地質災害評價方法有哪些

⑴ 地質災害危險性如何評估

法律分析：地質災害，包括自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。 地質災害防治工作，應當堅持預防為主、避讓與治理相結合和全面規劃、突出重點的原則。地質災害按照人員傷亡、經濟損失的大小，分為四個等級，按這四個等級進行評估：

1、特大型：因災死亡30人以上或者直接經濟損失1000萬元以上的；

2、大型：因災死亡10人以上30人以下或者直接經濟損失500萬元以上1000萬元以下的；

3、中型：因災死亡3人以上10人以下或者直接經濟損失100萬元以上500萬元以下的；

4、小型：因災死亡3人以下或者直接經濟損失100萬元以下的。

法律依據：《地質災害防治條例》 第三條 地質災害防治工作，應當堅持預防為主、避讓與治理相結合和全面規劃、突出重點的原則。

第四條地質災害按照人員傷亡、經濟損失的大小，分為四個等級：

（一）特大型：因災死亡30人以上或者直接經濟損失1000萬元以上的；

（二）大型：因災死亡10人以上30人以下或者直接經濟損失500萬元以上1000萬元以下的；

（三）中型：因災死亡3人以上10人以下或者直接經濟損失100萬元以上500萬元以下的；

（四）小型：因災死亡3人以下或者直接經濟損失100萬元以下的。

⑵ 地質災害防治工程評價

(一)地質災害防治工程評價的基本目的與內容

地質災害防治工程有兩種解釋。廣義上看，地質災害防治工程包括:區域地質自然環境治理;直接性地質災害的監測、預測、預報、預防和治理;地質災害救災以及減災宣傳、減災法規等減災管理工作。因此，廣義的地質災害防治是一項內容十分廣泛的系統工程。與此相區別的是狹義的地質災害防治工程。狹義的地質災害防治工程是針對某一個地質災害體或某一個較小范圍內的某種地質災害———一個危岩、滑坡、泥石流或一個地區的岩溶塌陷、地面沉降、地裂縫等所實施的以限制地質災害活動和保護受災體為目的的直接性防治措施。這些措施主要包括上面已經介紹的工程措施，以及監測、預測、預報等措施。

一般指的防治工程評價是對狹義的地質災害防治工程的分析評價，是針對某一具體災害對象防治措施的減災效果和經濟合理性進行分析評價。

地質災害防治工程評價的目的就是實現地質災害防治的最優化原則。地質災害防治具有相對性特點，特別是對於我們這樣一個幅員遼闊的大國，地質災害分布十分廣泛，不可能也沒必要對所有的地質災害都進行全面的預防和治理，尤其是在國家和社會財力還非常有限的情況下，只能選擇少部分重點災害進行專門防治。因此，這就需要通過防治工程評價，對比不同災害防治項目的可能效益，在此基礎上規劃安排防治順序，確定優先防治項目，以便使有限的防治資金最充分地發揮作用。

綜合上述，地質災害防治工程評價的基本內容和目的:分析地質災害防治工程的科學性，評估地質災害防治工程的經濟效益，評價地質災害防治工程的可行性和合理性，為地質災害防治項目優選和方案優選提供依據。

(二)地質災害防治工程評價方法

1.地質災害防治工程的技術評價與經濟評價

根據地質災害防治工程評價內容，把它的評價方法相應地劃分為兩類。第一類是技術評價，即分析評價防治工程能否按照設計目標有效地扼制災害活動或者保護受災體;分析防治工程本身的結構、強度等是否符合規范或實際要求。技術評價主要是從自然科學角度綜合分析防治工程的可靠程度，評價它的功能或效果。第二類是經濟評價，即分析防治工程的經濟效益，從經濟學角度評價防治工程的合理性。技術評價和經濟評價雖然都是防治工程評價不可缺少的方法，但由於不同地質災害技術評價的方法相差較大，而且在已有的勘查和研究工作中，對大部分地質災害防治工程已經形成了比較成熟的理論和方法，所以僅進行防治工程的經濟評價分析。

2.地質災害防治工程經濟評價核心指標及其特點

地質災害防治工程經濟評價的核心指標是防災經濟效益。效益是指某種經濟活動所獲得的成效與所付出的代價之比。生產產品的產業活動(例如工業、農業)的效益是指產品的價值或利潤與產品成本的比值。房屋等工程建築效益指的是這些建築的價值與建築成本的比值。地質災害防治工程既不是生產性工程，也不是商品性工程，它的價值和經濟效益與一般工程具有不同的特點，主要有下列幾點:①間接性特點;②潛在性特點;③長遠性特點(張梁等，1998)。

