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地质灾害调查信息化成果技术要求

发布时间:2021-12-23 02:03:15

Ⅰ 地质灾害调查评价的技术方法

地质灾害调查评价的方法有遥感解译、地面测绘、地球物理、地球化学、山地工程、钻探、试验等。这些方法各有特点。

1.主要技术方法

(1)遥感图像解译

遥感图像能直观地显示区内地形、地貌、地质和水文的整体轮廓与形态,可以宏观认识调查区的自然地理、地质环境,指导调查工作的整体部署,减少盲目性,节省人力、物力的投入。

(2)工程地质测绘

工程地质测绘是地质灾害调查评价最基本、最经济的手段。其成果有利于指导物探、钻探和山地工程及试验工作的部署,应首先开展。

(3)地球物理勘探

地质灾害调查评价中常用的物探方法有电法、弹性波法、放射性法、重力法、磁法、热测量法、扩散法、综合测井法等类型。物探方法设备轻便、成本低、速度快、覆盖面大,与钻探、山地工程、地面测绘相结合,既可以节约投资,又可取得有效的成果,但要注意物探结果具有多解性,并受应用前提和现场条件的制约。

(4)钻探

钻探方法用于获取深部地质资料,具有成果直观、准确并能长期保存等优点,可以进行综合测井、录像、跨孔探测、长观和变形监测。不足是受交通运输、地形和场地等条件的限制,耗资较大。

(5)山地工程

山地工程分为轻型山地工程(试坑、探槽、浅井)和重型山地工程(竖井、平斜硐、石门、平巷等)。山地工程是地质勘查的重要手段,技术人员可直接观测岩土体内部结构、构造、断层、软弱夹层、滑带、裂缝、变形和地压等重要地质现象,获取资料直观可靠。还可以进行采样、原位测试,为物探、监测乃至施工创造有利条件。山地工程施工受地层岩性和其他条件限制,为保证施工安全,要认真研究论证防范措施。

(6)试验

试验是研究地质体的材料特性,即物理性质、水理性质、力学性质及其赋存环境(如地下水、地应力、地温等)的重要手段,是地质灾害调查评价中复杂地质条件下地质参数选取的重要途径。

2.选择方法的原则

方法的选择应以调查工作的任务要求、阶段以及地质灾害的特征为依据,以期使用最基本、简便易行的方法,以最低的投入,取得有用且好用的资料,实现最好的减灾效益。

1)针对性:要根据现场踏勘和前人资料,初步判定地质灾害的性质,有针对性地选择勘探方法,避免盲目工作,做到事半功倍。

2)实用性:力求以最简单的方法解决最复杂的问题,不刻意追求新奇复杂的技术方法。

3)简单高效:尽可能采用操作简便、易于搬运、环境适应性强的设备。

4)经济合理:在能满足调查评价任务要求的前提下,尽可能降低工作量。

3.方法的配置

方法的配置要充分考虑调查工作的阶段性,方法自身的适用性,方法之间的互补性、互验性,技术和经费的可行性。

钻探和山地工程对物(化)探有很强的互补性和互验性。先用钻探对地面物化探结果进行验证,提高其成果的准确性和推广价值。再进行测井和跨孔探测,拓宽物探的勘测范围,以取得更好的成效。钻探要投入到关键部位,每个钻孔都应综合测井,进行变形监测等,发挥其较多的功能。

试验用于查明灾害体的地质特性和赋存环境,提供岩土体物理力学参数和水文地质参数,要结合其他工作统一部署。试验常常成为解决复杂地质问题的有效途径。

实践表明,如果地质测绘工作细致深入,轻型山地工程配合得当,物化探工作针对性强,就可以大大降低钻探工程量,少用甚至不用重型山地工程。

Ⅱ 地质灾害调查评价技术方法

一、内容概述

1.主要成果

通过1∶5万比例尺地质灾害详细调查工作,总结形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地质灾害调查工作流程和技术方法体系。取得的主要成果包括:

1)总结及完善了地质灾害调查评价的技术路线,形成了一套野外和室内工作方法。针对黄土高原地区地质环境、地质灾害发育特征和分布规律,形成了一套从资料收集→遥感解译→野外核查→再次解译→野外调查→主要地质灾害点测绘→重大地质灾害点勘查的工作流程和各个环节的实施细则;室内工作形成了基于GIS的数据采集→空间属性数据库建立→评价指标体系选择→危险程度模型分析→地质灾害危险程度评价与区划的技术方法和工作流程。

2)研究了西北黄土高原区地质灾害发育规律及变形破坏模式。其滑坡平面形态典型、剪出口高,基本力学模式简单;崩塌规模小、危害大、变形模式多样(图1);不稳定斜坡坡度跨度大、坡型以直线型为主,潜在危害严重。

图1 黄土高原区崩塌破坏模式

3)研究了黄土滑坡的主控因素和诱发因素,认为沟谷发育期、坡体地质结构、坡体形态等对滑坡的形成、分布、规模和类型具有明显的控制作用,地下水和植被对滑坡形成具有一定的影响,人类工程活动和降水的双重作用是滑坡灾害最主要的引发因素(图2—图4)。

图2 宝塔区杜甫川沟谷发育分区

图3 降雨量与地质灾害发生频次关系

4)根据黄土地区斜坡特点,计算了工作区不同坡度区间、不同坡高区间、不同斜坡类型及不同坡向区间发生滑坡的概率(图5—图7),建立了基于坡度、坡高、坡型、坡向等参数的黄土滑坡区域危险性评价指标体系。

5)形成了定性与定量相结合的地质灾害易发程度及危险程度区划技术方法(图8—图10)。

6)规范和统一了西北黄土高原区地质灾害图的编制方法和图式图例,建立了基于MapGIS的地质灾害编图的图库字库,形成了一套地质灾害调查评价编图技术方法(图11)。

图4 人类活动改变斜坡原始坡度状态

图5 不同坡度区间发生滑坡的比例

图6 不同坡高区间发生滑坡的比例

图7 不同坡向区间发生滑坡的比例

图8 地质灾害点密度分布

图9 地质灾害易发性区划

图10 地质灾害危险性区划

7)采用高精度遥感影像图对调查区进行了地质灾害和地质环境解译,建立了地质灾害遥感解译标志和数据档案(图12)。

8)对陕西省特大型滑坡进行了专项调查及评价,研究了特大型滑坡的时空分布规律、发育特征、形成机理及风险级别(图13),形成了一套针对特大型滑坡调查与评价的技术方法。

9)开展了汶川地震灾区、玉树地震灾区、安康特大暴雨及灞桥滑坡等地质灾害应急调查,形成一套快速反应、高效的地质灾害应急排查技术方法。

图11 滑坡分布图编制的基本构成及层次

图12 基于ArcGIS的遥感解译平台

图13 不同风险级别特大型滑坡数量

图14 地质灾害信息系统

10)建立了基于ArcGIS的数据库及地质灾害信息系统(图14)。

2.技术特点

地质灾害调查评价技术路线见图15,其技术特点包含以下6个方面:

1)以已发生滑坡、崩塌、泥石流、潜在地质灾害隐患点及其形成的地质条件调查为核心,以遥感解译和野外核查为主要手段,对已发生的滑坡、崩塌、泥石流进行调查,开展滑坡、崩塌、泥石流易发程度区划;在遥感解译的基础上,以野外实地调查为主要手段,对潜在的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害隐患点进行排查,并逐一对其危险程度和危害性进行评价。

2)以遥感调查为先导,并将遥感调查贯穿于详细调查工作的全过程。在遥感解译基础上,初步判断滑坡、崩塌、泥石流等的危险性,确定需要进一步核查和调查的已有地质灾害点,以及需要排查的基本具备成灾条件的地质灾害隐患地段或区域,划分重点调查区和一般调查区,指导野外调查;并将遥感解译—野外核查—再解译贯穿于调查工作的全过程。

3)调查区采用重点调查区与一般调查区相结合的方法。根据地质环境条件和地质灾害发育程度,将调查区划分为重点调查区与一般调查区,按照1∶1万比例尺草测、1∶5万比例尺正测、1∶5万比例尺简测3种主要的不同精度展开调查。

