1、1探讨地质灾害的现状及展望摘 要：近年来，随着改革开放的深入发展，我国国民经济也在快速发展，各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大，给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力，地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。为此。本文着重论述地质灾害防治工程的现状和防治治理等地质灾害防治的关键问题。 关键词：地质灾害；可持续发展；现状；展望 l 概念简述 （1）地质灾害是指由于地质作用和人为作用的单项因素或综合因素，使地质环境产生突发的成累进的破坏，并造成人类生命、财产损失的现象或事件。 （2）地质灾害可分为狭义和广义两种。狭义上地质灾害为地震、火山、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降
2、、地裂缝、海水入侵、特殊土类灾害等十几种。广义上主要包括狭义地质灾害在内的三十余种灾害。一般我们讲的地质灾害主要是狭义上的地质灾害。 （3）地质灾害防治工程学是基于地质工程学，以地质、地质环境和社会科学作为研究对象的特殊工程。它是区域调查、重点地质灾害勘察、监测、防治工程可行性研究、设计、施工、监理与管理的一个反馈体系。 2 产生与发展 自人类出现至今，出于改善生存条件和居住条件的需要，逐渐产生了岩土工程学。该学科是基于地基改良、工程安全运行而发展起来的。2但由于岩土工程学理论中缺乏甚至忽略地质环境保护和防灾减灾的意识，从而导致了许多地质环境问题。 为弥补岩土工程学存在的天生不足，20 世纪
3、80 年代末 90 年代初，以联合国环境与发展委员会发表的我们共同的未来为标志，可持续发展的人地观形成，地质工程学应运而生。它是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防治的科学，是一门研究与解决工程施工和运行全过程的与地质有关的工程问题的科学。它认为地质体乃至地质坏境都是同一个系统工程的重要组成部分。 具体讲，地质工程学是根据地质事实对地质体进行设计施工的地质控制论，它不仅包含岩土工程学，而且充分的吸收了地质灾害防治工程学这一新学科全部的内容。并以地质灾害防治工程学作为地质工程学的最大特点，且包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想，显然符合以人为本和可持续发展的方针。 3 现状 3.
4、1 研究现状概述 地质灾害的研究和防治真正从理性上明确是近些年的事，而且它有了更宽广的范围和内涵。它不仅突破了传统的以单一地质体或地质体群为研究和防治对象 的范围，拓展到地球内部机制和全球变化问题，而且还同天体学、天体地质学、矿物晶体学和地理信息技术联系起来，为地质灾害的形成、发生机理提供了更广阔、更合理、更科学的理论支持和技术支持。例如对嵩明至待铺高速公路滑坡及边坡、沅江至磨黑高速公路的滑坡及边坡3勘察工作、景东县县域地质调查与区划的工作总结。由自然作用诱发地质灾害在所有地质灾害中所占的比例较少。大部分是人类活动，特别是工程活动诱发的地质灾害。对于后者应采取相对积极的方法防治，如各高速公路、
5、铁路的边坡支护工程等等，都是很好的佐证。 3.2 地质灾害的特征、预报和防治 （1）地质灾害虽种类繁多，产生因素各异，但地质灾害有其自身特点： 地质灾害的必然性与可防御性。地质灾害是由内、外力地质作用和人为因素引起的，是地球物质由不平衡向平衡转化、能量由高能向低能转化的过程和结 果。它的产生是必然的。然而人类在地质灾害面前并非无能为力，有其可预防性。 地质灾害的随机性和周期性。地质灾害是多种动力作用的结果，影响因素复杂多样，其发生的时间、地点、规模带有很大的不确定性。但是，地质作用是有周期可寻的，由地质作用引发的地质灾害同样也是有规律的，有其周期性。 地质灾害的突发性和渐进性。突发性是具有骤然
6、发生、历时短、强度大、成灾快、危害大。渐进性是灾害发生缓慢、持续时间长，它对生态造成的影响较大，后果往往很严重。 地质灾害的群体性和诱发性。许多地质灾害不是孤立发生或存在的，常常可能是后一种灾害的诱因，它们具有群发性特点。有许多的地质灾害是由于气象、地质作用和人为因素诱发的。 4此外，地质灾害还有成因多元性和原地复发性、破坏性与“建设性” 、影响的复杂性和严重性、人为成因的日趋显著性、地质灾害防治的社会性和迫切性等特点。 鉴于地质灾害的以上特点，预报和防治就成了处理地质灾害的主要手段。 （2）地质灾害的预报与防治： 在地质灾害发生前如发现各种征兆时，预测预报能较容易进行。人们有意识地采取有益监
