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滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論與技術(shù)方法

文檔作者：汪華斌吳樹仁文檔來源： 1．華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院， 2．中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年02月19日
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第27卷第11期
2008年11月
地質(zhì)通報(bào)
GEoLo GICAL BULLETIN 0F CHINA
Vo1-27．N0．11
NOV．，2008
滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論與技術(shù)方法
汪華斌 ，吳樹仁
W ANG Hua—bin ．W U Shu—ren
1．華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院，湖北武漢430074；
2．中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京100081
1．School of Civil Engineering and Mechan~s，Huazhong University ofScience and Technology,Wuhan 430074，Hubei，China；
2．Institute of Geomechanics，Chinese Academy of Geological Sciences，Bering 100081，China
摘要：滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估主要包括滑坡敏感性分析、危險(xiǎn)性評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評估3個(gè)不同層次的內(nèi)容。但是．滑坡地質(zhì)災(zāi)害本身的
復(fù)雜性和滑坡強(qiáng)度的確定、滑坡發(fā)生的時(shí)空概率估算、承災(zāi)體的易損性時(shí)空概率分析等難點(diǎn)問題的存在。無疑阻礙了滑坡風(fēng)險(xiǎn)
定量評估的推廣和應(yīng)用。在系統(tǒng)分析國內(nèi)外滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估研究成果的基礎(chǔ)上．對滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的技術(shù)體系進(jìn)行了總
結(jié)，提出了不同層次滑坡災(zāi)害的研究內(nèi)容和相應(yīng)的評價(jià)方法；分析了實(shí)現(xiàn)滑坡風(fēng)險(xiǎn)有效評價(jià)涉及到的難點(diǎn)問題，并結(jié)合降雨和
地震誘發(fā)的滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)國內(nèi)外的實(shí)踐，提出了中國未來滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究的主要內(nèi)容和技術(shù)方法。
關(guān)鍵詞：滑坡災(zāi)害；危險(xiǎn)性評價(jià)；風(fēng)險(xiǎn)評估：技術(shù)體系
中圖分類號：P694 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1671—2552(2008)11—1764—07
Wang H B，Wu S R．Key theory and method of landslide hazard risk assessments．Geological Bulletin of China,2008，27
(11)：1764—1770
Abstract：Landslide hazard risk assessments mainly include 1andslide vulnerability analysis，danger assessment and risk assessment．However，
the presence of such dificult problems as the complexity of landslide hazards themselves and determination of the landslide inten～
sity，estimate ofthe tempo—spatial probability ofoccurrence oflandslides and analysis ofthe tempo—spatial probability ofvulnerability
of bearers undoubtedly hinder the popularization and application of quantitative risk assessm ents of landslides．On the basis of a system～