图15 地质灾害调查评价技术路线框架图

4)灾害点按野外核查、地面调查、测绘和勘查4个层次开展。对于未成灾或没有威胁对象,且规模小、发育特征不典型的滑坡、崩塌、泥石流自然地质现象,采用野外核查为主的方法;对于已成灾的已有地质灾害点或具有威胁对象的地质灾害隐患点,逐一进行现场调查;对于危险程度较大的地质灾害,进行大比例尺工程地质测绘;调查中发现的重大地质灾害隐患点,当地面调查和测绘工作仍不能解决问题时,对其实施控制性勘查。

5)采用点、线、面相结合,重视环境地质条件调查,以专业调查为主的方法:①地质灾害点调查,即对已有地质灾害点逐一进行现场调查;②沿线追踪调查,即沿着主干河流及其支流低地、交通线路及输油管线进行地质环境条件、滑坡、崩塌以及地质灾害隐患点追踪调查;③面上控制调查,即在地质灾害点较少地段,采用网格控制调查。

6)紧密与各级政府国土部门相结合,采用政府部门和当地群众共同参与的调查方法。一是充分了解地方政府部门对于地质灾害防治工作的需要,并将其需要贯穿于调查工作中,提高调查成果的实用性;二是在地方政府部门配合调查时,调查组实时将地质灾害隐患点移交给政府部门,政府部门及时实施避让、监测等防治措施;三是专业调查与群测群防相结合,提高群众地质灾害防治意识,完善群专结合的监测网络。

二、应用范围及应用实例

1.成果应用的范围及效果

西北黄土高原区地质灾害详细调查成果可作为减灾防灾和国民经济发展规划以及科学研究等的基础地质依据,对地质灾害防治具有重要的现实意义。

1)总结形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地质灾害详细调查工作流程和技术方法体系,建立了延安市宝塔区地质灾害详细调查示范,为随后开展的地质灾害详细调查项目提供了技术示范。

2)揭示了调查区地质灾害发育的地质环境背景、地质灾害类型、发育特征与分布规律及形成机理,并以此为基础提出了防治对策。

3)完善了群测群防网络,建立了重要地质灾害隐患点防灾预案,为地方政府汛期地质灾害防治及编制防治规划提供了基础地质依据,被调查区内工程建设选址、地质灾害危险性评估等广泛应用。

4)编制的《编图指南》和示范图件为地质灾害编图提供了支撑,随后开展的地质灾害详细调查项目都以此为技术范例。

5)编写了国土资源部行业规范,即《滑坡崩塌泥石流灾害调查规范》。

6)为地质灾害监测预警及风险管理提供了基础数据。

7)开展了汶川地震灾区(图16)、玉树地震灾区(图17)、安康特大暴雨、榆林子洲滑坡、西安灞桥滑坡(图18)等地质灾害应急调查。同时开展了延安市和榆林市地质灾害汛期排查,向当地政府提出了应急处置建议。

8)基于地质灾害调查与评价发表了多篇论文,成果被多次引用,其中《延安市宝塔区崩滑地质灾害发育特征与分布规律初探》被引频次23次,《遥感技术在黄土高原区地质灾害详细调查中的应用》被引频次18次;同时通过中国地质大学(北京)、长安大学等高校研究生联合培养基地培养研究生多名。

图16 汶川地震灾区应急调查

图17 玉树地震灾区应急调查

图18 西安灞桥滑坡应急调查

9)此项地质灾害调查评价工作已纳入《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》,掀起了全国地质灾害调查评价工作高潮,推动了我国地质灾害调查评价工作进展。

2.应用前景

近年来,全国各地开展的地质灾害详细调查工作都以延安市宝塔区地质灾害详细调查为示范,起到了应有的示范作用,在地质灾害调查及防治工作中应用前景广阔。

三、推广转化方式

1.宣传报道

举办了“地质灾害防治知识万村培训”,向当地群众宣讲地质灾害防治知识(图19);提出的地质灾害应急调查处置建议在中央电视台新闻频道进行了报道(图20);同时在国土资源部网站、中国地质调查局网站及西安地质调查中心网站也多次就地质灾害调查评价技术方法进行了报道。

图19 地质灾害防治知识万村培训

图20 中央电视台报道

2.会议交流

1)举办了中国-挪威地质灾害研讨会,启动了“灌溉渗透诱发型黄土崩滑灾害机理研究”中挪国际合作研究项目。

2)承办了“第十届国际滑坡与工程边坡会议”、“2011年全国工程地质学术年会”、“国际首届地质灾害研究及管理新技术研讨会”等多次学术会议,并就“地质灾害调查评价技术方法”向与会代表进行了交流。

3.人员培训

项目负责人张茂省研究员分别在3 期全国性地质灾害详细调查培训班以及陕西、甘肃、青海、山西、河南、海南、吉林等省地质灾害详细调查培训班上授课,对地质灾害详细调查方法进行培训,并赴实地进行地质灾害调查技术指导,累计培训人员超过1000人次(图21)。

图21 张茂省研究员在为学员授课

技术依托单位:中国地质调查局西安地质调查中心

联系人:张茂省

通讯地址:陕西省西安市友谊东路438号

邮政编码:710054

联系电话:029-87821980

电子邮件:[email protected]

Ⅲ 调查技术要求

1.资料搜集

搜集区域地貌、第四纪地质及新构造运动资料、区域活动断裂资料、区域地震资料、区域地球物理资料、遥感图像资料、区域水文地质资料、区域岩土工程地质条件资料、历史上有关地裂缝记载资料及前人所做的地裂缝研究资料和市政设施、市政规划资料。

根据已掌握的地裂缝的初步资料,全面分析工作区的地质环境条件、人类社会活动的方式、历史和规模及其对地质环境的影响程度。初步研究地裂缝与区域地质作用及人为作用的关系。

2.遥感图像解译

1)根据搜集的不同波段、不同时相的航、卫片资料,进行必要的图像处理、合成和解译。解译内容包括地裂缝发育区的地形地貌、第四纪沉积物分布、地质构造特征、地表水文特征和地裂缝特征等,分析地裂缝与上述各因素的关系。用不同时段的图像对比分析地裂缝的发育过程。

2)由于地裂缝是线状的,以选用大比例尺的航片为宜,并注意应用立体放大镜观测。单片解译的重要内容和界线,应采用转绘仪转绘到相应比例尺地形图上,一般内容采用图像对比分析地裂缝的发育过程。

3)应提交与测绘比例尺相应的地裂缝地质解译图件、解译卡片和文字说明及典型图片资料。

应该注意的是,遥感解译结果应进行野外验证。

3.现场调查访问

1)要耐心细致地调查地裂缝对地面建筑的破坏形式、破坏程度和破坏过程;地裂缝对市政工程如自来水管道、地下水管道、天然气管道、煤气管道、地下电缆和人防工程等的破坏情况;地裂缝发育区域有无伴生的其他地质灾害,如地震、地面沉降等。

2)向当地居民或相关工程的管理部门访问地裂缝的发育过程,特别要注重向老年人的访问。访问地裂缝发育的时间、裂开过程(有无张开后又闭合)、变化特征和其他现象,如地裂缝裂开时有无地震、地声、地气或地光等。要注意记录被采访人的姓名、性别、年龄地址和访问时间等。

3)注意调查访问地裂缝发生发展过程中相关因素的变化,如温度、湿度、降雨量、农田灌溉、集中抽取地下水和区域地震活动历史等。

4.地质测绘

1)应根据比例尺,按照地质调查的要求,在图幅面积1cm2的范围内有一个控制点。

2)地质测绘内容:

·第四纪地层时代划分,第四纪沉积物成分、结构及成因类型划分,下伏基岩的岩性、结构和成因时代,地貌及微地貌单元划分及边界特点,新构造运动特征,断裂构造分布和区域地表水、地下水特征等。

·地裂缝自身的特征,如平面分布、剖面特征,地裂缝对地表地下建筑物的破坏特点,地裂缝与同地区其他地质灾害如山体崩塌、滑坡或地面沉降的关系。

·地裂缝发育区人类社会工程经济活动(如抽取地下水、农田灌溉和地下采矿等)的方式、规模、强度和持续时间。

3)调查方法:

