4第四講1111地質(zhì)環(huán)境問題與地質(zhì)災(zāi)害課件

1、1環(huán)境與災(zāi)害地質(zhì)學(xué)第四講地質(zhì)環(huán)境問題與地質(zhì)災(zāi)害陳麗霞中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地空學(xué)院地球信息科學(xué)與技術(shù)系第1頁，共29頁。2提 綱 一、地質(zhì)環(huán)境問題及其地質(zhì)屬性的分類二、地質(zhì)災(zāi)害的概念三、地質(zhì)環(huán)境問題的環(huán)境地質(zhì)學(xué)分類四、地質(zhì)災(zāi)害與漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題的聯(lián)系五、我國地質(zhì)環(huán)境問題六、地質(zhì)環(huán)境問題的防治途徑第2頁，共29頁。3一、地質(zhì)環(huán)境問題及其地質(zhì)屬性的分類地質(zhì)環(huán)境問題的定義 ：由地質(zhì)作用引發(fā)的，不利于人的生存、發(fā)展的現(xiàn)象和過程，通稱地質(zhì)環(huán)境問題。 1. 地質(zhì)作用自然地質(zhì)作用、人為地質(zhì)作用，自然與人工耦合的地質(zhì)作用；動力地質(zhì)作用，外動力地質(zhì)作用，和兩者綜合的作用形成條件2. 地質(zhì)現(xiàn)象與地質(zhì)作用的因果關(guān)系

2、，即地質(zhì)現(xiàn)象及其持續(xù)的時間過程都是由地質(zhì)作用引起的因果關(guān)系3.定義中明確了地質(zhì)環(huán)境問題是指那些對人不利的具地質(zhì)學(xué)性質(zhì)的事物，受害的對象可以指全球的人類、局域的人群或者個體的人影響對象第3頁，共29頁。4（1）按地質(zhì)作用類型分類原生地質(zhì)環(huán)境問題：由自然地質(zhì)作用直接引起的，不利于人的地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)過程 （如火山噴發(fā)/地震/滑坡/荒漠化/水土流失等，自然地質(zhì)作用占主導(dǎo)地位）次生地質(zhì)環(huán)境問題：一是人類活動導(dǎo)致或誘發(fā)的（如地下水污染、坑道突水等）；二是由其它地質(zhì)或非地質(zhì)作用派生的不利于人的地質(zhì)現(xiàn)象和過程（即災(zāi)害鏈，如地震/洪水誘發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流等） 一、地質(zhì)環(huán)境問題分類第4頁，共29頁。5（2）按

3、地質(zhì)作用的驅(qū)動力來源分類內(nèi)動力地質(zhì)作用：火山噴發(fā)/地震外動力地質(zhì)作用（3）按地質(zhì)過程的動力學(xué)形式分類突發(fā)性地質(zhì)環(huán)境問題：地震/崩塌/滑坡/泥石流/地面塌陷等。漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題：水土流失/荒漠化/鹽漬化/地面沉降/海水入侵等一、地質(zhì)環(huán)境問題分類第5頁，共29頁。6二、地質(zhì)災(zāi)害的概念災(zāi)害的內(nèi)涵 1984年聯(lián)合國減災(zāi)組織（UNDRO）“一次在時間和空間上較為集中的事故，事故發(fā)生期間當(dāng)?shù)氐娜祟惾后w及其財產(chǎn)遭到嚴(yán)重的威脅并造成巨大損失，以致家庭結(jié)構(gòu)和社會結(jié)構(gòu)也受到不可忽視的影響。” 1、災(zāi)害就其本意是指后果，而不是現(xiàn)象本身。2、災(zāi)害是指其后果超出人的可接受或可忍受限度。3、災(zāi)害具有突發(fā)性和能量集中的特

4、點(diǎn)。 第6頁，共29頁。7二、地質(zhì)災(zāi)害的概念地質(zhì)災(zāi)害的概念 地質(zhì)災(zāi)害防治條例“包括自然因素或者人為活動引發(fā)的危害人民生命和財產(chǎn)安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質(zhì)作用有關(guān)的災(zāi)害。” 地球科學(xué)大辭典“以地質(zhì)動力活動或地質(zhì)環(huán)境異常變化為主要成因的自然災(zāi)害。在地球內(nèi)動力、外動力或人為地質(zhì)動力作用下，地球發(fā)生異常能量釋放、物質(zhì)運(yùn)動、巖土體變形位移以及環(huán)境異常變化等，危害人類生命財產(chǎn)、生活與經(jīng)濟(jì)活動或破壞人類賴以生存與發(fā)展的資源、環(huán)境的現(xiàn)象或過程。地質(zhì)災(zāi)害種類繁多、對其范圍還沒形成統(tǒng)一的認(rèn)識?！钡?頁，共29頁。8地質(zhì)災(zāi)害的概念 可對人的生命財產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重危害后果的突發(fā)性的地質(zhì)

