姬怡微，何意平，李成，高帥，寧建民，李文莉

（陜西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站，西安 710054）

榆林市榆陽區(qū)位于陜西省北部，陜北黃土高原北段，毛烏素沙漠南緣，無定河上游。區(qū)內(nèi)斷裂、褶皺不發(fā)育，造就了榆陽區(qū)地勢起伏較大的地形地貌；區(qū)內(nèi)地層以第四系黃土和松散堆積物為主，并有三疊系、侏羅系、白堊系沉積巖出露，巖土工程地質(zhì)性質(zhì)較差。由于榆陽區(qū)所處的特殊的自然地理位置和地質(zhì)構(gòu)造背景，再加上降雨和人類大量的工程活動等條件，使得該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害較為發(fā)育。本文基于榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害詳細調(diào)查項目的實際調(diào)查數(shù)據(jù)，分析論述了榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的主要類型、危害及分布規(guī)律和活動特征。

1 榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律

1.1 氣象水文條件

1.1.1 氣象

本區(qū)屬于中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冷暖有序，日照充足，氣候干燥。區(qū)內(nèi)降水具明顯差異性，各地區(qū)降雨分布不均，由東南向西北遞減，年相差40～50 mm；區(qū)內(nèi)降雨與時間關(guān)系密切，年際降雨量變化大。降雨常以陣雨、暴雨形式降落，是區(qū)內(nèi)形成滑坡、崩塌主要誘發(fā)因素之一。因此區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害集中發(fā)生在夏、秋兩季（圖1）。此外，受地形影響，小流域氣候特征明顯。

圖1 榆林市榆陽區(qū)多年（2004～2013年）月降雨量折線圖

1.1.2 水文

區(qū)內(nèi)河流屬黃河水系，北部、西部及東南部大部分為無定河流域，東北部為禿尾河、佳蘆河流域。區(qū)內(nèi)河道縱橫，共有大小河流837條，其中常年流水河570條，季節(jié)性流水支溝261條。風(fēng)沙草灘區(qū)河流水量較大，流量穩(wěn)定，河道比降緩，洪水小；黃土丘陵溝壑區(qū)溝谷河道狹窄，河床比降大，河流水量隨季節(jié)變化，多呈間歇性溪流。區(qū)內(nèi)最大的河流是無定河，其次是榆溪河和禿尾河，風(fēng)沙草灘區(qū)有150多個海子。泉水分布較廣。

1.2 地質(zhì)條件

1.2.1 地形地貌

榆林市榆陽區(qū)地貌大致以古長城為界，西北部為風(fēng)沙草灘區(qū)，沙丘、草灘交錯分布，地形平坦；東南部為黃土丘陵溝壑區(qū)，梁峁起伏，溝壑縱橫，地勢起伏較大；榆溪河由北向南貫穿匯入無定河，形成較寬河谷階地（圖2）。

1.2.2 地層巖性

圖2 榆陽區(qū)地貌圖

本區(qū)出露地層為三疊系、侏羅系、白堊系沉積巖，巖層傾向大致向西，部分地區(qū)巖層稍有偏南或偏北現(xiàn)象。巖層傾角一般較小，多不超過5°。很少見地層褶皺現(xiàn)象。第三系不整合或假整合于中生界沉積巖之上。第四系黃土及松散堆積物，廣泛覆蓋于中生界沉積巖之上，基巖主要出露于深切河谷。

1.2.3 巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)特征

本區(qū)巖土體類型有軟硬相間中厚—厚層狀含煤碎屑巖類、第四系松散粘性土類和第四系風(fēng)沙堆積層，易形成崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

1.3 地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律

1.3.1 總體分布規(guī)律

地質(zhì)環(huán)境條件是孕育地質(zhì)災(zāi)害的基礎(chǔ)，地質(zhì)環(huán)境脆弱的地區(qū)，易形成不穩(wěn)定坡體。而人類及其構(gòu)筑物則是地質(zhì)災(zāi)害威脅對象，只有當?shù)刭|(zhì)環(huán)境脆弱區(qū)內(nèi)有人類活動，才有可能發(fā)生造成人員傷亡和財產(chǎn)損失，因此二者密切聯(lián)系，缺一不可。沒有造成人員傷亡或財產(chǎn)損失的坡體失穩(wěn)只是一種自然現(xiàn)象；而在人類活動區(qū)，若地質(zhì)環(huán)境條件良好，也不會發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。因此，只有地質(zhì)環(huán)境脆弱與人類活動相互疊加區(qū)域，才會有地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)本區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件、人類工程活動強度，地質(zhì)災(zāi)害的分布有一定的規(guī)律性。

