.81 DF4 2015年8月24日19:43 1#、2#、3# 2.2 39.97 乡城县正斗乡坐落在仁额拥沟沟口的堆积扇上（图2）。2014年6月8日，当地政府部门正在正斗乡就火灾后的各项问题进行讨论时，当地的地质灾害巡逻员发现河道有断流现象，即刻通知当地群众撤离，当时流域下游仅有零星小雨。泥石流暴发后，四川省地质工程勘察院被指派进行应急勘察，2014年7月10日晚，入住当地小学时，听见沟道内泥石流流动的声音，当晚彻夜未眠。2015年8月24日，天气预报预测了强降雨过程，当地政府部门提前发布了灾害预警信息，在泥石流发生前，地质灾害监测员根据河道断流现象再次发布警报，保障了当地居民有足够的撤离时间。尽管4次泥石流冲毁了公路、房屋、农田（图4），但是并未造成人员伤亡，经济损失被评估为1800万元。
2.2 气象数据
在中国西部，绝大多数气象站位于山间谷地，那里有更多的村民居住，基础设施相对更好，而在泥石流形成区的山顶源头气象站较少。经过细致筛查，我们最终选择了3处气象站的降雨数据，分别是位于沟口的正斗站、位于流域山背后河谷的热打站、位于流域北端山背后河谷的阿都站。这3个站呈一个三角形将研究区夹杂在其间（图2）。雨量站的其他信息见表4。
表 4 3处雨量站基本情况Table 4. Summary of the basic property information of the three rain gauges序号 气象站名 海拔/m 距泥石流沟
距离/km精度/mm 1 正斗站 2858 4.10 0.1 0.577 2 热打站 3363 5.56 0.1 0.313 3 阿都站 2783 9.40 0.1 0.110 雨量站距离泥石流发生区域有一定距离，根据雨量站相互位置关系可以推测泥石流发后区域的降雨过程[16 − 17]，计算公式如下：
(1) (2) 其中：
3. 分析和结果
3.1 降雨过程
对收集到的正斗、热打和阿都3站的泥石流发生的小时降雨数据采用距离修正的方式进行处理，最后绘制出4次泥石流发生前后的降雨过程线（图5）。图5中显示，2014年发生的3次泥石流的激发降雨为短历时低强度降雨，DF1与DF2发生时，降雨量非常低，当时在沟口下游开会商讨火后灾害处理对策的水务局人员反映，当时雨量很小；而DF3发生时水务局人员在下游小学内见证泥石流向下游运动时，也仅零星小雨。2015年DF4发生之前，19：00左右开始突降暴雨，泥石流源区的降雨一开始便增至26.39 mm/h，沟口的降雨更是达到了38.5 mm/h，之后1 h便降到5 mm/h以下。19：43左右，泥石流到达沟口，若考虑泥石流的汇流时间，则泥石流应在降雨开始后不久即暴发。比较4次泥石流的激发降雨可以发现，火灾后第一年，泥石流的激发降雨非常低，为短历时低强度降雨，而火后第2年，泥石流的激发降雨有了显著增加，为短历时高强度降雨。
3.2 泥石流启动过程
根据现场调查，4次泥石流均暴发于受火灾影响的区域。DF1—DF3主要启动于3#支沟，而在2015年8月24日，在1#、2#、3#支沟及其附近的更小流域面积的支沟内均暴发了泥石流。只是那些小支沟的流域面积很小，在图1上难以表示，文中只列举了1#、2#和3#支沟的情况。
3.2.1 2014年泥石流活动情况
2014年泥石流的启动区域位于3#沟上游（图6）。在3#沟上游发现，坡面上可见大量被火烧后倾倒的树干，地表覆盖有一层黑色的灰烬层，槽探显示灰烬层以下树根完整，火灾对该地区乔木深部根系的影响不大。表面上分离的烘干层分布较多，现场发现坡面上的灰烬层与表层浮土有顺坡流动痕迹。沟道底部衍生的切沟道宽0.5～0.8 m，深0.4～0.6 m，沟底无泥石流淤积，有石块出露，沟沿上倾斜的灌丛树枝显示当时的泥石流填充了整个断面，泥石流流量小于1 m3/s。降雨在坡面上汇流后形成地表径流，在陡峻的地形条件下，径流裹挟坡面表层的灰烬层和烘干层形成高含沙水流，侵蚀能力增加，在侵蚀过程中致使容重和流量增加，但由于径流量小，侵蚀能力有限，运动的物质以细颗粒为主。
物源区下游，沟道纵比降减小，但两岸坡面坡度增加到35°～45°，为“V”形沟道。径流沿程放大后侵蚀岸坡，致使斜坡滑动失稳频发。3#支沟下游两岸不间断有滑坡分布（图7），滑动以浅表层为主，绝大部分的滑动厚度在2 m以下，体积从十几到上百立米，滑向沟道，部分或者全部堵塞住沟道，此外大量火烧后的树干也造成了堵塞。由于沟道堵塞，泥石流淤积后再溃决导致流量陡然增大。
3.2.2 2015 年泥石流活动情况
DF4发生后，着重对新暴发泥石流的1#（图8）和2#支沟（图9）进行了调查。其中2#支沟内泥石流的启动过程与DF1在3#支沟内的启动过程相似，但1#支沟内的启动过程有一些不同。
1#沟物源区也经历了森林火灾，火灾致使地表灌丛和乔木下部树枝被烧毁，而树冠位置已散发新叶。根据沟道比降，1#支沟可分为三段，其中中部段地形比降最大（图8），约为32°，为泥石流的形成区，上部和下部段的比降则相对较缓，为清水提供区与堆积区。在泥石流形成区的末端，1#沟东西两侧各分离出1条小支沟，中间夹杂一个平台。降雨发生后，在东西两侧支沟中首先形成高含沙地表径流，径流在到达泥石流形成区位置，由于沟道比降增加，径流侵蚀能力显著增大，高含沙水流逐步转化为泥石流。中间平台受两侧泥石流的侵蚀发生滑动，厚度达到3～4 m，平台上的树木横七竖八躺着。受泥石流发生前3日内9.2 mm降雨的作用，土体含水率高，中间平台滑动后液化即形成泥石流促使泥石流规模增大。泥石流在陡峭的坡面运动中继续侵蚀坡面土体致使泥石流规模显著增加。
