地质环境问题研究1

0引言

煤矿是社会经济发展赖以生存的资源，露天煤矿作为重要的矿山资源之一，做好露天煤矿地质环境治理工作，可以实现煤矿事业的可持续发展和进步。当然，要做好露天采矿矿山地质环境治理工作，也绝非一朝一夕能够达成的事情。需要煤矿企业从多方努力，明确煤矿生产工作中存在有哪些缺陷和不足，然后及时采取措施解决问题，这样才能达到事半功倍的效果。当前，煤矿矿山地理环境治理过程中，还存在有治理意识落后、治理方法先进等问题，如何解决相关问题，是社会各界所关注的焦点，也是文章所探究的焦点所在。

1露天矿山地质环境问题治理的必要性

矿山的开发为经济发展与人们日常生活提供了重要的资源，但也对生态环境造成了一定的破坏，地质环境问题将引发不同的社会事件。所以做好矿山环境治理工作是维持地区经济发展和生态平衡的重要条件。第一，提高矿区人民的生活质量。开采作业时可能存在有毒害气体，致使空气和水源被污染，这直接关系着矿区人民的健康与生活。环境治理能够有效解决地质灾难，使得植被复苏、生态环境恢复平衡。第二，恢复耕地，提高土地利用率。随着矿山开采工作的推进会出现较多大面积的坑洼，治理时可以覆土进行填埋，既增加了耕地面积，也可以为部分矿工或居民提供其他获取经济效益的渠道，进而减少企业与居民的矛盾，有助于其和谐共处。第三，降低地质灾害发生率。矿山在开发过程中会损害山体土质，以至于边坡失衡。在治理时建设护坡或者挡土墙，可以有效避免坍塌与滑坡等。第四，提高环境的绿化率。矿山地质环境问题的治理有助于矿区实现植物复苏，使矿区内植物的生存数值不断上升，进而减少水土流失，降低地质灾害发生率，生态环境与地貌景观得以复，有助于生态环境的不断发展。

2露天采矿矿山地质环境问题的危害

露天矿山资源的开发过程中，受人们活动影响使得当地地质条件和环境发生了改变，过往无序的开发更是损害了生态体系，甚至容易出现地质灾害，给人们生存与健康造成了较大的危害[1]。

2.1容易导致地质灾害矿山露天开采是将矿山表面所覆盖的土石进行剥离，把矿山从上到下进行梯段划分，在露天状况下开采矿物。需要注意的是，露天开采矿山容易造成较多的地质灾害，如山体滑坡、崩塌或泥石流等问题。之所以会导致山体出现滑坡或崩塌的问题主要是因为山体平衡状态被破坏，土石等物质的剥离导致山体稳定性被破坏，以至于岩体出现形变，进而诱发山体滑坡或崩塌。如果矿山在开采过程中存在随意堆放矿渣的行为，一旦山体难以承担矿渣负荷，将会启发山体滑坡。暴雨天气情况下，随意堆积的矿渣受暴雨冲击后也会沿着山体方向流淌下去，引发大量塌方泥石流。而山地滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害风险系数也相当大，将严重威胁到人民的生命财产和人身安全。尤其是距离山地比较近的人民，如果出现了地质灾害，则其人身安全将很难获得有效保护。

2.2出现石质荒漠化当人们对矿山进行不科学的开发与利用时，会导致该地区生态环境较为脆弱。大规模开采作业容易导致人地矛盾更加尖锐，使得植被破坏和水土流失、土地失去生产能力，山体地表呈现裸露岩石，因其与荒漠景观类似，所以被称之为石质荒漠化。长时间的过度开采必然会导致石质荒漠化。露天采矿矿山过程中会遗留非常多的矿石、矿柱，形成许多废石堆，最终出现较为严重的石质荒漠化，由此可见其破坏力之大。

2.3造成水资源污染在矿山露天开采的过程中会产生大量废水和污水，开采时产生的有毒有害物质可能会溶于雨水中，与开采所产生的污水和废水一同顺着山体流下，进而导致地表水和地下水被污染，不利于附近农业的发展，甚至会对人们的身体健康造成危害，导致生态系统恶化程度加深。采矿期间之所以会出现比较严重的水资源污染，是由多方面因素所引发的。比如，在煤矿开采期间，工作人员没有严格按照要求解决水资源污染所面临的问题，在解决水资源污染问题时过于随意化，处理不及时等，这些都将会增加水资源污染发生率。

