中國地質災害

中國地質災害

我國地質災害種類齊全,按致災地質作用的性質和發生處所進行劃分,常見地質災害共有12類、48種(國土資源部地質環境管理司等,1998)。地質災害的發育分布及其危害程度與地質環境背景條件(包括地形地貌、地質構造格局和新構造運動的強度與方式,岩土體工程地質類型、水文地質條件等)、氣象水文及植被條件,人類經濟工程活動及其強度等有著極為密切關係。

據不完全統計,在全國20個省、區內,共發生采空塌陷180處以上,塌陷面積大於1000多平方公里。全國共有上海、天津、江蘇、浙江、陝西等16個省(區、市)的46個城市出現了地面沉降問題。地裂縫出現在陝西、河北、山東、廣東、河南等17個省(區、市),共400多處、1000多條。據統計,八十年代末至九十年代初,每年因地質災害造成300—400人死亡,經濟損失100多億元,九十年代中期以來,每年造成1000人死亡,經濟損失高達200多億元。一些地區和縣(市)的地質災害已成為制約地方社會經濟發展的重要因素,全國經濟的可持續發展受到了嚴重影響。

中國地質災害分布概況,崩塌、滑坡和泥石災害分布規律,地面沉降和地裂縫災害分布規律,地面塌陷災害分布規律,土地沙漠化災害分布規律,水土流失災害分布規律,土地鹽漬化災害分布規律,其它地質災害分布規律,

中國地質災害分布概況

我國地質災害種類齊全,按致災地質作用的性質和發生處所進行劃分,常見地質災害共有12類、48種(國土資源部地質環境管理司等,1998)。它們是:
1.地殼活動災害,如地震、火山噴發、斷層錯動等;
2.斜坡岩土體運動災害,如崩塌、滑坡、土石流等;
3.地面變形災害,如地面塌陷、地面沉降、地面開裂(地裂縫)等;
4.礦山與地下工程災害,如煤層自燃、洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、岩爆、高溫、突水、瓦斯爆炸等;
5.城市地質災害,如建築地基與基坑變形、垃圾堆積等;
6.河、湖、水庫災害,如塌岸、淤積、滲漏、浸沒、潰決等;
7.海岸帶災害,如海平面升降、海水入侵,海岸侵蝕、海港淤積、風暴潮等;
8.海洋地質災害,如水下滑坡、潮流沙壩、淺層氣害等;
9.特殊岩土災害,如黃土濕陷、膨脹土脹縮、凍土凍融、沙土液化、淤泥觸變等;
10.土地退化災害,如水土流失、土地沙漠化、鹽鹼化、潛育化、沼澤化等;
11.水土污染與地球化學異常災害,如地下水質污染、農田土地污染、地方病等;
12.水源枯竭災害,如河水漏失、泉水乾涸、地下含水層疏乾(地下水位超常下降)等。
全國共發育有較大型崩塌3000多處、滑坡2000多處、土石流2000多處,中小規模的崩塌、滑坡、土石流則多達數十萬處。全國有350多個縣的上萬個村莊、100餘座大型工廠、55座大型礦山、3000多公里鐵路線受崩塌、滑坡、土石流的嚴重危害。除北京、天津、上海、河南、甘肅、寧夏、新疆以外的24省、區、市都發現岩溶塌陷災害。全國岩溶塌陷總數近3000處,塌陷坑3萬多個,塌陷面積300多平方公里。
據不完全統計,在全國20個省、區內,共發生采空塌陷180處以上,塌陷面積大於1000多平方公里。全國共有上海、天津、江蘇、浙江、陝西等16個省(區、市)的46個城市出現了地面沉降問題。地裂縫出現在陝西、河北、山東、廣東、河南等17個省(區、市),共400多處、1000多條。據統計,八十年代末至九十年代初,每年因地質災害造成300—400人死亡,經濟損失100多億元,九十年代中期以來,每年造成1000人死亡,經濟損失高達200多億元。一些地區和縣(市)的地質災害已成為制約地方社會經濟發展的重要因素,全國經濟的可持續發展受到了嚴重影響。
地質災害的發育分布及其危害程度與地質環境背景條件(包括地形地貌、地質構造格局和新構造運動的強度與方式,岩土體工程地質類型、水文地質條件等)、氣象水文及植被條件,人類經濟工程活動及其強度等有著極為密切關係。
中國地處環太平洋構造帶和喜瑪拉雅構造帶聚匯部位,太平洋板塊的俯衝和印度板塊向北對亞洲板塊的碰撞使中國大陸承受著最主要的地球動力作用。在印度板塊與亞洲板塊的碰撞邊界上產生了世界上最高的喜瑪拉雅山脈,並使青藏高原受壓隆起,東部因太平洋板塊俯衝造成了華北、東北地殼向東拉張,形成華北和松遼沉降大平原。這兩種活動構造帶匯聚和西升東降的地勢反差,不僅形成了中國大地構造和地形的基本輪廓,同時也是形成我國地質災害種類繁多的根本原因。
東西向構造與北北東向構造的交叉,使中國在大地構造和地形(主要表現在山脈和盆地的走向上)上形成近東西向和近南北向的分區特點,從而使我國地質災害的區域空間分布同樣具有東西分區、南北分帶、亞帶成網的特點。
從西向東,大體可以以賀蘭山~六盤山~龍門山~哀牢山,大興安嶺~太行山~武陵山~雪峰山為界分為三大區。西區為高原山地,海拔高,切割深度大,地殼變動強烈,構造、地層複雜,氣候乾燥,風化強烈,岩石破碎,因而主要發育有地震、凍融、土石流、沙漠化等地質災害。中區為高原、平原過渡地帶,地形陡峻,切割劇烈(相對切割深度為巨大),地層複雜,風化嚴重,活動斷裂發育,因而主要發育地震、崩塌、土石流、滑坡、水土流失、土地沙化、地面變形、黃土濕陷、礦井災害等地質災害。東區為平原及海岸和大陸架,地形起伏不大,氣候潮濕且降雨量豐富,主要發育地震、地面變形、崩、滑、流、河湖災害、海岸災害、鹽鹼(漬)化、冷浸田等地質災害。
從北向南,陰山~天山、崑崙~秦嶺、南嶺等巨大山系橫貫中國大陸,沿這些山系,崩、滑、流、水土流失等地質災害嚴重。它們的相間地帶(大河流域),土地沙化、鹽鹼化、黃土濕陷及水土流失、地面變形及崩、滑、流、岩溶塌陷等地質災害嚴重。
在新構造運動相對活躍的東南、西南及青藏高原地區,地震以及與之相關的地質災害較為明顯。
中國位於亞洲大陸東部,瀕臨太平洋,季風氣候顯著,具有較明顯的緯度和經度分帶特徵,加上疆域遼闊。地形複雜,具有多種多樣的氣候類型,因此如暴雨、洪水、乾旱、冰雹、霜凍及溫差等許多不良氣候因素常常成為多種多樣的地質災害的誘發因素。在西北、華北和東北部分地區,氣候乾旱少雨,年內溫差懸殊,風蝕作用劇烈,土地沙漠、沙漠化、風沙化、土地凍融等災害發育嚴重。而在溫暖濕潤的東部、南部地區,尤其在西南山區,降雨多且集中,崩、滑、流災害頻繁發生。在東部平原地區,土地鹽漬化、沼澤化,冷浸田等地質災害廣泛分布。
中國是世界上人口最多的國家,幾千年來的人文活動,歷史上連綿不斷的戰亂,特別是近幾十年來經濟的高速發展和人口的過速增長,對自然的索取也不斷加重,對自然環境的干擾也愈來愈強烈。不合理的人類經濟工程活動也使得地質災害的發育日趨加劇。在東、中部地區,由於大量抽取地下水和大規模開採礦產資源(包括油氣資源),導致地下水資源平衡條件破壞和岩土構造應力狀態發生變化,誘發並加劇了地面沉降,地面塌陷,地裂縫,土地鹽漬、沼澤化、崩、滑、流、礦山災害等地質災害的發育和危害。在西部地區,由於超量開發土地、草原、森林和水資源,加速了水土流失、土地沙化等災害的發展,崩塌、滑坡、土石流等災害也隨之增多。
在所有的地質災害中,除地震災害外,崩、滑、流災害是最為嚴重的,其以分布廣、災發性和破壞性強,具有隱蔽性及容易鏈狀成災為特點,每年都造成巨大的經濟損失和人員傷亡。另外,土地沙(漠)化、地面沉降和水土流失等緩變型地質災害發展迅速,危害愈來愈大,成為令人擔憂的地質災害。
從“成災”的角度看,中國地質災害的區域變化具有比較明顯的方向性,即從西向東、從北向南、從內陸到沿海地質災害趨於嚴重。這是因為雖然不同類型、不同規模的地質災害幾乎覆蓋了中國大陸的所有區域,但由於人類活動和社會經濟條件的差異,使不同地區地質災害的發育程度和破壞程度顯著不同。東部和南部地區,人類活動頻繁而又劇烈,區內人口稠密,城鎮及大型工礦企業、骨幹工程密布,因而,一方面,一旦發生地質災害則損失慘重,另一方面,人類經濟工程活動加劇了地質災害的發生與發展。而西部北部地區,雖然地質災害分布十分廣泛,但大部分地區人口密度和經濟發展程度低,所以危害和破壞程度相對較低。調查表明,凡是人口密集,工業發達地區在人類活動的影響下,地質災害正由自然動力型向人為動力型發展,由點狀向帶狀、樹枝狀、片狀發展。
近來,各種地質災害對我國危害程度日益加重,地質災害造成的損失逐年增加,據不完全統計(國土資源部政策法規司等,2000),近年來由於崩塌、滑坡、土石流災害每年造成的損失上百億元,水土流失、土地沙漠化、鹽鹼化、潛育化造成的損失每年達200億元,岩溶塌陷和地下采空造成的損失超過5億元,抽水引起的地面沉降已在全國平原區的46個城市發生,造成巨大的經濟損失。
值得提出的是,我國的經濟建設活動正在由東向西、由南向北、由沿海向內地深入展開,西部大開發戰略已經起步。一旦大規模經濟開發,也必然會出現嚴重的地質災害威脅,必須引起高度重視,也就是要處理好“發展經濟與保護地質環境”的關係。
總而言之,由於自然地理、地質環境和人類活動的差異,不同地區地質災害的類型、組合特徵和發育、危害程度各不相同,具有較明顯的地域特徵和區域變化規律。今後隨著全球環境的變化和我國經濟建設的大規模發展,我國大部分地區地質災害的發育程度和破壞程度可能將不斷增強。因此,地質災害的勘查、研究以及防治工作對於我國有著特別重大的意義。