（1）從區(qū)域分布來看，地質(zhì)災(zāi)害多位于東南部，分布于北部以古長城為界，西部以榆溪河為界區(qū)域。與地形地貌因素吻合，黃土丘陵溝區(qū)地形變化大，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育，沙漠草灘及河谷階地地形平緩，地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育，以地面塌陷為主。

（2）區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害多位于主要河流支流兩側(cè)，以及各支溝溝口，梁峁中上部較少。河流兩側(cè)及支溝口土地肥沃，廣泛分布第四系沖洪積黃土狀土和砂土，土質(zhì)疏松，坡體前緣沖刷成陡坎，在人類工程活動作用下，易形成崩塌、滑坡。

（3）災(zāi)害點整體比較分散，但局部密集。魚河峁鎮(zhèn)張鹼村、古塔鎮(zhèn)南溝及城區(qū)密度大，其中僅魚河峁鎮(zhèn)張鹼村就有6處地質(zhì)災(zāi)害點，而古塔鎮(zhèn)所有的7處地質(zhì)災(zāi)害點都在南溝溝內(nèi)，加上魚河鎮(zhèn)1處，南溝內(nèi)共有地質(zhì)災(zāi)害點8處，而城區(qū)有地質(zhì)災(zāi)害點13處，災(zāi)點密度相對于其他地方大得多。張鹼村和古塔鎮(zhèn)南溝地形地貌和巖土體類型相似，地質(zhì)環(huán)境非常脆弱，城區(qū)人類工程活動影響大。

1.3.2 地質(zhì)災(zāi)害地域分布

榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害分布于全境20個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街辦）中，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街辦）由于所處地理位置和地形地貌不同，地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和巖土特征不一，其地質(zhì)災(zāi)害分布是不均勻的，即使在同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在不同地段地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育情況亦有所不同。地質(zhì)災(zāi)害地域分布的不均勻性總體表現(xiàn)在西北少東南多。同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)不同地段災(zāi)害分布亦不同，各地因不規(guī)范的人類工程活動強、弱懸殊，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度也有較大差異。

2 榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型及危害

榆林市榆陽區(qū)目前共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害隱患點103處［1]，以滑坡和崩塌為主，其中滑坡 40 處，占38.83%；崩塌46處，占44.66%；地面塌陷17處，占16.51%。規(guī)模以小型為主，占92.23%，中型和大型均較少，分別為6處和2處，占5.83%和1.94%（表1）。

表1 地質(zhì)災(zāi)害類型

2.1 崩塌、滑坡

2.1.1 崩塌、滑坡概況

崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害對榆陽區(qū)城鎮(zhèn)、村莊、道路和水利水電工程以及通信設(shè)施等造成嚴重破壞，同時，崩塌、滑坡也是造成人員傷亡的最重要的地質(zhì)災(zāi)害類型。例如，南峁洼滑坡和路家焉崩塌分別造成21人和2人遇難。崩塌、滑坡堆積物又為泥石流的形成提供了豐富的物源物質(zhì)，一到汛期，這些物質(zhì)在降雨條件下易發(fā)生泥石流；另外，崩塌、滑坡的堆積物還會堵塞河道等［3]。

2.1.2 崩塌、滑坡類型

（1）破碎巖體崩塌滑坡

榆林市榆陽區(qū)發(fā)生災(zāi)害的地層主要為三疊系砂巖夾泥巖地層，巖層整體產(chǎn)狀為近水平狀，表層風(fēng)化強烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，加上砂巖與泥巖的差異風(fēng)化，使大多數(shù)巖體被分割成塊狀或碎塊狀，局部突出或懸空。這類災(zāi)害主要沿道路發(fā)育，雨季經(jīng)常有巖塊掉落垮塌，阻斷道路（圖3）。

圖3 被切割的破碎巖體

（2）松散土體崩塌滑坡

近年來，大量的工業(yè)民用建設(shè)在全區(qū)大力開展，特別是修路等一系列民用建設(shè)的修建雖然帶動了當時經(jīng)濟的發(fā)展，但也引發(fā)了一系列的地質(zhì)災(zāi)害。因榆陽區(qū)東南部屬于黃土丘陵溝壑區(qū)，一般民用的建設(shè)用地沒有平坦的土地供其使用，需要進行開挖，直接會導(dǎo)致土體的松動，使坡體不穩(wěn)定；并且區(qū)內(nèi)的耕地幾乎都是在山坡上，耕地會使原有的植被遭到破壞，同時因耕地翻松土體，在降雨情況下易發(fā)生災(zāi)害，該區(qū)部分災(zāi)害屬于這種類型。

（3）松散堆積物崩塌滑坡［4]