3露天采矿矿山地质环境治理策略

3.1优化创新相关技术，提高矿山资源的利用水平有关部门应当积极对矿山的地质环境进行研究，制定符合矿山实际情况的治理标准，并且在对矿山的资源进行勘察后构建科学的评价体系，以现有的技术评估要求作为基础，融合更多的先进理论和技术，从而做到优化创新。根据勘察结果和评估，合理开发利用与保护，提出合理的地质环境治理的先进理论、技术、工艺与方法，并不断推广，让更多企业所采用，从而有效提高矿山资源的利用率，为地质环境问题的治理提供有效支撑。政府相关部门应当鼓励并引导企业在矿山开采中加大科学技术的投入力度，使其能够根据矿山与企业的实际情况来引进合适的开采和加工技术，将相关技术与降低能耗和提高效益结合起来，从而有助于取得更好的生产技术成果，提高经济效益与社会效益。此外，要做好矿山地质环境的监测工作，逐步形成以市场为导向、企业为主体，把产学研结合起来的创新治理体系[2]。在矿山环境治理过程中，要始终坚持以保护生态环境为基础，所有的技术研发都需要围绕这些工作实施，这样才能真正发挥技术研发的效用，为相关行业的发展建设提供源源不断的动力支持。

3.2完善相关法律法规，使矿山环境保护有法可依要做好矿山地质环境的治理工作，必须有相关法律法规作为其治理的方向和依据。第一，针对矿山露天开采，应当规定开采要选择科学的措施，从而将对地质环境的不良影响降到最低。同时，企业在开采工作完成后必须进行比较科学合理的修复措施，并明确规范需要修复到什么程度。在相关工作实施过程中，工作人员需要深入到矿山内部进行环境质量监测分析，了解导致相关问题发生的原因。然后在此基础之上，制定科学合理的解决对策，避免因为方案制定不够科学合理，导致煤矿修复效果无法达到预期，影响修复质量效果。第二，企业必须针对矿山的实际状况，制定出比较科学合理的地质环境与修复规范。由于不少采矿企业在修复矿山的地质环境时，不能对地表土壤进行单独的剥离工作，极易产生地表水土资源缺失的问题。因此，必须检测和规范已剥离土壤的肥力状况，然后栽种植物、农作物或者借土壤覆盖后进行种植工作。同时，也要结合当地气候进行综合考虑，合理调整规范标准。此外，为了增加植物及作物的成活率，可以多栽种适合当地的品种，优先选择在当地有多年种植经验的作物，这样才能更好的发挥治理效果，解决好治理问题。第三，完善治理法律法规，确保实施治理工作有科学的标准。相关部门应当形成健全的采矿许可制度，申请时不仅要包含开发内容，还要有恢复治理方案；要明确违反开发规定的处罚措施；要建立保证金制度，将开发与地质环境保护相结合，对于没有完成环境治理工作的矿山开发企业，应当充分考虑其地质环境污染程度与治理成果，来确定保证金的返还比例。

3.3严格实施规划政策，使矿山管理工作更加规范首先，对于新建、改建或扩建矿山要进行严格的地质环境治理。在采矿前应当进行科学评估其地质灾害的危险系数，并根据其对地质环境所造成的影响形成评价制度。在对矿山进行露天开采时，应当坚持社会效益、环境效益与经济效益相统一，采用科学的开采工艺与方法，利用先进技术来对矿产资源进行保护。企业在开发前应当制定方案，其中应当有地质环境影响评估报告以及地质环境治理办法，并交由相关部门进行审批。同时，企业要将地质环境治理费用列入到矿山的采矿成本当中，相关管理部门对于在地质环境治理方面没有能力或者费用不能落实的企业，可以不予以发放采矿许可证。其次，生产中的矿山要加大地质环境的治理力度。已经获得批准投入到采矿工作的矿山，采矿企业应当做好监督管理工作。对于采矿过程中的违法违规行为要严肃查处，引导企业加大矿山地质环境治理投入力度，使其对环境保护进行研究，并采用先进的技术进行改造，真正做到边开采边治理，对于采矿过程中造成的地质环境问题要及时治理与恢复。政府相关部门应当督促企业建立完善的地质环境管理部门与地质环境灾害监测网，从而将地质环境保护与治理工作有效落实下来，确保废气、废水达到排放标准，废弃材料也要科学处理。对于企业不符合法律法规的行为要严肃处理，避免企业乱采滥挖，防止其造成严重的安全隐患和环境污染，对于不符合规定的采矿企业要责令其限期内完成整改，对于仍然达不到标准的企业可吊销其采矿许可证。

