甘肃岷县灾害之地理解析
甘肃岷县灾害之地理解析
卢育霞;王伟锋;石玉成;刘红玫
【摘 要】通过资料分析、实地考察及灾害调查等方法,揭示了岷县地质灾害频发的根本原因在于其地理劣势:位于南北地震带,断裂发育;处于地貌梯度带,具备地质灾害高发的充分条件,其中包括多发灾害性天气过程;新生代的地层具有容易受到侵蚀和扰动的特征.此外,地形复杂、生态环境恶化、地质灾害常常呈链式发生,也是岷县地质灾害连绵不绝的原因.岷县具有各类地质灾害频发的历史,从而阻碍了该县的经济发展,低下的经济水平制约了当地建筑抵御自然灾害的能力,灾时损失颇显惨重,形成恶性循环.为了实现岷县发展的良性循环,提出了保持可持续性,认清其灾害背景和发展基础是非常重要的,对该地区灾后重建工作有借鉴意义.
【期刊名称】《甘肃科学学报》
【年(卷),期】2014(026)004
【总页数】7页(P70-76)
【关键词】岷县;地震;山洪泥石流;灾害链;地理劣势
【作 者】卢育霞;王伟锋;石玉成;刘红玫
【作者单位】中国地震局黄土地震工程重点实验室,甘肃兰州 730000;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000;甘肃省岩土防灾工程技术研究中心,甘肃兰州 730000;甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,甘肃兰州 730000;中国地震局黄土地震工程重点实验室,甘肃兰州 730000;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000;甘肃省岩土防灾工程技术研究中心,甘肃兰州 730000;中国地震局黄土地震工程重点实验室,甘肃兰州 730000;中国地震局兰州地震研究所,甘肃兰州730000;甘肃省岩土防灾工程技术研究中心,甘肃兰州 730000
【正文语种】中 文
【中图分类】X435.2级地震什么概念
甘肃省定西市的岷县位于兰州、西安、成都三个顶点形成的平面正三角形的中心区(见图1),国道212线贯通南北,省道306线横贯东西,是“西控青海、南通巴蜀、东去三秦”的交通要道,享有陇原“旱码头”和“千年药乡”的美誉.2013年7月22日清晨7时45分岷县发生地震,这次地震震级Ms6.6,震源深度20 km,震中位于甘肃省定西市岷县、漳县交界处(34.5°N,104.2°E),90 min后震中附近又发生了5.6级
图1 甘肃省岷县的地理位置Fig.1 Geographic location of Minxian,Gansu
强余震,其后便是上千次的余震,地震共造成95人死亡,其中岷县死亡92人;造成直接经济损失共175.88亿元.这次地震由于主余震叠加,震害明显加重,震中烈度Ⅷ度.距这次地震发生还不到两个月,9月16日夜间,一场山洪泥石流灾害又造成岷县8人死亡,25人受伤,梅川镇老幼店村、中寨镇小寨村受灾严重.两灾叠加,损失再次加重.
从适宜人类居住的大环境来讲,岷县大部分地区处于地理劣势,在这里每当一种大灾害发生,总是伴随着多种灾害相继并发,如遇强震或山洪暴发,则有泥石流、崩塌、滑坡等地质灾害接踵而至,由此导致房屋破坏、农田被毁、交通中断、桥梁垮塌等.2012年的“5·10”大山洪、2013年的“7·22”地震加上“9·16”山洪泥石流使疲于应付各类自然灾害的岷县再次经历了磨难,经济受到重创.由于基础经济落后、防灾知识缺乏、岷县当地现有抗灾能力非常有限,需要国家和政府部门大力出手引导灾后重建,以防连绵不绝的后患发生.以下剖析岷县的地域特征,分析岷县地质灾害频发的原因,期望能对岷县灾后重建工作提供参考.
1 主要自然灾害类型
岷县历史上有记载的自然灾害包括冰雹、洪水、冻灾、干旱、病虫害、地震等[1],而因灾死亡人数较多、经济损失严重的灾害类型应属地震和强降水形成的冰雹洪灾.地震和洪水常常会诱发一系列次生地质灾害,如滑坡崩塌、泥石流、地裂缝与塌陷等,这些自然灾害频繁发生严重阻碍了岷县经济发展.
1.1 主导灾害类型
(1)地震 根据甘肃省强震目录,有历史记录以来,在岷县漳县2013年7月22日Ms6.6级地震震中附近200 km范围内共发生5级以上地震84次,其中距“7·22”地震震中最近的是1573年1月20日甘肃岷县6.8级地震,距离约21 km;震级最大的地震是1654年7月21日甘肃天水南8.0级地震,距“7·22”地震121 km;自2003年以来10年间在震中附近50 km范围内发生5级以上地震4次,分别是2003年11月13日岷县Ms5.2级地震,2004年9月7日岷县、临潭、卓尼三县交界地带Ms5.0级地震,以及2013年7月22日Ms6.6级地震和Ms5.6级地震.可见,岷县地区近年来地震灾害频繁.查阅这几次震级>5.0级的地震调查资料[2,3],均可得到这样的结论:相对其他地方同等级地震,岷县震害较重,烈度偏高.