总的来说，发生在仁额拥沟内3条支沟中多次泥石流的启动方式是类似的，即：降雨作用下形成地表径流，径流侵蚀地表灰烬层和岩土碎屑形成高含沙水流；高含沙水流在运动过程中不断侵蚀后导致泥石流形成并规模扩大。不同之处在于，1#沟内的泥石流包含了浅层滑坡液化而转化的成分。规模放大方面，1#沟内泥石流主要是因为沟底的侵蚀，而3#沟内的泥石流则主要由沟岸破坏与沟道堵溃共同作用导致。
并不是所有的受火灾影响的流域都会发生泥石流，受火灾影响的流域对降雨的响应可以是泥石流、高含沙水流，也可能是无响应。仁额拥沟泥石流的特别之处在于，虽然该流域内遭受的火烧程度不高，但是火后的局部降雨却在火烧区激发了泥石流，且泥石流暴发的频率很高；另外，2014年的3次降雨过程激发了3#沟内的3次泥石流，但是1#和2#沟虽然具有更大的沟道比降却无响应。这些事实让我们相信，火后泥石流发生的可能性虽然与火烧程度有关，但森林大火所不能改变的流域地质条件、流域面积、地形比降等因素同样会影响泥石流的发生。火后泥石流的发生应该是火烧严重程度、降雨特征、集水区形态、岩土体性质和气候条件等之间的相互作用。
4. 讨论
4.1 坡面径流效应机制
坡面径流是在强度超过坡面土体入渗速率时产生的，火灾前后坡面土体渗透率的变化是泥石流暴发的重要因素。在自然降雨条件下由于植被覆盖率高能够延缓降雨入渗速率，故一般情况下植被覆盖率高的坡面在降雨期间径流较小。但是仁额拥沟地处川西高原，生态环境条件本就相对脆弱，火灾过后的坡体保水能力进一步降低，植被更加稀疏（图10），缺少了树冠和枝叶对雨水的遮挡，在相同的降雨条件下，火烧区的坡面更易形成坡面径流。坡面径流对火灾后土体的灰烬层和烘干层有一定的冲刷力，且存在的动水压力可使坡面土体失稳。同时由于坡体本身风化程度较高，森林火灾又加剧了坡体的风化，这些潜在物源和火灾后形成的草木灰和枯木叶等将会由降雨形成的坡面径流一起带入沟道（图11）。坡面径流的增加一定会加剧火烧区坡面水土的流失，为泥石流提供更加丰富的物源。
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图 10 非火烧区与火烧区坡积物对比Figure 10. Comparison of slope sediments in non-fire area and fire areas![]()
图 11 火后泥石流的携带坡面烧毁的植被Figure 11. Site photo of the burned vegetation carried by post-fire debris flow4.2 侵蚀效应机制
森林火灾对坡体表层土体的侵蚀破坏主要表现在对植被的破坏从而降低土体的抗侵蚀能力。火灾过后，植被树冠、枝叶及草本植物被烧毁，导致植被对雨水的消能作用和对坡面汇流削弱作用降低甚至消失，加剧表层土体的侵蚀。火烧区坡面上的松散物源在降雨和坡面径流作用下首先会形成重度较大的高含沙水流，汇流过程中不断加剧坡面的重力侵蚀，进入沟道后会继续强烈侵蚀沟床和沟岸而形成大量的沟道和岸坡物源。现场情况显示，1#支沟冲刷深度一般为1～5 m；2#支沟冲刷深度为0.5～1 m，其余支沟冲刷深度为1～3 m（图12）。此外，火灾形成的残缺木头也可能堵塞沟道，继而形成堵溃型泥石流，进一步加大下游侵蚀力度，使得原来的沟道不断拓宽。同时，森林火灾将强烈加剧区域的沟蚀作用，坡面上会形成许多新的冲沟，随着时间推移，沟蚀作用不断加剧逐步演化成具有一定规模的支沟。
5. 结论
（1）泥石流降雨阈值在火后非常低并有随时间推移而增高的趋势。
（2）仁额拥沟内的火后泥石流具有高频率特征，启动原因除了火后天然植被的消失，表层灰烬层和烘干层遍布、土壤斥水性的增加，也与流域本身的性质（地质与土源条件、沟道比降和区域干燥的气候条件）密切相关。
（3）各支沟内泥石流降雨阈值差异的主要原因是流域面积的差异，泥石流侵蚀受制于径流量大小。
（4）火后泥石流更多的是降雨形成的径流冲刷启动，后期可能出现滑坡启动。
（5）降雨对火烧迹地坡面径流效应和侵蚀效应具有放大作用。
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图 2 研究区各评价因子分级图
Figure 2. Classification chart of each evaluation factor in the study area
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图 3 綦江区地质灾害易发性分区图
Figure 3. Zoning map of geological disaster susceptibility assessment in Qijiang District
表 1 斜坡结构因子易发性量化指标
Table 1 Quantitative index of susceptibility factor of slope structure
地灾