5、現(xiàn)象及地質(zhì)過程。與災(zāi)害的定義具有相同的內(nèi)涵：強(qiáng)調(diào)結(jié)果；強(qiáng)調(diào)發(fā)生的過程；強(qiáng)調(diào)自身的屬性。二、地質(zhì)災(zāi)害的概念第8頁，共29頁。9二、區(qū)分地質(zhì)災(zāi)害與地質(zhì)環(huán)境問題 地質(zhì)環(huán)境問題內(nèi)涵小、地質(zhì)災(zāi)害內(nèi)涵多，前者包含后者。（地質(zhì)環(huán)境問題包含了地質(zhì)災(zāi)害和非地質(zhì)災(zāi)害即漸進(jìn)性的地質(zhì)環(huán)境問題） 漸變性地質(zhì)環(huán)境問題和突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害研究的理論體系不同； 漸變性地質(zhì)環(huán)境問題和突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害社會管理及風(fēng)險防范措施不同。地質(zhì)災(zāi)害：是地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)突變所造成的，又稱突發(fā)性的地質(zhì)環(huán)境問題。漸進(jìn)性的地質(zhì)環(huán)境問題：地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)以漸進(jìn)方式失穩(wěn)而伴生的地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)過程，其后果往往是累進(jìn)性的，較輕微的財產(chǎn)或經(jīng)濟(jì)損失。地質(zhì)環(huán)境問題第9頁，共2

6、9頁。10三、地質(zhì)環(huán)境問題的環(huán)境地質(zhì)學(xué)分類第10頁，共29頁。11四、地質(zhì)災(zāi)害與漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題的聯(lián)系 在同一地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害和漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題可以同時發(fā)生 除地震之外，一般來說，地質(zhì)災(zāi)害包括崩塌、滑坡、泥石流及專屬的地質(zhì)災(zāi)害，它們大多呈個體的形態(tài)發(fā)育，往往不具面狀的特點(diǎn)，所以，常用“災(zāi)害點(diǎn)”來表述。如果研究對象超出“點(diǎn)”的規(guī)模，是一個面積較大的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，當(dāng)它失穩(wěn)時，就有可能因結(jié)構(gòu)的異質(zhì)性和局部輸入的差異，導(dǎo)致某些地段發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，其它地段可能只發(fā)育漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題。（如水庫蓄水后引發(fā)的災(zāi)害問題） 第11頁，共29頁。12四、地質(zhì)災(zāi)害與漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題的聯(lián)系 地質(zhì)災(zāi)害與漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問

7、題可相互影響 （1）地質(zhì)災(zāi)害加劇漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題地震水土流失；地面塌陷地下水污染（2）漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題的持續(xù)發(fā)展可為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育創(chuàng)造條件水土流失面狀侵蝕溝蝕崩塌/滑坡第12頁，共29頁。13四、地質(zhì)災(zāi)害與漸進(jìn)性地質(zhì)環(huán)境問題的聯(lián)系 地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前都有一個短暫的漸進(jìn)性變化過程 1、地質(zhì)環(huán)境問題產(chǎn)生的原因是錯綜復(fù)雜的，在因果關(guān)系上存在著“多因單果”、“單因多果”的現(xiàn)象。地質(zhì)環(huán)境問題的調(diào)查不能脫離地質(zhì)背景和成因分析 2. 許多地質(zhì)環(huán)境問題的出現(xiàn)都與人為活動有著緊密聯(lián)系人為活動信息的不充分往往是地質(zhì)環(huán)境評價面臨的難題3.地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)演化規(guī)律的科學(xué)探索任重而道遠(yuǎn)加強(qiáng)對前兆信息的收集+加強(qiáng)災(zāi)害監(jiān)測工作

8、 地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前總會有一些以漸進(jìn)性變化為特征的異?，F(xiàn)象，即所謂“前兆”。 （地震/滑坡 前 地面沉降/地下水異常）啟示第13頁，共29頁。14中國的地質(zhì)環(huán)境問題類型 中國是地質(zhì)環(huán)境問題最為嚴(yán)重的國家之一，尤其是突發(fā)性地質(zhì)環(huán)境問題（地質(zhì)災(zāi)害）種類多、分布廣、危害大，嚴(yán)重制約著災(zāi)害多發(fā)地區(qū)的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，威脅著人民生命財產(chǎn)安全。按致災(zāi)地質(zhì)作用的性質(zhì)和發(fā)生處所進(jìn)行劃分，我國較為常見地質(zhì)環(huán)境問題共有12類、48種（國土資源部地質(zhì)環(huán)境司等，2019）。五、我國的地質(zhì)環(huán)境問題第14頁，共29頁。15第15頁，共29頁。16第16頁，共29頁。17第17頁，共29頁。18第18頁，共29頁。19第19頁，共