·根据勘查精度要求,进行定点填绘,特别重要或复杂的地点应适当加密。可以划分为地貌点、构造点、水文点、工程点和地裂缝点等若干类,分别在图标上标示。每一个点的内容都应用地质卡片详细描述,必要时配以草图,为室内分析、数据化和备查等准备资料。

·尽可能定量或半定量地测量出每个调查点的数据,可用卷尺、罗盘或经纬仪等,配合测量得到比较准确的资料。

·对曲型剖面要作出素描图、照相,有条件时进行录像。

·在地质调查过程中,反复对比研究,确定出物理化学勘探、山地工程(如探槽或浅井)和钻探的最佳剖面线或典型地点,如测绘物探剖面位置、钻探剖面位置、槽探剖面位置、测绘监测点、监测台站及监测剖面位置等。

5.地球物理化学勘探

物化探技术一般作为一种辅助手段使用。针对地裂缝点多、面广且具有较大的隐蔽性的特点,地裂缝勘查应充分重视物化探方法的应用。物化探技术用于研究地裂缝深部特征、第四纪沉积物成分、结构特征、基底构造特征及区域水文地质特征等。

物化探应与地质测绘、槽探、钻探密切结合,以保证工作精度,节约工作量。应根据工作目标、工作区的地质、地形地貌条件和干扰因素等因素,因地制宜地选择确定物化探方法。

1)地球物理勘探:包括地震勘探、地震层析成像(CT)、地面甚低频电磁法等,应按照有关规定开展工作。

2)地球化学勘探方法:一般采α卡法、氡气测量法两种方法。

3)通过地形测量,布置物化探剖面线,布线的详细要求根据《物化探工程测量规范》。物探解译成果应有必要的验证。物化探工作结束后,应提交的成果有:①物化探实际材料图;②各种地球物理化学参数测量数据表;③各种物化探方法的柱状图、剖面图、平面图;④地质推断解译成果图;⑤物化探测试工作文字报告。

6.山地工程

(1)槽探

揭示地裂缝空间展布特征、地裂缝与下部断层的关系及地裂缝所处的第四纪地层特征。槽探剖面应垂直于地裂缝走向。槽探是地裂缝研究的主要手段,应有一定的密度,可考虑沿主要地裂缝100m间距内布置一个。

测量的探槽两壁,要求布设20cm×20cm的纵横网格线。测量每条地裂缝在不同深度的产状及三维位移量,作出1∶100或更大比例尺的素描图。将各种数据详细列表记录,并进行照相或录像。

描述周围地貌、第四纪地层特征,描述周围的环境特征。

取年龄测试样及土工测试样,分析形成时代。注意槽探剖面与物探剖面相结合,尽量使两者位置一致,以便对比分析。

(2)浅井或竖井

对于问题复杂且典型的地点,应布置浅井或竖井,其深度应达下部断层,即裂缝消失而断层产生、位移稳定的地方。

7.钻探

1)在地裂缝研究中,钻探主要用于第四纪地质条件、水文地质条件及工程地质条件的研究。第四纪松散沉积物是地裂缝发育的物质基础,而钻探是揭示松散沉积物特征的有效方法,也是揭示沉积物透水性、含水性及流变性等控制地裂缝发育因素的有效途径;其次是揭示断裂活动性状,弄清断裂两盘的位移、断裂带的宽度及构造破碎岩特征。

2)钻探剖面线的布置应尽量做到与槽探、物探剖面线相一致,以便相互印证。由于钻探消耗的人力物力较大,在布孔和确定钻探深度时应论证。

3)施工中做好岩心编录,特别注意观察沉积物的孔隙发育情况。

4)采集必要的第四纪测龄、气候分析样品,采集测试弹性模量、剪切模量、泊松比等力学性质指标的样品。

5)室内整理资料,编制1∶100比例尺的钻孔柱状剖面图并附地质描述。若有多个钻孔,则应编制钻孔联合剖面图。

Ⅳ 地质灾害危险性评估技术要求

1.规划区地质灾害危险性评估技术要求

1)进行地质灾害易发程度分区:根据区内地质灾害发生的可能性和地质环境复杂程度的异同,按照区内相似、区际相异的原则进行分区,可分为地质灾害高易发区、地质灾害中易发区、地质灾害低易发区和地质灾害不易发区。具体分区要求应以相关规范为准。地质灾害易发程度相同、位置相邻的各区可归并为一个区。地质灾害易发程度相同、位置不相邻的各区和地质灾害易发程度相同但灾种不同的各区应视为该易发程度的亚区。

2)进行分区评估并符合以下要求:

·阐明存在的主要环境问题;

·分析影响致灾地质体稳定性或诱发地质灾害可能性的地质环境因素;

·分析地质环境因素各自或相互作用的特点,明确主导因素;

·分析致灾地质体对未来不同类型的人类活动的敏感度;

·判定不同工况下的稳定性或发生地质灾害的可能性及危险性。

3)应根据致灾地质体对未来不同类型的人类活动的敏感程度,有针对性地提出用地规划建议。并遵循下列原则:

·地质灾害高易发区:对地质灾害进行防治前不宜规划建设工程项目;确需规划建设工程项目时,应先进行地质灾害防治工作或规划具有地质灾害防治功能的建设工程项目。

·地质灾害中易发区:建(构)筑物的布局应避免或减轻诱发因素对地质灾害发生可能性的影响。

·地质灾害低易发区:建(构)筑物的布局应注意减轻诱发应素对地质灾害发生可能性的影响。

·地质灾害不易发区:适宜规划各类建设项目,但应进行建设用地地质灾害危险性评估。

2.建设用地地质灾害危险性评估技术要求

1)现状评估:应对评估区内已有致灾地质体或致灾地质体作用(如滑坡复活、危岩崩塌、泥石流形成、地面塌陷、地裂缝、地面沉降、斜坡及边坡失稳)的可能性、可能造成的损失大小和危险性进行评估。

2)预测评估:应对评估区内工程建设中和建成后诱发或加剧地质灾害(如造成滑坡复活、危岩崩塌、泥石流形成、地面塌陷、地裂缝、地面沉降、斜坡及边坡失稳)的可能性、可能造成的损失大小和危险性进行评估。应从含水层的水文地质、工程地质条件与特点、地下水位及其动态、地下水的开采量与回灌量等方面综合分析,进行地面沉降的可能性、可能造成的损失大小评估,根据地面沉降原因、现状及采灌格局的变化,对地面沉降的趋势进行分析,作出危险性评估。

3)地质灾害可能造成的损失大小见表10-5。

表10-5 地质灾害可能造成的损失大小分级

注:1.损失大小判定的三因素中,有一个因素达到某较高等级的标准时,损失大小级别即为该等级。

2.地质灾害发生后可能造成的经济损失和受威胁人数,应是地质灾害涉及范围内可能造成的经济损失和受威胁人数;当有正式的地质灾害防治方案时,可只考虑防治方案实施前地质灾害可能造成的损失。

4)综合评估:应根据地质灾害危险性现状评估、预测评估结果,按照致灾地质体发生地质灾害的危险性区内相同、区际相异原则进行地质灾害危险性分区。各区地质灾害危险性应根据相应区地质灾害发生的可能性和可能造成的损失大小判定(表10-6)。地质灾害发生的可能性应根据相应区各致灾地质体发生地质灾害的可能性进行综合判定。地质灾害可能造成的损失大小应根据相应区各地质灾害可能造成的损失之和进行判定。

表10-6 地质灾害危险性分级

5)地质灾害防治措施建议和用地适宜性评估:根据地质灾害危险性评估结果,应提出地质灾害防治措施建议,并作出建设用地适宜性评估(表10-7)。

表10-7 建设用地适宜性划分

3.矿山地质灾害危险性评估技术要求

(1)露天开采矿山地质灾害危险性评估

·露天开采矿山采矿影响范围以矿山开采最终地面境界加上外延宽度确定,当采深小于200m时,外延宽度不小于实际采深;当采深大于200m时,外延宽度不小于200m。当有临空外倾结构面时,应考虑临空外倾软弱结构面的影响。