类型斜坡
结构分级面积比 地灾面积
占比易发性指标
滑坡
数据近水平 0.06 0.01 −1.80 顺向坡 0.17 0.56 1.20 斜向坡 0.31 0.17 −0.60 横向坡 0.30 0.20 −0.40 逆向坡 0.16 0.06 −1.00 崩塌
数据近水平 0.06 0.004 −2.78 顺向坡 0.17 0.105 −0.47 斜向坡 0.31 0.340 0.09 横向坡 0.30 0.202 −0.39 逆向坡 0.16 0.349 0.76 
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表 2 孕灾体点密度因子易发性量化指标
Table 2 Quantitative index of susceptibility factor of the point density of the disaster-pregnant body
地灾
类型斜坡
结构分级面积比 地灾面积
占比易发性指标
滑坡
数据<0.2 0.47 0.14 −1.33 [0.2, 0.4) 0.34 0.30 −0.24 [0.4, 0.6) 0.11 0.24 0.61 [0.6, 0.8) 0.06 0.24 1.35 [0.8, 1.0] 0.02 0.08 1.47 崩塌
数据<0.2 0.47 0.49 0.30 [0.2, 0.4) 0.34 0.96 0.59 [0.4, 0.6) 0.11 0.05 0.03 [0.6, 0.8) 0.06 0.09 0.05 [0.8, 1.0] 0.02 0.05 0.03
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表 3 工程地质岩组因子易发性量化指标
Table 3 Quantitative index of susceptibility factor of engineering geological lithology
地灾
类型地质
岩组主要岩性 分级面
积比地灾面积
占比易发性
指标滑坡
数据Ⅰ1 灰岩、白云岩 0.02 0.014 −0.49 Ⅰ2 含泥质灰岩 0.01 0.004 −1.22 Ⅱ1 泥岩、砂岩 0.17 0.175 0.08 Ⅱ2 砂岩夹页岩 0.63 0.761 0.20 Ⅱ3 厚层状砂岩 0.03 0.013 −0.80 Ⅲ1 泥灰岩夹粉砂岩、页岩 0.02 0.030 0.52 Ⅲ2 灰岩夹页岩 0.10 0.001 −4.55 Ⅲ3 页岩与灰岩 0.02 0.002 −2.40 崩塌
数据Ⅰ1 灰岩、白云岩 0.02 0.187 2.07 Ⅰ2 含泥质灰岩 0.01 0.007 −0.69 Ⅱ1 泥岩、砂岩 0.17 0.040 −1.40 Ⅱ2 砂岩夹页岩 0.63 0.491 −0.24 Ⅱ3 厚层状砂岩 0.03 / / Ⅲ1 泥灰岩夹粉砂岩、页岩 0.02 0.002 −1.92 Ⅲ2 灰岩夹页岩 0.10 0.273 1.05 Ⅲ3 页岩与灰岩 0.02 / /
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表 4 坡度因子易发性量化指标
Table 4 Quantitative index of susceptibility factor of slope gradient
地灾类型 坡度/（°） 分级面积比 地灾面积占比 易发性指标 滑坡
数据<10 0.2199 0.161 −0.31 [10, 20) 0.3969 0.482 0.20 [20, 30) 0.2530 0.298 0.16 [30, 40) 0.0949 0.051 −0.61 [40, 50) 0.0264 0.007 −1.38 [50, 60) 0.0067 0.001 −1.62 [60, 70) 0.0017 / / >70 0.0005 / / 崩塌
数据<10 0.2199 0.015 −2.65 [10, 20) 0.3969 0.090 −1.48 [20, 30) 0.2530 0.203 −0.22 [30, 40) 0.0949 0.273 1.07 [40, 50) 0.0264 0.231 2.19 [50, 60) 0.0067 0.129 3.02 [60, 70) 0.0017 0.057 3.78 >70 0.0005 0.002 3.11
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表 5 距水系距离因子易发性量化指标
Table 5 Quantitative index of susceptibility factor of distance from water system
地灾
类型距水系
距离/km分级面积比
地灾面积占比
易发性
指标滑坡
数据<0.2 0.33 0.612 0.64 [0.2, 0.4) 0.26 0.176 −0.39 [0.4, 0.6) 0.18 0.124 −0.38 [0.6, 0.8) 0.12 0.068 −0.57 [0.8, 1) 0.06 0.019 −1.16 ≥1.0 0.05 0.001 −4.35