atic analysis of the results of the landslide hazard risk assessment and research at hom e and abroad，the authors sum up the technical sys—
tem of landslide hazard risk assessments and propose the research content and assessment methods of landslide hazards of diferent levels．
Additionally，the at~thors analyze the dificult issues concerning efective assessments of landslide risk and present the main content and
meth0ds of risk a eSSnlents and research of】andslide hazards of China jn the ruture．
Key words：landslide hazard；danger assessm ent；risk assessm ent；technical system
近年來，自然災(zāi)害，特別是滑坡災(zāi)害在全球范圍
內(nèi)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，并呈現(xiàn)出急劇
上升的態(tài)勢。作為國際上倡導(dǎo)和推廣的減災(zāi)防災(zāi)有效
途徑之一．滑坡風(fēng)險(xiǎn)評估和管理技術(shù)方法的研究成為
滑坡災(zāi)害研究的熱點(diǎn)，也是難點(diǎn)。簡單地說，滑坡災(zāi)害
風(fēng)險(xiǎn)管理涉及災(zāi)害的發(fā)育分布特征、成災(zāi)因素、風(fēng)險(xiǎn)
分析、風(fēng)險(xiǎn)評估和風(fēng)險(xiǎn)控制5個(gè)層次1 。
香港、美國、加拿大等國家和地區(qū)已經(jīng)有不少基
于風(fēng)險(xiǎn)的邊坡控制管理和環(huán)境控制方面較為成熟的
應(yīng)用實(shí)例。意大利、美國、加拿大、德國等從20世紀(jì)
80年代就開始進(jìn)行全國范圍內(nèi)的滑坡風(fēng)險(xiǎn)評估管
理研究，已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的滑坡風(fēng)險(xiǎn)評估管理
技術(shù)體系，并先后通過法律和法規(guī)確定了滑坡風(fēng)險(xiǎn)
評估與土地利用的關(guān)系，特別是將滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理方
收稿日期：2008-08—04；修訂日期：2008-08—27
基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號：40772170、50539110)和科技部“十一五”支撐計(jì)劃項(xiàng)目(編號：2006BAC04B05)資助。
作者簡介：汪華斌(1968一)，男，博士，副教授，從事工程地質(zhì)／巖土工程研究。E—mail：huabin@mail．hust．edu．cn
第27卷第11期 汪華斌等：滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論與技術(shù)方法 ’1765
面引入了保險(xiǎn)體系，為利用社會(huì)力量減災(zāi)防災(zāi)取得
了很好的成效。近年來，滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究取得
了長足進(jìn)展，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)和信息科學(xué)
的高速發(fā)展，以處理和分析地理空間數(shù)據(jù)為主要特
點(diǎn)，具有屬性數(shù)據(jù)庫與圖形庫動(dòng)態(tài)聯(lián)接功能的地理
信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)得到了空前的發(fā)展121，其與定量
化的地質(zhì)災(zāi)害空間預(yù)測模型方法的結(jié)合也成為地質(zhì)
災(zāi)害研究的新領(lǐng)域。
國際上對于滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估方面的研究內(nèi)容
主要包括敏感性分析、危險(xiǎn)性評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評估。值得
指出的是，從已有的大量公開成果和相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)
分析不難發(fā)現(xiàn)，大量的研究成果局限于滑坡災(zāi)害敏
感性分析，如果涉及到滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性分析，也鮮有
文獻(xiàn)從滑坡災(zāi)害的術(shù)語定義本身來完成區(qū)域滑坡災(zāi)
害的危險(xiǎn)性分析(滑坡發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)和強(qiáng)度)；同
