青藏高原东缘与藏北腹地地质灾害孕灾条件对比分析研究

(整期优先)网络出版时间:2021-08-30
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青藏高原东缘与藏北腹地地质灾害孕灾条件对比分析研究

牛丙超,张腾,张目极1

四川省冶勘设计集团有限公司,四川 成都, 610051


摘要:青藏高原东缘的喜马拉雅东构造结地区作为青藏高原隆升最快的地区之一,其复杂的地质背景条件决定了该区工程地质问题具有复杂性和特殊性,并孕育了多种地质灾害,而藏北腹地地质灾害受雅鲁藏布江断裂带、噶尔藏布断裂带、班公湖断裂带控制,但由于该区气温低,降水量少,仅为藏东的1/20左右,所以发生泥石流、滑坡、崩塌机率少。依据青藏高原东缘与藏北腹地独特的地理位置、地貌条件、气候条件、地质灾害类型、发生频率及危害程度,将全区划分为2个灾害分布区,即藏东高山峡谷区、藏北高原湖盆区。并根据各地质灾害分区的地质构造条件、气候条件、第四系松散沉积物、地形条件等,分析各区地质灾害发生原因,对比2个区域的地质灾害孕灾机制。


关键词 青藏高原东缘;藏北腹地;地质灾害;孕灾条件


0 引言

随着我国经济社会的发展和西部大开发战略的实施,川藏铁路和川藏高速建设进一步向地质条件复杂、构造活动强烈的青藏高原东部山区推进,西藏地区的地质灾害越来越被人关注,复杂的地质环境决定了该区工程地质问题具有复杂性和特殊性,并孕育了多种地质灾害和不良地质现象[1]

以西藏高原为主体的青藏高原,是世界上最年轻的海拔最高的高原。平均海拔超过4000m,特别是中新世以来强烈的地壳抬升和新构造运动,造就了高原上自北向南排列的有昆仑山脉、喀喇昆仑—唐古拉山脉、冈底斯—念青唐古拉山脉及喜马拉雅山脉,构成了西藏高原的格局[2]。同时将西藏高原分为藏北高原湖盆区和藏东高山峡谷区2大地貌单元区[3]。高原的强烈隆升导致地形起伏巨大,为外动力地质作用的发生提供了活动场所,各种地质灾害频发,给当地的经济和社会发展带来极大的挑战,独特的地形(地貌)条件使得青藏高原东缘与藏北腹地地质灾害分布规律与孕灾条件不同[4-5]

1 青藏高原东缘孕灾条件及特征

青藏高原东缘高山峡谷区分布于林芝、昌都各县,即著名的横断山地,为一系列东西走向逐渐转为南北走向的高山峡谷,区内最高海拔南迦巴瓦峰7782m,平均海拔4100m,最大高差达5744m,山峰高耸,山体平均坡度42°,最大处近于直立,著名的“三江”(即金沙江、澜沧江、怒江)在这里并流。地势切割十分强烈,形成了西藏东部壮观的高山峡谷地貌。

青藏高原东缘属喜马拉雅山东侧亚热带湿润气候区和藏东南高原温带半干旱季风气候区,最高气温30.4℃,最低气温-14℃,平均8.0℃,在垂向上至4100m,平均气温0℃,为终年积雪区。受雅鲁藏布江逆流而上暖湿气流的影响,该区为西藏高原降水最多的地区,年平均降雨量达884.5mm,在波密县通麦年平均降雨量可达1400mm,充足的降雨为地质灾害发生提供充足的水诱发条件。

该区地处藏东“三江”构造带,受其强烈地质构造的影响,尤其是新构造运动的影响,岩层十分破碎,各类松散堆积物十分发育,局部堆积物厚度超过数百米,为地质灾害的发生提供了丰富的物源条件。

该区地质灾害活动十分强烈,且规模较大、破坏力极强。以泥石流、滑坡、崩塌为主,还有少量的冰湖溃决、雪崩。

泥石流类型可分为降水型、冰湖溃决型、冰川型混合泥石流。比较特殊有古乡沟泥石流、培龙沟泥石流、冬茹弄巴沟泥石流、末堆沟泥石流、加马其美沟泥石流、吴仲河泥石流、冷曲沟泥石流等。其中培龙沟冰川泥石流,使80辆汽车和物资被毁,造成巨大的损失。滑坡有川藏公路102滑坡,扎木弄巴滑坡、拉月大滑坡、松巴滑坡、基本上均为古滑坡体复活。扎木弄沟特大型崩塌滑坡早在20世纪初就发生崩塌滑坡,堵塞易贡藏布形成百年的易贡湖,2000年再次爆发溃决,使原堰塞型易贡湖变成宽阔的河道。102滑坡每年均有发生。该区分布着我国最大的海洋冰川群,总面积约5000mm2,其分布大小冰湖百余个,因冰湖溃决诱发泥石流,使各类公共建筑设施遭受严重的破坏。