3.4做好矿山生态恢复，加大矿区复垦种植的力度相关部门应当将地质环境治理和采矿权结合起来，采用各种调控手段，督促企业在开发过程中做好地质环境的恢复治理工作，从而在资源开发与环境保护方面实现双赢。首先，企业在露天开采矿山时应当有较强的地质环境保护意识，在土地复垦方面具有较强的责任感与自觉性，从而在开采过程中做好土地复垦的准备工作。其次，企业要严格遵照矿山地质环境的准入制度，签署治理同意书并进行担保。采矿权人或第三方担保机构应向政府相关部门缴纳保证金，遵照专款专用的原则，当矿山关停且通过政府有关部门审核后，保证金及利息可以退还，如果审核不过关，则应当扣除部分保证金以做地质环境治理费用。最后，要不断提高对矿山地质环境的治理率，引进并采用恢复生态环境与土地复垦的技术，加大对矿区生态治理的研究。根据不同地域与类型的矿区采用合适的技术，坚持可持续发展，组织矿区进行复垦种植，使得耕地数量有所增多，确保区域内耕地占补的平衡。

4结语

我国人口众多，资源需求量比较大，所以在矿山露天开采时也不断提高开采效率，采用科学的开采技术和工艺。现阶段，虽然矿山露天开采技术有所提升，但在相关技术应用与管理中仍存在一定问题，在经济增长的同时地质环境问题依旧较为突出。过度的开发使得矿山周围生态系统遭到破坏，为有效减小地质灾害发生率与环境污染，应当积极进行地质环境治理，在环保的基础上推动经济发展。

作者:王榕康 单位:山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业有限公司

地质环境问题研究2

道真县处于云贵高原向湖南丘陵和四川盆地过渡的斜坡地带，地形地貌复杂，山地占比大，地质环境条件比较脆弱，同时地质灾害突发性强、危害性大，大部分崩塌具有极强的隐蔽性，其具有灾种全、灾害重、灾害频发等特点[1]。这就需要统筹发展和安全，提高风险防范和应对能力，加快构建抵御自然灾害防线。本文分析道真县地质灾害种类、分布、规模及发展趋势，揭示其发育特征及形成机理，同时提出防治措施。

1区域概况

道真县位于贵州省遵义市的北部，具有“黔北门户”之称。地理位置为东经107°21′～107°51′、北纬28°36′～29°13′，北与重庆市接壤，南与正安县、务川县毗邻。南距遵义市区180km、贵阳市区338km，北距重庆市区160km，县域内交通便利。1.1地形地貌道真县属大娄山系中支和东支余脉，地貌以溶蚀侵蚀低山峰丛和槽谷为主，碳酸盐岩广布，属典型的喀斯特地貌。地势受河流芙蓉江控制，总体从东南、西南和西北向中部芙蓉江倾斜，最高点海拔为1940m，最低点海拔为300m，相对高差为1640m。

1.2地层岩性地层出露为古生界寒武系（∈）到中生界侏罗系（J）地层，第四系（Q）在斜坡、沟谷和洼地中广泛分布。

1.3地质构造及地震烈度主要构造线均呈北北东及北西向展布，该区褶皱组合是向斜宽缓，背斜紧密。发育的断裂主要有北北东向、近南北向和北北西向三组。

1.4气象水文道真县属亚热带季风气候区，冬无严寒，夏无酷暑。平均气温介于9.0～17.5℃，年降雨量为1000～1400mm，多年平均干旱指数为0.66。区域内河流均属长江流域乌江水系，主要河流为芙蓉江，境内长约为53.4km。1.5区域地质条件由于强烈的地表水侵蚀作用，道真县形成广泛的U形、V形河谷地貌，具有山高、坡陡、谷深的特点。

2地质灾害发育特征

2.1灾害类型及规模特征道真县地质灾害隐患点分为自然因素引发和人为活动引发两大类，其严重威胁当地居民的生命和财产安全[2]。隐患点共计152处，其中滑坡106个，崩塌33个，不稳定斜坡11个，地面塌陷1个，泥石流1个，如图1所示。隐患点以中小型为主，大型仅有4处，占2.6%，中型有37处，占24.3%，小型有111处，占73%，如图2所示。