崩塌、滑坡和泥石災害分布規律

作為地質災害的主要災種,崩塌、滑坡和土石流(以下簡稱崩、滑、流)具有突發性強、分布範圍廣和一定的隱蔽性等特點,每年都造成巨大的經濟損失和人員傷亡,是我國國民經濟建設和社會發展的嚴重製約因素。
2.1.第一節崩、滑、流的發育分布規律
崩、滑、流的發育程度主要取決於:1地質背景(包括地形地貌、新構造運動的強度和方式、岩土體的工程地質類型、地質構造的複雜程度等);2水文氣象條件(包括降水量和強度、和流速);3植被發育程度;4人類工程經濟活動強度。
將崩、滑、流災害點按表2.1所示的標準劃分成“特大”、“較大”、“中”、“小”三級,然後將各省(區、市)不同規模的崩、滑、流災害點的發育情況列於表2.2,以表述各省(區、市)崩、滑、流的整體發育水平。
我國西部地區尤其是西南諸省區地處第一級台階和第二級台階,長期處於地殼上隆過程之中,地殼活動強烈,地形切割陡峻,地質構造複雜,岩土體支離破碎,再加上西南地區降水量和強度較大、西北地區植被極不發育,因而崩、滑、流發育強烈,如雲南、四川、貴州、陝西、青海、甘肅、寧夏等省區;其他地區新構造運動一般相對較弱,其中華北、東北地區的降水量相對較小,中南、華東大部分地區植被發育較好,因此,這些地區的崩、滑、流發育強度一般不及西部地區。
全國範圍除山東沒發現危害較嚴重的崩、滑、流災害點外,其餘各地均有不同程度的發育,並造成一定的危害,其中四川、雲南、陝西、寧夏、甘肅、貴州、湖北、遼寧、北京、河北、江西和福建等地的危害都相當嚴重。
在地域上,可基本劃分為15個多發區,它們是:(1)橫斷山區、(2)黃土高原地區、(3)川北陝南地區、(4)川西北龍門山地區、(5)金沙江中下游地區、(6)川滇交界地區、(7)漢江安康~白河地區、(8)川東大巴山地區、(9)三峽地區、(10)黔西六盤水地區、(11)湘西地區、(12)贛西北地區、(13)贛東北上饒地區、(14)北京北部懷柔~密雲地區、(15)遼東岫巖~鳳城地區。上述地區根據各省地質災害區劃統計面積達173.5km2,占全國總面積的18.10%。
從規模上看,以滑坡的變形方量為最大,土石流次之,崩塌最小。一般滑坡的方量都在10000m3以上,大於100,000m3的占相當的比例,其中也不乏體積在數千萬m3至數億m3的巨型滑坡,最大的甚至達10億m3(雲南富源縣老廠大格煤礦)規模較大的土石流一般在數十至數百萬m3,大於1千萬m3的土石流較為少見;而崩塌絕大多數在百萬m3以下。不同地區崩、滑、流的發育規模有較大差別。西部(西南、西北)地區的規模要遠大於東部地區,一般在西部地區造成較嚴重危害的滑坡都在數十至數千萬甚至數億m3,而東部地區數乾至數萬m3的滑坡就能造成嚴重的危害,大於百萬m3的非常少見;東部地區崩塌規模同樣遠小於西部,一般在1萬m3以下;雖然北京、遼寧等地經常發生土石流災害,但均為群發,單條土石流的方量一般不大。
從災害點分布密度上看,也是西部大於東部,西部不僅崩、滑、流多發區面積大,數量多,而且多發區內的崩、滑、流個體密度也大於東部,一般達30-100個/千km2,局部地區甚至達到1-2個/km2(甘肅白龍江流域),而東部地區多發區的密度一般在10-30個/千km2。
從發生頻度上看,還是西部大於東部、西部、尤其是西南地區幾乎每年雨季都有大量的崩、滑、流出現(有些不在雨季時也出現),洪水災年則形成大爆發。據云南省的研究,由於各種因素的共同作用,崩、滑、流還呈現了101-102、102-103、104-105年三種不同尺度的活躍周期。而東部地區則在一般年份較為安靜,遇豐水年或人類工程活動的強烈擾動才發生崩、滑、流,頻度遠小於西部。頻度上的另一特點是南部大於北部。
第二節崩、滑、流的主要危害
崩、滑、流的主要危害是造成人員傷亡和摧毀城鄉建築、交通道路、工廠礦山、水利工程、農田土地(造成經濟損失)。
據不完全統計,在1949年至1990年的42年中,崩、滑、流災害至少造成9680人死亡,其中滑坡、崩塌災害致死3635人,土石流災害致死6045人。42年中,平均每年每年死亡人數為231人,其中滑坡、崩塌災害致死87人/a,土石流災害致死144人/a。從時間順序來看,死亡人數呈增長趨勢(如圖2.9,圖2.10,圖2.11)。致死最嚴重的為四川、雲南、貴州、陝西、甘肅、青海和湖北七個省(如圖2.12)。
近10年來,全國由於崩、滑、流造成有人員死亡己近萬人,平均每年達900多人,在三者中以土石流造成的人員傷亡為最多,如遼寧復縣(現為瓦房店市)、蓋縣。新金縣(現為普蘭店市)交界地帶的老帽山地區,1981年7月27—28日爆發土石流,16.36萬人受災,造成664人死亡,5058人受傷。初步估計由土石流造成人員傷亡要占崩、滑、流總數的一半左右。滑坡造成的人員傷亡僅次了土石流,一些規模巨大的滑坡常摧毀壓整個或多個村莊、城市地區的多棟建築,如1991年9月23日發生於雲南省昭通市頭寨溝的滑坡,總方量1800萬m3,造成216人死亡,又如1989年四川華瑩山溪口鎮的滑坡型土石流造成221人死亡。由滑坡致死的人數約占崩、滑、流三者死亡總人數的1/3強。由於崩塌一般規模較小,破壞面積不大,所以造成的人員傷亡較小。