·当已有致灾地质体的分布和类型,境界边坡高度和地质情况以及保护对象的分布和重要性等因素的差异较大时,应进行分段评估。

·地质灾害发生的可能性应根据各致灾地质体发生地质灾害的可能性综合确定,地质灾害发生可能造成的损失应是各致灾地质体发生地质灾害后可能造成的损失之和。

·地质灾害危险性应根据露天开采矿山或各区段的地质灾害发生的可能性和发生后可能造成的损失按表10-5确定。

·应根据地质灾害危险性及地质灾害防治难度确定开采适宜性(表10-8)。

表10-8 开采适宜性划分

·对开采导致的地表水位、地下水位变化可能引发的地质灾害应进行分析评价。对采矿影响范围内未达到稳定标准的致灾地质体,应提出防治措施建议。

(2)地下开采矿山地质灾害危险性评估

·地下开采矿山采矿影响范围按开采境界及开采矿层位置,用边界角划定。

·采矿影响程度宜采用工程类比法确定,不具备工程类比条件时采用模糊综合评判法或概率积分法确定。采取了保护性开采设计的区段采矿影响程度可定为不强烈。对改扩建矿山或生产矿山,已达到充分采动时,继续开采的采矿影响程度按现状条件下的影响程度确定。未达到充分采动但现状条件下采矿影响强烈时,继续开采的采矿影响程度应定为强烈;未达到充分采动且现状条件下采矿影响较强烈或不强烈时,采矿影响程度不应低于现状。

·矿山地质灾害危险性应根据采矿地表移动致灾危险性判定结果和采矿影响范围内其他致灾地质体致灾危险性综合判定结果的大者确定。

·采矿地表移动致灾危险性的判定应符合以下规定:①采矿影响不强烈时,采矿地表移动致灾的危险性小;②采矿影响强烈或较强烈时,采矿地表移动致灾的危险性应根据表10-6确定。

·地下开采矿山开采适宜性应按表10-8确定。

·对采矿影响范围内未达到稳定标准的致灾地质体应提出地质灾害防治措施建议;对重要或较重要的保护对象应提出保护性措施建议。

Ⅳ 调查方法及技术要求

9.5.1 遥感解译

9.5.1.1 遥感数据准备

为满足工作目标及工作比例尺的要求,选择TM数据为遥感解译的主要数据源。可选择工作区多个时相的TM数据,以满足遥感解译的多时相对比要求。

9.5.1.2 数据处理

利用ENVI、ERMAPPER等图形图像处理软件,对TM和IRS数据进行几何纠正、辐射纠正和配准,以消除几何畸变和辐射畸变,进而为影像与影像、影像与地形图、其他专题图件的匹配和影像图的制作等创造条件,也为遥感信息自动提取、分类统计做好准备。

(1)几何校正多项式运算

为了消除遥感数据的几何畸变,确保分析研究结果的准确性,航空及航天遥感数据均需进行几何纠正。遥感图像几何校正一般采用间接法处理,即根据控制点解算出校正多项式系数,建立起控制点的地图空间和图像空间之间的坐标变换函数式。校正技术路线是在粗加工的遥感图像与地图上,对整个像幅,按控制点的选取规则选择控制点对,分别读出地图上或参考图像上的坐标(x, y)和被校正遥感图像上的行列号(u,v),则图像数据坐标(u,v)与地图坐标(x,y)之间的函数关系式:

u=F(x,y)

v=G(x,y)

这个关系式通常用一个多项式来表示:

海南岛东北部生态环境地质

式中:ui,vi为第i点的图像坐标(行列号);xi,yi为第i点对应的地面坐标(可以是经纬度坐标,也可以是大地坐标);an,bn,n=1,2,3,…为多项式系数。

用上述控制点坐标,按最小二乘法求出多项式的系数,利用求得的系数和确定了的坐标换算函数式对全区进行坐标变换,即根据变换函数解算每个像元的空间位置,以达到校正的目的。

(2)选取地面控制点

选取地面控制点是几何校正中最重要的一步,它的精度将直接影响整个数据空间的校正精度,影响将来的点位精度和面积精度。我们采用如下原则:一是地面控制点均匀地分布在图像内,没有稀疏稠密之感;二是控制点在图像上有明显的、精确定位的识别标志,以保证空间配准精度;三是控制点有一定数量的保证。对于图像与地图的校正,有15对控制点就能满足校正精度,同时也能保证计算机的运行速度。

遥感数据量很大,除了选择合适数量的控制点能保证运行速度外,如何提高坐标变换的速度和在微机上实现大幅面的几何校正,是几何校正的中心问题。卫星每次过境,有一定的偏移和旋转,即使地面站经过高斯-克吕格地图投影粗校正,粗加工的遥感图像还是偏离正北方向一个角度。相同的景位不同的过境时间有较大的偏移,目前,由于卫星本身的原因,这个偏离角和偏移程度愈来愈大,致使图像与图像之间的配准、图像与地图的校正均有较大的旋转和平移工作量。

(3)选取采样方法

几何校正的最后一步是重采样。经变换定位后的像元在图像中分布是不均匀的,需要建立起图像的新格网,对每个图像按一定的规则进行灰度插值计算来重新赋值,构成新的图像矩阵,应当看到,重采样对分类精度和图像信息会产生一定的影响。像元是一个复合信息,是一种综合亮度信息。虽然对像元亮度值重采样作为新的校正点的亮度值,像元是被校正了,但其复合信息或综合亮度系数也有所变化,信息也相应的有所变化。因此,问题是选取何种采样方法才能最大限度地减少这种变化。采样方法较多,但最常用的是最邻近法——将最邻近的光谱强度赋予新的各网点;双线性内插法—从邻近4个点进行内插;三次卷积内插法—从周围16个点进行3次卷积内插。

为了更好地保留原信息,尽量避免新混合像元的增加,从以上3个重采样的方法上看,后两种方法需要周围多个像元参与内插,得到新的亮度值,从而产生新的混合像元,而最邻近法只是将最邻近强度的光谱值赋予新点,没有运算而只是移动,没有产生新的混合像元,最邻近法对分类精度和图像信息产生最少的影响,是几何校正重采样的可靠方法。

9.5.1.3 影像图制作

(1)彩色合成处理

TM图像数据共有7个波段,它们对各种地物信息的敏感度不尽相同,其中第6波段(TM6)属热红外波段,因其分辨率较低,没有特殊需要一般不参与彩色合成处理,通常是从其余6个波段中选出3个波段进行彩色合成,可以得到20种组合方案。为了满足遥感应用研究的需要,提供最丰富的有用信息,必须根据实际需要选择最佳波段组合。最佳波段选择方法有两种:一种是实验对比法,通过多种组合图像处理,根据目视解译效果确定最佳组合方案;二是统计分析法,从波段反映的信息域宽度、波段间相关性、波段组合数据子集熵值等几个方面,进行定量分析和综合评价。其中覆盖波谱范围最宽、信息熵最好、彼此相关性最小的3个波段一般是最佳波段组合。实验表明TM5.4.3波段组合信息量最大,该波段组合图像对近红外强反射的植被呈绿色,对近红外波段强吸收的水体呈深蓝色和蓝黑色,岩石、土壤呈褐色或红褐色,白云呈白色,很近似于自然彩色的效果。因此,也被称为模拟天然彩色。选择TM5.4.3(R.G.B)波段组合进行彩色合成处理,该图像色调明快,反差适中,图像清晰,可提取的信息量丰富,解译效果很好。