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表 6 岩层倾角因子易发性量化指标
Table 6 Quantitative index of susceptibility factor of inclination angle of rock strata
地灾
类型岩层
倾角/（°）分区面
积比地灾面积
占比易发性
指标滑坡
数据<10 0.191 0.225 0.18 [10, 20) 0.455 0.409 −0.09 [20, 30) 0.216 0.343 0.48 [30, 40) 0.081 0.015 −1.70 [40, 50) 0.038 0.005 −2.06 [50, 60) 0.015 0.002 −1.86 [60, 70) 0.003 / / >70 0.001 0.001 −0.47 崩塌
数据<10 0.191 0.4214 0.81 [10, 20) 0.455 0.1483 −1.10 [20, 30) 0.216 0.3421 0.48 [30, 40) 0.081 0.0666 −0.18 [40, 50) 0.038 0.0210 −0.59 [50, 60) 0.015 / / [60, 70) 0.003 0.0006 −1.83 >70 0.001 / /
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表 7 地质构造因子易发性量化指标
Table 7 Quantitative index of susceptibility factor of geological structure
地灾
类型距断层
距离/km分区面
积比地灾面积
占比易发性
指标滑坡
数据(0, 0.5] 0.084 0.139 0.51 (0.5, 1] 0.079 0.079 0.01 (1, 1.5] 0.076 0.041 0.63 (1.5, 2] 0.075 0.068 0.08 (2, 2.5] 0.073 0.056 0.26 (2.5, 3] 0.068 0.085 0.23 (3, 3.5] 0.063 0.023 −0.99 (3.5, 4] 0.054 0.015 −1.30 (4, 4.5] 0.045 0.017 −0.95 (4.5, 5] 0.038 0.018 −1.77 >5 0.345 0.459 −0.29 崩塌
数据(0, 0.5] 0.084 0.072 0.09 (0.5, 1] 0.079 0.133 0.76 (1, 1.5] 0.076 0.069 0.14 (1.5, 2] 0.075 0.061 0.04 (2, 2.5] 0.073 0.003 −3.00 (2.5, 3] 0.068 0.228 −1.86 (3, 3.5] 0.063 0.134 −1.99 (3.5, 4] 0.054 0.088 −1.71 (4, 4.5] 0.045 0.105 −1.09 (4.5, 5] 0.038 0.004 −1.90 >5 0.345 0.103 −0.97
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表 8 滑坡影响因素分级层次分析法权重取值表
Table 8 The weighted value table of the hierarchical analysis for landslide influencing factors
滑坡评价
因子权重 因子
分级易发性指标
易发性指标归一化
斜坡
结构0.20 近水平 −1.80 0.00 顺向坡 1.20 0.47 斜向坡 −0.60 0.19 横向坡 −0.40 0.22 逆向坡 −1.00 0.13 地灾点密度 0.17 <0.2 −1.33 0.00 [0.2, 0.4) −0.24 0.11 [0.4, 0.6) 0.61 0.22 [0.6, 0.8) 1.35 0.33 [0.8, 1.0) 1.47 0.34 工程地质岩组 0.15 Ⅰ1 −0.49 0.15 Ⅰ2 −1.22 0.12 Ⅱ1 0.08 0.17 Ⅱ2 0.20 0.17 Ⅱ3 −0.80 0.14 Ⅲ1 0.52 0.18 Ⅲ2 −4.55 0.00 Ⅲ3 −2.40 0.08 坡度
/(°)0.20 (0, 10] −0.31 0.21 (10, 20] 0.20 0.30 (20, 30] 0.16 0.29 (30, 40] −0.61 0.16 (40, 50] −1.38 0.04 (50, 60] −1.62 0.00 (60, 70] / / >70 / / 距水系距离
/km0.15 <0.2 0.64 0.25 [0.2, 0.4) −0.39 0.20 [0.4. 0.6) −0.38 0.20 [0.6, 0.8) −0.57 0.19 [0.8, 1.0) −1.16 0.16 ≥1.0 −4.35 0.00 岩层
倾角