由於崩、滑、流的發育強度、人口密度和國民經濟發展程度在地域上差異很大,所以它們造成的危害在不同地區也有很大差別,在西部地區由於國民經濟發展程度較低而崩、滑、流規模較大,所以危害以人員傷亡為主,尤其是西南地區人口密度大,更是如此。僅陝西、甘肅、寧夏、青海、雲南、貴州、四川7省區年均死亡人數就達647.9人以上,約占全國的69.8%。而東部地區儘管由於災害強度較小(規模或破壞面積較小),造成的人員傷亡數量較少,但由於經濟發達程度較高,經濟損失卻與西部不相上下。也就是說,崩、滑、流在西部地區的危害以人員傷亡為主,而東部地區則以經濟損失為主。
2.3.第三節發展趨勢的基本估計
控制和影響崩、滑、流發育的自然因素(如地形、地質構造、地層岩性、氣象水文等)不可能在短時間內發生根本性的變化,所以崩、滑、流的發展趨勢將主要取決於人為因素的變化(如工程擾動、植被破壞等)。從總體上來看,我國的崩、滑、流災害的發育強度及其危害在一定時期內仍將處於不斷增強的趨勢之中。
1949年以來,由於“大躍進”和“文革”的兩次大規模砍伐,我國森林面積不斷減少,植被不斷破壞,尤其是80年代以來人類工程活動的加劇,加之森林植被還沒有根本性好轉,所以崩、滑、流發育強度越來越大,如遼東地區的土石流1949年前僅發生了一次,而60、70年代分別爆發了2次,特別是80年代爆發了6次,而且強度越來越大,死傷人數越來越多,經濟損失越來越重。可以預計,由於森林、植被很難在短期內得到恢復,而人類工程擾動則越來越強,減災、防災意識還很難在短期內提高,所以崩、滑、流的發育規模和危害還都將增大。東部地區在近期內(10—20年)由崩、滑、流所造成的經濟損失還將迅速增長,人員傷亡也會有一定增加,到中遠期(20年後),隨著國民經濟的發展,國民減災防災意識增強和投入的增加,崩、滑、流及其危害將基本穩定並逐漸減少,而中西部地區在近期內(5年)國民經濟發展速度不及東部,所以崩、滑、流及其危害將在目前水平上緩慢增加,之後隨著人類工程活動的加劇和國民經濟密度的增加,由崩、滑、流造成的經濟損失將有較大的增長。
初步統計,全國目前尚有潛在的對國民經濟和人民生命構成直接威脅的大型崩、滑、流災害點達100處以上,如黑龍江省牡丹江市的溫春嶺滑坡、大連南山滑坡、安徽巢湖市的維尼綸廠滑坡等,應加強防治工作。

地面沉降和地裂縫災害分布規律

目前,全國共有上海、天津、江蘇、浙江、陝西等16省(區、市)的46個城市(地段)、縣城出現了地面沉降問題,總面積達4.87萬km2(表3.1)。地裂縫出現在陝西、河北、山東、廣東、河南等17省(區、市)共434處,1073條以上,總長超過346.78km(表3.2)。
第一節基本發育分布情況
從地域上看我國地面沉降主要分布在以下幾類地區;①長江下游三角洲平原區,如上海、蘇錫常(朱興順,1992)(蘇州、無錫、常州)地區等;②河北平原,如滄州地區(孫元等,1990)等;③環渤海地區(胡惠民等,1991),如天津等地;④東南沿海平原,如寧波(鄭銑鑫,1991)、嘉興、湛江等地;⑤河谷平原和山間盆地,如西安(李永善等,1992)、太原等地。從規模上看多數地裂縫的長度在數10m至數百米,寬數1—10cm,垂直落差數1—10cm,有些沒有垂向變形,最長者可達數公里(如山西大同,西安地院等,1991)。
地面沉降和地裂縫在成因上有一定聯繫,因此在一些地區常同時出現,如西安(沈孝宇等,1985)、大同等地,由於兩者的疊加,其危害性更大。
3.2.第二節危害情況
地面沉降的基本危害包括:①損失地面標高造成雨季地表積水,防泄洪能力下降,沿海地區抵抗風暴潮的能力降低;②造成建築物的地基破壞;③橋下淨空變小影響泄洪和航運。我國地面沉降發現最早的上海市在這幾方面的危害都比較嚴重,如地表積水、外灘防洪牆不斷加高、建築物地基變形、橋樑錯斷、橋下淨空減小等。而目前我國地面沉降最嚴重的天津市,不僅和上海一樣也存在前述幾項危害,而且在塘沽由於地面標高的損失,還加重了風暴潮的危害,塘沽沉降中心的地面標高已不足1m,而遇風暴時海水上漲5—6m,現有防潮堤不足以阻擋海水,造成大面積入侵,如1985年8月2日和19日,潮位達5.5m、新港造船廠、東大沽一帶被海水淹沒,直接經濟損失達1.2億元;1992年9月1日,潮位達5.93m,天津港前方庫房、碼頭、客運站等全部被海水淹沒,新港造船廠、北塘修船廠、救助站、部分村莊、萬畝蝦場、農田也受淹,直接經濟損失達3億元,雖然風暴潮是氣象方面的因素而引起的,但塘沽若不是由於地面沉降而損失近3m的地面標高,再加上防潮堤的阻擋,是不會造成如此巨大的經濟損失的。其它地面沉降的城市或地區均已出現了不同程度的危害,其中主要危害是雨季地表積水和加重洪水危害。
地裂縫主要危害是造成房屋開裂、破壞地面設施、城市地下管道等生命線工程,造成農田漏水。如西安市地裂縫穿越91座工廠、40所學校、公用設施60處、村寨41個、其它單位97個、破壞道路60處、圍牆427處,132幢樓房受破壞和影響,其中20幢全部或部分拆除,1057間平房受毀,8處文物古蹟受損或受直接危脅;廣西武宣縣城自1962年來由於地裂縫而破壞了45%的房屋,局部地段達85%;大同市80年代以來由地裂縫所造成的經濟損失已達2000)f元以上,山東省也由於地裂縫和膨脹土變形每年損失2000萬元。