2.2灾害体变形特征

2.2.1滑坡及不稳定斜坡大部分呈圈椅状，剖面多为阶梯状，后缘有张拉裂缝，少部分前缘下错变形，个别甚至发生滑塌，部分前缘有鼓丘，剪出口局部隆起鼓胀且地下水渗出。北部滑坡规模较大，个别超过100万m3，多威胁范围内居民生命财产安全。现状主要为房屋墙体开裂或歪斜倒塌、院坝开裂或下错等。主要为堆积层（土质）滑坡，厚度为3～8m，滑面多为岩土接触面，多为推移式，自然因素引发占96.7%。2.2.2崩塌崩塌均为自然因素诱发，大部分分布在碳酸盐岩地层中，诱发因素主要为持续强降雨和卸荷作用力。现状主要为陡崖岩体发育有多组陡倾的节理裂隙，同时伴有水平向节理裂隙。崩塌往往具有突发性和隐蔽性，其危险性极大。

2.2.3地面塌陷地面塌陷均为自然因素诱发。岩溶漏斗填充物被水带走，形成空腔，上覆土层在重力或者雨水渗透下发生垮塌，从而形成塌陷，深度均在5m以内。

3形成机理

3.1与工程地质岩组对应关系明显区域内152处地质灾害主要分布在二叠系中统和志留系下统地层中。

3.1.1二叠系中统地层岩性主要为栖霞茅口组（P1q+m）的灰岩，岩石强度为较硬至坚硬；下伏主要是志留系下统韩家店组（S1hj）的泥页岩，岩石强度为软至极软。这就形成上硬下软的组合，上部往往形成陡崖，下部形成凹岩腔，是崩塌发育的主要地段。同时，下部软岩地区常常形成缓坡，残坡积层堆积厚度较大，往往是滑坡及不稳定性发育的主要地段。

3.1.2志留系下统地层岩性主要为石牛栏组（S1sh）的灰岩，岩石强度为较硬至坚硬；下伏主要是志留系下统龙马溪组（S1l）的泥页岩，岩石强度为软至极软。这就形成上硬下软的组合，上部往往形成陡崖，下部形成凹岩腔，是崩塌发育的主要地段。同时，下部软岩地区常常形成缓坡，残坡积层堆积厚度较大，往往是滑坡及不稳定性发育的主要地段。

3.2与地质构造及地形有明显的对应关系区域内断裂、褶皱较为发育，受芙蓉江切割，多形成深沟峡谷。在构造及河流综合影响下，岩石破碎，高山峡谷较多，地表地形起伏大，为区内地质灾害发育提供了基础条件。

3.3与人类工程活动关系明显随着经济社会的不断发展，资源需求量不断增加，资源矿产开采、旅游资源大量开发诱发或加剧了地质灾害。3.4与降雨等自然因素关系密切区域内降雨量非常集中，主要在6—9月，常出现持续强降雨，夜间降雨多，因此地质灾害多发生在凌晨至早上。一是增加滑坡体质量，二是降低滑带土物理力学强度，三是形成径流增加下滑力，从而使斜坡体失稳形成滑坡。雨水长时间渗入崩塌节理裂隙，带进大量黏土及碎石，使其逐渐加长，最终失稳形成崩塌。

4防治措施

针对区域内地质灾害特征，可综合采取多项防治措施。

4.1群测群防对职能部门进行地质灾害防治工作教育，每年至少1次培训学习，内容主要为防灾减灾及救灾知识。同时，对民众进行宣讲，建立并完善群测群防体系，有效发挥其作用。

4.2搬迁避让偏远山区条件艰苦，工程治理难度大。地质灾害威胁大，威胁对象有搬迁意愿的采取搬迁避让，就近集中安置或分散自主搬迁安置。

4.3工程治理威胁城镇或居民集中区，社会影响较大，不宜实施搬迁，通过经济和技术对比，论证可行，可进行工程治理[3]。应查明地质灾害隐患点地质环境条件、基本特征、成因机理、变形破坏特征及稳定性和危害程度，本着因地制宜、综合整治、科学合理、经济实效的原则，确定最优防治方案[4]。