(2)图像数字镶嵌处理

图像数字镶嵌处理方法:一幅高质量的遥感镶嵌图像应具备3个基本条件:信息丰富;色调和谐,浑然一体;镶嵌几何精度高。为满足这些条件,理想的做法是选择那些几何畸变小、图像质量高(无噪声、无云)、成像时间相同或相近的图像。事实上通常这种理想选择是很难实现的。由于时间、季节不同,人为活动造成地物景观的变化,几景图像无论在色调、纹理乃至地物内容上都会有变化,由此给图像镶嵌带来很大困难。我们采用了自己研究的数字镶嵌方法较好地解决了这一难题,其具体措施如下:① 最佳波段组合和彩色合成方案选择。根据前面所述,我们选择了TM5.4.3(R.G.B)波段组合,这里不再赘述。②采样间隔为全分辨率的1 ×1像元采样。可以最大限度地保证不丢失原始记录信息。③图像预处理。为保证图像质量,在镶嵌前对4景图像进行逐波段检查,对所发现的问题进行去条带、去噪声处理,并进行波段之间的几何配准。④一级色调匹配,为保证4景图像色调基本协调一致,首先在相邻图像之间进行直方图匹配,以一景图像像元灰度的均值和方差为参考标准,变换另一景图像像元灰度值,使它的均值、方差趋近,使色调接近于一致。⑤几何配准。传感器固有的扫描误差、平台飞行姿态变化和卫星轨道的偏移往往造成相邻轨道间图像的几何畸变,导致相邻图像重叠区的不配准。为此,在相邻图形重叠区内选择相同地物作为控制点,以所选控制点为基准进行追踪镶嵌,从而达到几何配准的目的。⑥最佳拼接点的选择。尽管各项处理都做得很好,由于相邻图像灰度值差异的存在很难消除接缝现象,为此,在拼接时要设法避开那些图像上灰度值差异比较大的部位,寻找灰度值最小的部位进行拼接,这样就有可能消除接缝现象。为此,采用一个滑动窗口在图像重叠区内逐线、逐像元地进行搜索,寻找灰度值差异最小的像元作为拼接点,从而使接缝现象得到最大改善。⑦二级色调匹配。通过进一步的圆滑处理,可以进一步消除经过一级色调匹配后拼接点两侧规定范围内残存的灰度差异,使接缝现象得到进一步改善。

镶嵌图像的生成和镶嵌几何精度评价:镶嵌图像几何精度取决于两景被镶嵌相邻图像重叠区上的控制点的选择精度。为了评价镶嵌图像的几何精度,我们随机选择几个子区,分别在原始图像和镶嵌图像上确定出相同的地物点,共选出40个同名地物点,根据它们的坐标值,计算出均方误差。

(3)图像编辑与输出

使用NEVI及PHOTOSHOP图像处理软件,对图面进行色彩调整、反差调整、饱和度调整,并经过注记整饰过程,使整幅图像色调一致、协调美观。其后,使用高精度的数字图像输出设备—H.P Designjet 5500 PS 5000RS型激光数码成像仪输出图像,保证了输出图像的几何精度和质量。

9.5.1.4 图像增强处理与信息提取

在进行图像解译过程中,为了提高图像的可解译性,达到提取某些有用信息的目的,我们做了以下图像增强处理。

(1)比值图像处理

利用同一地物在不同波段内光谱反射亮度值的差异,用一个波段的像元值除以另外一个波段的相应像元值,得到一幅新的图像。比值处理后灰度值最黑、最白的部分说明两个波段间光谱反射差别最大。处理后的图像,对于同一地物具有相同的比值,与日照无关,因此可以消除阴影影响。达到提取同类地物的目的。处理的TM5、4、3三个波段合成的假彩色图像,白色部分反映了沙化土地,绿色部分显示植被,蓝黑色为水体。

(2)阈值处理

对于经过线形拉伸、对数变换处理的图像或原始图像,利用直方图,选取与沙化土地有关的亮度信息,赋予一定的阈值,经处理后得到的图像更加突出了沙漠化土地类型,取得了良好的应用效果。

9.5.1.5 遥感解译

(1)遥感图像解译原则

应用遥感技术进行生态地质研究,其主要任务是通过图像解译和计算机图像处理,进行信息提取,并以线划、图形符号、文字注记等形式对各种生态地质问题的类型、性质、质量及其在空间的位置、分布规律加以描述,从而将遥感图像转化成各种类型的专业图件。

遥感影像特征识别:影像特征是识别区分各种地面物体的直接标志,主要有色调(或颜色)、形状、大小、影纹、图案、阴影、相关位置等在图像上可以直接观察测量的影像特征。某种地物解释标志的建立,往往需要根据影像波谱特征、成像季节、成像时间、各种直接标志的组合关系和野外实地验证等综合因素加以确定。

遥感图像解译原则:①影像特征综合分析。从成像原理、波谱特征、成像季节、成像时间、影像标志组合及关键解译标志等方面综合加以分析,尽量排除多解性。②从已知到未知,以进一步提高解译的可信度。③室内解译与实地调查验证相结合,影响分析与野外取样分析结果相结合,去伪存真,以揭示影像的含义。④目视解译与计算机图像处理相结合,加强图像信息增强处理与信息提取,以体现方法手段的科学性和先进性。

遥感图像解译方法:①直接解译法。根据不同资源类型在图像上的直观影像特征,抓住其主要解译标志,经对比分析,确定地物的具体类型。②逻辑推理法。根据影像标志及其周围相关的地物影像特征进行逻辑推理判断,从而达到识别具体地物的目的。③多元信息对比方法。通过多时相遥感图像对比,遥感图像与相关专业图件、相关文字资料对比,以达到对解译目标进行定性定量分析的目的。

(2)遥感解译标志

由于热带地区植被茂密,植物的区域性分布在一定程度上反映了地质地貌部位。可综合考虑地形、地貌、植被等诸多因素,并根据实际工作经验和野外实地调查情况,针对多时相的TM遥感影像建立多种要素的遥感解译标志。

①生态地质背景单元的解译标志:

花岗岩中山雨林区:暗绿色,色彩均匀,呈环形、椭圆形沿山峰、山脊分布,冲沟稀疏。

花岗岩低山雨林区:深绿色,色彩较均匀,环绕山峰山脊分布,呈现稀疏的小斑块状,高程较低处小冲沟开始发育。

花岗岩—砂页岩低山丘陵稀疏灌丛区:浅绿色,时见有呈树枝状、不规则状的浅紫、浅白色斑块,树枝水系发育,小冲沟发育一般。

花岗岩—砂页岩低山丘陵草原区:绿色、深绿色,分布有较多浅紫色的细斑块,地形起伏较小,冲沟不发育。

砂砾层台地草原区:浅紫色、绿色、白色相杂,形成不规则的花斑状,平行树枝状水系。

花岗岩丘陵灌木草丛区:浅绿色,大量浅紫色、白色花斑,小冲沟发育。

花岗岩低山丘陵人工林区:绿色,其上多见暗绿色和浅紫色两种小斑块,冲沟稀疏且不规则。

花岗岩低丘经济林园区:绿、深绿色,多见暗色斑块,另有少量浅白色斑块,树枝状水系,冲沟不发育。

玄武岩—砂砾层台地经济林园区:深绿色,以极为规则的细小网格状为明显特征,多围绕水库四周分布。

花岗岩丘陵耕作区:绿色为主,杂有浅紫、浅白等色,细小的花斑状影纹,浅紫色,常呈蠕虫状沿小河沟展布,不规则的树枝状水系,小冲沟延伸较长。

玄武岩—砂砾层台地平原耕作区:以浅绿、绿色为主,杂有大量浅紫、浅白色斑块,时呈较为规则的细网格状或斑点状、斑块状等,水系差异较大。

河流冲积平原区:浅绿色和蓝色为主,在河流两侧或河口分布处。

②地物的遥感解译标志:

河流、湖泊:呈黑色,河流为曲线形,湖泊为不规则的斑块。

道路:白色的规则的直线或曲线。

村镇:浅紫红色,其周围多浅色斑点,呈极细小不清晰的网格状,与交通线相连。

农田及种植区:浅绿色,基本上有规则地分布在村镇周围。

水产养殖区:呈深黑色,被一些较规则的构筑物所间隔。

山区:被植物所覆盖,呈绿色,在其间可看到阴影。

沙滩(海滩、河滩):呈白色或黄白色,带状分布。

冲沟:黑白相间,呈树枝状、面状分布。

滨岸防护林带:深绿色,沿海岸带分布,杂有少量方形的浅色斑块。

红树林带:暗绿色,分布于滨岸港湾低处,表面色彩均匀,面积小,其内多蛇形小河道。

③重点问题的遥感解译标志:

水土流失区:浅绿色为主,其上分布有大量浅白色、浅紫红色斑块,呈花斑状图案,其中尤以白色斑块(无植被区)大且具不规则形状而区别于耕作地,白色斑块多在小冲沟处发育。

沙漠化区:由于沙地的反射率极高,沙化区呈十分特征的白色,仔细观察为大小不一的白色斑块聚集而成。呈斑点状图案分布于沿海。

林地退化区:绿色色调偏淡,且在绿色背景上出现较多浅紫色、紫色、白色斑块。

海岸侵蚀区:海岸线呈十分特征的向大陆方向凹进的弧形,岸线平滑,海水与陆地之间具白色细线(沿岸沙滩反射率高)分隔。

(3)野外调查与验证

野外调查与验证包括:初期野外踏勘、建立解译标志和后期实地验证两个阶段。

各个课题经过设计评审,明确调查研究内容后,在取得图像资料和进行室内初步解译的基础上,进行野外初步踏勘,目的是熟悉地理、地质环境,了解区域地质、环境地质概况及统一认识,建立解译标志,为室内图像解译和解译图的编制奠定基础。