/(°)0.08 (0, 10] 0.18 0.25 (10, 20] −0.09 0.22 (20, 30] 0.48 0.29 (30, 40] −1.70 0.04 (40, 50] −2.06 0.00 (50, 60] −1.86 0.02 (60, 70] / / >70 −0.47 0.18 距断层距离
/km0.05 (0, 0.5] 0.51 0.17 (0.5, 1] 0.01 0.13 (1, 1.5] −0.63 0.06 (1.5, 2] −0.08 0.12 (2, 2.5] −0.26 0.10 (2.5, 3] 0.23 0.15 (3, 3.5] −0.99 0.03 (3.5, 4] −1.30 0.00 (4, 4.5] −0.95 0.03 (4.5, 5] −0.77 0.05 >5 0.29 0.15
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表 9 崩塌影响因素分级层次分析法权重取值表
Table 9 The weighted value table of the hierarchical analysis for the collapse influencing factors
崩塌评价
因子权重
因子
分级易发性指标
易发性指标归一化
斜坡结构 0.20 近水平 −2.78 0.00 顺向坡 −0.47 0.21 斜向坡 0.09 0.26 横向坡 −0.39 0.22 逆向坡 0.76 0.32 地灾点密度 0.15 <0.2 0.30 0.23 [0.2, 0.4) 0.59 0.45 [0.4, 0.6) 0.03 0.02 [0.6, 0.8) 0.05 0.04 [0.8, 1.0] 0.03 0.02 >1.0 0.30 0.23 工程地质
岩组0.20 Ⅰ1 2.07 0.38 Ⅰ2 −0.69 0.12 Ⅱ1 −1.40 0.05 Ⅱ2 −0.24 0.16 Ⅱ3 − − Ⅲ1 −1.92 0.00 Ⅲ2 1.05 0.29 Ⅲ3 − − 坡度
/(°)0.30 (0, 10] −2.65 0.00 (10, 20] −1.48 0.04 (20, 30] −0.22 0.08 (30, 40] 1.07 0.12 (40, 50] 2.19 0.16 (50, 60] 3.02 0.19 (60, 70] 3.78 0.21 >70 3.11 0.19 岩层
倾角
/(°)0.05 (0, 10] 0.81 0.31 (10, 20] −1.10 0.09 (20, 30] 0.48 0.27 (30, 40] −0.18 0.19 (40, 50] −0.59 0.14 (50, 60] − − (60, 70] −1.83 0 >70 − − 距断层距离
/km0.10 (0, 0.5] 0.09 0.10 (0.5, 1] 0.76 0.12 (1, 1.5] 0.14 0.10 (1.5, 2] 0.04 0.10 (2, 2.5] −3.00 0.00 (2.5, 3] −0.86 0.07 (3, 3.5] 0.99 0.13 (3.5, 4] 0.71 0.12 (4, 4.5] 1.09 0.14 (4.5, 5] −1.90 0.04 >5 −0.97 0.07
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表 10 地质灾害易发性分区统计表
Table 10 Statistical table of geological disaster susceptibility zones
易发性等级 高易发区 中易发区 低易发区 非易发区 斜坡面积/km2 519.99 1021.29 598.93 47.27 占比/% 23.77 46.69 27.38 2.16
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表 11 近年来灾（险）情易发性统计表
Table 11 Statistical table of geological disasters （hazards） susceptibility in recent years
易发分区 地灾点数量/个 占比/% 高易发区 30 58.82 中易发区 17 33.33 低易发区 4 7.85 非易发区 0 0
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[1] 张倬元, 王士天, 王兰生. 工程地质分析原理[M]. 2版. 北京: 地质出版社, 1994 ZHANG Zhuoyuan. Principles of engineering geological analysis[M]. 2nd ed. Beijing: Geological Publishing House, 1994. （in Chinese ）