地面塌陷災害分布規律

地面塌陷在我國可分為岩溶塌陷、采空塌陷及黃土濕陷三種,它們對國民經濟建設和人民生命財產造成的嚴重危害,而且隨著人類工程經濟活動的日益增強,其危害程度越來越大。
4.1.第一節地面塌陷的發育分布規律
地面塌陷在我國的分布發育具有一定的時間和空間規律性(表4.1;圖4.1)。岩溶塌陷主要分布於岩溶強烈及中等發育的覆蓋型碳酸鹽岩地區,采空塌陷廣泛分布於我國各地的礦山及其周圍地區,其中又以煤礦塌陷最為突出,黃土濕陷則主要分布於濕陷性黃土發育的地區。在時間上,近10-20年發育增多,尤其是近年來隨著經濟發展,地面塌陷也愈來愈多,危害也愈來愈大。
1、岩溶塌陷
我國岩溶塌陷分布廣泛,從南到北,從東到西都有發育。目前己見於除北京、天津、上海、河南、甘肅、寧夏、新疆以外的24個省市區,但主要分布於遼寧、河北、江西、湖北、湖南、四川、貴州、雲南、廣東、廣西等省區。另外,華南岩溶塌陷多而強,華北相對少且弱一些。全國岩溶塌陷總數為2841處,塌陷坑有33192個,塌陷面積為332.28km2(段永侯等,1993)。
2、采空塌陷
黑龍江、山西、安徽、江蘇、山東等省是采空塌陷的嚴重發育區。但幾乎在全國的採煤、採礦區均有出現,尤其是個體採礦業比較發達、而法律制度不健全且執行不力的地區更容易發生。據不完全統計,在全國20個省區內,共發生采空塌陷180處以上,塌坑超過1595個,塌陷面積大於1150km2(段永侯等,1993)。
3、黃土濕陷
主要見於河北、青海、陝西、甘肅、寧夏、河南、山西、黑龍江等8個黃土分布省區塌陷面積僅河南省就達4.53km2(段永侯等,1993)。
4.2.第二節地面塌陷的主要危害
地面塌陷危害主要表現在突然毀壞城鎮設施、工程建築、農田,干擾破壞交通線路,造成人員傷亡。據統計分析,造成地面塌陷的主要因素是人為因素。
從現有資料看,地面塌陷中采空塌陷的危害最大,造成的損失最重,岩溶塌陷次之,黃土濕陷相對小也較集中。
采空塌陷主要出現於70年代以後,尤其是近10年來,隨著我國採礦業的發展,尤其是大量個體業者進行採煤採礦活動,使得采空塌陷在各地頻頻發生。從成因上看,主要是由於盲目開採及濫采等不合理行為,加之爆破等一些震動因素,使得頂板較薄(最薄不足1m)之處極易塌陷。從各省統計數字看,國營、集體、個體方面造成的采空塌陷是個體>集體>國營。從全國看,采空塌陷與採礦量成直線關係。經有關部門測算,全國平均每采萬噸煤就塌地3畝,高者可達3.85畝,據此估算全國每年因採煤塌地70km2。而據吉林省統計,采萬噸煤平均塌地已達15.1畝,安徽省淮北煤田每天采5萬t煤塌地約20畝,一年塌地近萬畝,因而估計全國每年的實際塌地要比70km2還多。黑龍江鶴崗煤礦開採70多年來,已塌陷41.97km2,塌陷區需搬遷的房屋總建築面積139.7萬m2,僅搬遷費就需4.9億元,且不斷有人員傷亡事故發生。采空塌陷一般較大,面積一般均在幾百m2以上,大者如湖南楊梅山煤礦塌陷,長2km,寬1km,深12m,塌陷面積達百萬m2。山東省每年因採煤塌陷造成的直接經濟損失約5000萬元,即便是採煤業不算很發達的江蘇省每年也造成了不起260萬元的損失。經估算采空塌陷每年造成的直接經濟損失約為3.17億元。另外在採礦過程中,還因陷落及冒落也造成很重的損失。
岩溶塌陷是廣西、廣東、江西、湖南、遼寧等5個省區的主要塌陷類型。而人為因素是誘發岩溶塌陷的主要原因。如在632處岩溶塌陷中,自然塌陷192處,占總數30.4%,成因不明的8處,占1.2%,人為因素誘發的432處,占68.4%;其中礦坑排水誘發的157處,占24.8%,生活用抽水誘發的187處,占29.6%。據湖南統計,人為因素誘發的岩溶塌陷占總數的86.6%,塌坑占總數的99.8%,而廣西人為誘發岩溶塌陷也占總數的77.24%。從上述數字及實地調查看出,凡是礦區大強度排水及過量抽汲岩溶地下水的地區,都是岩溶地面塌陷發育強烈及損失慘重的地區,即二者之間是一種正相關關係。人為因素誘發的岩溶塌陷特點是突然,點多,塌坑大小形狀不一,小者不足1m2,大者達幾百m2,且發育具有持續性、重複性,發育時間及分布範圍也比較集中,因此造成的危害很大。安徽每年因岩溶塌陷造成的直接經濟損失約436.8萬元,遼寧、湖南二省年均分別達5000、3000萬元,雲南省年均約1000萬元,估計全國每年因岩溶塌陷造成的直接經濟損失在1.2億元以上。
黃土濕陷從成因上可分為自然和人為誘發的,它們造成的經濟損失也是相當嚴重的,同時近年來人為誘發的濕陷有逐漸增多的趨勢。在濕陷性黃土中,自重濕陷性黃土危害最大。如蘭州鋼廠第一煉鋼車間,因生產用水管理不當,造成自重濕陷,建築物相對沉降達O.74m,導致建築物報廢;再如鄭州市,1992年5月3日就因暴雨塌陷4處約400m,直接經濟損失達因濕陷造成的直接經濟損失約為250萬元。

