基于斜坡单元的滑坡易发性评价——以遵义市汇川区山盆区域为例

赵振远，解 超，李生乾

(贵州有色地质工程勘察公司，贵州 贵阳 550005 )

地质灾害易发性评价回答“什么地方最容易发生地质灾害”的问题。地质灾害易发性评价是地质灾害管理中的重要组成部分，是制定城镇基础设施建设、道桥修建等的重要依据，也是土地利用规划、同时也是社会可持续发展的必要参考[1]。在滑坡易发性评价中，选取合理的评价单元尤为关键。斜坡是滑坡发生的基本地形地貌单元，相对于传统的栅格评价单元，以斜坡作为单元进行滑坡易发性评价可以提高与实际地形地貌的吻合度，能够更好地体现区域中滑坡的实际发育状况[2]。

贵州省遵义市汇川区是地质灾害相对频发的地区，据统计，区内地质灾害共计81处，共威胁居民点1 469户，受威胁人数6 307人，潜在经济损失18634万元。地质灾害易发性评价更显得尤为紧迫和重要。本文选取汇川区地质灾害密集的小区域为研究区，以斜坡单元为易发性评判单元，采用层次分析模型进行易发性评判。

1 研究区概况

1.1 气象水文

汇川区属中亚热带湿润季风气候，气候温和，冬无严寒，夏无酷热，无霜期长，光照充足，雨量丰沛，气候宜人。全区年平均气温15.1℃，一年中最冷为1月，最热为7月，极端最低气温为-7.1℃；最高38.7℃。根据遵义市气象站1971-2016年(水文年)资料分析，调查区多年平均降水量为1 042.1 mm；最大连续4个月(5-8月)多年平均降水量613 mm，占全年降水量的58.8%；丰水期6个月(5-10月)多年平均降水量为810.4 mm，占全年降水量的77.8%；枯水期6个月(11-4月)多年平均降水量为231.7 mm，占全年降水量的22.2%，历年降水量最小月多年平均降水量为12.4 mm，占全年降水量的1.19%。研究区属于赤水河水系，赤水河为长江上游支流，而赤水河未流经调查区，其中段支流桐梓河位于调查区西北部地区，发源地正源(东源，又称天门河)发源于贵州省桐梓县小坝乡楠牛石大火土，东侧与乌江水系分水，调查区内地表水汇入观音寺河，流入桐梓河。

图1 研究地层分布简图

1.2 地形地貌

研究区位于汇川区西北部边缘，区内整体地势呈四周高中部低，最高点在西北部山盆镇的“黔北屋脊”仙人山，海拔1 849.3 m，最低点在西北部谷低，海拔485 m，相对高差1 364.3 m。区内中部及南部山体呈南部走向，北部山体呈近东西走向。

1.3 地层岩性

区地层主要出露的地层为侏罗系、三叠系及二叠系地层(见图1、图2)，其中以侏罗系地层出露面积最广，约占区内总面积的60%，主要岩性为石英砂岩、泥岩，次为三叠系地层，出露研究区北部，二叠系地层仅零星出露研究区东北部。

1.4 地质构造及地震

研究区位于羌塘-扬子-华南板块(一级构造单元)扬子陆块(二级构造单元)上扬子地块(三级构造单元)黔北隆起区(四级构造单元)毕节弧形褶皱带内(五级构造单元)，区内主要构造为高桥-长岗向斜，位于桐梓县高桥、田园一带。南西段于桐梓县新田湾一带延出研究区外，往北东轴线呈N35°E方向经高桥、周市后渐转为N50°～60°E方向，至园田转为北北东—南北—北北西向。形成向东凸出的弧形弯曲；轴长约46 km，核部最新地层为侏罗系上统上沙溪庙组，地层倾角2°～6°。翼部地层为中下侏罗统至奥陶、寒武系，该背斜为大致对称的反S形向斜。

清嘉庆二十四年七月二十五日(1819年9月14日)发生地震，之后至今未有地震的记载和地震发生过。根据《中国地震动参数区划图(GB18306-2015)》的资料显示，研究区地震动反应谱特征周期为0.35 s；地震动峰值加速度为0.05 g。地震基本烈度为Ⅵ度区，属较稳定区域。