野外检查验证工作,在室内图像解译草图编制的基础上,对重点生态环境地质问题、尚未明确的解译对象进行现场调查验证和采样工作,通过调查进一步明确各种解译标志,补充完善解译图件。

(4)专题图制作

图像比例尺:遥感解译所使用的卫星影像和野外使用的地形图的比例尺是一致的,均为1∶10万。专题图件的编制一般以影像解译为依据,以地形图为载体,在微机上使用特定的软件将解译内容转绘到1∶10万的地理底图上。而对于局部地区所进行的稍大比例尺的内容解译则依照1∶5万的卫星影像图进行。

卫星影像图的制作:卫星遥感影像图以形象、直观、信息量丰富而作为各种研究内容的解译标志,同时也是了解掌握全区面貌宏观的资料。选用多个时相(至少二个)的多景TM数据,制作1∶10万卫星遥感影像图和重点地区1∶5万的卫星影像图。

计算机辅助编制解译图:为了使遥感解译成果图件规格化、系列化和信息化,建议采用Map-GIS系统,对遥感生态地质解译内容进行计算机成图,建立相应的图形文件,为上述成果图件的再利用提供方便。采用该系统成图的过程中分别对地理底图和各种生态地质问题的解译图件分层进行数字化。形成多层数据文件,并在此基础上编辑成工作区生态地质遥感图。

9.5.2 区域生态环境地质野外调查

区域生态环境地质野外调查是生态环境地质各项内容的野外综合填图,其方法及技术要求可参考《区域生态环境地质调查技术要求》(征求意见第一稿)、中国地质调查局《1∶25万区域地质调查技术要求》的相关要求。根据我们的工作经验,区域生态环境地质调查宜在开展过同等比例尺的区域地质、区域水工环地质调查的地区开展,在此基础上采用编测结合的方法,重点调查地貌形态、第四纪地质、环境地质、土壤地质环境、旅游地质、地质灾害等内容,将调查内容绘制在地形图上,为最终生态环境地质成果编制提供资料。

野外调查前应充分收集分析已有资料,开展遥感解译工作,了解测区的生态环境地质概况和存在的问题,开展重点突出、目的明确的野外填图。

9.5.2.1 填图比例尺

1∶25万生态环境地质调查手图宜采用1∶5万地形图。在实际工作中曾采用1∶10万地形图作为野外手图,由于精度低一级,地形、地物与实地相对比存在偏差,也不利于野外路线调查。

9.5.2.2 生态地质填图单位的划分

经过综合考虑,本次生态环境地质调查采用地形地貌、岩性、植被种类三大要素组成一个生态环境地质单元,其中地形地貌为第一要素、岩性为第二要素、植被为第三要素,如某一单元,各要素组合起来命名为花岗岩低山雨林区。某一生态环境地质单元反映了自然气候、地质构造、人为活动等因素。

9.5.2.3 调查点线精度的确定

调查点、线精度:生态环境地质调查不搞平均布点,在遥感解译查明区域生态环境地质条件的基础上,在重点地区开展重点调查工作,以查明生态环境地质状况为目的。原则上,每一种生态环境地质单元必须有调查点控制,面上调查点精度平原区每100km 2 有1~2个、山地丘陵区每100km 2 有2~3个。调查路线一般以垂直地貌界线的穿越法为主,追索法为辅。

9.5.2.4 生态地质剖面的绘制

生态环境地质剖面应垂直于生态环境地质单元、地貌界线,并尽可能穿越测区的不同地貌、生态环境地质单元。剖面线可根据实际情况选择长线与短线相结合。剖面反映了地质、地貌、植物、土壤、土地利用状况等。要求全测区至少有2~3条控制性生态环境地质剖面,重点区测绘大比例尺的生态环境地质剖面。

9.5.3 土壤养分与地球化学调查

土壤养分与地球化学元素含量构成了土壤的农业基本特征,是生态环境地质调查的重要组成部分,其调查内容与生态环境地质野外调查同步开展,其调查方法及技术要求可根据《区域生态环境地质调查技术要求》(征求意见第一稿)的相关要求进行。由于热带地区雨量充足,坡残积层、风化层较厚,土壤的淋溶作用强烈,土壤环境的调查有别于其他地区。

9.5.3.1 土壤养分调查

土壤养分调查是通过布点采样测试开展的。土壤养分分布于土壤的O层或A层,深度一般为0~30cm,也即土壤的第二环境层。热带地区由于淋溶强烈,养分的分布层比一般地区略深,取样深度可适当加深。

土壤养分分析项目:有机质、铵态氮、硝态氮、有效P、速效K、缓效K、有效S、有效Si、有效B、有效Mo、有效Cu、有效Fe、有效Zn、有效Mn、有效Ca、有效Na、有效Mg、有效Li。可根据实际调查的需要增减分析项目。

9.5.3.2 土壤地球化学调查

土壤地球化学调查应与水系沉积物地球化学调查紧密结合,以为生态环境地质(地下水环境、土壤环境、医学环境)基础研究提供某些基础地球化学资料为目的。土壤化探调查应分层取样,第二环境层代表现状,第一环境层代表背景。由于热带地区淋溶作用较强,取样深度可适当加深。

土壤地球化学分析项目:硅、铝、铁、钙、镁、钛、钾、钠、锰、磷、铜、铅、锌、铬、镍、钴、钒、锶、钡、钨、硼、钼、氟、镉、铍、砷、锑、铋、氯、汞、硫、氮、硒、锂、pH 值。可根据实际调查的需要增减分析项目,选择对环境植物和环境有益和有害的元素,分析其有效态。

9.5.3.3 土壤调查采样要求

土壤样可采取单点样或多点混合样。多点混合样的测定值相当于多个点分别测定的平均值,更具有代表性,建议采用该种方法取样。各采样点的取土深度及重量应均匀一致,土样上、下层的比例也要相同。采样工具为洛阳铲或锄头。

每个混合样取1kg左右。如果采样点太多而使混合样太多时,可以把全部土样放在盘子或塑料布上,用手捏碎混匀,用四分法淘汰。四分法的方法是:将采集的土壤样品弄碎,混合均匀,铺成四方形,划分成如田字形的4份,保留对角的两份土样,混匀后留作样品,而把另外两份弃去。如果一次分取后仍嫌土样太多,可再次4分,直到重量1kg为止。土样可用布袋或广口塑料瓶盛装,在布袋或塑料瓶内、外各备一张标签,用铅笔注明采样地点、日期、采样深度、土壤名称、编号及采样人等。与此同时,根据土壤调查要求,做好采样点土壤剖面的相关描述。

9.5.3.4 采样精度要求

1∶25万生态环境地质调查,养分及化探样的采取以土壤单元(土壤亚类)为取样控制单位,取样点应与生态环境地质调查点相结合,如果土壤单元(土壤亚类)的面积较大,则采样点的精度要求与生态环境地质调查点的精度要求相一致,即每100km 2的采样点控制在1~3个为宜,且每种土壤类型至少有1个土壤样。在土壤样中采取密码样5%,进行质量监测。

9.5.4 岩矿测试

土壤有效态分析参见林业土壤分析、农业化学、农业地质、环境保护等有关标准和专著。各项评价参数和各种“浸提”办法、测试技术也有很多,针对不同的工作目的和工作对象。根据目标地球化学样品区域调查需要,参照国家标准和农业、林业、环保等有关部门的“规程”及其他有关资料,选择了以林业土壤分析方法国家标准(现改为行业标准)和(农业)土壤化学分析专著为蓝本的土壤有效态基本分析方法。