土地沙漠化災害分布規律

土地沙漠化是在乾旱、半乾旱地區發生的一種土地逐漸退化的地質災害,其危害是毀壞農田、惡化環境。
5.1.第一節土地沙漠化發育分布規律
我國的沙漠和沙漠化土地主要分布在西部及西北部的北緯37-42°之間,危害著北方乾旱-半乾旱地區的新疆、甘肅、青海、寧夏、陝西、內蒙古、山西、河北、遼寧、吉林、黑龍江等12省區(段永侯等,1993)。我國現有沙漠化土地33.4萬km2,風沙化土地3.7萬km2,加上沙漠戈壁116.2萬km2,共153.3萬km2,占國土總面積的15.9%,已超過全國耕地的總和。沙漠化土地的分布情況是:41%面積分布在大興安嶺兩側的半乾旱地帶,以農作物交錯區的旱農區風沙危害為主;32%分布在乾草原的荒漠草原地帶,27%分布在西部乾旱荒漠地帶。
近40多年來,土地沙漠化在我國的發展十分嚴重,且有進一步擴大的趨勢。據權威部門統計,從50年代至70年代,我國沙漠土地以年均1560km2的速度擴大,進入80年代,每年擴大2100km2,預測今後10年土地沙漠化將以1.32%的發展速度擴大,平均每年淪為沙漠的土地將達2370km2(表5.1)。
5.2.第二節土地沙漠化危害狀況
我國人多地少,人口對土地資源的壓力日益增大,土地沙漠化是導致生態環境惡化的主要因素之一。據統計,全國60%的貧困縣集中分布在沙區,每年因風沙造成的直接經濟損失高達45億元。土地沙漠化的危害表現為:①毀壞耕地(張加桂等,1994),破壞農業生產;②使草場退化,畜牧質量、數量下降;③阻礙交通(張加桂,1999d);④影響工程建設;⑤破壞生態環境。
調查表明,土地沙漠化無論從危害程度還是危害範圍來看,都比沙漠造成的更重更廣泛。沙漠化的發展,不但影響土地質量和農作物生長,隨著地表形態發生改變,也迫使土地利用方向發生改變,而且直接危害到人類的經濟活動和生活環境。
我國現已形成的沙漠化土地,主要成因是長期以來形成的不合理的耕作方式和過度的砍伐、墾殖、放牧以及破壞,導致了大面積的森林、草原、植被退化消失,再加上當地脆弱的生態環境—乾旱、多風、土壤疏鬆等,都加速了沙漠化的形成。在我國北方萬里風沙線上,每年8級以上的大風日就有30-100天,還時常出現沙暴。歷史上曾是水美草鮮、羊肥馬壯、自然環境良好的地方,如今已淪為沙地,部分地方人類甚至無法生存。內蒙古近30年來,伴隨著經濟建設的發展,大面積砍伐森林,無科學依據地大規模墾植、拓荒,兼之過度放牧,使得沙漠和沙漠化土地每年以3000km2的速度擴大了近10.66萬km2;因為同樣的因素,吉林省1984年比1958年沙漠化土地擴大了1373km2,近十年的發展速度更快;甘肅僅玉門市北部風沙線就以年均500m的發展速度南移了10km,新增沙漠化土地約87.3km2,寧夏1983年比1961年擴大沙漠化土地2666.71km2,且每年的風蝕深度3-5cm,耕作層內細粒物質損失1-30%,造成地表粗化和沙丘堆積,可利用土地資源喪失;而在幾十年前沙漠化並不發育或不甚發育的省區,現在也出現或進一步加重了。土地沙漠化給這些省區造成的危害是很嚴重的。

水土流失災害分布規律

水土流失又稱土壤侵蝕,是一種累進性或漸變性的地質災害,它所造成的危害是很嚴重的,而且在我國環境狀況持續不見好轉的情況下,有愈演愈烈的趨勢。
第一節水土流失的發育分布規律
水土流失在各省區均有發生,但分布發育上有很大差別。在大興安嶺-陰山-賀蘭山-青藏高原東緣一線以東的地區是我國水土流失最為嚴重的地區,其中尤以黃土高原(ZhangZonghu,ChenYun,1991)、華南山地丘陵最重。黃土高原水土流失面積達43萬km2,年均侵蝕模數約8000t/km2.a,長江中下游、珠江、遼河流域相對較輕,但也有加劇。除對天津、上海、新疆、西藏、海南、台灣以外的25個省區統計,水土流失面積己達182.37萬km2。而據解放初期統計,全國水土流失面積為150萬km2,這表明40多年來水土流失面積已增加32萬km2,增長率為216%,是相當驚人的。現在,全國每年的泥沙流失量超過48.47億噸,每年新增流失面積4790km2以上。
據對除天津、上海、新疆、西藏、海南、台灣以外的25個省區統計,水土流失面積已達182.37萬km2。而據解放初期統計,全國水土流失面積為150萬km2,這表明建國40年來,全國新增水十流失面積已超過32.37萬km2,增長率21.6%,是相當驚人的。現在,全國每年的泥砂流失量超過48.47億t,每年新增流失面積在4790km2以上。
從發育過程上看,建國以來有3個高峰期,一為60年代初期-“大躍進”後僅數年;二為“文革”期間;三為進入80年代以後,在空間上,原來一些水土流失嚴重的省區持續加重,如陝西、山西、河南、遼寧等省區,一些原來植被發育好,水土流失輕微的省區,也有急劇發展,如湖南、廣東、廣西、江西、雲南、貴州和四川等省區。在全國範圍內,水土流失在各地的發育強度有很大差別,明顯地呈現出北強南弱,西強東弱趨勢,這主要體現在年均侵蝕模數和流失泥沙量這兩項指標上,如陝西省的最大侵蝕模數為4000t/km2.a(世界之最),每年流失泥沙量達10億噸;黃土高原是我國水土流失最嚴重的地區,堪稱世界之最,華東、華南等地一般的年侵蝕模數為5000t/km2.a,每年泥沙流失量一般均小於15億噸。在面發育程度上,東北、華北、西北、西南及河南、山東等省區,由於人類工程經濟活動強烈,森林植被破壞嚴重,加之特有的氣象、地理因素、水土流失占各省區面積比例(一般在29—65%)要比華東中南(一般6-25%)高得多。
在全國範圍內,水土流失在各地的發育強度有很大差異,明顯地呈現出北強南弱,西強東弱的趨勢。這主要體現在年均侵蝕模數和流失泥砂量這兩項指標上。如陝西省的最大侵蝕模數為40000t/kmz.a(世界之最),每年流失泥砂量達10億t;河南陝縣火燒羊溝,1982年7月30日,一場特大暴雨產生的侵蝕量高達9140t/km2等,位於黃土高原的陝西、甘肅、寧夏、山西、河南、內蒙等省區是我國水土流失最嚴重的地區,堪稱世界之最。華東、華南等地一般的年侵蝕模數為5000t/km2.a,每年泥砂流失量一般均小於1.5億t,甚至個別省小於0.4億t。在面發育程度上,東北、華北、西北、西南及河南、山東等省區,由於人類工程經濟活動強烈,森林植被破壞嚴重,加之特有的氣象、地理因素,水土流失占各省區面積比例(一般在29-65%)要比華東中南(一般在6-25%)高得多。
水土流失的發育與植被有著密切的關係。湖南省1984年較1953年森林面積減少9.3%,森林覆蓋率由1957年的43%減少到34%,其間水土流失面積由建國初期的1.3萬km2增加到3.94萬km2,已是建國初期的3倍。而據福建省統計,森林覆蓋面積>60%時,水土流失面積<5%,覆蓋率50-60%時,水土流失面積10-20%,覆蓋率<40%時,水十流失面積
>20%,這說明森林面積是與水土流失面積成負相關關係的。當前各省區的森林覆蓋面積極低。大部分省區不足20%,這也是我國水土流失日益嚴重的重要因素之一。
6.2.第二節水土流失的主要危害
作為一種累進性或漸變性的地質災害,水土流失所帶來的危害往往不被人所重視,不自覺地陷入“越墾越窮,越窮越墾”的惡性循環之中。
(1)水土流失造成巨大的經濟損失
水土流失造成的經濟損失是相當驚人的,估計全國損失總計達96億元,約相當於1992年全國民生產總值的0.4%。如青海省每年從土壤中流失的肥分折合標準化肥相當於全省每年施用化肥的2倍以上,直接經濟損失約2.9億元;山東、雲南、廣東的損失分別也達10億、6.7億、3.15億元,僅這4個省每年因水土流失造成的直接經濟損失就達22.75億元。
(2)水土流失造成生態環境惡化
①使土層變薄,土地肥力下降,耕地減少(王家憲,1994;孫化江,1994):以遼東山地及遼東半島為例,該區是遼寧的主要流失區,每年新增流失面積約220km2,流失掉的N、P、K等元素折合化肥約29.47萬t,而該區大多土層不及30cm厚,按現時的侵蝕速度,多則百年少則幾十年表土將全部流失掉;即便是目前水土流失相對輕微的江蘇省東海、泅洪-盯胎地區的土壤侵蝕年限也只有30-80年,屆時這些地區將近無地可種。同時,表土層消失或變薄,使土層蓄水、保水能力降低,從而使水源枯竭,進而造成人畜飲水發生困難。
②造成湖泊、水庫淤積,河道堵塞:嚴重的水土流失,使得全國河流中的泥砂含量普遍增高,如長江上游金沙江和四川盆地的水土流失,已使江水含砂量顯著加大,有使長江成為第二條黃河的可能,而一些河流,如遼寧柳河、貴州三岔河(47.7kg/m3)中的泥砂含量甚至超過了黃河。河水中泥砂含量的增高,加速了湖泊、水庫、河道的淤積過程,造成行洪、蓄水、發電等功能降低,甚至許多水庫失效。淤積還使一些河流的通航里程、通航時間縮短了很多,如江西省的航道由1963年的6630km縮短到1979年的4973km。其中尚有1000餘km船載噸位減半才能航行,而廣東省航道局統計,每年需耗資幾百萬元疏浚68.3萬m3泥砂,才能維護全省3400km主航道的通航。更為嚴重的是如黃河、遼河下游等地因淤積形成“懸河”,給河流中下游地區帶來巨大威脅,每年汛期都要投入巨額資金進行防洪。

