地質災害風險評估理論、方法與實踐

1、風風 險險 管管 理理災害體特征災害體特征結構、位置、體積等結構、位置、體積等頻率頻率分析分析危險性分析危險性分析承災體承災體易損性易損性時空概率時空概率風險評價風險評價風險減緩和控制風險減緩和控制風險估算風險估算判斷判斷監(jiān)視和檢查監(jiān)視和檢查運移距離運移距離和速度和速度結果結果政治目標政治目標其他約束其他約束條件條件預算預算社會社會需求需求政策政策風險風險驗收驗收標準標準風風 險險 評評 估估風險分析風險分析確定范圍地質災害的表征概率分析因果狀況特征結果的嚴重性和概率分析風險估算風險評價與容許標準和價值判斷風險減緩選擇監(jiān)測、評價和反饋風險減緩的實施風險減小和控制方案危險性分析結果分析價值判斷和

2、風險容許標準風險分析風險評估風險管理10-110-210-310-410-510-610-710-810-9110100100010000合理可行的最低限度合理可行的最低限度一般可接受限度一般可接受限度不可接受區(qū)間不可接受區(qū)間死亡人數(shù)死亡人數(shù)每年多于或等于某死亡人數(shù)的頻每年多于或等于某死亡人數(shù)的頻率率GEO(HK),1998合理可行的最低限度合理可行的最低限度? 風險管理風險管理 風險控制的基本途徑風險控制的基本途徑垂直高度(H)，滑移距離(L)，延伸角，陰影角，塌落角，基底坡角安全超覆角安全超覆角EVPPPRSpropTSLTLprop):():():()()():():():()()(TD

3、TSLTLLOLVPPPP危害可能性危害可能性（年概率）（年概率）危害程度危害程度特大級特大級（特重）（特重）重大級重大級（重）（重）較大級較大級（中）（中）一般級一般級（輕）（輕）幾乎一定（幾乎一定（1010-1-1）VHVHVHVHH HH H很可能（很可能（1010-2-2- -1010-1-1）VHVHH HH HM M可能（可能（1010-3-3- -1010-2-2）H HH HM ML L不一定（不一定（1010-4-4- -1010-3-3）H HM ML LL L很少（很少（1010-5-5- -1010-4-4）M ML LL LVLVL幾乎不可能（幾乎不可能（1010-5

4、-5）L LL LVLVLVLVL注：（注：（1 1）VH-VH-風險很高，風險很高，H-H-風險高，風險高，M-M-風險中，風險中，L-L-風險低，風險低，VL-VL-風險很低。風險很低。（2 2）一般級）一般級1010人，人，10010001000人，人，10001000萬元。萬元。)()()()()(TLVSTPHSPHPDIRESPVHSPHPPDR)()()()(地質災害調查主要內容和方法地質災害調查主要內容和方法項項 目目比例尺比例尺內內 容容方方 法法災害發(fā)災害發(fā)生頻率生頻率中、小中、小從歷史記錄的災害數(shù)據庫統(tǒng)計發(fā)生頻率；從一定時間間隔的遙感影從歷史記錄的災害數(shù)據庫統(tǒng)計發(fā)生頻率；

5、從一定時間間隔的遙感影像解譯數(shù)量統(tǒng)計發(fā)生頻率像解譯數(shù)量統(tǒng)計發(fā)生頻率收集資料、遙感解譯、野外核收集資料、遙感解譯、野外核查等查等大大統(tǒng)計達到一定體積的災害的發(fā)生頻率；研究觸發(fā)因素（如降雨、地統(tǒng)計達到一定體積的災害的發(fā)生頻率；研究觸發(fā)因素（如降雨、地震等）臨界值的重現(xiàn)期，估計災害發(fā)生頻率震等）臨界值的重現(xiàn)期，估計災害發(fā)生頻率收集資料、地面調查、統(tǒng)計技收集資料、地面調查、統(tǒng)計技術等術等詳細詳細巖土參數(shù)，孔隙水壓力參數(shù)，建立不確定性安全系數(shù)模型，模擬斜巖土參數(shù)，孔隙水壓力參數(shù)，建立不確定性安全系數(shù)模型，模擬斜坡破壞概率坡破壞概率 工程地質測繪、鉆探、物探、工程地質測繪、鉆探、物探、山地工程、測試與試驗