土壤主要养分全量分析,除腐殖质外,都有现成的标准分析方法。常规元素的分析方法按1∶20万区域地质调查的分析方法。

土壤有效态及主要养分全量分析方法,详见表9.4,方法检出限见表9.5。

表9.4 土壤有效态及主要养分全量分析方法表

表9.5 土壤有效态及主要养分全量分析方法检出限表

9.5.5 其他调查方法

生态环境地质调查内容广泛,只有应用多种调查方法才能较全面地调查评估测区的生态环境质量。本次琼海幅生态环境地质调查根据海南岛东北部的热带生态地质特点,在基本了解测区生态环境地质概况的基础上,重点调查了对测区影响较大的几种生态环境地质问题及土壤环境,采用的方法不够全面,可根据生态环境地质的调查内容,采用地球物理勘探、钻探等重要方法。此外,本次琼海幅调查根据自然生态特点、人类活动强度进行分区调查,突出了各分区的重点问题,如划分为城市环境地质调查区、海岸带生态环境地质调查区、热带雨林生态环境地质调查区、热带农业(作物)生态环境地质调查区。

城市环境地质调查区侧重于调查城市供水水文地质特征,岩土体工程地质与稳定性,环境地质条件与问题;地震与火山、地面变形,海洋动力灾害等地质灾害;人类工程活动对地质环境的影响;经济发展与资源的关系;废水、废气、垃圾对环境地质的影响。

海岸带生态环境地质调查区位于多年平均高潮线往内陆10~20km的范围内,该区侧重于调查第四纪地质特征、河道变迁、海岸变迁、环境地质问题;滨海旅游地质资源、潮间带地貌、红树林生态环境地质;供水水文地质条件、工程地质条件,农业地质问题。

热带雨林生态环境地质调查区侧重于调查热带雨林物种、分布范围;雨林生长区地质背景;热带雨林对生态环境质量的作用;水土流失、崩塌与环境地质灾害。

热带农业(作物)生态环境地质调查区侧重于调查热带农业、作物资源;第四纪地质及地貌,土壤类型、地球化学背景及土壤养分状况;农业水文地质条件;农业地表水资源;水土流失、土地沙化;农业灌溉水资源污染、土壤污染;作物养分与土壤养分的相互关系。

Ⅵ 县(市)地质灾害调查信息系统建设

一、内容概述

1.成果简介

为查明我国受地质灾害威胁严重的县(市)的地质灾害隐患点的分布,建立地质灾害群测群防网络体系,最大限度地减少地质灾害所造成的生命、财产损失,国土资源部自1999年开始在全国山区丘陵县(市)组织开展了县市地质灾害调查与区划工作。

县(市)地质灾害调查信息系统建设是为了配合县(市)地质灾害调查工作而开展的,总体目标任务是在全国范围内普及应用信息技术,规范调查数据采集应用,建立标准地质灾害数据库,方便地质灾害调查成果管理使用,实现数据录入、检验、入库、管理、发布一体化,为开展地质灾害的发育分布规律研究和政府防灾减灾工作提供支撑。

项目编制了县市地质灾害调查《空间数据库系统建设技术要求》、《空间数据库图示图例》和《属性数据库建设技术要求》等信息化技术要求,对地质灾害属性数据库和空间数据库建设标准等进行规定,填补了国内地质灾害调查信息化标准的空白。

2003~2008年度项目先后开发了包括县(市)地质灾害调查录入子系统、检查验收子系统、信息管理子系统和信息发布子系统在内的“县(市)地质灾害调查信息系统”。首次在全国范围内建立了统一的地质灾害调查信息系统平台,实现了从野外调查数据录入—数据检验—数据入库—数据库管理—成果演示—成果发布的信息化工作流程,率先实现了地质灾害信息的网络发布和三维地图浏览。

2.技术指标

根据县(市)地质灾害调查与区划工作要求,通过广泛调研,结合野外调查人员、信息系统建设人员、科研人员和管理人员对地质灾害调查信息系统的需求,县(市)地质灾害调查信息系统设计实现了县(市)地质灾害调查与区划信息化成果的规范化、标准化录入,实现了成果检查验收和汇总集成,实现了地质灾害调查信息的浏览、查询和统计分析等管理功能,实现了地质灾害调查信息的网络发布。具体功能如下:

(1)数据录入功能

实现了县(市)地质灾害调查基本情况、滑坡野外调查表、崩塌野外调查表、泥石流野外调查表、地面塌陷野外调查表、地裂缝野外调查表、不稳定斜坡野外调查表、地面沉降野外调查表,以及地质灾害分布及易发程度分区图、地质灾害防治区划图和县市地质灾害调查与区划报告等表格、图件、报告的录入、修改和编辑,提供数据库查询、图件浏览等功能(图1)。

(2)数据检查功能

实现了县市地质灾害调查信息化成果完整性检查,实现了地质灾害数据库数据项缺失率和坐标误差检查,实现了空间图形中所含图层文件的完整性、图层属性完整性、图层套合关系、地图参数,以及图库一致性检查等功能(图2)。

图1 县(市)地质灾害调查录入子系统

(3)数据管理功能

实现了县(市)地质灾害调查成果资料的汇总集成、查询、浏览、统计、数据更新和输出等功能,通过本系统可以为全国、省、县三级用户提供对县(市)地质灾害调查数据详实而直观的管理功能,为县(市)地质灾害调查数据管理的自动化、规范化和信息化服务(图3)。

(4)信息发布功能

通过网络,实现地质灾害调查信息、地质灾害群测群防信息的实时查询、地图浏览等功能,实现县(市)地质灾害调查综合研究成果、应用软件和其他相关资料的浏览、下载服务(图4)。

二、应用范围及应用实例

2003年至今,全国已有2020个调查县(市)利用县(市)地质灾害调查信息系统完成了地质灾害调查信息化成果的采集和录入,并提供给当地政府使用;国土资源部、中国地质调查局、全国30个省(区、市)(除香港、澳门、台湾和上海)及其他有关部门和科研单位分别利用该系统进行地质灾害信息的浏览、查询、统计、分析和日常管理。县(市)地质灾害调查信息系统为城镇建设规划、社会主义新农村建设、编制“十一五”地质灾害防治规划、做好地质灾害趋势预测、开展地质灾害气象预报预警、进行地质灾害远程会商、编制地质灾害年度防灾预案、建设地质灾害群测群防体系等提供了支撑,提高了我国地质灾害防治管理的效率,促进了地质灾害防灾减灾应急处置能力建设,对我国地质灾害防灾减灾工作发挥了重要作用,取得了显著成效。

图2 县(市)地质灾害调查数据检查验收子系统

图3 县(市)地质灾害调查管理子系统

图4 地质灾害调查信息发布子系统

“5·12”汶川地震发生后,利用县市地质灾害调查信息系统,第一时间提取了汶川地震灾区84个县(市)的历史地质灾害信息,为地震引发地质灾害严重程度评估、地震灾区地质灾害应急排查等提供了基础数据,为国务院及有关部门和地方政府组织领导抗震救灾、编制灾后恢复重建规划、组织实施地质灾害防治等提供了重要的决策依据。

随着国土资源部地质灾害调查与管理工作的加强,地质灾害调查信息系统将在全国更广的范围内得到深入推广应用,将为地质灾害防灾减灾工作的开展发挥更大的作用。

三、推广转化方式

县市地质灾害调查信息系统由中国地质环境监测院免费提供,用户可直接登录中国地质环境信息网(http://www.cigem.gov.cn/)专题栏目下载系统安装包及说明文档,根据需要可提供技术咨询或现场服务。

技术依托单位:中国地质环境监测院

联系人:李媛

通讯地址:北京市海淀区大慧寺20号

邮政编码:100081

联系电话:010-62175777

电子邮件:[email protected]

Ⅶ 以地质灾害调查为基础以信息化成果为依托为社会经济发展保驾护航

中国地质环境监测院

在“有效防治地质灾害,保护人民生命财产安全,服务经济社会发展”的总体目标之下,国土资源部、中国地质调查局从20世纪90年代初开始,在全国受地质灾害威胁严重地区,相继部署开展了2020个山区丘陵县(市)的地质灾害调查工作,调查面积约834万平方千米。