3.地質災害防治工程經濟評價的基本要素

地質災害防治工程經濟評價的基本要素包括:災害危害強度，即地質災害對受災體的威脅破壞程度;防災度，即防治工程對災害的可能防禦程度;設防標准，即防治工程的設計防災能力;防災功能，即防治工程可能實現的消災能力、對受災體的防護能力，以及可能產生的其他作用;防災收益，即用貨幣形式反映的防災功能;防災成本，亦稱防災投入，指防治工程所需要的材料、勞動等投入，在核算時可用貨幣反映。

4.地質災害防治工程經濟效益核算方法

主要有下列4種方法:地質災害防治工程功能函數模型法;地質災害防治工程經濟效益評價模型法;地質災害防治工程收益核演算法;地質災害防治工程成本核演算法。

5.地質災害防治工程優化分析

為了使有限的防治資金發揮最充分的減災效果，需根據最優化原則選擇防治項目和確定防治方案。所謂最優化原則，主要體現在3個方面，即具有充分的科學性，符合地質災害防治特點和有關的規范、標准要求;在技術方法、財力、物力，以及施工條件等方面切實可行;獲得最佳經濟效益。

⑶ 　地質災害防治工程評價的基本方法

一、地質災害防治工程評價的基本目的與內容

地質災害防治工程有兩種解釋。從廣義上看，地質災害防治既包括：區域地質自然環境治理；直接性地質災害的監測、預測、預報、預防和治理；還包括地質災害救災以及減災宣傳、減災法規等減災管理工作。從這個意義上說，地質災害防治是一項內容十分廣泛的系統工程。與此相區別的是狹義的地質災害防治工程。狹義的防治是針對某一個地質災害體或某一個較小范圍內的某種地質災害——如一個危岩、滑坡、泥石流或一個地區的岩溶塌陷、地面沉降、地裂縫等所實施的以限制地質災害活動和保護受災體為目的的直接性防治措施。這些措施主要包括上面已經介紹的工程措施，以及監測、預測、預報等措施。

廣義的地質災害防治工程不但包括的內容十分廣泛，而且還常常涉及廣泛的地區。為了更有效地減災、防災，促進地區經濟或區域經濟與資源、環境的協調發展，對此進行全面的分析評價，使其充分發揮作用，這無疑是非常必要的。但這種分析評價一般都需要結合地區或區域環境整治和經濟發展進行綜合研究。這種研究屬於區域環境－經濟研究范疇，不是本課題研究任務。這里所指的防治工程評價是對狹義的地質災害防治工程的分析評價，是針對某一具體災害對象防治措施的減災效果和經濟合理性進行分析評價。

地質災害防治工程評價的目的就是實現地質災害防治的最優化原則。如前所述，地質災害防治具有相對性特點。特別是對於我們這樣一個面積遼闊的大國，地質災害分布十分廣泛，不可能、也沒必要對所有的地質災害都進行全面的預防和治理；尤其是在國家和社會財力還非常有限的情況下，只能選擇少部分重點災害進行專門防治。因此，這就需要通過防治工程評價，對比不同災害防治項目的可能效益，在此基礎上規劃安排防治順序，確定優先防治項目，以便使有限的防治資金最充分的發揮作用。

地質災害防治工程評價除了為確定防治項目提供直接依據外，對於已經選定的防治項目要取得充分的防治效果，同樣有許多經濟問題和技術問題需要進一步地分析、評定。對於某一地區的地質災害可能有多種防治方法。因而首先應研究哪種或哪些方法最符合實際。它不但在措施上最為得力，而且經濟效益最佳。這就需要進行技術分析和經濟評價。此外，即使已經選擇了防治措施，但是在工程設計中，按照哪一級設防標准設計工程規模，既能夠有效地防治災害，保護受災體，又不致浪費資金，這也需要進行技術分析和經濟評價。例如，不同情況下泥石流災害的防治措施可以有很大不同。如果泥石流活動非常頻繁，而危害對象僅僅是少數散居在山區的農戶時，就不一定進行專門的工程防治，只需將這些農戶搬遷，安置到安全地區即可；然後結合植樹造林、水土保持進行環境治理，就可以收到既實現減災，又避免花費大量資金的效果。如果泥石流危害鐵路、公路安全，則應要根據實際情況採取不同的防治措施。如：局部改線，避開災害威脅；實施防護工程，保護鐵路、公路安全；治理泥石流，削弱其強度或導流至無交通設施分布地帶。如果泥石流危害重要企業或城鎮安全，就要實行包括生物工程、防護工程、治理工程在內的綜合防治措施。各種工程的設計標准，既要安全有效，又要經濟合理。因此，地質災害防治工程評價不僅是選擇防治項目的直接依據，而且也是項目防治方案優選的重要依據。