6、等山地工程、測試與試驗等滑距和滑距和滑速滑速中、小中、小收集已有滑坡的滑距和滑速資料；遙感解譯和核查滑坡的最大滑移收集已有滑坡的滑距和滑速資料；遙感解譯和核查滑坡的最大滑移距離；估計不同類型滑坡的最大滑距和可能滑速距離；估計不同類型滑坡的最大滑距和可能滑速收集資料、遙感解譯、野外核收集資料、遙感解譯、野外核查等查等大大調查巖土體類型和斜坡破壞機理；調查不同陰影角對應的滑距和滑調查巖土體類型和斜坡破壞機理；調查不同陰影角對應的滑距和滑速；估算不同類型滑坡可能的滑距和滑速速；估算不同類型滑坡可能的滑距和滑速地面調查，滑坡陰影角等經驗地面調查，滑坡陰影角等經驗辦法，簡單模型等辦法，簡單模型等詳細詳細

7、斜坡幾何參數(shù)、巖土物理力學性質參數(shù)，地下水參數(shù)，建立數(shù)學模斜坡幾何參數(shù)、巖土物理力學性質參數(shù)，地下水參數(shù)，建立數(shù)學模型模擬滑距和滑速型模擬滑距和滑速 工程地質測繪、鉆探、山地工工程地質測繪、鉆探、山地工程、物探、測試與試驗等程、物探、測試與試驗等承災體承災體及經濟及經濟價值價值中、小中、小估計評估區(qū)的居住、工作和旅行人口；對已有的或規(guī)劃中的房屋、估計評估區(qū)的居住、工作和旅行人口；對已有的或規(guī)劃中的房屋、道路、鐵路、基礎設施、交通工具等做一般性的分類，粗略估計經道路、鐵路、基礎設施、交通工具等做一般性的分類，粗略估計經濟價值濟價值收集資料、遙感解譯、野外核收集資料、遙感解譯、野外核查等查等大大調

8、查內容同上，分類和調查更具體和細化，估計承災體的經濟價值調查內容同上，分類和調查更具體和細化，估計承災體的經濟價值收集資料、遙感解譯、地面調查，收集資料、遙感解譯、地面調查，走訪知情者等走訪知情者等詳細詳細調查內容同上，分類和調查比中精度更具體和細化，評估承災體的調查內容同上，分類和調查比中精度更具體和細化，評估承災體的經濟價值，并考慮間接損失的經濟價值經濟價值，并考慮間接損失的經濟價值收集工程建設規(guī)劃圖，工程地收集工程建設規(guī)劃圖，工程地質測繪，資產評估等質測繪，資產評估等承災體承災體時空時空概率概率中、小中、小對于固定建筑物和居住區(qū)內人員，假定時空概率為對于固定建筑物和居住區(qū)內人員，假定時空

9、概率為1.01.0；對于工廠；對于工廠和學校等的人員，根據使用模式估計；對于公路、鐵路乘客和其它和學校等的人員，根據使用模式估計；對于公路、鐵路乘客和其它交通工具流動人口，根據交通容量和速度估計交通工具流動人口，根據交通容量和速度估計 收集資料、遙感解譯、野外核收集資料、遙感解譯、野外核查等查等大大調查內容同上，人員時空概率要同時考慮人員的生活工作模式、保調查內容同上，人員時空概率要同時考慮人員的生活工作模式、保護設施、動態(tài)性及災害強度的影響等；財產時空概率要同時考慮災護設施、動態(tài)性及災害強度的影響等；財產時空概率要同時考慮災害運動軌跡的變化等害運動軌跡的變化等收集資料、遙感解譯、地面調收集資

10、料、遙感解譯、地面調查，走訪知情者等查，走訪知情者等詳細詳細調查內容同上，根據人員的生活工作模式、保護設施、動態(tài)性及災調查內容同上，根據人員的生活工作模式、保護設施、動態(tài)性及災害強度的影響等確定人員時空概率；根據災害運動軌跡的變化等確害強度的影響等確定人員時空概率；根據災害運動軌跡的變化等確定財產時空概率定財產時空概率收集資料、地面調查，走訪知收集資料、地面調查，走訪知情者等情者等地質災害風險識別、調查與評價地質災害風險識別、調查與評價N延安氣象站氣象要素圖1氣溫；2降水量；3蒸發(fā)量；4風速橋兒溝麻塌新崩塌橋兒溝麻塌新崩塌 災害歷史災害歷史形成條件形成條件誘發(fā)因素誘發(fā)因素災害災害點密點密度度災