土地鹽漬化災害分布規律

鹽漬化是一種緩變性地質災害,在我國的分布範圍很廣,危害嚴重。
7.1.第一節土地鹽漬化發育分布規律
在我國,除濱海半濕潤地區的鹽漬土外,大致分布在沿淮河-秦嶺-巴顏喀拉山-唐古拉山-喜瑪拉雅山一線以北廣闊的半乾旱、乾旱和漠境地區。據現有資料,全國已有16個省區(表5.1)分布有鹽漬土81.8萬km2(現代鹽漬土約36.93萬km2,殘餘鹽漬土約44.87萬km2),潛在鹽漬土約17.33萬km2。
根據地貌,可分為濱海、華北平原、東北平原、西北半乾旱地區、西北乾旱地區等5個鹽漬土集中分布區。
7.2.第二節土地鹽漬化危害狀況
鹽漬土可分為含硫酸鹽為主的松鹽土和含碳酸鹽為主的鹼鹽土,其對人類活動造成的危害主要體現在使農作物減產或絕收,影響植被生長並間接造成生態環境惡化,且能腐蝕損壞工程設施,所造成的損失每年達25.11億元。對內蒙河套平原統計,許多灌區每年因鹽漬土死於苗期的農作物占播種面積的10-20%,甚至達30%以上;黃淮海平原輕度、中度鹽漬土就造成農作物減產10-50%,重度則顆粒無收,而山東省140.06萬公頃鹽漬化土地中的81.56萬公頃耕地,每年因鹽漬化造成的經濟損失就達15-20億元。嚴重的鹽漬化,使土地的利用率降低,荒地增多,加深了人多地少的矛盾。
我國的土地鹽漬化治理中遇到過曲折,但目前的總體情況是向好的方向轉化。在50年代,由於盲目強調發展農業,無科學依據地開展片狀灌溉,大水漫灌等工程,加之排灌工程不配套,拾高了地下水位,使全國許多地區次生鹽漬土急劇發展(SunDefan,et.al.,1991)。後吸取教訓,總結經驗,採取措施降低地下水位,注意排灌配套,土地鹽漬化顯著減少、減弱,如黃淮海平原(河北周曲)和黃河沖積平原(河南商丘)即是很成功的範例。但在有些地區,近年來仍有反覆或加重的趨勢,筆者曾考察過內蒙河套平原,其土地鹽漬化便有所加重。只要我們注重排灌工程配套,建立農田林網,防止地下水位上升(下降),改善農田生態環境,土地鹽漬化就能得到防治(中國地質科學院水文地質工程地質研究所,1992)。