9、29頁。20中國地質(zhì)環(huán)境問題的嚴(yán)重性 全國每年由于崩、滑、流等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害造成的死亡人員達(dá)上千人。五、中國的地質(zhì)環(huán)境問題第20頁，共29頁。21第21頁，共29頁。22中國地質(zhì)環(huán)境問題的成因分析與氣候因素有關(guān)集中的暴雨、洪水以及霜凍、干旱等各種不良?xì)夂驐l件更為各種突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的形成制造了條件。 五、中國的地質(zhì)環(huán)境問題第22頁，共29頁。23 中國地質(zhì)環(huán)境問題的成因分析 與人類活動有關(guān)： 人口過多，資源不足。 經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對自然的索取也不斷加重，地質(zhì)環(huán)境的干擾也愈來愈強(qiáng)烈。 在東、中部地區(qū)，大量抽取地下水和大規(guī)模開采固、氣、液礦產(chǎn)資源，導(dǎo)致地下水過量消耗和巖土構(gòu)造應(yīng)力狀態(tài)的變化，加劇了地

10、面沉降，塌陷、地裂縫、土地鹽漬化、沼澤化、崩、滑、流和礦山災(zāi)害的發(fā)育和危害。 在西部地區(qū)原來地質(zhì)環(huán)境就較為脆弱，由于人口增加，均加重了環(huán)境的負(fù)擔(dān)能力，過度開發(fā)耕地，加速了水土流失，大量興建工程引發(fā)崩塌、滑坡、泥石流的頻繁發(fā)生。五、中國的地質(zhì)環(huán)境問題第23頁，共29頁。第24頁，共29頁。25從西向東，大體以賀蘭山六盤山龍門西區(qū)為高原山地，海拔高，切割深度大，地殼變動強(qiáng)烈，構(gòu)造、地層復(fù)雜，氣候干燥，風(fēng)化強(qiáng)烈，巖石破碎，因而主要發(fā)育有地震、凍融、泥石流、沙漠化等地質(zhì)環(huán)境問題。中區(qū)為高原、平原過渡地帶，地形陡峻，切割劇烈(相對切割深度為巨大)，地層復(fù)雜，風(fēng)化嚴(yán)重，活動斷裂發(fā)育，因而主要發(fā)育地震、崩塌

11、、泥石流、滑坡、水土流失、土地沙化、地面變形、黃土濕陷、礦井災(zāi)害等地質(zhì)環(huán)境問題。東區(qū)為平原及海岸和大陸架，地形起伏不大，氣候潮濕且降雨量豐富，主要發(fā)育地震、地面變形、崩、滑、流、河湖、海岸地質(zhì)環(huán)境問題、鹽堿(漬)化、冷浸田等地質(zhì)環(huán)境問題。 第25頁，共29頁。26中國地質(zhì)環(huán)境問題的成因分析與地質(zhì)環(huán)境背景有關(guān)中國地處環(huán)太平洋構(gòu)造帶和喜瑪拉雅構(gòu)造帶聚匯部位，在印度板塊與亞洲板塊的碰撞邊界上產(chǎn)生了喜瑪拉雅山脈，并使青藏高原受壓隆起;東部因太平洋板塊俯沖造成了華北、東北地殼向東拉張，形成華北和松遼沉降大平原。五、中國的地質(zhì)環(huán)境問題 這兩種活動構(gòu)造帶匯聚和西升東降的地勢反差，形成了中國大地構(gòu)造和地形的基

12、本輪廓，是地質(zhì)環(huán)境問題突出和繁多的根本原因。 第26頁，共29頁。27六、地質(zhì)環(huán)境問題的防治途徑 地質(zhì)環(huán)境問題的防治通常是指預(yù)防和治理兩個方面。預(yù)防是指為避免或減輕生命財產(chǎn)損失，事發(fā)前采取措施的人為活動，包括避讓和運(yùn)用工程手段加以阻止；治理是為減輕損失并避免危害再次發(fā)生，事后采取措施的人為活動。 鑒于不同地質(zhì)環(huán)境問題產(chǎn)生的地質(zhì)背景和人為活動背景不同，防治的技術(shù)方法也不可能完全一樣，只能根據(jù)不同的條件，不同的要求區(qū)別對待，沒有一成不變的固定模式可以遵循。因此，從某種意義上說，科學(xué)合理的防治方案的制定是一個將成因機(jī)理，地質(zhì)環(huán)境條件和技術(shù)方法三個方面有機(jī)組合的創(chuàng)造性思維過程。 第27頁，共29頁。28七、地質(zhì)環(huán)境問題的防治途徑 外部環(huán)境影響因素種類、個數(shù)的改變、作用強(qiáng)度的變化、作用強(qiáng)度速率的變化及影響因素排序的變化都有可能導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)失穩(wěn)。構(gòu)成這些變化的具體形式是多種多樣的，有些是可控的，有些在目前難以實(shí)現(xiàn)人為控制。其中有些自然的作用如大氣降水的強(qiáng)度目前人們還難以控制，但人們通過某些工程措施卻可以改變一些尺度較小的地質(zhì)體接受降水輸入的方式，從而達(dá)到改變輸入的目的，至于那些人為活動構(gòu)成的輸入完全可以納入人為控制體系之中，通過改變作用方式和強(qiáng)度，使之不讓地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)失穩(wěn)的條件。 地質(zhì)災(zāi)害防治的兩個基本途徑 （一）對地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的外部輸入加