第四系松散堆積物廣泛分布于該區(qū)黃土之上，在降雨情況下易發(fā)生崩滑，這種類型的災(zāi)害在該區(qū)也有少量發(fā)育。

2.2 地面塌陷

2.2.1 地面塌陷概況

榆林市榆陽區(qū)煤炭資源豐富，因煤礦開采引發(fā)的地面塌陷嚴重，進而造成了大面積的塌陷區(qū)和地下水滲漏［5－9]。本區(qū)共發(fā)育地面塌陷17處，其中16處為煤礦開采引發(fā)的地面塌陷，1處為黃土失陷引起。地面塌陷危害較大，一般損毀土地、房屋等居民用地。

2.2.2 地面塌陷發(fā)育特征

近年來，隨著區(qū)內(nèi)煤礦資源整合，煤礦企業(yè)生產(chǎn)能力不斷提升，采空區(qū)范圍也不斷擴大。區(qū)內(nèi)地面塌陷的發(fā)育特征總體為面積大、影響范圍廣，多毀壞地表耕地和植被，改變塌陷區(qū)內(nèi)小地形，雖然很少威脅到人，但經(jīng)濟損失巨大。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，煤層薄的老采空區(qū)地面塌陷目前已基本穩(wěn)定，地表跡象不明顯，很難發(fā)現(xiàn)裂縫。而新采空區(qū)地面塌陷跡象明顯，目前多處于不穩(wěn)定和較穩(wěn)定狀態(tài)，對地表地形破壞較大。采空塌陷區(qū)內(nèi)塌陷坑總體走向與地下采煤巷道近似一致，兩側(cè)裂縫與坑道基本平行，中部裂隙明顯，裂縫兩邊高差較大，從中間向兩側(cè)垂直坑道走向方向裂縫逐漸變小，整體塌陷范圍基本與采空區(qū)范圍一致。

2.3 地質(zhì)災(zāi)害的危害

2.3.1 威脅城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村安全

受降雨及其誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的共同影響，受災(zāi)區(qū)大部分城鎮(zhèn)及村莊都受到極大威脅。降雨本身造成建筑物倒塌、出現(xiàn)裂縫；崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害則直接威脅處于不穩(wěn)定坡體前的住戶、村莊和城鎮(zhèn)等；并且因災(zāi)害形成堰塞湖的地方，堰塞湖回水不但淹沒上游的城鎮(zhèn)與村莊，而且一旦潰決將會對下游造成嚴重的破壞。在本次調(diào)查過程中，發(fā)現(xiàn)一處因滑坡引發(fā)堰塞湖的情況，造成住戶1人死亡，損失較大。

2.3.2 破壞土地資源

降雨及其誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害是造成土體破壞的主要原因，不同的災(zāi)害類型對土地的破壞是不同的。

（1）崩塌、滑坡

崩塌、滑坡是榆陽區(qū)數(shù)量最大、分布較廣、危害最為嚴重的地質(zhì)災(zāi)害類型，它們對土地的危害主要表現(xiàn)為：崩塌、滑坡因原始位置發(fā)生崩滑，造成土地缺失，使原始位置土體、巖體裸露；在崩塌、滑坡運動過程中，損壞沿途植被，使土體、巖體裸露，使土地喪失利用價值；崩塌、滑坡堆積體堆積、掩埋土體，使土體喪失原有的結(jié)構(gòu)屬性。

（2）地面塌陷

地面塌陷對土體的破壞主要表現(xiàn)為，使地面破壞、沉陷，在地面塌陷邊緣地帶一般形成錯坎，損壞土體，使土體喪失利用價值（圖4）。

圖4 地面塌陷損壞土地

2.3.3 破壞道路與交通

榆陽區(qū)交通較為方便，西包鐵路過境，G210公路貫通全區(qū)，榆佳、神榆、包茂等高速與周邊縣市聯(lián)系緊密，通鄉(xiāng)、通村公路齊全，連線全區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)。但因降雨及地質(zhì)災(zāi)害對城鎮(zhèn)交通設(shè)施的損毀也是非常嚴重的。

2.3.4 破壞河流水流

崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害以不同方式破壞含水層結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致地下水位下降，地下水循環(huán)途徑改變，流域生態(tài)環(huán)境受到影響［10－12]。根據(jù)野外調(diào)查，處于河道兩旁的崩塌、滑坡，災(zāi)害發(fā)生后都是順坡堆積于河道中，擠壓和壓縮河道，堆積于河道中的土體會增加水流的含沙量，同時由于河水的沖刷會使崩滑體的上部進入河道。例如御碑巷滑坡（YY0038），前方為榆陽河，河水沖蝕坡腳，使坡體緩慢下滑，下滑的土體堆積在河道內(nèi)，日復(fù)一日，河道逐漸變窄（圖5），破壞河流水流。