綜合上述，地質災害防治工程評價的基本內容和目的是：分析地質災害防治工程的科學性，評估地質災害防治工程的經濟效益，評價地質災害防治工程的可行性和合理性，為地質災害防治項目優選和方案優選提供依據。

二、地質災害防治工程評價方法

（一）地質災害防治工程的技術評價與經濟評價

根據地質災害防治工程評價內容，把它的評價方法相應地劃分為兩類。一類是技術評價，即：分析評價防治工程能否按照設計目標有效地扼制災害活動或者保護受災體；分析防治工程本身的結構、強度等是否符合規范或實際要求。技術評價主要是從自然科學角度綜合分析防治工程的可靠程度，評價它的功能或效果。第二類是經濟評價，即分析防治工程的經濟效益，從經濟學角度評價防治工程的合理性。技術評價和經濟評價雖然都是防治工程評價的不可缺少的方法，但由於不同地質災害技術評價的方法相差較大，而且在已有的勘查和研究工作中，對大部分地質災害防治工程已經形成了比較成熟的理論和方法，所以本課題僅進行防治工程的經濟評價分析。

（二）地質災害防治工程經濟評價核心指標及其特點

地質災害防治工程經濟評價的核心指標是防災經濟效益F（X）。效益是指某種經濟活動所獲得的成效與所付出的代價之比。生產產品的產業活動（如工業、農業）的效益是指產品的價值或利潤與產品成本的比值。房屋等工程建築效益指的是這些建築的價值與建築成本的比值。地質災害防治工程既不是生產性工程，也不是商品性工程。它的價值和經濟效益與一般工程具有不同的特點。主要有下列幾點：

1.間接性特點

在多種地質災害防治工程中，只有少數措施能產生直接效益。如為了治理泥石流災害實施生物工程，植樹造林，在一定時期後可得到一定收益。但這種收益只是一種附帶性的「副產品」。其主要效益是體現在保護了人民生命財產，減少了災害損失。所以，災害經濟學屬於守業經濟學。防災效益是通過「以負換正，減負為正、負負得正」的方式間接地反現出來。

2.潛在性特點

一般產品在投入使用以後，就為消費者所連續使用，其價值不間斷地發揮作用。但地質災害，特別是突發性地質災害，並不是每時每刻都在進行。所以，一般地質災害防治工程往往長時間地處於「待命」狀態，只有災害發生時，它才顯出「英雄本色」，發揮其「養兵千日，用兵一時」的功能。

3.長遠性特點

地質災害防治工程一般具有較長的使用期限，少則幾年，多則幾十年或上百年。除了在工程壽命期內產生效益外，有的地質災害經過一段時間的防治可基本消除。有的雖然沒能完全根治，但通過一定防治後，使地質災害防治地區的環境得到改善，走上了良性循環發展道路，逐步增強了防治地區自身的「免疫」功能，使地質災害不斷緩解，並最終消除。因此，其效益更是長遠無期的。

（三）地質災害防治工程經濟評價的基本要素

地質災害防治工程經濟評價的基本要素包括：災害危害強度（W（q）），即地質災害對受災體的威脅破壞程度；防災度（F（s）），即防治工程對災害的可能防禦程度；設防標准（F（b），即防治工程的設計防災能力；防災功能（F（g）），即防治工程可能實現的消災能力、對受災體的防護能力以及可能產生的其它作用；防災收益（F（y）），即用貨幣形式反映的防災功能；防災成本（F（c）），即亦稱防災投入，指防治工程所需要的材料、勞動等投入，在核算時可用貨幣反映。