時(shí)．在滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估的過程中，滑坡災(zāi)害影響對
象(包括可能遭受破壞的建筑、基礎(chǔ)設(shè)施和造成的人
員傷亡等)的時(shí)空易損性評價(jià)也是一個(gè)難以準(zhǔn)確估
計(jì)的內(nèi)容之一。這些難點(diǎn)在一定程度上阻礙了滑坡
災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)定量評價(jià)的發(fā)展。本文擬從滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)
評價(jià)涉及到的一些基本問題，全面總結(jié)滑坡災(zāi)害風(fēng)
險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論和技術(shù)方法，提出中國未來滑坡
災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的研究方向。
1 滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)體系
1．1 評價(jià)層次
滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃，在滑坡編目和災(zāi)害敏感
性分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，應(yīng)用定性分析和定量分析、確
定性模型和隨機(jī)性模型相結(jié)合的方法對滑坡災(zāi)害易
發(fā)程度進(jìn)行分區(qū)；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合對受災(zāi)體時(shí)空易
損性分析，可以定量或定性地實(shí)現(xiàn)滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分
析。隨著地理信息系統(tǒng)在滑坡災(zāi)害區(qū)劃中的廣泛應(yīng)
用．災(zāi)害危險(xiǎn)性的定量研究得到進(jìn)一步的深化和發(fā)
展。根據(jù)數(shù)據(jù)源的精度和研究區(qū)空間范圍的大小，
CEOS將滑坡災(zāi)害評價(jià)分為4個(gè)層次131，即全球范圍
(<1：100萬)、區(qū)域?qū)哟?1：10萬一1：50萬)、中等尺度
(1：2．5萬一1：5萬)和大尺度(1：5000--1：15000)；Leroi~l
把GIS支持下的滑坡災(zāi)害評價(jià)劃分為3個(gè)層次：區(qū)
域?qū)哟?1：10萬)，主要為滑坡編錄；流域?qū)哟?1：2．5
萬)，主要為災(zāi)害和危險(xiǎn)區(qū)劃；局域?qū)哟?1：5000)，為確定
性和統(tǒng)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。AGSISJ提出的不同比例尺情況下
滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的具體內(nèi)容如表1所示。
1．2 評價(jià)技術(shù)方法與難點(diǎn)
滑坡災(zāi)害敏感性分析總體上分為定性、定量
的方法或直接和間接的方法．主要適用于小比例
尺(1：2．5— 1：10萬)范圍內(nèi)滑坡發(fā)生可能性分析。定
性的方法主要根據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)對滑坡變形失穩(wěn)的可能
性進(jìn)行定量描述，而定量模型則是對滑坡發(fā)生失穩(wěn)
的可能性進(jìn)行估計(jì)：直接的方法包括根據(jù)地形地貌
圖等相關(guān)圖件進(jìn)行判斷，而間接的方法則是采用逐
步評估的方法。首先對整個(gè)區(qū)域或一部分區(qū)域的滑
坡進(jìn)行識別，作為訓(xùn)練區(qū)域，確定與滑坡穩(wěn)定性有
直接或間接聯(lián)系的相關(guān)因子，估算因子對滑坡失
穩(wěn)的影響程度．然后進(jìn)行整個(gè)區(qū)域的滑坡敏感性劃
分。常用的定量預(yù)測模型有數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型、確定性模
型、隨機(jī)模型、信息模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等I61“ 。同時(shí)，
基于知識發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘的方法也有一定的探索研
究?I。有理由相信，定量模型研究滑坡地質(zhì)災(zāi)害是未
來預(yù)測滑坡學(xué)發(fā)展的必然趨勢。
考慮誘發(fā)因素的滑坡災(zāi)害可能發(fā)生的時(shí)空概率
分析是滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)的主要內(nèi)容，應(yīng)局限于
1：5000~1：2．5萬的比例尺范圍內(nèi)。目前滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)
