三峡库区地质灾害发展趋势及其减灾对策

三峡库区是我国地质灾害最严重的地区之一。库区地质灾害的活动状况,不仅影响三峡水库的运行安全,而且还关系到库区人民群众的生命财产安全,必须要防患于未然。在研究三峡库区地质灾害主要特点及其成因的基础上,对库区蓄水后库岸再造过程和人类不合理活动可能引发地质灾害的发展趋势作了比较全面的分析;认为,三峡水库蓄水后,库岸地质灾害和人为诱发的地质灾害将相对增加,并呈现出阶段性。提出了三峡库区地质灾害的减灾对策。

三峡库区地质灾害及其危害

综述了三峡库区地质灾害及其危害性。首先对库区地质灾害的类型、影响因素及发育特征进行了分析,其后列举了自古至今该区地质灾害的危害事实,在此基础上,进一步归纳分析了三峡库区地质灾害给该区社会、经济环境带来的五个方面危害性。结论认为,三峡库区地质灾害长期给该区社会经济环砍造成了重大危害,且呈日趋严重之势,应尽早实施科学的防、减灾战略。

三峡库区地质灾害监测技术及展望

笔者综述了三峡库区地质灾害监测技术的应用现状。在论述当前地质灾害监测技术存在的问题的基础上,提出了新型的基于Internet的地质灾害远程、集中监测系统,并详细讨论了该技术的原理、结构、应用前景以及功能完善和发展方向。新型安全监测系统的使用可有效防止库区地质灾害的发生,控制其潜在危害;提高库区整体预警管理水平,有效增强防灾减灾能力;显著降低库区安全监测系统运行成本。

三峡库区沿江城镇地质灾害风险评价——以重庆市万州区大周镇为例

针对三峡水利枢纽工程建成蓄水后,涉水新型城镇建设面临的地质灾害及其风险定量评价难问题,在地质灾害精细化调查基础上,以重庆市万州区大周镇集镇区为例,通过分析计算地质灾害的发育特征、稳定性和危害性,构建了基于斜坡单元的危险性评价和基于危险源分析的承灾体易损性评价的城镇尺度地质灾害风险评价框架。定量计算不同重现期降雨极值情景下的斜坡稳定性和不同灾害强度下承灾体易损性,实现了库区集镇区地质灾害风险评价;基于社会经济发展和地质灾害风险现状分析,提出了大周镇集镇区国土空间规划建议。地质灾害风险评价结果对制定地方发展规划具有指导意义,评价方法对同类沿江城镇地质灾害风险评价具有参考价值。

三峡库区大型滑坡发育机理

体积超过1×107m3的大型滑坡是三峡库区主要地质灾害,其发育机理包括形成机理和诱发机理两方面。通过大量现场调查和观测,运用地貌学方法,揭示了三峡库区大型滑坡在地质历史时期的3种形成机理即危岩链式崩落、泥石流堆积和地震,所占比例分别约为70%、10%和20%;发现存在于斜坡表面的大量危岩链式崩落堆积物是形成大型滑坡的基本条件,滑坡类型主要属于堆积层滑坡,而地震作用主要形成基岩滑坡。通过大量室内土工试验和模型试验,揭示了滑坡目前的3种诱发机理即降雨软化滑坡土体、坡顶加载和坡脚切割或工程弃渣堆积等人类工程活动、库水位变化和滑坡体周期性浸泡等;其中前两类诱发机理主要出现在175 m水位以上大量城镇、交通干线及移民等工程建设区段,后一类诱发机理出现在库水位变动带内;位于库水位变动带的大型滑坡,滑坡土体被库水周期性浸泡,强度非线性衰减,同时,库水位降落期间在滑坡体内产生较大的渗透力,两者耦合作用,加速了库岸滑坡的变形与破坏过程。以上研究成果基本概括了三峡库区大型滑坡的主要发育机理。

九甸峡库区地质灾害分布规律及发展趋势

水库蓄水对库区地质灾害的发育有着重要影响,蓄水过程中库水位及侵蚀基准面的抬高等变化将会对库区地质灾害的发育起到了重要影响。为保障九甸峡水利枢纽的顺利建设和建成后的正常运营,以九甸峡库区为例研究库区地质灾害的分布规律及其水库蓄水后的发展趋势。基于对库区的详细的勘察资料的基础上,对库区地质灾害进行了系统地分析和评价。研究表明:蓄水后,库区沿岸产生多处库岸滑塌和小规模的新滑坡等灾害,塌岸宽度为50~100m,主要分布于洮砚以上的河段;库区浅层和深层滑坡共39处,蓄水初期库水位抬升诱发和加速了滑坡的变形破坏,蓄水后,大部分滑坡位于库水位之下或远高于库水位,受库水影响较小;蓄水对库区内滑坡的发育影响较大,对原有泥石流沟发育影响较小,泥石流沟的发育主要由降雨引起。