4.3.1滑坡及不稳定斜坡一是截排水。在设置地表截排水沟或滑坡体内设置排水沟，同时可设计盲沟或钻孔进行排水，也可在地形转折部位挖坑排泄地下水[5]。二是支挡。可采用挡墙、抗滑桩、锚索及其组合进行支挡。三是卸荷减载。四是反压。在滑坡体下部或剪出口进行填方反压。五是注浆。可以灌注水泥砂浆，增加其力学强度，加大抗滑力。前期阶段对裂缝进行及时回填。

4.3.2崩塌一是截排水。可防止雨水渗入，减少物质填充。二是嵌补。可减缓软弱岩层风化，同时对上部危岩体提供支撑，提高稳定性[6]。三是加固。采用锚杆、预应力锚索及主动网对危岩体进行加固。四是清除。采用爆破或人工削除危岩体。五是拦挡。可选用拦石墙或被动防护网对崩塌体进行拦截。

4.3.3泥石流一是固源。对集中大规模的物源通过支挡等措施进行治理，防止其失稳垮塌。二是排导。新建排导槽，或者疏通现有沟槽。三是拦挡。修建拦渣坝、谷坊坝等对其进行拦挡，坝体形式有重力坝和格栏坝[7]。四是避让。选择搬迁，还可以通过平面绕避或渡槽、架桥、隧洞等方式避免泥石流危害[7]。

4.4生态修复近年来，生态环境保护要求明确，为顺应自然特征，地质灾害防治必须从生态修复角度出发，尽量减少硬性工程治理。对于荒坡及一些植被稀少的滑坡或不稳定斜坡，可种植植物。种植应混合搭配乔木、灌木、草等植物。针对耕作及居民集中区，应合理规划生活生产及耕作区域，完善灌排设施，减少地表水渗入，同时减轻对滑坡体的扰动。5结论道真县山地面积占比大，地形起伏大，沟谷切割深，地质构造复杂，岩土体破碎，给地质灾害发育创造了条件，降雨及人类工程活动则是引发地质灾害的主要原因。研究区滑坡主要发育在碎屑岩分布区，崩塌主要发育在软硬相间的地层组合中。人类生活区应选址在地质环境条件良好的地区。可利用工程技术措施，改善不利地质环境，营造安全良好的地质环境条件，减少人类工程活动对原始地形条件的扰动和破坏。要坚持多措并举，合理运用群测群防、搬迁避让、工程治理和生态修复等措施，最终实现综合防治。

作者:陈忠发 张辉 单位:贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队

地质环境问题研究3

0引言

地质灾害（以下简称地灾）危险性与多种因素相关，而各种因素存在不确定性、模糊性及相互作用的复杂性等特点［1］。作为一种简单有效的统计学方法，信息量法被广泛应用于区域地灾的危险性预测。信息量模型的理论基础是信息论，信息预测的理论认为：地灾的发生与预测过程中所获取信息的数量有关，可用信息量表达［2］。本次研究区范围为浦城县整个县域，在充分收集已有资料的基础上，以遥感解译、地面调查、测绘和工程勘查为主要手段，开展地灾调查。福建山区常见的地灾主要有滑坡、崩塌、泥石流，本文主要分析信息量法在滑坡地灾（以下简称滑坡）易发性评价中的应用。

1概述

1.1研究区地理地质概况浦城县位于福建省南平市北端的闽、浙、赣三省交界处，属中亚热带季风湿润气候区。调查区雨量充沛，水系发达，但季节分配不均。研究区主要致灾体为滑坡，广泛分布于山前斜坡地带的残坡积土层。地下水类型属于残坡积层或强风化岩中的孔隙水，灾害体常处于地下水位以上，主要接受降雨补给。由于降雨下渗，抬升地下水位，增大土体荷重，润湿土体，故降雨时较易诱发滑坡。

1.2评价数据来源研究区以往工作程度较低，本次区域地质主要利用1∶20万区域地质矿产调查成果资料、1∶5万区域地质调查及《福建省区域地质志》。水文地质调查参考利用1∶20万光泽幅、浦城幅、建瓯区域水文地质普查和1∶10万福建省浦城县农业水文地质区划调查成果资料，并参考浦城县的地灾区划及地灾防治规划，以及本次地灾调查成果。其中1∶10000的DEM数据由福建省基础地理信息中心提供，基于DEM数据进一步获取研究区的坡度、高程、坡向数据；断裂数据来源于浦城县地质图中的断裂矢量数据；河网及路网数据均来源于1∶50000地形图。