（四）地質災害防治工程經濟效益核算方法

1.地質災害防治工程功能函數模型

如前所述，地質災害防治工程效益主要體現在減損作用，少數工程具有社會經濟增殖功能。因此，分別用損失函數（L（s））和增殖函數（I（s））來反映：

地質災害災情評估理論與實踐

（1）式表明，災害損失（L）隨防災度（S）的增大而減小。它在對災害無任何防治能力時，即S趨於0時，理論上災害破壞作用將無限延長，災害損失趨於極大值（無窮大）；當防災度趨於100%（或實際應用中出現S＞1的高冗餘度，即防治力度超過發災潛力）時，災害損失趨於零。

（2）式表明，防治工程的增殖作用（I）隨防災度（S）的增在而增大。但它並不是無限的，其最大值取決於防治工程所具有的最大增殖可容度。

L（S）和I（S）的代數和構成防治工程的防災功能函數。即：

地質災害災情評估理論與實踐

式中L（S）為負值。

圖8-1和8-2反映了上述各種關系。

圖8-1地質災害防治工程投入與災害損失關系

圖8-2地質災害防治工程投入與效益關系

2.地質災害防治工程經濟效益評價模型

地質災害防治效益採用投入產出法進行計算。

一是純收益法。即以產出與投入的差值反映防治工程的經濟效益：

地質災害災情評估理論與實踐

二是相對收益法。即以投入產出的比值（簡稱產投比）反映防治工程的經濟效益：

地質災害災情評估理論與實踐

式中：F（x）₁和F（x）₂——防治工程在有效期內獲得的防治效益；

F（y）——防治工程在有效期內獲得的各種收益；

F（c）——按一定防災度和設防標准，規劃設計的防治工程的成本投入。

3.地質災害防治工程收益核算

如前所述，地質災害防治工程收益主要表現為減災收益，即實施防治工程後可能減少的災害損失。採用下列幾種方法進行核算。

（1）期望損失法減災收益等於無防治條件下的災害期望損失與防治條件下的期望損失之差。即：

地質災害災情評估理論與實踐

式中：F（g）_s——減災收益；

S（Z）——無防治條件下災害的期望損失；

S（F）——設計防治工程條件下災害的期望損失。

其評價核算方法見本報告第七章。S（F）與S（Z）所不同的是在期望損失評價模型中，災害活動概率（速率）、危害強度、危害范圍等要素值需根據防治工程的設計目標確定。

（2）防災度法根據防治工程設計目標所要達到的防災度計算減災收益。即

地質災害災情評估理論與實踐

式中F（S）為防災度。在這里指的是實施防治工程後使災害經濟損失減少的幅度（%）。

（3）比擬法同已經運行的同類防治工程進行比擬，概略地確定減災收益。即：

地質災害災情評估理論與實踐

式中：k為修正系數；F（y）_s´為同類工程的減災收益。

少數防治工程除主要取得減災收益外，還附帶有一定的增殖收益。對此，需根據收益性質進行核算。如農林牧產品收益可根據單位產品市場價核算。

防治工程的總收益為減災收益與增殖收益的總和。

4.地質災害防治工程成本核算

基本途徑是採用影子工程方法全成本核算防治工程的投入。

需要注意的是，防治工程投入是一種動態投入。所以，簡單地根據工程設計方案一次性地核算靜態投入就不能與以期望損失為基礎的減災收益相匹配，因而得不到合理的防治效益。

防治工程的動態投入首先表現在防治工程投入運行後，會隨著使用年限的延長而折舊壞損。因此，要麼降低效能，影響防災度；要麼需要維修，以基本保持其功能。在通常情況下，防治工程要進行經常性維修，因而要將維修費用連同初始成本一並計入工程投入。即防治工程投入等於初始成本加上維修費用。維修費用除了採用影子工程法進行測算外，還可以按照初始成本的一定比例進行核算。其比例數值可根據防治工程的使用年限，大致按折舊率的50%確定。

在核算防治工程投入時，除了需要考慮運行中的維修費用外，還需要考慮防治費用的折現情況。之所以如此，是因為我們在核算防治效益時，可能出現有關的不同要素（期望損失減少值、初始成本、防治費用等）的預測時間年份不同，那麼由於物價因素的影響，這些要素就不是「站在同一水平線上」，因而它們的可比性就將打折扣。基於這種情況，在核算防治工程投入時，需要根據利率變化進行貼現計算。其函數模型為：