长江三峡库区地质灾害研究体系构想

分析了三峡库区地质灾害防治面临的移民工程地质调查工作薄弱、潜在地质隐患严重的现状。根据地质灾害监测、预警预报系统的最新研究进展,地质灾害灾情评估与减灾对策研究和地质灾害治理研究的发展趋势,建立了库区地质灾害研究框架。提出近期应加强的重点研究工作为:(1)建立库区地质灾害监测及预警系统;(2)库区地质灾害灾情评估及示范工程等领域的研究。并有针对性地分析了今后一段时期研究工作的三个层面:(1)山地地质灾害形成机制的基础理论研究;(2)地质灾害治理的应用基础研究;(3)地质灾害防治和监测的应用技术研究。

三峡库区地质灾害监测预警工程经济效益评估分析

地质灾害监测预警工程有效地保护了三峡库区人民生命财产安全和长江航运。为了衡量其发挥的经济效益,在界定三峡库区地质灾害监测预警工程投入产出边界的基础上,构建详细的投入产出指标体系,进而综合分析地质灾害的类型、特点、环境状况、时空特征等诸多因素,构建了三峡库区地质灾害监测预警工程经济效益的期望值与实际可能值评估模型与方法,并运用湖北省秭归县郭家坝镇头道河村张家湾滑坡的基本数据进行了实例分析。本研究成果可为三峡库区地质灾害监测预警及治理提供决策方法。

三峡库区地质灾害防减灾战略关键问题

三峡库区地质灾害防治已成为目前中国地质灾害防治的主战场。论文主要分析三峡库区地质灾害防治工作中面临的主要问题及防、减灾战略实施中的一系列关键问题。先概要介绍了库区地质灾害种类繁多、量大面广、日趋严重的现状;然后从库区人为诱发地质灾害愈演愈烈的状况、地质灾害基础调查工作在广度与深度方面的不足、地质灾害防治资金投入有限等方面对目前该区地质灾害防治面临的主要问题进行了研究;其后重点从库区地质灾害防治总体规划的形成历程与实施、地质灾害的科学管理制度的建立与多体系管理体制的理顺、地质灾害的预测预报研究与成果转化及库区地质灾害全面监测预警体系的建立、治理地质灾害采用的整治与利用相结合的技术措施等方面,深入分析了实施库区地质灾害防、减灾战略的一些关键问题。结论认为,呈日趋严重之势的库区地质灾害,难以在水库最终建成蓄水之前实施全面治理,防、减灾战略的关键是要尽快实施库区地质灾害总体防治规划,并且在总体防治规划的指导下,在科学的地质灾害管理制度及顺畅的管理体制下,开展库区地质灾害预测预报工作及全面实施监测预警。同时实施重点整治与土地利用相结合的治灾技术路线。

三峡库区重庆市万州区塌岸现状调查

水库塌岸是影响三峡水库工程成败的重大地质问题。通过对三峡库区重庆市万州区当前蓄水位下的塌岸现状进行地质调查,查清塌岸段工程地质条件,总结概括了各塌岸类型和特点,同时调查统计了相关的塌岸预测参数。这些工作不但对万州区塌岸预测防治工作提供了地质基础,还可为库区其他地区的塌岸调查防治工作提供良好借鉴。

基于Google Earth的三峡库区地质灾害专业监测预警信息集成应用

监测预警是三峡库区地质灾害防治的主要措施,对其产生的海量信息进行有效管理是对库区进行有效防灾减灾和管理决策的基础。Google Earth作为一款免费提供全球三维遥感影像数据的虚拟地球软件平台,在对地质灾害专业监测预警信息集成管理和展示方面具有成本低、实施快、展示逼真等优点。在分析三峡库区地质灾害专业监测数据组成及其安全性、用户可视化的空间认知过程和习惯等的基础上,提出了三峡库区地质灾害专业监测预警信息集成方案,并利用Google Earth提供的功能予以实现,取得了较好的效果,也表明Google Earth在地质灾害信息集成、管理和展示等方面具有广阔的应用前景。

三峡水库地质灾害防治措施分析与建议

自1992年以来,国家投入巨资对三峡库区地质灾害进行了治理,已有1 000余处地质灾害得到妥善防治。而在确保治理效果的基础上,采取针对性强、技术经济指标优的防治措施是十分必要的。结合防治工程所采取工程措施,进行了技术与经济指标的总结分析,并据此提出防治措施建议,即应针对不同的灾害类型,采取相应的治理措施,以期达到效果好、见效快、投资省的目的。

三峡库区地质灾害治理工程效果评估系统设计与实现

地质灾害治理是一项系统工程,其效果评估更是一个复杂的综合分析过程。本文在对地质灾害治理工程效果评估方法进行研究的基础上,应用综合评估模型设计了三峡库区地质灾害治理工程评估系统,并通过对数据进行集成与规范化处理,创建了系统数据库,最终实现了对地质灾害治理工程效果的分析与评估。实际应用表明,该系统在相关数据完整、规范、准确的情况下,能对地质灾害治理工程的效果作出科学、准确的评估。

