科技成果

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成果名称: 陕西省延安市地质灾害详细调查及综合研究

成果登记号: 9612016Y0156

第一完成单位: 中国地质调查局西安地质调查中心

联 系 人: 贺帅军

成果类型: 应用技术

技术领域: 环境保护与资源综合利用

应用行业: 水利、环境和公共设施管理业

成果简介:

   (一)课题来源与背景   我国30%的地质灾害发生在面积不到5%的黄土高原地区。陕北地区位处黄土高原中部,在黄土地质灾害研究方面具有很好的代表性和典型性。   国土资源部为了摸清全国地质灾害基本状况,掌握地质灾害形成条件、发育特征和分布规律,有效管控地质灾害风险,于2004年组织编写了《滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范(1∶50,000)》,2005年在陕西省延安市宝塔区部署开展了1∶50,000地质灾害详细调查试点工作。2006年在全国地质灾害高易发区全面启动了1∶50,000地质灾害详细调查工作,陕西省延安市、铜川市、榆林市地质灾害详细调查便是该专项的重点调查地区(2006-2014)。   在“陕西省延安市宝塔区地质灾害详细调查”示范项目基础上,国土资源部又相继部署实施了“陕西省延安市宝塔区地质灾害详细调查风险管理示范”(2006-2007)、“陕西省延安市地质灾害监测预警示范”(2007-2010)、“陕西省延安市地质灾害监测预警”(2011-2013),并与挪威岩土工程研究院开展了“中-挪双边地质灾害风险减缓合作研究”(2009-2013)。   在项目实施中,该团队按照国家和地方政府减灾防灾重大需求,围绕5个科学和关键技术问题:黄土地质灾害孕灾环境、发育分布规律与早期识别、形成机理与成灾模式、空间预测与临灾预警、风险评估与风险管控技术等开展了详细调查和专题研究,   (二)技术原理   本项目以陕北黄土高原为研究区,将黄土水敏性、黄土高原的形成及演化过程与黄土地质灾害的孕育、发生机理及成灾过程研究相结合,运用现代工程地质学、岩土工程学、水文地质学、地质灾害及风险管理学等领域的新理论和新方法,以遥感科学技术、工程地质钻探、全球定位技术、现代信息技术、现代测试技术、地质灾害实时监测以及数值模拟分析等现代地质探测新技术为手段,系统开展地质灾害详细调查,查明陕北黄土高原地质灾害形成的地质环境条件、发育特征和分布规律,围绕黄土特殊的工程地质性质及灾变力学机制、黄土堆积-地貌演化-地质灾害孕育之间的内在联系、形成机理与成灾模式、空间预测与临灾预警、风险评估与风险管控技术等5个重大科学和关键技术问题,开展科学研究和技术攻关,发展和建立黄土地质灾害理论和风险管控技术方法体系,为黄土地区减灾防灾和生态文明建设提供科学依据。   (三)创新性与先进性   1.系统查明了地质灾害发育分布规律。总结形成了一套地质灾害详细调查工作流程和技术方法体系,首次系统查明了陕北地区地质灾害的数量、规模、发育特征及分布规律。共查明地质灾害隐患点14161个,其中重大隐患点1731个,新发现隐患点5491个,建立了地质灾害数据库和信息系统,多方位支撑了陕北地区减灾防灾,有效降低了地质灾害造成的人员和财产损失。   2.发展和完善了黄土地质灾害理论。提出了面向区域黄土地质灾害识别与风险管控的三维分类方案。以土水特征函数和渗透系数函数为主要参数,提出了以吸应力为核心的黄土水敏性力学机制理论,发展了我国非饱和黄土特性理论。将非饱和土理论和局部安全系数理论相结合,发展了基于渐进破坏机制的黄土斜坡稳定性分析理论。   3.揭示了黄土地质灾害形成机理。以诱发因素为切入点,研究并揭示了不同类型黄土地质灾害的形成机理。   4.发展了黄土地质灾害风险管控技术。建立了一套基于DEM和RS的黄土地质灾害早期快速识别技术,探索了一套地质灾害调查和风险评估工作流程和技术方法,建立了面向黄土工程地质特性和诱发因素的地质灾害监测技术方法,提出了基于降雨特征的地质灾害预警判据,提出了基于水的黄土滑坡风险管控技术。   (四)技术的成熟度、适用范围和应用情况   1.成果在规范编写、同类项目和高校教学中得到推广和应用。项目主编了《滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(1∶5万)》并在西北各省乃至全国地质灾害学习班为学员授课20余次,项目成果在全国得到推广应用,成为同类领域研究的典范。地质灾害调查与研究成果已作为中国地质大学(北京)、长安大学、西北大学的教学实例,带动了中—挪双边地质灾害风险减缓国际合作研究项目。   2.项目成果为陕北黄土高原区发展规划、经济建设和减灾防灾提供了科学依据。依据本次最新调查与研究成果,编制了延安市地质灾害防治规划建议图及说明书,建立了地质灾害监测预警信息系统,为该地区地质灾害防治提供了基础数据。   3.自“陕北黄土高原地质灾害详细调查与风险管控技术研究”实施以来,项目组为省、市、县各级地方政府提供了44份研究、调查和咨询报告,公开发表学术论文154篇。这些成果为陕北黄土高原区的发展规划、经济建设和减灾防灾提供了科学依据,将有力地促进社会科技进步和发展。