11、害災害面密面密度度災害災害體密體密度度坡度坡度指標指標坡高坡高指標指標坡型坡型指標指標巖組巖組類型類型植被植被指標指標工程工程活動活動降雨降雨條件條件滑坡危險程度評價指標體系滑坡危險程度評價指標體系滑坡危險程度評價指標體系框圖滑坡危險程度評價指標體系框圖滑坡危險程度分級圖災害歷史災害歷史形成條件形成條件誘發(fā)因素誘發(fā)因素災災害害點點密密度度災災害害面面密密度度災災害害體體密密度度坡坡度度指指標標坡坡高高指指標標坡坡型型指指標標巖巖組組類類型型植植被被指指標標工工程程活活動動降降雨雨條條件件滑坡危險程度評價指標體系滑坡危險程度評價指標體系滑坡危險程度評價指標體系框圖滑坡危險程度評價指標體系框圖圖2

12、 不同滑距區(qū)間對應滑坡數(shù)量分布Fig.2 Relation of side distance and number of landslides圖3 不同滑距區(qū)間超越概率分布Fig.3 Beyond probability distribution of Side Distance DEM、危險性概率、風險分布和財產損失對比圖風險損失與災害危險性及地形關系圖 坡度、坡高與滑坡空間概率關系圖a-不同坡度區(qū)間的災害概率 b-不同坡高區(qū)間的災害概率序號點號地理位置遙感解譯野外調查風險評價風險規(guī)避與減緩措施地名坐標圖片或編號解譯結果長度寬度高度體積破壞類型危險程度威脅人數(shù)威脅財產危害程度搬遷避讓監(jiān)測預警

13、工程治理東經北緯破壞類型威脅對象（m）（m）（m）（104m3）（名）明細 滑坡風險評價分級表滑坡風險評價分級表危險程度危險程度（年概率）（年概率）危害程度危害程度特大級特大級（特重）（特重）重大級重大級（重）（重）較大級較大級（中）（中）一般級一般級（輕）（輕）幾乎一定幾乎一定（1010-1-1）VHVHHH很可能很可能（1010-2-2 1010-1-1）VHHHM可能可能（1010-3-3 1010-2-2）HHML很少很少（1010-5-5 1010-3-3）MMLVL幾乎不可能幾乎不可能（1010-5-5）LLVLVL注：（1）VH-風險很高，H-風險高，M-風險中，L-風險低，VL

14、-風險很低。（2）一般級10人，1000人，1000萬元。R（prop）=P（L）P（T:L）P（S:T）V（prop:S）EP（LOL）=P（L）P（T:L）P（S:T）V（D:T）表6 虎頭峁斜坡地質災害風險計算表災災害害源源P P（L L）（）P P（T:LT:L）財產財產單人單人P PV VE E（萬元（萬元）R R（propprop） （萬萬元）元）P P（S:TS:T）V V（D:TD:T）P P（LOLLOL）I I1010-2-225250.750.751.01.00.50.550500.2 0.2 0.920.920.50.53.53.51010-3-3202025250.2

15、50.251.01.00.30.3800080006.0 6.0 0.920.920.30.36.96.91010-4-4IIII1010-2-225250.670.671.01.00.40.4200002000053.6 53.6 0.920.920.70.74.34.31010-3-3202025250.250.251.01.00.30.3150001500011.3 11.3 0.920.920.40.49.29.21010-4-4151520200.080.081.01.00.20.210000100001.6 1.6 0.920.920.10.17.47.41010-5-5IIIII

16、I1010-3-325250.750.751.01.00.50.5800080003.0 3.0 0.920.920.50.53.53.51010-4-4202025250.250.251.01.00.30.3800080000.6 0.6 0.920.920.30.36.96.91010-5-5風險疊加與區(qū)劃風險疊加與區(qū)劃表7 各受險區(qū)單人生命風險受險區(qū)P（LOL）3.510-36.910-47.810-35.010-34.710-34.410-33.510-46.910-54.310-39.210-47.410-58.010-6虎頭峁斜坡1:1000地質災害風險評價圖庫水位（庫水位（m m

17、）浸潤面高程（浸潤面高程（m m）滲流量（滲流量（m m3 3/d/d）10001000997.4997.40.000.0010021002998.0998.00.010.01100510051003.131003.130.120.12101010101007.451007.450.350.35101210121000.211000.210.630.63101510151012.231012.231.471.47101610161013.271013.271.971.97101710171014.891014.892.382.38101810181016.191016.192.872.8710

