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城市扩展下地质灾害高发区的风险评估与防控研究

作者

贺光前

新疆维吾尔自治区地质局区域地质调查中心 新疆 乌鲁木齐 830000

引言:

随着城市化进程的不断加快,城市边缘地区的开发力度持续增强,高风险地质灾害区逐渐纳入建设范围。地质灾害在自然因素与人为活动叠加作用下,发生频率和危害程度均呈上升趋势,不仅威胁居民生命财产安全,还影响城市可持续发展。如何在城市扩展背景下科学评估灾害风险、制定精准防控措施,已成为城市规划与安全管理领域亟需解决的重要课题。

一、城市扩展背景下地质灾害高发区的成因与风险特征分析

城市扩展背景下,地质灾害高发区的成因具有多重性和复杂性。一方面,自然地质条件决定了区域灾害的基础风险,例如断裂构造带、岩土体结构松散、地下水位变化及气候因素等都会影响地质稳定性。滑坡、崩塌、泥石流等灾害往往集中分布在地形起伏大、地质构造活跃的区域,这些地区在长期的地质演化过程中已形成潜在的不稳定结构。另一方面,随着城市建设向边缘地区推进,原本处于相对稳定状态的地质环境因人类活动而发生改变,大规模土地平整、道路开挖和坡面切削等工程活动打破了地质体的应力平衡,加速了灾害的孕育与发生,并可能引发原本不易发生的次生地质灾害。

在人口和基础设施高度集聚的背景下,地质灾害的风险特征也呈现出新的趋势。首先,灾害的潜在影响范围明显扩大,城市功能区、交通枢纽和重要产业区一旦受灾,将带来更高的经济损失和人员伤亡风险。其次,灾害的发生链条更加复杂,某些地质灾害可能在极端气象条件下触发连锁反应,例如暴雨引发滑坡、滑坡阻断河道形成堰塞湖并诱发次生洪灾。再者,由于地质灾害具有突发性与隐蔽性,风险识别难度加大,尤其是在地下空间开发、山区城市化和沿海填海造地等特殊工程背景下,灾害的表现形式更加多样化,防控难度显著提升,需要依托综合监测和跨部门协作才能实现有效防范与应对。

城市扩展对生态环境的影响也间接加剧了地质灾害风险。植被破坏和土地覆被变化削弱了地表的固土与调蓄功能,使地表径流量和侵蚀速率增加,加快了地质体的不稳定过程。建设活动带来的地下水位异常波动,可能导致地层软化、滑动面润滑,从而触发滑坡或地面沉降等灾害。特别是在地质条件脆弱的高发区,城市化的快速推进与环境承载力之间的矛盾日益突出,风险呈现累积效应。由此可见,在城市扩展背景下,地质灾害高发区的成因不仅源于自然地质背景,还深受人类活动的驱动,其风险特征正朝着更广泛、更复杂、更难预判的方向演变。

二、地质灾害高发区的风险评估方法与技术路径

地质灾害高发区的风险评估需要在科学理论和现代技术的支撑下,综合考虑自然条件与人为因素的交互作用。首先,在前期调查阶段,应收集并分析区域的地质构造、地层岩性、水文条件、气候特征及历史灾害记录,通过实地踏勘与地质勘探明确潜在危险源的位置和类型。在此基础上,可建立地质灾害类型与影响因素的数据库,为后续分析提供基础数据支撑。与此同时,应引入分区评估的思路,将研究区域划分为不同的风险等级区,便于实施差异化的防控策略,并结合动态监测数据实现风险等级的及时更新与调整。

在技术手段方面,现代遥感监测、地理信息系统(GIS)与全球定位系统(GPS)的综合应用,为风险评估提供了高精度和动态化的支持。遥感技术能够实现大范围、多时相的灾害隐患监测,及时发现地表形变、植被破坏和水体变化等异常现象;GIS 则可整合多源空间数据,进行地形分析、灾害易发性建模与空间叠加分析,从而生成地质灾害易发性分布图;GPS监测系统可对重点区域的微小位移进行连续跟踪,及时捕捉灾害孕育的早期迹象。此外,三维地质建模和数值模拟技术的应用,使得评估结果更加直观和科学,有助于分析不同场景下灾害的发生概率与影响范围。

在评估方法选择上,应根据地质灾害类型、数据条件和研究目的,综合采用定性与定量相结合的评估模式。定性方法依赖专家经验和现场观察,适用于资料有限或灾害类型复杂的区域;定量方法则通过数学模型和统计分析,如层次分析法、模糊综合评价法、地质灾害指数法等,对影响因素进行权重赋值与综合计算,得出客观的风险等级结果。随着人工智能与大数据技术的发展,机器学习算法在地质灾害风险预测中的应用逐渐增加,通过对历史数据的模式识别和多因子相关分析,可以显著提高预测精度与时效性。这些方法与技术路径的融合,为地质灾害高发区的风险评估提供了更加全面、科学和可操作的方案。

三、城市扩展条件下地质灾害高发区的防控体系与实施策略

在城市扩展条件下,地质灾害高发区的防控体系建设应坚持“预防为主、防治结合”的原则,形成覆盖灾前、灾中、灾后的全链条管理模式。首先,在灾前防控方面,应将地质灾害风险评估纳入城市总体规划与建设项目审批环节,通过科学选址、合理布局和控制开发强度,避免在高风险区域盲目建设。同时,建立动态的地质灾害隐患排查制度,对重点区域、重点设施和关键基础工程进行定期巡查与监测,形成隐患档案和风险分布图。针对不同类型的灾害风险,应制定差异化的土地利用管控和工程防护措施,如设置缓冲带、加固边坡、优化排水系统等,以降低潜在风险。

在灾中应对方面,完善多层次、多部门协同的应急管理体系尤为重要。应建设覆盖高发区的地质灾害实时监测与预警网络,通过遥感、GPS、物联网等技术实现对地质体变化的即时感知,并将监测数据与气象、降雨等信息结合进行综合分析,提前发布预警信息。应急预案的制定要贴近实战,包括疏散路线、临时避险场所、物资储备和救援力量部署等,并定期组织应急演练,提高政府部门、社区和居民的快速反应能力。此外,应建立信息发布的多渠道机制,确保预警信息能够在第一时间传达到所有潜在受影响人群,减少灾害突发时的混乱和延误,并通过应急通信保障、志愿者队伍建设等措施进一步提升应对效率与救援成功率。

在灾后恢复与长期防治方面,应对受灾区域开展科学评估,制定恢复重建方案,优先修复基础设施和公共服务系统,并在重建过程中引入防灾减灾理念,实现“灾后更安全”的目标。同时,应推动防控体系的制度化和常态化建设,将防灾减灾教育纳入社区治理和学校课程,提升公众的风险意识与自我保护能力。对于已实施防护工程的区域,应建立长期的维护与监测制度,确保工程效能不随时间衰减。通过法律法规、财政投入和技术创新的综合支撑,构建起多方参与、科学高效、可持续运转的地质灾害防控体系,从而在城市扩展的背景下有效降低高发区的风险,保障城市安全与发展稳定性。

结语:

城市扩展背景下,地质灾害高发区的风险呈现多元化与复杂化趋势,既受自然地质条件制约,又受人类活动驱动。通过科学的风险评估方法和先进技术路径,可精准识别高风险区域,并制定有针对性的防控策略。构建完善的防控体系,强化监测预警、应急响应与长期治理,能够有效降低灾害损失,为城市的安全与可持续发展提供坚实保障。

参考文献:

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