[2] 李滨,殷跃平,高杨,等. 西南岩溶山区大型崩滑灾害研究的关键问题[J]. 水文地质工程地质,2020,47(4):5 − 13. [LI Bin,YIN Yueping,GAO Yang,et al. Critical issues in rock avalanches in the karst mountain areas of southwest China[J]. Hydrogeology & Engineering Geology,2020,47(4):5 − 13. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202003060 LI Bin, YIN Yueping, GAO Yang, et al. Critical issues in rock avalanches in the Karst Mountain areas of southwest China[J]. Hydrogeology & Engineering Geology, 2020, 47（4）: 5-13. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202003060
[3] YIN Yueping,WANG Fawu,SUN Ping. Landslide hazards triggered by the 2008 Wenchuan earthquake,Sichuan,China[J]. Landslides,2009,6(2):139 − 152. DOI: 10.1007/s10346-009-0148-5
[4] 刘乐,杨智,孙健,等. 安徽黄山市徽州区地质灾害危险性评价研究[J]. 中国地质灾害与防治学报,2021,32(2):110 − 116. [LIU Le,YANG Zhi,SUN Jian,et al. Study on risk assessment of geological hazards in Huizhou District,Huangshan City,Anhui Province[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2021,32(2):110 − 116. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.02.15 LIU （L /Y）, YANG Zhi, SUN Jian, et al. Study on risk assessment of geological hazards in Huizhou district, Huangshan city, Anhui Province[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2021, 32（2）: 110-116. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.02.15
[5] 周粤,王运生,赵逊,等. 怒江支流迪麻洛河流域泥石流易发性评价[J]. 地质通报,2022,41(4):702 − 712. [ZHOU Yue,WANG Yunsheng,ZHAO Xun,et al. Susceptibility assessment of debris flow in Dimaluo River, branch of Nujiang River[J]. Geological Bulletin of China,2022,41(4):702 − 712. (in Chinese with English abstract) ZHOU Yue, WANG Yunsheng, ZHAO Xun, et al. Susceptibility assessment of debris flow in Dimaluo River, branch of Nujiang River[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(4)702-712(in Chinese with English abstract)
[6] 殷跃平,李滨,张田田,等. 印度查莫利“2·7”冰岩山崩堵江溃决洪水灾害链研究[J]. 中国地质灾害与防治学报,2021,32(3):1 − 8. [YIN Yueping,LI Bin,ZHANG Tiantian,et al. Study on flood disaster chain of “2·7” ice rock landslide in Chamorri,India[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2021,32(3):1 − 8. (in Chinese with English abstract) YIN Yueping, LI Bin, ZHANG Tiantian, et al. Study on flood disaster chain of “2.7” ice rock landslide in Chamorri, India[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2021, 32（3）: 1-8. （in Chinese with English abstract）