表1 AGS滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)層次
Table 1 Levels of landslide risk assessment in Australia
l：5000
價(jià)聯(lián)次 | 警l ll警 | 簪 凳 |鼉 l 龜 譜 薯 ＼
1：25000
礅愁毪 瓠。
滑研究內(nèi)容 坡 潛在滑 滑移艇!離 頻牢 時(shí)空概 受災(zāi)體 易損性
編日 坡描述 和速度 估計(jì) 率分鈿
1766 地質(zhì)通報(bào) GEOLOGiCA L BULLETIN OF CHINA 2008年
性評價(jià)主要的困難在于預(yù)測結(jié)果的可靠性，也就是
缺乏對未來可能發(fā)生滑坡的時(shí)空概率有效的預(yù)測模
型。在滑坡災(zāi)害的危險(xiǎn)性分析中，需要預(yù)測在一定的
時(shí)空范圍內(nèi)滑坡有可能形成的滑坡強(qiáng)度，即滑坡大
小和滑移速度．這也是目前國際上滑坡風(fēng)險(xiǎn)定量評
估的技術(shù)難點(diǎn)問題。首先，滑坡發(fā)生的時(shí)空概率預(yù)測
需要大量的詳細(xì)資料，包括不同類型滑坡發(fā)生的時(shí)
間、頻率等。此外．在滑坡發(fā)生的強(qiáng)度分析中。由于工
程地質(zhì)條件、巖土參數(shù)詳細(xì)資料的匱乏．區(qū)域范圍內(nèi)
可能的滑坡災(zāi)害的速度和位移計(jì)算難以準(zhǔn)確地估
算。雖然國內(nèi)外許多學(xué)者開展了滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評
價(jià)，但是僅僅局限于滑坡災(zāi)害的敏感性分析。有關(guān)不
同誘發(fā)因素的滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)的詳細(xì)闡述見后
面第3節(jié)。
此外，在滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估實(shí)踐過程中，承災(zāi)體
類型劃分、承災(zāi)體損毀數(shù)量和損毀程度的統(tǒng)計(jì)以及
承災(zāi)體損毀的價(jià)值核算等，是滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的
核心內(nèi)容，如何有效地確定和建立滑坡災(zāi)害易損性
評價(jià)指標(biāo)體系顯得尤其重要。目前，對于承災(zāi)體易損
性的分析僅局限于建立在經(jīng)驗(yàn)或統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)之上的定
量分析，而對于易損性的時(shí)空概率分布的分析則是
滑坡風(fēng)險(xiǎn)定量評價(jià)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。Galli等 通
過對Umbria地區(qū)103個(gè)滑坡的相關(guān)資料和90個(gè)不
同場地的建筑、道路損毀情況資料的分析，建立了承
災(zāi)體易損性臨界值曲線，并對Collazzone地區(qū)包括
建筑物、主干道路和次級道路承災(zāi)體的易損性進(jìn)行
了估算。但是，在他們的研究中，統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)量有限，
且承災(zāi)體易損性臨界值曲線僅針對慢速滑動(dòng)的滑坡
體，難免有一定的局限性。對于這方面的研究，我們
可以在擁有大量詳細(xì)資料的前提下，結(jié)合滑坡災(zāi)害
危險(xiǎn)性評價(jià)結(jié)果，主要包括滑坡分布范圍、滑移距
離、監(jiān)測資料等。在專家判斷和實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上建
立承災(zāi)體分布的時(shí)空模型，并分析不同時(shí)段承災(zāi)體
受破壞的條件概率
數(shù)據(jù)，包括降雨強(qiáng)度、降雨持續(xù)時(shí)間、瞬時(shí)降雨量、前
期降雨量、長期累積降雨量等．建立滑坡、降雨之間
的經(jīng)驗(yàn)性統(tǒng)計(jì)關(guān)系，尋找臨界降雨強(qiáng)度參數(shù)，并結(jié)合
相應(yīng)的理論模型，包括降雨一斜坡穩(wěn)定性分析模型、
降雨人滲的水文地質(zhì)模型和斜坡穩(wěn)定性與降雨人滲
的耦合模型，完成區(qū)域滑坡，特別是淺層滑坡的危險(xiǎn)
性評價(jià) 在這方面取得一定突破的是Baum等I15j在
美國華盛頓西雅圖地區(qū)所做的滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)評價(jià)：
在確定臨界降雨強(qiáng)度的情況下，完成了該區(qū)降雨滑
坡的概率分析、靜態(tài)安全評價(jià)和時(shí)序安全評價(jià)，并應(yīng)
用SCOOP 3D 結(jié)合MODFLOW 模型對深層滑坡
進(jìn)行了檢驗(yàn)預(yù)測。
2．2 地震滑坡危險(xiǎn)評價(jià)研究
區(qū)域地震滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)在一定程度上可