18、1910191017.431017.433.453.45102010201018.561018.564.244.2499510001005101010151020102599699810001002100410061008101010121014101610181020庫水位庫水位(m )侵潤面高度侵潤面高度(m )112121/ tan)sin(cos) ()cos(sin) (iisiiiiiiiiiiiiiiiiFFDWWlcDWWF參參 數(shù)數(shù)均均 值值方方 差差浸潤面以上浸潤面以上重重 度度r r18.0718.072.142.14內摩擦角內摩擦角25.525.54.534.53粘粘

19、聚聚 力力C C343414142424浸潤面以下浸潤面以下重重 度度r rw w19.0219.021.851.85內摩擦角內摩擦角w w19.319.32.82.8粘粘 聚聚 力力C Cw w20201.41.4庫水位庫水位穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)庫水位庫水位穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)- -1.411.41101310131.151411.41101410141.131391.39101510151.111.11100510051.331.33101610161.091.09101010101.281.28101710171.041.04101110111

20、.211.21101810181.021.02101210121.181940.94995100010051010101510201025996998100010021004100610081010101210141016101810200.91.01.11.21.31.41.5庫水位庫水位(m )侵潤面高度侵潤面高度(m)穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)Ff/1庫水位庫水位穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)失穩(wěn)概率失穩(wěn)概率財產風險（萬元）財產風險（萬元）生命風險（人）生命風險（人）- -1.411.41100010001.411.410.010.010.450.450.0090.0091002100

21、21.391.390.010.010.450.450.0090.009100510051.331.330.010.010.450.450.0090.009101010101.281.280.010.010.450.450.0090.009101110111.211.210.0470.0472.12 2.12 0.45 0.45 101210121.181.180.0950.0954.28 4.28 0.92 0.92 101410141.131.130.190.198.55 8.55 1.83 1.83 101510151.111.110.230.2310.35 10.35 2.22 2.22

22、 101610161.091.090.3350.33515.08 15.08 3.23 3.23 101710171.041.040.530.5323.85 23.85 5.11 5.11 101810181.021.020.750.7533.75 33.75 7.23 7.23 101910190.980.980.840.8437.80 37.80 8.09 8.09 102010200.940.940.890.8940.05 40.05 8.58 8.58 遙感圖像編號遙感圖像編號BT2102遙遙感感圖圖像像地名地名馮莊鄉(xiāng)南溝塔村馮莊鄉(xiāng)南溝塔村坐標坐標東經東經1092534.7北緯北緯36

23、4745.8解譯結解譯結果果破壞類型破壞類型滑坡滑坡威脅對象威脅對象村莊村莊自然村滑坡風險排查遙感解譯卡自然村滑坡風險排查遙感解譯卡危險坡段編號BT2102照片長度（m）200寬度（m）500高度（m）88體積（104m3）200破壞類型牽引式滑動剖面圖危險程度VH威脅人數(shù)（名）84威脅財產明細40萬危害程度中自然村滑坡自然村滑坡野外野外風險調查卡片風險調查卡片點號點號地名地名遙感解譯遙感解譯野外調查野外調查風險風險評價評價風險規(guī)避與減緩措施風險規(guī)避與減緩措施解譯結果解譯結果長度長度（m）寬度寬度（m）高度高度（m）體積體積（104m3）破壞類破壞類型型危險危險程度程度威脅威脅人數(shù)人數(shù)（名）（

24、名）威脅威脅財產財產明細明細危害危害程度程度搬遷搬遷避讓避讓監(jiān)測預警監(jiān)測預警工程治工程治理理破壞破壞類型類型威脅威脅對象對象BT1001柳林鎮(zhèn)虎頭峁村燕翔苑小區(qū)滑坡村莊200260115104滑動式滑坡M5001000萬特重H定期目視檢查，加強監(jiān)測BT1003柳林鎮(zhèn)二莊科村武警中隊滑坡村莊32015012172牽引式滑坡H200250萬重H定期目視檢查，加強監(jiān)測BT1004柳林鎮(zhèn)二莊科村磚廠210公路隧道滑坡村莊30040077180牽引式滑坡H32200萬中H定期目視檢查BT1006柳林鎮(zhèn)二莊科村老村對面滑坡村莊80120609.6牽引式滑坡H820萬輕M搬遷約2戶BT1013柳林鎮(zhèn)麻地溝村趙勝章房后滑坡村莊23011011750.6牽引式滑坡H33.2輕M搬遷約1戶BT1015柳林鎮(zhèn)四岔鋪村燕金路4km處滑坡村莊8887434.