7、测手段，密切注意灾害的动态变化。灾害发生时间可较准确的预报，其准确程度可达到月、日，甚至小时，即通常所说的灾害临发前的预报，一般只适用于滑坡、崩塌等斜坡变形的地质灾害的预报。 地质灾害的引发有各种各样的影响因素，在这些因素与灾害发生的时间之间建立联系的难度较大。实际上，前者为定性的而后者为定量的，它们是不同范畴的概念，如何将前者定性因素转化为后者定量数据，除应对当地历年发生的灾害进行回访和数理统计外，很重要的是经骏的分析和逻辑推理，没有在理论上形成标准的尺度。 除此之外，气象因素是诱发地质灾害的主导因素之一，要真正把握灾害发生规律和准确预测预报灾害的发生时间、规模和破坏程度，就必须考虑两个问题
8、：其一是该地区降雨量多大的情况下可能产生何种类型、何种规模的地质灾害，这就必须了解以往该地区发生过的滑坡、泥石流等地质灾害的成灾临界雨量。临界雨量确定后，也只能说明该地区各种地质灾害在临界雨量响应下可能产生灾害，还无法确认何时发生灾害。5要预测预报何时会发生灾害，则应结合气象预报，然而气象预报准确度不高。小区域降雨量的准确预报更困难。在山区，特别是暴雨，往往受小气候和地形的控制而有很大的差异，山前、山腰和山顶的雨量迥然相异；分水岭两侧的雨量也有差异，同时，灾害的发生总是相对滞后于气象因素。这些情况，都给灾害产生的时间的预报带来困难。而自动雨量计的设置远未能满足灾害预报的需要，雨量计的管理也是薄
9、弱环节。 地质灾害预报和防治是复杂的非线性系统，现在理论上多倾向于非线性动力学理论和分形理论分析评价灾害问题。分形理论研究自然界具有自相似性但没有 特征长度的图形和现象，或者说在形态、结果、功能和信息等方面具有自相似性或统计白相似性的研究。国内有许多年轻学者在此方面取得了一定成果。如建立 地质灾害数据模型和矿物包体在地质灾害中的应用等。 目前，我国对地质灾害的预报主要是基于监测数据的基础上的。它不仅包括传统的地面地质灾害调查，平面及高程监测，还有按照工程地质综合集成理论 （EGMS）提出地质灾害监测系统；提出以“3S” （RS、GIS、GPS）技术为主要手段，建立“3S”地质灾害信息立体防治系
10、统；有数字化、自动化和网络功能的地质灾害监测系统；地下水与地质灾害的相互依存关系等基于地理信息系统地质灾害监测系统，把计算机科学的高新技术：数据库技术、方法、模型库管理技术、图形图像空间分析技术以及人工智能专家系统技术结合为一体，为主要地质灾害的预测、防治以及经济6损失分析提供有效服务、具有先进的“四库一体化”结构的智能决策支持系统。 实际上，地质灾害监测和预报中最重要也是最难把握的问题是监测技术（包括手段、方法、设备和监测内容）和时间的预测预报问题。 地质灾害的防治工程是防、治结合，以防为主的系统工程。现在学术界对此存在两种观点：荷载支护体系观点和地质体改造观点，并引入大量的新技术和新方法，
11、如“3S”地质灾害三维防治技术、模型模拟定量计算洼等。但现阶段我国在地质灾害防治工作中通常采用不同的技术手段和工作程序，即钻探、物探、测试手段和地质体改造技术、计算机辅助设计技术和灾害勘察阶段、可行性研究阶段、设计阶段、施工图设计阶段、施工阶段和施工过程及结果反馈检查阶段。 根据施工中出现的新问题更改、完善施工方案，最终达到灾害治理的目的。 过去，施工设计方案常常要耗费大量的人力、物力和时间，现今由于大量的地质体改造技术和计算机辅助设计结合技术日趋完善，防治方案设计较过去更有效、更合理。当前常用的方案设计软件主要是基于GIS、CAD 和 freehand 技术辅助设计软件，例如理正岩土、天正设
12、计软件及其各种附加载件、MapGIS、Arc Info 等软件。 结果反馈阶段主要是通过自检和监理检测和管理实现的。自检的实质是防治设计和设计优化过程的一个环节。监理是通过监理工程师在设计和施工过程中对建设方提出意见、建议，发现问题及时通告建设方，以及时改进和决策。管理是一项政府行为，它由政府相关职能部门负责，7政府职能部门不负责灾害治理的具体技术问题，只对项目立项、技术要求、经费预算与使用、项目进展和质量进行控制性管理。其中专家或专家顾问团是地质灾害防治 I 程管理部门的参谋和建设方施工指导人员，有其特殊的角色地位。 4 展望 随着地质灾害在政府、学术人员、建设施工等单位重视程度提高，地灾防
13、治正在建立起覆盖全国的管理一监测一传输数据一数据库一实时分析预报中心一防治工程研究与设计中心一整套人工神经网络数据链接系统，为地质灾害监测数据的自动化传输、管理、分析和可视化提供了极大方便。建立和完善现代化的气象灾害监测与预警系统，开发和建立新一代气象灾害的预测预报业务系统，不断加强地震观测的基础建设，增强“环境与灾害监测小卫星星座”地面系统建设，进行国家级地质灾害监测网建设，开展对地观测技术在地质灾害监测中的应用研究，开发全国地质灾害预报预警体系建设，加强风暴潮常规监测及现场调查能力，发展风暴潮预报、预测技术，完善赤潮灾害监测体系等监测、预报和防治体系。 参考文献 1刘传正，论地质灾害防治工程J.水文地质工程地质，1996（3）. 2孙广忠.论地质灾害防治J.中国地质灾害与防治学报，1996（1）. 3柳源，中国地质灾害防治J.中国地质灾害与防治学报，81999（1）.