以預(yù)測滑坡有可能發(fā)生的地區(qū)。最近1O年間，許多
研究者應(yīng)用各種不同的方法，包括多元統(tǒng)計(jì)、準(zhǔn)靜態(tài)
估計(jì)和Newmark滑動(dòng)體位移分析法，特別是結(jié)合地
理信息系統(tǒng)的強(qiáng)大空間分析功能，比較成功地完成
了一部分地區(qū)地震誘發(fā)滑坡的災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)。其
中．應(yīng)用比較多的是以簡化的斜坡巖土模型為基礎(chǔ)．
結(jié)合Newmark滑動(dòng)體位移分析模型。應(yīng)用確定性的
方法計(jì)算地震條件下斜坡體位移l】6—7／。Iibson等f 81以
1994年美國加利福尼亞的Northridge地震(Ms=6．7)
為實(shí)例，對地震附近一個(gè)區(qū)域制作了數(shù)字化地震滑
坡災(zāi)害圖。該圖所顯示的地震滑坡危險(xiǎn)區(qū)域與震后
的滑坡實(shí)際情況吻合得非常好，說明該方法是切實(shí)
可行的。
與確定性的方法不同的是。概率分析法考慮到
巖土或地震相關(guān)參數(shù)空間分布的變異性和模型不確
定性越來越引起廣泛的關(guān)注，特別是一次二階矩陣、
蒙特卡羅隨機(jī)模擬等隨機(jī)概率計(jì)算方法可以很有效
地預(yù)測地震誘發(fā)滑坡的可能性。但這方面研究因地
震的低發(fā)生概率而缺乏歷史數(shù)據(jù)，對于地震引發(fā)滑
坡的發(fā)生機(jī)制的認(rèn)識還很薄弱。
2 滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)評價(jià)研究 3 滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)比較研究
2．1 降雨滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)評價(jià)
近年來，隨著對降雨滑坡災(zāi)害認(rèn)識的深入，利用
各種概率模型(如貝葉斯模型)和SINMAP、SHAL—
STAB、TRIGRS確定性模型等[13-151，可以編制滑坡
敏感性分區(qū)圖和滑坡災(zāi)害概率圖。對于降雨滑坡災(zāi)
害的危險(xiǎn)性評價(jià)，可根據(jù)歷史降雨滑坡資料和降雨
3．1 意大利滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
1998年5月發(fā)生在Sarno地區(qū)的由暴雨引發(fā)的
泥石流．死亡人數(shù)超過270人。正是這次災(zāi)難性事
件，促使意大利政府頒布了1998年180號法令。根
據(jù)該法令的要求，在全國開展滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，明
確了意大利嚴(yán)格實(shí)施的滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理。
第27卷第1 1期 汪華斌等：滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論與技術(shù)方法 1767
滑坡危險(xiǎn)性評估是進(jìn)行土地滑坡風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃的基
礎(chǔ)。CarraraI 早在20世紀(jì)80年代就首次開展了滑
坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的探索性研究，簡單地將土地利用劃分
為不同的等級并與滑坡運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，利用計(jì)算機(jī)輔
助技術(shù)進(jìn)行土地穩(wěn)定性評價(jià)。在Aspromonte國家公
園．根據(jù)滑坡發(fā)生率與坡度之間的簡單統(tǒng)計(jì)關(guān)系，推
算出不同滑坡發(fā)生的相對概率。據(jù)此將該地區(qū)劃分
為0"4五個(gè)不同危險(xiǎn)性等級①?；聻?zāi)害敏感性和危
險(xiǎn)性評價(jià)在意大利取得了一定的進(jìn)展，大量的文獻(xiàn)
探討了GIS和定量評價(jià)技術(shù)方法，包括數(shù)理統(tǒng)計(jì)、
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等．這里不再展開討論。關(guān)于降雨觸發(fā)
滑坡的研究在意大利有很多，不同的模型基于滑坡
發(fā)生概率進(jìn)行短期的、有條件的滑坡危險(xiǎn)性評價(jià)①。
Gulla等 在意大利南部Calabria地區(qū)，在滑坡敏感
性分析的基礎(chǔ)上，探討了降雨與淺層滑坡的關(guān)系，對
滑坡物質(zhì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)性評價(jià)：Guzzetti等馴提出
了可以在不同國家和地區(qū)應(yīng)用的預(yù)測淺層滑坡的降
雨臨界值模型。
此外，意大利水文地貌背景規(guī)劃(HSP)根據(jù)水
文地貌災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)對土地進(jìn)行了分類。它是法律確