震源联合定位方法在三峡库首区地震定位中的应用

利用三峡台网2001年1月1日至2011年9月9日的到时地震波形资料,采用震源联合定位方法,对三峡库首区7 011次地震重新定位,得到了不同蓄水阶段的台站校正值。结果显示:①地震主要分布在长江沿岸,并集中于郭家坝—屈原镇、泄滩、巴东—巫山一带;②三峡库首区存在地震波速横向不均匀性,速度分布与地质构造、蓄水等因素密切相关;③蓄水前地震波速分布情况主要受地质构造影响,而蓄水阶段三峡库首区的地震波速分布情况除受地质构造影响外,还受库区渗水影响。该方法在三峡库首区地震定位中取得了很好的应用效果。

三峡库区湖北段降水时空分布与滑坡灾害的关系

在分析三峡库区湖北段滑坡灾害发育规律的基础上,结合三峡库区湖北段1980-2010年不同时间尺度降水的时间和空间分布特征,得出持续性降雨与暴雨是影响三峡库区湖北段滑坡地质灾害发育的敏感因子。结果发现:三峡库区湖北段滑坡发生区域性强,且库区湖北段降水量的分布与滑坡地质灾害发生的年内变化相一致;库区内多雨中心位于库区鹤峰附近;根据三峡库区降水量分布图,结合库区地质环境,建议将库区强降雨地区作为地质灾害重点防护区和监测区,尽可能以最小代价确保库区稳定性;此外,通过对滑坡灾害与不同时段不同降水类型的相关系数分析,进一步验证前期降水量的累积和强降雨是三峡库区湖北段发生滑坡地质灾害的重要诱因。

三峡库区地质灾害防治政策变量效应评价分析

地质灾害防治政策法规评价是对地质灾害防治政策及法规实施之后的效果与作用进行检测的一种必要手段。为合理地评价三峡库区地质灾害防治政策法规的效应,选取了三峡库区地质灾害防治政策与社会经济发展水平的关系作为出发点,运用生产函数建立评价模型,将相关政策与法规统称为政策变量,对其进行量化。评价结果表明:(1)由于法规的滞后性和长期性,使其不能化解地方政府在具体的地质灾害防治过程中出现的问题;(2)政策因素对地质灾害防治有显著作用;(3)地质灾害防治体系中法规因素是基础,政策因素是政府在防治工作中的重要手段,政策因素可以弥补法规因素中的不完善。因此,应完善法规制度并重视预防工作。

1∶50000重庆市奉节县幅灾害地质图数据集

奉节县是中国三峡库区地质灾害高发区县,区内地形起伏,构造和软弱岩层发育,地质环境较脆弱,通过对研究区开展野外地质调查,查清了区内地质灾害分布规律及孕灾地质背景,整合灾害、地质和地理信息等数据,首次编制了奉节县幅1∶50000灾害地质图,建立数据集。本文从数据来源、数据收集方法、处理技术等方面进行了整理和归纳,以期呈现地质灾害调查领域灾害地质图数据集应用的实例,为该类型地质调查和数据集处理及应用提供参考。

三峡库区地质灾害类型和灾害机理研究

为了全面分析三峡库区地质灾害类型和灾害机理,需要对三峡库区地质灾害发育度和潜势度进行研究,得到影响二者的基础因子和影响因子,并得到二者的表达式,在此基础上使用Logistic回归模型构建地质灾害预警模型,实现库区地质灾害有效预警。实验结果证明,使用地质灾害预警模型得到三峡库区不同地质灾害发生次数分别为38次、39次、7次和13次,地震位移数据和实际数据误差低于2 mm,且有效分析了滑坡地质灾害的加速度变化规律,说明该模型能够详细分析三峡库区地质灾害类型和灾害机理,并准确预警地质灾害。

三峡库区地质灾害治理若干问题的思考

三峡工程水库库岸中分布有数量众多的地质灾害点,国家曾投入巨额资金进行地质灾害防治。对工程实践产生和发现的若干问题,如地质灾害的类型、滑坡的破坏模式、滑坡勘测与治理设计中的有关问题进行思考和探索。经过三峡水库二期蓄水运行1a多时间的考验,初步表明二期地质灾害治理工程绝大多数是成功的。对三峡库区今后的地质灾害治理具有参考意义。

三峡库区三期地质灾害防治监测预警的主要方法

主要介绍了三峡库区三期地质灾害防治监测预警专业监测系统工程的主要任务、工作内容、监测预警工程施工和主要监测预警方法,阐述了有效的监测工作在地质灾害防治工程中的重要意义,同时介绍了研制的新型监测仪器在三峡库区三期地质灾害防治监测工程中的应用。