圖5 御碑巷滑坡（YY0038）

2.3.5 破壞植被、影響生態(tài)安全

榆陽區(qū)因降雨引發(fā)大量的滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，造成全區(qū)大面積的土地裸露、植被破壞，嚴重影響了該區(qū)的生態(tài)環(huán)境（圖6）。

圖6 崩塌災(zāi)害造成坡體裸露

3 榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害活動特征

通過野外調(diào)查，數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計，以及對地質(zhì)環(huán)境條件的綜合研究分析，將本區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的總體發(fā)育特征歸納如下：

（1）群發(fā)性［13]。群發(fā)性是指地質(zhì)災(zāi)害在一定的時間段和一定區(qū)域內(nèi)，往往同時發(fā)生。這主要由地質(zhì)災(zāi)害形成的兩個最重要因素決定，即地質(zhì)環(huán)境和降雨。在一定區(qū)域內(nèi)，如一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)或一條溝道內(nèi)，地質(zhì)環(huán)境條件相似，尤其是地形地貌和巖土體類型基本相同，導(dǎo)致同類型地質(zhì)災(zāi)害形成機理也基本相同，一次強降雨過程，若發(fā)生該類型的地質(zhì)災(zāi)害，必然是區(qū)內(nèi)相同成因類型的地質(zhì)災(zāi)害大面積群體暴發(fā)。例如在榆佳公路沿線，因修改公路，對兩側(cè)坡體進行了開挖，致使坡體陡直，土體松散，在一次強降雨后沿線發(fā)生多處崩塌災(zāi)害，威脅過往行人車輛安全。

（2）突發(fā)性。突發(fā)性是指大多地質(zhì)災(zāi)害爆發(fā)時，時間很短，前期征兆不太明顯，多數(shù)受威脅群眾來不及反應(yīng)就被吞噬。這與陜北黃土地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特征有關(guān)，黃土坡體坡度較大，尤其是前緣坡腳，比較陡直，災(zāi)害發(fā)生前坡體變形不明顯，瞬間下滑崩落，時間僅幾秒或十幾秒，掩埋房屋阻斷道路。本次調(diào)查過程中，災(zāi)害點（YY0009）南峁洼滑坡，住戶在坡腳處修建窯洞，坡腳遭受開挖，造成臨空面過大，在雨雪凍融作用下，坡體突然滑動，造成21人死亡。如此之類的災(zāi)害點，在榆陽區(qū)較多。

（3）差異性［14]。不同地質(zhì)災(zāi)害類型其形成原因、活動特征、致災(zāi)機理都有明顯差異。如滑坡主要發(fā)育在黃土丘陵溝壑區(qū)的新黃土堆積區(qū)，坡度相對較小，往往造成窯毀人亡；崩塌則發(fā)育在黃土梁峁溝壑區(qū)老黃土堆積區(qū)或基巖出露區(qū)，坡度大，坡腳近直立，往往阻斷道路、影響通行。地面塌陷則發(fā)育在中北部煤礦開采區(qū)，采煤形成采空區(qū)，導(dǎo)致地面塌陷，主要影響地下含水層。

（4）鏈生性。鏈生性是指不同類型地質(zhì)災(zāi)害之間在一定條件下相互關(guān)聯(lián)，具有一定的相關(guān)性，即一種災(zāi)害的形成，可能導(dǎo)致或加速另一種災(zāi)害的發(fā)生。區(qū)內(nèi)最為典型的就是黃土溝壑邊緣的地面塌陷，導(dǎo)致溝壑邊緣形成大面積垮塌，使得坡體松散破碎，遇強降雨時易形成坡面泥流。如圖7所示，為煤礦開采引發(fā)的大面積的地面塌陷，使得坡體松散，而在溝壑邊緣，形成了大量的坡體堆積物，在降雨等條件下，在溝壑區(qū)易形成泥流，威脅下方安全。

圖7 地面塌陷引發(fā)次生災(zāi)害

4 結(jié)論

（1）榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型少，分布范圍大，局部地區(qū)密集，小型災(zāi)點多，影響因素多，發(fā)生頻率高等特點。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，降雨和人類工程活動引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害類型主要有：滑坡、崩塌和地面塌陷三種，其中崩塌分布最廣，造成的經(jīng)濟損失最嚴重，滑坡、地面塌陷次之。

（2）榆陽區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型發(fā)育有群發(fā)性、突發(fā)性、差異性和鏈生性的特征，在分布上具有地形分布和地域分布規(guī)律。并且通過對所調(diào)查的災(zāi)害點進行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，目前處于較穩(wěn)定狀態(tài)下的災(zāi)害點較多，但是一旦有外界因素作用，像降雨和人類工程活動等，這些隱患點將會發(fā)生變化，對城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村安全、土地資源等都會造成嚴重的損失。

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