[7] 许冲. 汶川地震滑坡分布规律与危险性评价[J]. 岩石力学与工程学报,2012,31(2):432. [XU Chong. Distribution law and risk assessment for Wenchuan earthquake-triggered landslides[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2012,31(2):432. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.3969/j.issn.1000-6915.2012.02.024 XU Chong. Distribution law and risk assessment for Wenchuan earthquake-triggered landslides[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2012, 31（2）: 432. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.3969/j.issn.1000-6915.2012.02.024
[8] 孟祥瑞,裴向军,刘清华,等. GIS支持下基于因子分析法的都汶路沿线地质灾害易发性评价[J]. 中国地质灾害与防治学报,2016,27(3):106 − 115. [MENG Xiangrui,PEI Xiangjun,LIU Qinghua,et al. GIS-Based susceptibility assessment of geological hazards along the road from Dujiangyan to Wenchuan by factor analysis[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2016,27(3):106 − 115. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2016.03.16 MENG Xiangrui, PEI Xiangjun, LIU Qinghua, et al. GIS-Based susceptibility assessment of geological hazards along the road from Dujiangyan to Wenchuan by factor analysis[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2016, 27（3）: 106-115. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2016.03.16
[9] 田春山,刘希林,汪佳. 基于CF和Logistic回归模型的广东省地质灾害易发性评价[J]. 水文地质工程地质,2016,43(6):154 − 161. [TIAN Chunshan,LIU Xilin,WANG Jia. Geohazard susceptibility assessment based on CF model and Logistic Regression models in Guangdong[J]. Hydrogeology & Engineering Geology,2016,43(6):154 − 161. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2016.06.24 TIAN Chunshan, LIU Xilin, WANG Jia. Geohazard susceptibility assessment based on CF model and Logistic Regression models in Guangdong[J]. Hydrogeology & Engineering Geology, 2016, 43（6）: 154-161. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2016.06.24
[10] 张瑛. “5·12”汶川大地震震裂山体灾害勘查评价与治理设计方法研究[D]. 成都: 成都理工大学, 2009 ZHANG Ying. Study on exploration, evaluation and treatment design method of mountain disaster caused by “5·12” Wenchuan earthquake[D]. Chengdu: Chengdu University of Technology, 2009. （in Chinese with English abstract）
[11] NILSEN T, BRABB E. 18 slope-stability studies in the San francisco bay region, California[J]. Reviews in Engineering Geology, 1977: 233-244.