定的整個(gè)程序中最重要的部分，也是盆地規(guī)劃的基
礎(chǔ)。在滑坡災(zāi)害評價(jià)中，主要評價(jià)不同滑坡類型可能
的損失程度、不同物質(zhì)運(yùn)動(dòng)類型的災(zāi)害、不同承災(zāi)體
易損性和不同滑坡類型承災(zāi)體的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，按如下
分類進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)定級：
R1一低風(fēng)險(xiǎn)．人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的可能性
有限。
R2一中等風(fēng)險(xiǎn)，建筑物、交通線和生命線的損
失可能性較小，人員雖受到影響但尚未失去反應(yīng)
能力。
R3一高風(fēng)險(xiǎn)，對公共安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，建筑
物、交通線和生命線受到嚴(yán)重影響而不能使用，經(jīng)濟(jì)
和工業(yè)活動(dòng)中斷、自然資源受到嚴(yán)重破壞。
R4一非常高風(fēng)險(xiǎn)，生命損失可能性大，建筑物、
交通線和生命線的破壞無法修復(fù)，生產(chǎn)能力永久性
喪失。
如前所述，在滑坡承災(zāi)體易損性估計(jì)方面，
Galli等1 21在Umbria地區(qū)建立了承災(zāi)體易損性臨界
值曲線。并對Collazzone地區(qū)包括建筑物、主干道路
和次級道路承災(zāi)體的易損性進(jìn)行估算。這方面的研
究無疑推動(dòng)了滑坡災(zāi)害承災(zāi)體易損性評價(jià)的定量化
研究。但是，由于滑坡樣本數(shù)據(jù)有限和詳細(xì)基礎(chǔ)資料
的缺乏．與真正意義上的滑坡承災(zāi)體易損性時(shí)空概
率的估算還存在一定的差距。
3．2 澳大利亞滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
澳大利亞地質(zhì)力學(xué)學(xué)會(huì)(AGS)于2000年發(fā)布
了《滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理理念與指南》 ，肯定了滑坡風(fēng)險(xiǎn)
評估理念的實(shí)效性，特別是在土地利用規(guī)劃管理方
面?！痘嘛L(fēng)險(xiǎn)管理理念與指南》是用于與坡地開發(fā)
相關(guān)的巖土工程風(fēng)險(xiǎn)的新指南。旨在：①統(tǒng)一滑坡風(fēng)
險(xiǎn)評價(jià)的用語；②確定滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的總體框架；③
提出滑坡風(fēng)險(xiǎn)分析方法準(zhǔn)則；④ 提出關(guān)于滑坡災(zāi)害
可接受和可容忍的人員生命損失風(fēng)險(xiǎn)水平。新南威
爾士州和維多利亞州已將該《指南》作為立法中的行
業(yè)參考文件，通過把滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理理念引人立法對
這類風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制。
在由澳大利亞地學(xué)機(jī)構(gòu)(Geoscience Australia)
開展的Cairns城市項(xiàng)目中，采用的滑坡風(fēng)險(xiǎn)評估方
法包括兩大步驟：危險(xiǎn)性評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)(圖1) 。
結(jié)合滑坡風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，基于對現(xiàn)有居民和建筑物
的假設(shè)，提出了如果不采取減少滑坡發(fā)生的措施，在
未來100年內(nèi)，Cairns地區(qū)有可能遭受滑坡災(zāi)害的
基礎(chǔ)設(shè)施、建筑物受損的數(shù)量和人員傷亡的數(shù)目，同
時(shí)也提出了相應(yīng)的處理措施。
他們提出這樣一種嚴(yán)密的、清晰的方法體系。完
全是基于地形地貌所有觀察數(shù)據(jù)和對控制邊坡運(yùn)動(dòng)
速率的總和條件、邊坡運(yùn)動(dòng)過程的理解的一種方法．
得到的分析結(jié)果具有一定的參考價(jià)值。但是，在滑坡
災(zāi)害危險(xiǎn)性分析過程中，極少部分?jǐn)?shù)據(jù)是通過滑坡
強(qiáng)度一周期曲線得到的．評價(jià)結(jié)果會(huì)存在一些誤差。
在風(fēng)險(xiǎn)估算中，風(fēng)險(xiǎn)值可能比實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)大兩個(gè)數(shù)量
級；對整個(gè)滑坡剖面，從滑坡上端到下部，滑動(dòng)速率
在時(shí)問和空間上一致地假設(shè)，沒有考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚?
