地质灾害调查与区划综合研究及预报预警系统建设研究

孔繁鹏，吕祥熙，刘洪博，李国旗，刘博文

（中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心，黑龙江 牡丹江 157021）

人类的工程活动和不良破坏下造成了地质灾害多且频发的情况，地质灾害多发区有泥石流、崩塌、滑坡、地裂缝和地面塌陷等灾害发生，对当地人民的日常生活造成了严重影响。对此，要制定出地质灾害防御的相关措施，对开展地质防治有极大意义[1]。

1 吉林地质灾害的分布与发生因素

1.1 地质灾害地域分布特征

吉林省的地质灾害点严重程度自东南向西北逐渐减小。吉林省有八个地级市中各个区域的地质环境条件不同，气象地质灾害分布不均，老岭山脉如——通化、白山的地质灾害发生最多。再就是延边中低山区、中部低山区、中部低山丘陵区如——吉林、辽源。高平原——长春、四平区、西部平原区——松原以及大兴安岭丘陵区——白城比较少。

1.2 与地质灾害关系密切的因素

地质灾害的发生往往由一下几个因素造成或共同造成的，主要因素有——地形地貌、岩土类型、地质构造、植被分布、人类工程和降雨情况。岩土体的类型和性质决定了地质灾害发现的规模与破坏形式；地质构造的空间及分布情况能形成各种结构面控制了地质形成的规模，其结构面本身就是斜坡的控制面；植被会对单个灾害点产生影响；人类工程和降雨会诱导地质灾害的发生[2]。

2 吉林省地质灾害现状

吉林省的地质灾害类型以及分布面积具有多样和分布广泛性，对交通、房屋、农田以及居民的生命安全都有严重的威胁和损害。地质灾害主要包括：泥石流、崩塌、地裂、滑坡以及地面塌陷等。根据资料显示，由于气候的影响，2010年吉林省发生的地质灾害共有471起，造成9人死亡，75087.4万元的经济被损失。时间至2010年末，被地质灾害影响的人有74000人，死亡人数高达64人，经济20亿损失。吉林省的地质灾害的危害程度和发生频率在不断增加。

2.1 泥石流

吉林省泥石流频繁发生在东部山区，泥石流的形成场所分为：河谷型、沟谷型和坡面型。按照组成物又分为泥石流和水石流。引发泥石流的因素主要是强降雨，其次是人为因素，因为人们的毁林开荒促使了泥石流的形成。小型泥石流具有规模小、频率高和群发性。

2.2 崩塌

吉林省的崩塌有两类分别是：岩崩和土崩。由于人破坏了植被使得岩石裸露，有在坡度陡峭的山上，所以会经常发生岩崩。例如，长白县十三道盘公路和长白山天池就易发生岩崩。

2.3 滑坡

滑坡是地质的稳定性早到破坏时，岩体碎屑沿着滑动面向下滑动的现象。降雨是引发滑坡的主要因素。滑坡在吉林省的分布但危害严重，具体分布在中低山区的山间盆地和盆地边部。人类的活动破坏了滑坡地的地貌，使得对于灾害发生后的调查没有线索，只能根据滑坡的少量痕迹进行推测形成滑坡的地质原因[3]。

2.4 地面塌陷

地面塌陷是地面上形成坍塌洞的现象，在吉林省的坍塌主要是人为采空造成的。吉林省塌陷主要发生在南部中低地区和中部低山陵地区，例如通化和吉林地区，坍塌极易发生在矿产区，所以发生塌陷地区都是些煤矿区。

2.5 地裂缝

地裂缝主要是地表岩层受到自然力或人力因素的影响而裂开的现象。地裂缝也是发生在矿产区，发生地面塌陷后同时会发生地裂缝。吉林省内的地裂缝有由人为造成的在临江沟煤矿的地裂缝，和由于地下内部进行新构造而产生的地裂缝，如白山狼洞和农安巴吉地裂缝。

3 吉林省预警系统的建设

吉林省地质灾害预警与指挥系统功能强大，集合了地质灾害、气象预警、应急管理，于一体。气象模型和GIS的结合后能够直观的看到各受灾区域的预警图的分布情况，为吉林省各政府提供灾害统计、预警等级，使得灾害发生时可以快速对受灾地实施救援工作。吉林省的地质灾害预警预报系统可以为各地方政府进行地质灾害的防范工作，提供了科学的引导，具有重要的现实意义[4]。

吉林省特殊的地质环境条件与地质发育特征需要建立与之相符合的预警模型是主要工作。吉林省对地质灾害防治的工作上所拥有的不足需要进行填补，要开发预警软件就、建立地质环境信息平台和群测群防系统来进行补充不足之处。

3.1 预警分析

在进行了对地质灾害易发区的划分后，根据降雨量和地质灾害发生的程度建立P=V.R的预警模型，通过分析预警的大小来判断级别发布预报数据。预警软件十分方便能够提升吉林省的防灾水平。

3.2 建立可视化会商系统

可视化会商系统拥有—图像、语音、数据、资源共享、信息联结，的功能。实现了数据库共享，可以更好的服务地质灾害预警。对MAPGIS6.7专业地理信息平台，采用Microsoft Visual Studio C++软件可以进行多层面空间分析，该软件的功能强大有—网络化空间图层、生成降雨量、计算空间图层叠加、调整模型权重、预览地质灾害预警效果图等功能。

3.3 建立地质灾害群防系统

为将服务有效应用于地质灾害的日常管理工作，该地质灾害群防系统由多种模块组成，主要有——公告通知、新闻摘要、政策法规、防御知识、日常管理、灾害速报、气象预警以及系统管理等。

3.4 建立地质环境综合信息平台

吉林省环境综合信息平台，采用多层次的结构设计，分步骤管理大量数据技术，结合数据服务器、GIS服务器和Web服务器协同进行工作，使用该信息平台可以进行对地质灾害的查询、计算区域地质灾害预报模型等功能。

4 吉林省泥石流灾害预警

4.1 吉林省泥石流易发区分布及治理

泥石流的行车一般有这四个方面。第一个反应在是降雨激增上，当降雨达到一定阈值后地表会出现激增的情况，第二反应在是物源供给激增上，物源供给的激增由于降雨增加后岩土压力上升，使岩土出现剪切。

分析泥石流易发区域的坡度和土壤类型以及地理特征，发现泥石流易发区一般在165m～1000m之间，特殊地区如长白山在2000m以上。土壤类型有淋溶土、饱和始成土、人为土和暗色土；土地利用类型多为旱地、林地、灌木林、水田和疏林地。泥石流灾害要以防御为主，因为泥石流具有突发性和难预测性。有关部门要加大宣传居民对泥石流的防范意识；在植被遭到损坏的山地地区，要进行山地育林与生态环境的建设。

4.2 暴雨洪水诱发的泥石流预警

暴雨洪水会诱发泥石流的发生，更何况泥石流具有突发性，所以对其进行防范具有重要意义。工作部门对未来7日的泥石流易发区域的气象进行观测，并观测降雨值若降雨值达到诱发泥石流的阈值，必须尽快采取措施避免人员伤亡和经济的损失。

5 结语

吉林地势自东南向西北由高到低，降水量从东南向西北递减，地区特征山区多与盆地多于平原。地质灾害主要分布在东部的长白山地区，灾害类型多密度大频率高给当地居民造成了严重的经济损失对居民的生命安全造成了威胁。对此必各级人民政府必须要开展地质灾害防御项目，采取有效措施，保护地质环境，为吉林省人民的生命安全和经济财产保驾护航。