1.5 研究区地质灾害概况

经野外调查，研究区地质灾害点共计20处，类型主要有滑坡、不稳定斜坡、崩塌等，其中：研究区目前共有地质灾害点滑坡11处，占地质灾害隐患点总数的55.0%；不稳定斜坡7处，占地质灾害隐患点总数的35.0%；崩塌2处，占地质灾害隐患点总数的10.0%；滑坡是主要的地质灾害类型，其次是不稳定斜坡，崩塌最少[3]。

2 评价方法

2.1 斜坡单元划分

图3 研究区斜坡单元划分图

2.2 评判指标的选取与权重确定

根据研究区地质环境现状，选取地形坡度、地表粗糙指数、斜坡类型、工程岩组、地表起伏度、人类工程活动强度等指标作为评价指标开展区内地质灾害易发性评价。

表1 滑坡易发性评价指标分级表

据研究区地质灾害易发性评价指标体系的分级标准，分别建立各评价因子的分级图层。提取各因子图层对应的指标，并赋予所在斜坡单元。

2.3 评价结果

利用GIS软件，采用综合评价模型，计算每个斜坡单元的易发性综合得分，综合评价模型计算公式为：

(1)

其中E为斜坡单元易发性综合得分，ai第i个评价因子的权重，Ai为i个评价因子的得分；n为评价因子总数。

通过上式计算出每个斜坡单元的易发性综合得分，并利用自然断点法，划分高易发、较高易发、中易发及较低易发和低易发五个区，最终生成以斜坡单元为评价单元的滑坡易发性评价分区图，如图4所示。

图4 研究区滑坡易发性分区图

根据评价结果分析可知，滑坡高易发斜坡单元和较高易发斜坡单元主要在长岗-高桥向斜两翼，其中高易发斜坡单元共计60处，面积约为4.1 km2，占研究区面积的8.2%；较高易发斜坡单元共计115处，面积约为7.4 km2，占研究区面积的14.8%；多数滑坡高易发斜坡单元和较高易发斜坡单位发育小田湾～丛坝村～蔡家坝村一带，由于褶皱而形成大量的缓倾单面山和似单面山，其坡度和岩层倾角相近，为顺层滑坡的发育提供了有利条件，河流、沟谷深切为斜坡提供天然的临空面；加之构造形成的裂隙加剧了浅表层岩体风化成土，这对土质滑坡的形成起着很大的作用。强风化形成的土体继承了母岩亲水、弱膨胀等物理力学性质和水理性质，在长时间的风化作用下，土体变得疏松，颗粒间黏结力减弱，在降雨等作用下容易发生破坏，区内人口相对密集，人类工程活动强烈，加剧了滑坡的形成[4]。

滑坡中易发斜坡单元主要分布在研究区北部和南部，中易发斜坡单元共计400处，面积约为19.6 km2，占研究区面积的39.2%；该区南北跨度较大，相对分散，区内植被相对较好，人类工程活动中等，岩性较为单一，主要出露硬质岩组和软硬相间岩组。滑坡地质灾害较为发育。

滑坡较低易发斜坡单元和低易发斜坡单元主要分布在研究区东部和西部，共计550处，面积约为18.9 km2，占研究区面积的37.8%，区内地质环境较为简单，岩性单一，人类工程活动微弱，大面积植被覆盖，滑坡地质灾害发育微弱。

3 结语

(1)本次研究结合研究区滑坡发育规律，选取选取地形坡度、地表粗糙指数、斜坡类型、工程岩组、地表起伏度、人类工程活动强度等6个指标，运用层次分析法，以斜坡单元最为基本单元，评价研究区滑坡易发性。

(2)根据评价结果分析可知，滑坡高易发斜坡单元和较高易发斜坡单元主要在长岗-高桥向斜两翼，其中高易发斜坡单元共计60处，面积约为4.1 km2，占研究区面积的8.2%；较高易发斜坡单元共计115处，面积约为7.4 km2，占研究区面积的14.8%；

(3)利用Arcgis平台进行斜坡单元的划分，易发性评价模型建立，能够即时、准确地对研究区进行分区和评价，为防灾预灾及灾后的应急处理等工作提供了重要的信息和依据。