貌、巖石類型、土層覆蓋、滑坡點(diǎn)位置的不同及切割
面的不同，這也是滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的難點(diǎn)和關(guān)鍵所在：
對于短期強(qiáng)降雨和長期低強(qiáng)度降雨之間的差異也沒
有考慮。
3．3 香港地區(qū)邊坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
香港政府于1977年7月成立了土力控制處
(GEO 的前身)，并開始介人香港的滑坡問題。到今
天．香港已建立起了完善的邊坡安全管理體系．稱為
“斜坡安全系統(tǒng)”(Slope Safety System)。GEO(Geo—
technical Engineering Ofice，土力工程處)負(fù)責(zé)這個(gè)
系統(tǒng)的運(yùn)作。香港的綜合“斜坡安全系統(tǒng)”是根據(jù)風(fēng)
地質(zhì)通報(bào)G E 0 1． O G I C A L B t n 。L E T I N O F C H I N A
網(wǎng)1 澳大利亞C a i r n s 地區(qū)滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)框架( 據(jù)參考；~ g@ 12 3 1修改)
F i g ． 1 F r a m e w o r k f o r l a n d s l i d e r i s k a s s e s s m e n t i n C a i r n s C i t y o f A u s t r a l i a
險(xiǎn)管理原則設(shè)立的， 是定量風(fēng)險(xiǎn)管理在行政及政策層
次的應(yīng)用。此系統(tǒng)包括多方面的滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理丁作，
例如設(shè)計(jì)及鞏固邊坡、斜坡維修、緩減災(zāi)害、發(fā)展規(guī)
劃、滑坡警告、公眾安全教育、滑坡信息、緊急服務(wù)等。
香港地區(qū)土力T 程處系統(tǒng)地研究滑坡， 收集香
港滑坡數(shù)據(jù)． 促進(jìn)對滑坡機(jī)理及成因的了解， 并進(jìn)行
了一系列技術(shù)發(fā)展工作， 為滑坡定量風(fēng)險(xiǎn)評估建立
了技術(shù)基礎(chǔ)．．例如評估滑坡泥石流動(dòng)性、計(jì)算滑坡后
果、計(jì)算滑坡頻率， 以及制定天然山體災(zāi)害評估方
小礎(chǔ)一陽㈠
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法；同時(shí)， 制定風(fēng)險(xiǎn)指引， 即個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)． 確
定天然山體滑坡的可承受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)。在工程實(shí)踐中，
風(fēng)險(xiǎn)度計(jì)算可以通過量化風(fēng)險(xiǎn)分析(Q u a n t i fi e d R i s k
A n a ly s i s
，Q R A )來進(jìn)行12 4 - 2 5 1
， 以決定這種風(fēng)險(xiǎn)水平是
否是允許的( 根據(jù)指南提供的允許水平， 即風(fēng)險(xiǎn)判
據(jù)) ， 如果超過了允許值的范圍， 就要采取行動(dòng)進(jìn)行
控制、預(yù)防或減輕災(zāi)害， 進(jìn)行成本核算( 包括非財(cái)政
的開支) 和收益分析。在香港的邊坡安全管理中． 風(fēng)
險(xiǎn)管理包括舊人造邊坡的整體滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理、影響
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圖2 地震滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)框圖
第27卷第11期 汪華斌等：滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的關(guān)鍵理論與技術(shù)方法
圖3 降雨誘發(fā)滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)框圖
Fig．3 Conceptual fram ework of rainfall—induced landslide risk assessment
現(xiàn)有設(shè)施的個(gè)別場址滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理和應(yīng)用于發(fā)展規(guī)
劃的個(gè)別場址滑坡風(fēng)險(xiǎn)管理等方面的研究和實(shí)踐。
4 中國滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)展望
中國是世界上滑坡和泥石流分布廣泛、類型齊