该区地质灾害总体特征呈群发性、发生频率高、危害严重、高强度降水和高温条件下均会发生。所以为西藏地质灾害的重灾区。

2 藏北腹地孕灾条件及特征

该区分布在羌塘高原,行政区划属阿里地区、那曲地区的大部分。该区是高原形态最为完整的地貌单元,大部分海拔在4600m~5100m,相对高差200m~500m。地貌上可分为3个大单元。北部为高原湖盆区,中部为高山宽谷区和南部为高山峡谷区。

藏北腹地属高原亚寒带干旱气候区,年平均降水量70mm,年平均最高气温8℃,年平均最低气温-8℃,阿里地区是西藏降水量最少的地方之一。

藏北腹地自北向南分布有横贯东西的3大断裂带,即龙木错—玛尔盖茶卡—金沙江断裂带;班公错—怒江断裂带;噶尔藏布—雅鲁藏布江断裂带。由于受构造影响,把该区分割成3大构造区。第四系沉积物主要有冰碛物、冲积物、坡积物。

为冰川型泥石流、主要分布在南部的高山峡谷区,如噶尔县的扎西岗公路沿线分布二十余处大型冰川型泥石流,呈带状分布,危害严重。在普兰县也分布中小型泥石流。崩塌灾害分布于札达县境内,著名的札达土林自然景观在各种外力作用下不断产生崩塌,破坏自然景观。古格王朝遗迹其下部的土质山体,也正受河水淘蚀坡角而不断崩塌,将严重影响这一著名的历史遗迹。班公湖北岸有泥石流、崩塌分布。该区海拔高,气温低,冻土灾害十分发育。藏北腹地地质灾害发生频率较低、危害较轻。为地质灾害轻灾区。

3 青藏高原东缘与藏北腹地地质灾害孕灾机理对比

地质灾害的发生与其形成的基础条件密切相关,形成地质灾害的条件包括背景条件和动力条件,形成条件也决定着地质灾害发生的强度和规模。

青藏高原东缘地区降水充沛,气温相对较高、且高山冰川分布广,形成大量的冰雪融水,为诱发地质灾害提供了充足的水源条件;受 “三江” 断裂带影响,该区岩层十分破碎,由于冰川、风化、河流侵蚀作用,形成大量的冰碛物、坡积物、冲积物等碎屑物质,为地质灾害发生提供物质条件;高山峡谷地貌为地质灾害提供了有利的起动、运移条件,所以青藏高原东缘为西藏地质灾害的多发区和重灾区。

藏北高原湖盆区,地质灾害受雅鲁藏布江断裂带、噶尔藏布断裂带、班公湖断裂带控制,但由于该区气温低,降水量少,仅为藏东的1/20左右,所以发生泥石流、滑坡、崩塌机率少。但该区大部分为高海拔区,气温常年在0℃以下,冻土灾害普遍存在。

4 结论

根据青藏高原东缘与藏北腹地的地质构造条件,地貌条件、气候条件、地质灾害发育特征,将全区划分为2个地质灾害分布区,其中藏东地质灾害分布区为严重区,藏北地质灾害分布区为轻灾区。但也有一些特殊的小环境由于气候条件、地貌条件、地质背景的不同,局部地质灾害发生规律与所处大区域有较大差异,同样需要引起人们的高度重视。随着近年来全球性气候变暖,青藏高原的气温有所上升,降水量明显增加,地质灾害发生频率也在发生着类似变化,地质灾害更加严重,相应的预防和治理也变得日益艰难。这些现象应引起有关部门的高度重视,提高预警级别,及早采取对应措施,减少伤亡损失,保护人民群众生命财产安全。


参 考 文 献 :

[1]张佳佳,刘建康,高波,等.藏东南嘎龙曲冰川泥石流的物源特征及其对扎墨公路的影响[J].地质力学学报,2018,24(1):106-115.

[2]郭永双,郭长宝,姚鑫,等.青藏高原东缘活动断裂地质灾害效应研究[J].地球学报,2016,37(3):277-286.

[3]中国科学院-水利部,西藏交通科学研究院.川藏公路典型山地灾害研究[M].成都:成都科技大学出版社,1999.

[4]丁继新,杨志法,尚彦军.川藏公路然乌-鲁朗段泥石流灾害成因分析及定量化分区[J].地质力学学报,2006,12(2):203-210,226.

[5]尚彦军,杨志法,廖秋林,等.雅鲁藏布江大拐弯北段地质灾害分布规律及防治对策[J].中国地质灾害与防治学报,2001,12(4):30-40.

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