2基于GIS的信息量法简述

2.1信息量法应用可行性说明滑坡地灾的发生与动态诱发因素密切相关，也受众多静态地质环境因素的控制。通过区域内已知地灾点提供的信息，将每一个影响区域稳定性因素的评价指标自身的含义模糊化后全部转化为反映滑坡易发性的信息量值，最终，基于信息量值来量化区域每个评价单元滑坡地灾环境敏感性的大小，即易发程度。因此最终每个评价单元所表达出的信息是完全客观的［3-5］。

2.2评价指标体系及分级

2.2.1评价指标体系影响地灾发生的静态环境控制因素很多，实际工作中并不能将孕育地灾发生的所有因素考虑在内。根据浦城县地灾形成机理及特点，结合浦城县的自然地理特征以及数据收集情况，选取高程、坡向、坡度、水系网、地质构造、岩土体类型、路网共7个与滑坡关系密切的指标作为滑坡的环境控制因素。对各评价指标进行合理的分类量化，参考《地灾风险调查评价技术要求》（1∶50000）（试用稿）采用信息量模型和证据权法进行评价［2，3，6］。2.2.2评价指标分级说明（1）高程。利用研究区DEM数据对高程进行重分类，研究区的高程位于152m～1680m之间。根据高程与地灾关系图，本次将研究区高程分为0m～200m、200m～500m、500m～1000m、＞1000等4个等级。滑坡隐患点主要分布在高程200m～500m之间，信息量达0.35899。（2）坡向。研究区坡向依正南方为起始方位中心，依顺时针间隔45°划分为8个类别。由于网格大小为25m×25m，网格较小，因此会出现平面无坡向的情况出现，因此新增类别平面，共9个类别。（3）坡度。利用研究区DEM数据对坡度进行提取可以发现，研究区的坡度位于0°～83°之间，整体坡度较陡。为了对坡度进行合理划分，根据以往工作经验，将研究区按坡度0°～15°、15°～25°、25°～35°、＞35°划分为4个等级。（4）水系缓冲区。统计信息表明，研究区的地灾大多集中发生于距离河流400m以内的区域，占总灾害点数的79.10%。随着到河流的距离越来越远，灾害点的比例也随之下降，河流对地灾具有明显的影响效应，因此将调查区到河网距离按0m～100m、100m～200m、200m～300m、300m～400m、400m～500m以及大于500m划分为6个等级。（5）地质构造。调查区构造行迹以断裂为主，断裂构造因子反映地质构造对地灾的影响。一般来说，距离断裂构造越近，就越容易引发地灾。参照前人研究中提出的分级指标，对调查区分别建立500m、1000m、1500m、2000m、2500m、3000m的多级缓冲区，结合野外实际调查灾害点，分别统计每一级断裂缓冲区中灾害点的个数及比例，得到相应统计数据。（6）岩土体类型。岩土体类型是地灾发育的重要内在因素与物质基础，岩土体的类型决定了岩土体的物理力学性质［3-4］，例如软硬相间的岩组抗风化能力较差，容易在结构面发生滑动，造成灾害的发生；碎屑结构的岩组整体强度较低，在外力的破化扰动下容易破碎从而形成地灾的物源。由于收集到的岩土数据已给出调查区岩土体的各种类型，本次不再进一步分类。（7）路网密度。以路网密度大小反映对研究区地灾的影响程度。首先对路网密度进行以0.5km/km2为单位的划分，根据地灾点统计各个密度区间地灾发生的频数，应用ArcGIS重分类工具将路网数据用自然断点法进行重分类，按路网密度0～1.5、1.5～2.5、2.5～4.5、＞4.5对应路网密度低、路网密度中等、路网密度高、路网密度极高划分为4个等级，并分别统计每一级路网等级中的灾害点个数及比例。