其它地質災害分布規律

在我國危害較大的災種還有:地震災害、水土環境異常(地方病)、海水入侵、地下水水質變異(污染)和水位上升、坑道突水、瓦斯爆炸、煤層自燃、河湖和水庫淤積、河海塌岸、冷浸田、特殊土類災害(脹縮土及紅粘土的濕脹乾縮、凍土的凍脹融陷、砂土液化等)和水庫滲漏等。其中地震災害是地質災害中最重要的災害之一,而且與其它地質災害有著密切的聯繫。下面作摘要介紹。
8.1.第一節地震災害的分布規律
地震分為天然地震(構造地震和火山地震)和誘發地震(可主要分為水庫蓄、放水和抽注液誘發地震)。在我國,火山地震本世紀以來僅見於吉林長白山,強度較小;絕大多數地震為構造地震,其強度一般較大,波及範圍廣,造成的損失大。
一地震發育分布概況
我國處在世界兩個最活躍的地震帶上,東瀕臨環太平洋地震帶,西部和西南部為阿爾卑斯一喜瑪拉雅地震帶所經過的地方,是世界上多地震的國家之一,地震災害在世界上居於首位,同時地震災害也是我國最主要的地質災害。根據地震史料記載,我國所有省份均曾發生過5級與5級以上地震。其中除了浙江、貴州兩省外,全國各省都有6級以上地震發生(表8.1)(新疆地震局,1985)。
我國地震主要分布在台灣、青藏高原(包括青海、西藏、雲南、四川西部)、寧夏、甘肅南部、新疆和華北地區,而東北、華南和南海地區分布較少(圖8.1)。
總的來說,我國大陸東部地震活動比西部弱。但從東、西部地震的區域分布都可以看出,地震都具條帶狀分布特徵(圖8.2),這種條帶被稱為地震帶。地震帶上除了地震多,震級高外,還有三點特徵;一是古今如此,歷史上這些地震帶一直是多發地震和震害嚴重地區;二是不僅大震多,小震也相對密集;三是在地質上,地震帶也必然是構造活動帶。
斷裂的分布與斷裂的活動是發震的主要原因,尤其是一些深大活動斷裂,往往是一些發
生強烈地震的構造條件。我國西部和西南部是深大斷裂比較發育的地區,所以強震發生相對頻繁。
由於斷裂分布不均一,尤其是與發震構造有關的新活動斷裂分布不均一,所以在我國大陸內部發生的地震在區域分布上也不均一。
根據1971年中國科學院地球物理研究所所編的《中國強地震目錄》編目中給出的M≥8級地震,共17次,1900年以前8次,1900年以來9次。其中有兩次發生在台灣東側海域。
二中國的地震災害
對某一地區的地震破壞如何,是以烈度標準來衡量的。1980年出版了《中國地震烈度表》,採用了12度劃分方案。
1978年出版的《中國歷史地震烈度分布圖》顯示(圖8.3)(國家地震局,1978):
a.歷史上的地震高烈度區(>Ⅶ)主要分布在我國西部和西南部,如新疆西北、西藏南部和南北地震帶上。而我國東部的地震高烈度區則主要局限在華北地區和台灣島,海南島北部,福建與廣東部分沿海地區。
b.最高烈度為Ⅻ度,而且地區很少。在東部僅山東省郯城以北的小片地區,該地為1668年8月25日莒縣8.5級地震的震中。西部有兩處,一處是寧夏海原附近,那是1920年12月16日海原8.5級地震震中區;另一處西藏察隅1950年8月15日發生的8.5級地震震中區。除此以外,一些歷史上發生過8級地震地區,震中區烈度達XI度,這在華北和西北地區分布較廣。而在西部以東西向或北西向為主。
d.地震烈度的等值線一般均圍繞極震區呈橢圓形,而且長軸方向較短軸方向衰減慢。極震區長軸與短軸之比最大可達5.3—6.5;但外圈的長、短軸之比逐漸降低,一般為1.1-1.8(國家地震局,1981)。
e.我國東部與西部Ⅸ度以上的地震,特別是X度以上地震的烈度衰減的較明顯的差別是東部慢而西部快。尤以順構造長軸方向上的衰減差別較大,反映我國西部的大地震與斷裂構造關係更密切。
8.3.第三節海水入侵災害的分布規律
隨著沿海地區地下水開採量的不斷增大,各沿海省區普遍出現了海水入侵現象,以山東半島、遼東半島和河北平原最為嚴重,據統計,山東半島5U現海水入侵12處,總面積701.8km2,使當地地下水變鹹、水源地報廢,平均每年造成經濟損失達4—6億元;遼東半島的海水入侵主要出現在大連地區,在市區及近郊出現了十多個海水入侵地段,造成了大魏家、革鎮鋪等水源地報廢,總入侵面積223.45km2;河北平原沿海也出現了50km2的海水入侵;廣西北海亦有海水入侵,面積達4km2。
綜上,全國共出現海水入侵面積近1000km2,造成的經濟損失每年約8億元。目前海水面積仍在增加、一些程度較輕或範圍較小、目前還沒有明顯危害的省份將陸續受到海水入侵的危害,如天津、江蘇、浙江、福建、廣東等(楊燕雄等,1994),應加強防範。
海水人侵的主要防治措施是合理控制地下水開採,保持地下水對海水的正向水力坡度,治理上採用帷幕灌漿等方法封堵海水入侵通道,建立濱海地下水庫。目前山東、遼寧兩省都以防止海水入侵和擴大濱海地下水開採為目的,正在進行濱海地下水庫的工程實施或試驗研究,並取得了一定進展和效益。這項工作的實施還可以擴大沿海城市的地下水開發、緩解它們的缺水問題,意義重大,國家財政應予大力支持。
8.4.第四節地下水水質變異(污染)和水位上升災害的分布規律
地下水污染在全國範圍內已非常普遍,尤其是城市地域更為嚴重。據統計,嚴重污染的城市達50座以上,主要污染組分為氫氮—硝基化合物、酚、礦化度、總硬度、鐵、錳、重金屬。由於各城市工業門類不同,其污染組分和程度也不盡相同,歸納起來地下水污染有以下幾個特點:
(1)全國大多數城市甚至包括拉薩都不同程度地存在地下水污染問題,尤其是中淺層水較為嚴重,深層水的污染還較輕微或基本未被污染。
(2)北方(長江以北)比南方污染嚴重、範圍較大,東部比西部污染強烈。
(3)污染源由少變多、由城市向鄉村擴散,這與鄉鎮企業的星羅棋布有關。
(4)由於農藥化肥的使用量不斷增加,使地下水污染由城市擴展到廣闊的農村,再加之鄉鎮企業的嚴重污染,使農村局部地區的污染程度也非常嚴重、甚至趕上或超過城市地區。
(5)地下水污染造成的危害十分巨大,主要是影響人身健康、影響產品質量(包括農牧產品)、損害設備、增加處理費用等,但目前還很難準確統計全國由此造成的經濟損失,僅據河南省的統計,該省由地下水污染造成的直接經濟損失達每年3500萬元。
由過量抽取地下水而造成地下水位的持續性下降,是區域地下水資源枯竭的表征;但由於地下水位的持續性上升而造成地面建築破壞、土地鹽漬化和沼澤化,也是地質災害的種類之一。青海格爾木、德令哈等地由於水庫的滲漏、降水量的增加等因素,造成地下水位普遍升高1-3m,最高達25m,致使大面積土地鹽漬化、沼澤化、農作物大量減產、建築物倒塌、樹木死亡。該省由此造成的直接經濟損失達每年9158萬元。甘肅蘭州市由於地表貯水地、排水溝、農田灌溉、城市綠化用水和上、下水管網的滲漏等,也造成了西固區和城關區兩個地段共47.05km2範圍的地下水位升高,累計上升達10m,結果引起地下人防工程破壞、地面建築破壞變形等危害。其它地區也由於不同原因出現過地下水位上升的現象,如大連市甘井子區某地,由於某大廠地下排水管損壞造成污水滲漏,地下水位升高、外溢,使附近數十戶居民受害。
8.5.第五節坑道突水、瓦斯爆炸和煤層自燃