(2)强降水 因强降水引发的自然灾害是岷县最常发生的灾害类型.其中冰雹是该县最严重的
自然灾害之一,岷县夏季冰雹密度大,来势猛,据统计,从1970—1980年,年均冰雹成灾面积达10万多亩.城关区年均冰雹7次,最多达15次(1959年),最少1次.强降水有时酿成山洪暴发,冲毁农田、道路、房屋,使人民生命财产遭受严重损失.在2012年5月10日,甘肃省定西市岷县、漳县、渭源等地普降冰雹和强降水[4],由于降水时段集中、降水量大,山区沟道洪水瞬时汇聚从而引发泥石流,导致本来脆弱的生态环境和交通、水利、房屋、电力、通讯等基础设施严重毁坏,对于发展基础薄弱、农民收入水平本来较低的岷县来说,犹如雪上加霜.
1.2 次生灾害类型
(1)滑坡与崩塌 滑坡、崩塌是岷县地区常见的地质灾害.已存在的滑坡、崩塌地形多是由于历史地震所致,新滑坡、老滑坡叠加,通常沿断裂带密集分布.2013年6.6级地震灾害调查发现:地震滑坡主要分布在“茶固滩―马家沟―文斗―车路―永光―永兴―拉路”一线,为一个条带状区域,最大宽度约为8 km,长度约为30 km.此次地震造成95人死亡,其中有14人被滑坡掩埋,仅永光村东四社挖木池滑坡就夺去了12条生命.
(2)地裂缝与塌陷 强烈地震或大暴雨袭击之后,在地表常常会形成很多地裂缝与塌陷.尤其地震过后,黄土覆盖区域地裂缝比较常见.根据震害调查报告,2003年11月13日Ms5.2级地震[2]
、2004年9月7日Ms5.0级地震[3]以及2013年7月22日Ms6.6级地震发生后,在黄土覆盖的极震区内均出现了许多地裂缝与塌陷,这些地裂缝和塌陷常常会造成地基不稳或诱发滑坡崩塌等地质灾害.
(3)泥石流 岷县境内泥石流常常发生在洮河、纳纳河、闾井河、燕子河等流域.经统计,境内泥石流沟规模以0.2～5.0 km2的流域面积为主;县境内沟岸山坡坡度>32°的泥石流沟有132条,占总数的89%[5],水流的面蚀作用强烈,大量的表层物质被侵蚀,源源不断补给给沟道,增加了形成泥石流的固体物质.
2012年5月10日,在纳纳河流域发生了特大冰雹山洪泥石流灾害,大范围的山洪泥石流使县18个乡镇均遭受不同程度的山洪泥石流袭击,造成重大人员伤亡和财产损失,受灾人口35.8 万人,造成47人遇难,12人失踪,农作物受灾面积达36.4万亩,绝收为19.43万亩.经初步核查,全县因灾直接经济损失达76.27亿元(数据来源于中国岷县网).
2 灾害的地学诱因
2.1 断裂与地震
岷县地处青藏高原东麓与西秦岭陇南山地接壤区,该区是南北构造带与昆仑山—秦岭断裂带等深大活动断裂的构造交汇部位,也是北西西向东昆仑断裂带与西秦岭北缘断裂带之间的构造转换区[6].岷县所在的位置属于中国南北地震带内,活动断裂在该区域分布密集,区内主要存在以下4条具有相当规模的活动断裂:西秦岭北缘断裂带、临潭—宕昌断裂带、光盖山—迭山断裂带、迭部白龙江断裂带[6].
其中离岷县最近的断裂是临潭—宕昌断裂.该断裂位于东昆仑断裂与西秦岭北缘断裂之间的构造转换过渡区,在构造上处于应变积累和转换过渡的重要位置,在深部表现为明显的递变梯度带,区内构造复杂,形成了多条次级断裂,具备发生中等强地震构造条件(见图2).
图2 岷县西北部三次中强地震的等震线分布Fig.2 Isoseismal contours of three moderately-strong earthquakes in the northwest of Minxian
该断裂在历史上曾发生过1837年临潭东6.0级地震[7]、1573年岷县6/4级地震[8],并于2003年发生过岷县5.2级[2]和2004年岷县—卓尼5.0级等地震[3].经现场考察确定,此次2013年6.6级地震就发生在临潭—宕昌断裂的中段.
历史记载在县城附近发生的几次强烈地震,都造成了岷县不同程度的人员财产损失[9].图2给出了2003年以来该区域发生的震级>5.0级的3次地震的等震线分布,其中2003年5.2级地震等震线为灰长虚线,2004年5.0级地震等震线为黑实线,2013年6.6级地震等震线为灰点线.可见3次地震的等震线长轴方向都与断裂迹线平行,地震烈度Ⅶ度区内不仅断裂密集,而且村镇也很多,因此地震造成当地没有设防的房屋倒塌非常严重.这几次中等强度地震都在极震区造成崩塌、滑坡等次生地质灾害,图2中仅标注了2013年6.6级地震后极震区的滑坡、崩塌点(黑三角符号),这些次生地质灾害点既包括地震时新触发的滑坡、崩塌,也包括以前的老滑坡体,主要沿发震构造两侧密集分布,并随离构造线的距离增大而急剧减少.

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