遵循“以人为本、直接服务、紧密结合、宣传普及”的原则,对城镇、厂矿、村庄、风景名胜区、重要交通干线和重要工程设施分布区的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害进行了调查,初步查明了地质灾害及隐患点近24万处,了解了地质灾害的发育分布现状,基本摸清了地质灾害家底,划定了地质灾害易发区,制定了地质灾害防治规划,形成了比较完善的“国家—省—县”一体化的数据信息管理系统,协助地方政府建立了地质灾害群测群防监测网络,为社会经济发展做出了贡献,取得了显著的成效。

一、调查工作全面,为地质灾害防治工作提供强有力的支撑

1.为地方政府防灾减灾奠定坚实基础

通过地质灾害调查工作,结合调查区的具体条件,明确了地质灾害防治原则、防治目标、防治重点和防治措施,为地方政府在社会发展和经济建设过程中能够做到合理利用土地、主动防范地质灾害奠定了坚实的基础。

2.为编制相关规划提供重要的科学依据

调查成果真实反映了当前地质灾害的情况,为编制全国山洪地质灾害防治规划、地质灾害防治“十二五”规划等国家重大规划及省、市、县的相关规划提供了重要的科学依据。

在每年的地质灾害气象预报预警和地质灾害趋势预测工作中,地质灾害调查成果直接应用其中,进一步提高了预报预警的准确度,从而为国家合理部署地质灾害防治工作,节约成本,扩大成效提供了重要的依据。

3.为重大地质灾害应急事件提供技术支持

地质灾害调查成果为重大灾害应急工作提供了技术保障。在2008年“5·12”汶川地震、2010年“8·8”舟曲特大型泥石流等重大灾害突然袭来时,调查成果被及时送到应急调查前线、应急指挥部和相关部门,这对于及时掌握灾区地质环境状况、准确判断地质灾害复发可能性提供了重要依据,从而为第一时间营救人员和挽回财产损失创造了条件。

二、调查工作深入群众,提高广大民众防灾减灾意识

地质灾害调查工作是在一线开展的,通过与当地干部群众的接触、交流,通过不断地宣传地质灾害防治知识,广大人民群众对地质灾害防治工作的认识逐步提高,防灾意识和自测、自报、自救的防御能力得到了加强,从而在一定程度上避免了人员的伤亡和财产的损失,地质灾害防治工作取得了瞩目的成效。

三、调查成果共享,及时有效地服务于国家防灾减灾

地质灾害调查成果的共享,在服务经济社会的道路上又向前迈进了一大步。2010年6月,为民政部的防灾减灾政策制定提供了重要信息;2007年11月,为交通部提供的调查资料、评价成果等,使得该部对相关高速公路周边的地质环境条件、地质灾害情况能够全面掌握,及时作出防范措施,充分保障了行驶车辆和过往人员的安全。

Ⅷ 地质灾害调查评价成果

传统的地质灾害调查评价成果的表现形式为调查报告。随着计算机技术的发展,地质灾害调查评价成果逐渐向数字化、信息化方向发展。不同种类、不同阶段地质灾害调查成果的内容不同,通常包括地质灾害历史、现状,活动规律与形成条件,危害区范围、社会经济条件与受灾体分布情况,破坏损失程度,发展趋势预测,防治对策与措施等。

县(市)地质灾害调查与区划的主要成果为:①地质灾害调查与区划报告,主要内容为县(市)社会经济状况、地质环境条件、地质灾害分布与发展特征、易发区划分、主要灾害隐患点危险性和危害性评价及监测预警和防治建议;②地质灾害区划图,成图比例尺寸一般为1∶10万,除圈出不同程度的地质灾害易发区外,还应用专门符号将潜在的和已发生的地质灾害点反映到图上;③地质灾害调查表、有关照片和录像片;④重要地质灾害隐患点防灾预案。

地质灾害危险性评估成果根据评估对象不同,分为规划区地质灾害危险性评估报告、建设用地地质灾害危险性评估报告、矿山地质灾害危险性评估报告。成果内容和要求将在第十章中阐述。

针对具体灾种的专项地质灾害调查评价成果,其内容和要求,由调查评价的目的、阶段,灾害类型及其特征而定。

小结

地质灾害调查与评价的最终目的是为防治地质灾害提供科学依据。应学会根据调查评价的类型、对象、工作程度,选择配置最适宜的技术方法,以取得符合要求的调查评价成果,为地质灾害防治提供切实有效的服务。

复习思考题

1.地质灾害调查评价的主要内容是什么?

2.选择地质灾害调查与评价技术方法的原则是什么?

3.地质灾害调查与评价成果的基本内容是什么?

Ⅸ 地质灾害调查与评价成果的基本内容是什么

内容:
如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化,土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化,以及地震、火山、地热害等。

Ⅹ 全国地质灾害防治信息系统建设的目标和原则

11.3.1 目标

(1)总体目标

在地质灾害防治工作中全面开展信息系统建设。通过建立支持地质灾害防治的完整数据体系,形成一体化综合数据中心,提供数据快速响应和多目标应用系统,建立支持地质灾害防治工作全过程的综合一体化动态评价及预警平台,促进地质灾害调查评价、规划、管理、防治的科学化与现代化,为全社会提供方便快捷的信息服务,充分发挥地质灾害防治在国家社会经济发展中的基础性、公益性和战略性作用,使地质灾害防治工作更好地适应我国可持续发展的需要。

(2)近期(2010年)目标

1)完成中小比例尺基础数据库建设,实现所有地质灾害动态数据的快速更新,数字化信息的积累取得显著进展,形成支持地质灾害防治的基础数据体系和动态数据更新体系。

2)基本建成地质灾害区域评价及预警预报的决策支持系统,最大限度地保证地质灾害防治决策和预警信息的准确、高速传输。

3)建立以遥感和地理信息系统技术为基础的地质灾害调查及监测数据采集系统,在地质灾害多发区及重点地区,实现地质灾害监测和调查数据的快速更新。

4)在地质灾害防治工作中推广应用信息技术,在地质灾害调查和监测工作中基本实现野外调查数字化采集和自动监测,对重点地质灾害的监测信息实现自动传输。

5)实现地质灾害防治管理的信息化,促进地质灾害防治管理水平的提高。

6)建成以网络技术为基础的国家、省及重点地质灾害防治区的三级数据传输系统,支持地质灾害调查数据共享和动态数据的快速传输。

7)在国土资源信息化标准体系的基础上,基本完成地质灾害防治信息化标准建设,形成较为完整的标准体系,全面支持地质灾害防治数据的综合管理、信息共享和多目标应用服务。

8)在地质灾害调查队伍中广泛普及信息技术知识,培养出一批既懂信息技术,又有地质灾害防治专业知识的复合型人才,初步建成高素质的信息化建设队伍。

(3)远期(2020年)目标

在已有信息化建设的基础上,通过不断完善和提高信息化在地质灾害防治工作中的能力,全面建成支持地质灾害防治的综合数据中心;建立支持地质灾害防治数据采集和维护的数据传输系统;建立以地质灾害防治为最终目标的信息服务和应用系统;建立支持数据传输、信息交换和共享的网络支撑体系;建立地质灾害防治信息化标准支撑体系。通过实现地质灾害防治工作全过程信息化,促使信息技术的创新能力明显提高,完成各级地质灾害防治信息系统建设,建成结构完整、技术先进、高速、大容量的信息交换网络;建立数据良性更新机制;完善地质灾害防治管理信息系统并实现系统的整体集成,形成具有区域评价、预警预报等多种分析预测决策支持功能的信息综合服务体系。

11.3.2 系统建设原则

根据国家社会经济发展的需求和地质灾害防治的目标和任务,遵循国家及国土资源信息化规划的总方针、总任务,确定地质灾害防治信息系统建设的总体原则是:

1)统筹部署、统一规划、分级分步实施,系统的建设应在国土资源信息化建设、地质环境信息化建设的总体规划指导下进行,要与地质环境信息化建设相协调,从全局的观点来设计和规划系统建设,保证整个系统运行的协调性;

2)充分考虑地质灾害防治现状与特点,在注重应用技术和系统的实用性、易用性的前提下,尽可能跟上信息技术的发展,采用先进的信息技术手段,保证系统的先进性、可持续性;

3)系统建设要依托地质灾害防治工作体系,要服从地质灾害防治工作的业务流程,要为地质灾害防治工作提供有效的服务和技术支持。

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