[12] 黄润秋. 中国西南岩石高边坡的主要特征及其演化[J]. 地球科学进展,2005,20(3):292 − 297. [HUANG Runqiu. Main characteristics of hign rock slopes in southwestern China and their dynamic evolution[J]. Advance in Earth Sciences,2005,20(3):292 − 297. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.3321/j.issn:1001-8166.2005.03.005 HUANG Runqiu. Main characteristics of hign rock slopes in southwestern China and their dynamic evolution[J]. Advance in Earth Sciences, 2005, 20（3）: 292-297. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.3321/j.issn:1001-8166.2005.03.005
[13] 邓茂林, 许强, 郑光, 等. 基于离心模型试验的武隆鸡尾山滑坡形成机制研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2016, 35（增刊1）: 3024 − 3035 DENG Maolin, XU Qiang, ZHENG Guang, et al. Study on the formation mechanism of Jiweishan landslide in Wulong, Chongqing, China-based on centrifugal model test[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2016, 35（Sup 1）: 3024 − 3035. （in Chinese with English abstract）
[14] 陈国庆,黄润秋,周辉,等. 边坡渐进破坏的动态强度折减法研究[J]. 岩土力学,2013,34(4):1140 − 1146. [CHEN Guoqing,HUANG Runqiu,ZHOU Hui,et al. Research on progressive failure for slope using dynamic strength reduction method[J]. Rock and Soil Mechanics,2013,34(4):1140 − 1146. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16285/j.rsm.2013.04.040 CHEN Guoqing, HUANG Runqiu, ZHOU Hui, et al. Research on progressive failure for slope using dynamic strength reduction method[J]. Rock and Soil Mechanics, 2013, 34（4）: 1140-1146. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16285/j.rsm.2013.04.040
[15] 韩用顺, 梁川, 崔鹏, 等. 地形条件对次生山地灾害易发性分析[J]. 四川大学学报（工程科学版）, 2010, 42（增刊1）: 15 − 21 HAN Yongshun, LIANG Chuan, CUI Peng, et al. Susceptibility of mountain hazards triggered by Wenchuan earthquake to topographic factors[J]. Journal of Sichuan University （Engineering Science Edition）, 2010, 42（Sup 1）: 15 − 21. （in Chinese with English abstract）
[16] 黄河清,赵其华. 汶川地震诱发文家沟巨型滑坡-碎屑流基本特征及成因机制初步分析[J]. 工程地质学报,2010,18(2):168 − 177. [HUANG Heqing,ZHAO Qihua. Basic characteristics and preliminary mechanism analysis of large scale rockslide-sturzstrom at Wenjiagou triggered by Wenchuan earthquake[J]. Journal of Engineering Geology,2010,18(2):168 − 177. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.3969/j.issn.1004-9665.2010.02.003 HUANG Heqing, ZHAO Qihua. Basic characteristics and preliminary mechanism analysis of large scale rockslide-sturzstrom at Wenjiagou triggered by Wenchuan earthquake[J]. Journal of Engineering Geology, 2010, 18（2）: 168-177. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.3969/j.issn.1004-9665.2010.02.003
[17] 郑颖人,赵尚毅. 有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用[J]. 岩石力学与工程学报,2004,23(19):3381 − 3388. [ZHENG Yingren,ZHAO Shangyi. Application of strength reduction fem in soil and rock slope[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2004,23(19):3381 − 3388. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.3321/j.issn:1000-6915.2004.19.029 ZHENG Yingren, ZHAO Shangyi. Application of strength reduction fem in soil and rock slope[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2004, 23（19）: 3381-3388. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.3321/j.issn:1000-6915.2004.19.029
[18] 李文娟,邵海. 基于遥感影像多尺度分割与地质因子评价的滑坡易发性区划[J]. 中国地质灾害与防治学报,2021,32(2):94 − 99. [LI Wenjuan,SHAO Hai. Landslide susceptibility assessment based on multi-scale segmentation of remote sensing and geological factor evaluation[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2021,32(2):94 − 99. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.02.13 LI Wenjuan, SHAO Hai. Landslide susceptibility assessment based on multi-scale segmentation of remote sensing and geological factor evaluation[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2021, 32（2）: 94-99. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.02.13
[19] 郭学飞,王志一,焦润成,等. 基于层次分析法的北京市地质环境质量综合评价[J]. 中国地质灾害与防治学报,2021,32(1):70 − 76. [GUO Xuefei,WANG Zhiyi,JIAO Runcheng,et al. Comprehensive evaluation method of geological environment quality in Beijing based on AHP[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2021,32(1):70 − 76. (in Chinese with English abstract) DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.01.10 GUO Xuefei, WANG Zhiyi, JIAO Runcheng, et al. Comprehensive evaluation method of geological environment quality in Beijing based on AHP[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control, 2021, 32（1）: 70-76. （in Chinese with English abstract） DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.01.10
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期刊类型引用(2)
1. 周康驰，常鸣，张宁，尹道龙，李林泽. 雅江县土窝沟火后泥石流物源动储量预测与灾变过程研究. 灾害学. 2025(02): 198-204 . 
百度学术
2. 黄韵琪，杨顺，黄江成，宋俊钢，焦加璇. 云南南景高速泥石流沟临界降雨阈值研究. 云南大学学报(自然科学版). 2025(03): 506-516 . 百度学术
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