3信息量法在滑坡地灾易发性评价中的应用与分析

3.1各评价指标信息量计算地灾的形成受多种因素影响，信息量模型反映了一定地质环境下最易致灾因素及其细分区间的组合；具体是通过特定评价单元内某种因素作用下地灾发生频率与区域地灾发生频率相比较实现的。通过分析可知，基于信息量法的滑坡地灾易发性指数计算是以浦城县滑坡点分布现状为基础，采用样本频率来计算各单因素的信息量。将每个评价指标在研究区域内统一划分为25m×25m的规则栅格分析单元，在ArcGIS平台上对以上各单个评价指标栅格图层与实际滑坡点作交集统计分析，统计每种类型栅格单元中灾害点分布的数量以及研究区内该类型所占栅格单元数，从而分别计算出各指标的信息量值。由于每个评价单元受众多因素的综合影响，各因素又存在若干状态，各状态因素组合条件下地灾发生的总信息量可用式（2）确定［8］。I=ni=1ΣlnNi/NSi/S（2）基于以上信息量计算模型，对每个地质环境评价指标分别进行信息量计算，得到信息量计算结果（表中仅列举高程、坡度评价因子的相应信息量值），如表1所示。

3.2评价指标的权重计算为了解决现有评价模型存在的指标权值计算和评价分级具有较大主观性的问题，本次评价还需运用证据权模型进行浦城县滑坡易发性评价，利用该方法的数据驱动特性，能够较好地避免评价因子选择与权值计算的主观性。证据权模型通过对与地灾形成相关的影响因素的权重指数进行叠加分析，开展滑坡易发性评价。通过证据权模型给出该二值化的证据因子图层的权重，最终叠加多元图层，实现滑坡易发性评价。基于证据权计算模型，对每个地质环境评价指标分别进行权重计算，可以得到与表1评价因子及分类一一对应的证据权值。以高程、坡度计算结果为例，如表2所示。

3.3评价因子的确定以及后验概率分析通过上述对研究区权重值计算及分析的基础上，结合表2中的C值，剔除掉权重值相对较小且与其他证据因子相关性大的证据层，共删除高程500m～1000m、＞1000m、坡向北向、南向、西南向、坡度＞35°、水系距离＞500m、断裂距离1000m～1500m、2500m～3000m、＞3000m、块状硬—较硬火山岩组、厚—薄层状较软沉积岩组、道路缓冲区＞300m等13个因子。利用ArcGIS平台采用式6将剩余的评价因子进行叠加运算，得到滑坡后验概率及后验概率分布图（图1）。基于每个评价单元的信息量值对灾害环境敏感性进行划分时，后验概率大小反映区域滑坡的易发程度：后验概率越大，易发性越高，越易引发滑坡；后验概率越小，易发性越低，越不易引发滑坡。

4评价结果

4.1滑坡地灾易发性等级划分经上述计算，研究区后验概率P的区间为［0.000060034～0.99978844］，应用ArcGIS重分类工具将路网数据用自然断点法进行重分类，将浦城县滑坡易发性等级分为4个等级：低易发区［0.000060034～0.168641671］、中易发区［0.168641671～0.43915639］、高易发区［0.43915639～0.713591612］、极高易发区［0.713591612～0.999788344］，得到浦城县滑坡易发性评价图。最后结合野外调查结果，将所得栅格数据转化为直观可视图像，最终形成浦城县滑坡易发性分区图（图2）。

4.2不同级别易发性分区面积估算依据以上等级划分结果作出的浦城县滑坡易发性分区图，分区结果为研究区极高易发区面积为67.11km2，占总面积的1.98%；高易发区面积为739.77km2，占总面积的21.87%；中易发区面积1287.02km2，占总面积的38.05%；低易发区面积1288.58km2，占总面积的38.10%（详见表3）。评价结果表明研究区大部分为低易发和中易发区，占总面积的76.15%，而极高和高易发区占总面积的23.85%，多为人口密集区，表明人类工程活动对研究区的滑坡影响较大。研究区极高易发区与高易发区的灾害点密度明显高于中、低易发区域，本次对研究区易发性分区划分结果相对客观可靠。5结论（1）综上所述，信息量法在区域滑坡地灾易发性评价中的应用是可行的，其评价结果也较为可靠。（2）基于GIS平台，应用信息量法可以对滑坡地灾进行易发性等级划分及易发性分区，并估算分区面积。（3）应用信息量法对区域滑坡地灾易发性进行评价时，评价指标体系及各指标权重的选取与评价结果的可靠性关系密切，实际应用时应结合区域的具体情况进行指标分级和选取权重。

参考文献

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作者:张晨 单位:福建省196地质大队