全、爆發(fā)頻繁、規(guī)模巨大的國家之一。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)
生嚴(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(cái)產(chǎn)安全。受氣象因素的影響，東南沿海
和南方地區(qū)降雨誘發(fā)大量的滑坡。受地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地
震活動(dòng)的影響，西南地區(qū)活動(dòng)斷層誘發(fā)地震引起的
滑坡災(zāi)害造成的損失數(shù)量巨大，強(qiáng)烈地震時(shí)，地震誘
發(fā)的滑坡崩塌災(zāi)害。特別是在山岳地區(qū)，其危害比地
震直接造成的損失還要大。2008年5月12日四川
省汶川縣發(fā)生Ms8．0級地震，造成大面積的山體滑
坡，阻斷交通生命線，嚴(yán)重制約了救援進(jìn)度。大震之
后。頻繁的強(qiáng)余震及持續(xù)的大雨隨時(shí)可能誘發(fā)新的
次生滑坡災(zāi)害，嚴(yán)重威脅被困災(zāi)民的生命安全 因
此，科學(xué)地開展這些地區(qū)滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)．對于有
效防治或避開災(zāi)害的發(fā)生、減輕災(zāi)害損失具有重大
的理論研究價(jià)值和社會(huì)實(shí)踐意義。
4．1 強(qiáng)震區(qū)地震誘發(fā)滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)評價(jià)
地震預(yù)測是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。由于地
質(zhì)現(xiàn)象紛繁復(fù)雜，在人類當(dāng)前的認(rèn)知水平即當(dāng)前地
震學(xué)的知識體系上，難以對每一次地震做出精準(zhǔn)的
預(yù)測。但是，對于地震誘發(fā)的滑坡，除了開展地震滑
坡內(nèi)在動(dòng)力學(xué)方面的研究外．還可以從地震與滑坡
災(zāi)害的統(tǒng)計(jì)分析人手。對許多備受關(guān)注的問題開展
相關(guān)研究，如：地震震級、地震烈度、地震其他參數(shù)與
地震滑坡的關(guān)系、地震引起的滑坡分布、地震滑坡與
地形地質(zhì)條件等。在上述對地震滑坡的理論研究基
礎(chǔ)上，科學(xué)家們開始著眼于直接服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)的
地震滑坡災(zāi)害預(yù)測研究，其目的是在災(zāi)害發(fā)生前，對
將要發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域進(jìn)行比較客觀準(zhǔn)確的預(yù)測．根
據(jù)預(yù)測的結(jié)果制定好合理的緊急應(yīng)急計(jì)劃。因此，結(jié)
合相關(guān)的研究，現(xiàn)提出中國強(qiáng)震區(qū)地震滑坡災(zāi)害危
險(xiǎn)性評價(jià)的框架圖(圖2)。
4．2 暴風(fēng)雨氣候條件下滑坡風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
對于強(qiáng)降雨誘發(fā)的滑坡，僅根據(jù)天氣預(yù)報(bào)結(jié)果
不足以確定暴風(fēng)雨是否具有危險(xiǎn)性。對暴風(fēng)雨氣候
條件下誘發(fā)的滑坡，在區(qū)域上可以完成淺層滑坡的
危險(xiǎn)性評價(jià)，包括地質(zhì)、地形、水文地質(zhì)和土地利用
方式，而且需要考慮潛在滑坡發(fā)生類型、位置和滑坡
誘發(fā)因素的時(shí)間范圍等；之后，根據(jù)滑坡危險(xiǎn)性分析
結(jié)果，在承災(zāi)體易損性評價(jià)的基礎(chǔ)上完成滑坡災(zāi)害
的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。考慮淺層滑坡潛在滑動(dòng)面的局部平衡．
主要采用無限斜坡等靜力模型。在方法的具體實(shí)施
時(shí)，將主要的物理性質(zhì)參數(shù)量化，應(yīng)用于適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)
模型，計(jì)算穩(wěn)定性系數(shù)。這里面涉及到如下方面的研
究：降雨人滲模型、降雨水文耦合滑坡穩(wěn)定性分析和
承災(zāi)體易損性時(shí)空概率模型。由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異
和巖土體本身特性的不同，各地區(qū)的大比例尺的危
險(xiǎn)性評價(jià)會(huì)有一定的差別?，F(xiàn)提出概念性的風(fēng)險(xiǎn)評
價(jià)框圖(圖3)。
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