全國目前至少有14個省(區)出現過坑道(主要是煤礦)突水事故,近十餘年來共發生較為嚴重的突水事故262起,死139人,直接經濟損失很大,僅山東省由此造成的直接經濟損失就達每年1.5—2億元。
坑道突水較嚴重的省份是:山西(六大煤田中有五個發生過,近年來4起)、山東(77年以來嚴重的突水發生12起、死17人,年均直接損失1.5-2億元)、安徽(27起、死25人)、江西(50年代以來共68次)、廣東(13次、死89人)、廣西(83起、死7人)、河南(在15個礦井中1h現24次),此外吉林(至少3次、死6人)、江蘇、浙江(4起)、四川等省(區)也較為嚴重。據全國13宗大、中、小型突水事故的統計,其直接經濟損失每次達23-5600萬元,平均每次1172.39萬元,全國近一、二十年來262宗突水事故共損失30.72億元,平均每年3億元以上。
坑道突水的發展趨勢是:國營礦山由於安全工作抓得較好,此類災害發生較少,並不斷減輕,而個體和集體礦山則發生較多,並有增多的趨勢;山東省近幾年發生趨廣頻繁。
防治坑道突水的根本措施在於把握安全與生產的關係、尊重礦床水文地質勘查成果,提高成果質量。
除坑道突水外,另一主要煤礦地質災害是瓦斯爆炸,全國有8個省(區)不同程度地,存在瓦斯爆炸問題,近十年來共發生200次以上,死亡1400人,其中較嚴重的省份有山西(Ⅱ級以上瓦斯礦44個,僅1991、1992年兩次爆炸就死亡187人)、貴州(10座瓦斯礦發生過爆炸、死290人)、廣東(死3人以上的爆炸就達31次,共死348人)。此外了夏、青海、雲南、新疆、遼寧等地也都不同程度地存在瓦斯爆炸問題。全國由此造成的直接經濟損失也是很大的。據全國17次大、中、小型瓦斯爆炸事故的統計,每次直接經濟,損失6.9—295萬元,平均每次46.88萬元,全國近10年來共200次以L—,直接經濟損失達9376萬元,平均每年近0.1億元。
近年來瓦斯爆炸趨於強烈、頻度有所增大。其主要原因之一是個體、集體採礦增加、安全措施不完善,第二是大量的假冒偽劣礦用機電設備流人礦區,在礦井使用中放電打火引起爆炸。如1991年4月山西洪洞縣三交河煤礦的爆炸(死147人,損失295萬元)和1992年4月24日大同碾盤溝軍民聯營煤礦的爆炸(死40人),皆因使用了假冒偽劣礦用機電設備而引起。
防治瓦斯爆炸除了要抓好安全生產工作之外,還要嚴厲打擊假冒偽劣產品的生產和銷售,對有關責任人員堅決依法嚴懲。
煤層自燃主要分布在寧夏、內蒙、新疆、雲南和吉林等地,其中尤以新疆的燃燒損失量為最大,據統計,近一、二百年以來,新疆已白白燒掉煤炭21億噸!寧夏和內蒙每時每刻都在白白燒掉大量的優質無煙煤,如寧夏每年燒掉100萬t,內蒙大約130萬噸。據初步統計,全國由煤層白燃造成煤炭資源損失達1200萬噸/年。
8.6.第六節河湖水庫淤積與河海塌岸災害的分布規律
由於水土流失日趨嚴重、河流攜帶的泥沙量不斷增加,由此造成的河湖與水庫的淤積也越來越嚴重,如前述,僅17個水土流失較嚴重的省(區),年土壤流失量就達46.83億噸。由此造成全國有10個省(區)的淤積問題比較嚴重。它們是黃河流域的青海(主要是水庫淤積)、甘肅(主要是水庫淤積,僅劉家峽、鹽鍋峽、巴家嘴三座水庫就淤積12.73億m3;,平均占總庫容的20.5%)、山西(水庫淤積)、河南、山東(主要是黃河河道淤積和尾閭擺動);長江流域的湖南(洞庭湖淤積)、江西(河床淤高和鄱陽湖淤積)、安徽(河床淤高、湖泊淤積)、浙江(建閘淤積河床)和江蘇(人工圍湖造田);此外遼寧(遼河下游淤積河床抬高)和廣東(航道和港口淤積)也比較嚴重。
我國淤積問題的基本特點是:黃河上游(西北地區)以水庫淤積為主,使水庫的有效庫容不斷喪失,平均達20—30%,蓄水(洪)發電能力大幅度降低;黃河中游和遼河下游以及江西、安徽等長江支流以河床淤積抬高為主,其中黃河河南—山東河段河床已高出兩岸3-5m、最高達10m,遼河下游也已形成地上河,行洪能力下降,防洪難度越來越大;黃河三角洲不斷延伸變遷,河道極不穩定,解放後曾出現三次改道,目前雖已穩定了16年,但不可避免的改道也迫在眉睫,勝利油田面臨著嚴重威脅;長江中下游地區以湖泊淤積為主,使湖泊面積急劇縮小、蓄洪能力大大降低,如7同庭湖由1825年的6000km2縮減至目前的2691km2,鄱陽湖也大幅度縮小。湖泊面積縮小除自然淤積外,人工圍湖造地也是非常重要的因素,太湖面積的減小主要由此造成。
水庫淤積的主要危害是減少蓄水(洪)量、影響發電、降低其效益、浪費投資;而河湖淤積的危害則是嚴重降低區域行蓄洪能力,加重洪水的危害,如1991年江南洪澇災害,水量沒有1954年的大,但災害損失要大得多;1985遼河大水,水量也沒有50年代的那次大,同樣損失也大得多。造成這種局面的主要原因是人為因素:水土流失擴大(森林砍伐、植被破壞)、泥沙量增加、淤積嚴重、再加上人工圍湖造田、“小災大害”,這些部是人類違背自然規律的開發行為所帶來的惡果,最後受害的還是自己—自食其果。
目前我們的開發強度還在增大,違背科學的開發行為還沒有得到根本的糾正,由此造成的水土流失一淤積等環境惡化問題將會繼續發展,其危害也會越來越大,所以我們有必要回頭反思,修正我們的行為。這是最根本的防治措施。
遼東半島、山東半島、江浙沿海和海南等地的海岸沖刷塌落問題比較嚴重,並造成港口破壞等一系列危害,此外江蘇、江西、安徽、寧夏、湖北等省(區)的河流塌岸問題也比較嚴重,常破壞港口、建築等設施。隨著對外開放的不斷擴大、沿海地帶開發強度的增加,這一問題也會越來越突出,應引起人們的警惕。
8.7.第七節冷浸田災害的分布規律
據統計,全國共有冷浸田達1億多畝,其中江蘇、浙江、福建、江西、上海和湖北最為嚴重,造成糧食大量減產,輕者畝產降低100餘斤,重者顆粒元收,全國每年由此減產糧食在100億斤以上。
8.8.第八節特殊土類災害的分布規律
此類災害除黃土濕陷外,還主要有:脹縮土和紅粘土的濕脹乾縮、凍土的凍脹融陷和砂土液化等。
脹縮土的分布較為普遍。在江西、寧夏、雲南、湖北、廣西、廣東等省區已造成了一定危害,如江西興國1992年由於脹縮土浸水膨脹造成100餘間房屋倒塌、死13人;
凍土主要分布在黑龍江、吉林、內蒙、新疆、青海和西藏等地,多年凍土的面積約占全國總面積的1/5強,而季節性凍土的面積則更大。由凍脹融陷而造成建築物和道路的破壞較為普遍,受害最為嚴重的是青藏公路,常因此而中斷交通。
砂土液化主要分布在遼寧、廣西、河南、寧夏、河北等地,一般與地震活動有關,如遼寧海城和河北唐山地震均造成了大面積砂土液化、加重了震害。另外工程震動引起砂土液化也不乏其例,曾有由於打樁機震動引起砂土液化造成一幢七層大樓傾覆的記載。
8.9.第九節水庫滲漏
在山西、河南、貴州、廣西、北京、青海等省市共有889座水庫存在滲漏問題,造成水庫蓄水能力降低甚至喪失(如北京十三陵水庫),經濟效益降低或全元。不僅如此,水庫滲漏還常給周圍地區造成危害,如引起地廠水位抬升(破壞建築、造成土地鹽漬化和沼澤化、形成冷浸田等)、地表積水、形成岩溶暗河等,經濟損失很大。水庫滲漏問題以廣西、貴州、山西等岩溶發育區最為嚴重。

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