地質災害災情評估理論與實踐

式中：PV_r——防治工程投入費用的貼現值；

r——年名義利率；

t——時間（a）。

在離散的情況下，上式為：

地質災害災情評估理論與實踐

式中：i為年貼現利率。

（五）地質災害防治工程優化分析

如前所述，為了使有限的防治資金發揮最充分的減災效果，需根據最優化原則選擇防治項目和確定防治方案。所謂最優化原則，主要體現在三個方面，即：具有充分的科學性，符合地質災害防治特點和有關的規范、標准要求；在技術方法、財力、物力以及施工條件等方面切實可行；獲得最佳經濟效益。

防治工程的科學性、可行性主要通過技術分析進行評價。防治工程的經濟效益則是根據以上提供的方法進行分析評價。為了根據防治工程經濟評價結果，做好防治工程優選，對最優化理論和優選的基本方法進一步分析如下。

通常情況下，防治費用和防災度（或減災效果）互為消長關系。即防治投資增加，防治工程規模加大，防災度提高，災害損失下降。基於這種關系，為了有效地保護人民生命財產安全，當然是實施的防治工程越多、越可靠，減災效果越充分。但這顯然是不科學的，對於絕大多數地質災害防治工程來說，不可能片面追求防治效果，而不顧防治投入的多少。在這一矛盾面前最科學的選擇是實現防治效果與防治投入的最佳結合。

前面的圖8-1和圖8-2是根據多數實踐結果繪制的地質災害防治工程投入與災害損失和防治收益的一般變化關系。它表明，隨著防治工程投入的增加，雖然災害損失減少，收益增加，但它們都不是線性關系。當防治投入達到一定規模後，災害損失減少的幅度和防治收益增加的幅度會明顯降低，這意味著在此之前所進行的防治投入獲得的收益（產投差或產投比）明顯，而後的防治投入獲得的收益變小。因此，我們可以在對不同投資力度下防治工程經濟效益分析的基礎上，選擇預期損失或防治效益轉折部位O』的「臨界」投入F（c）』作為最佳投入。依此確定相應的防災度F（s）』及工程方案（圖8-3）。

圖8-3地質災害防治工程優化投入示意圖

當然，圖8-3顯示的是最理想的情況，實踐中的情況可能要復雜得多。有時所謂「臨界值」並不是一個點，而是一個區間，在這種情況下可採用該「臨界段」的平均值或最高值選擇防治方案。有時可能不存在「臨界點」或「臨界段」，在這種情況下只能根據不同設計方案的預期收益，直接分析對比後選擇最優防治方案。

在分析評價同一項目最優防治工程的基礎上，進一步對不同項目的最優方案進行分析對比，本著優中選優的原則，進行項目優選，編制防治規劃，排列防治順序。

⑷ 地質災害損失評價

一、地質災害損失及其構成

隨著人類科學技術水平的提高和社會經濟的發展，人類活動范圍和領域不斷擴大，地質災害對人類的影響也越來越廣泛。概括起來歸結為4個方面：對人類生命產生影響，即造成人口死亡、肢體受傷、精神受到傷害；對經濟產生影響，使人類創造的財產以及各種生產活動遭到破壞；對社會產生影響，妨礙社會進步，甚至影響社會安定；對資源與環境產生影響，破壞土地資源與環境，破壞水資源與水環境，破壞生態資源與環境等。基於這些表現，地質災害的破壞損失由各種破壞效應所組成，即生命損失、經濟損失、社會損失、資源與環境損失（圖3-2-2）。

圖3-2-2 地質災害破壞損失及其構成

從地質災害的這幾種損失與人類的關系程度和它們的可量化程度看，生命損失和經濟損失對人類不但具有最直接的關系，而且比較容易進行量化統計評價，社會損失和資源與環境損失雖然對社會經濟發展也具有重要作用，但主要表現為間接作用，而且這兩種損失目前還難以進行量化統計評價。

地質災害經濟損失是指用貨幣形式度量的地質災害對人類所造成的破壞損失程度。目前對地質災害經濟損失的范圍有多種看法，有人認為地質災害的4方面破壞作用都可以用貨幣形式進行度量，所以都屬於經濟損失；有人認為除社會影響外，其他災害破壞效應都可以用貨幣形式進行度量，所以屬於經濟損失；有人認為地質災害的社會影響和資源環境破壞都難以用貨幣形式度量，所以這兩方面破壞損失不屬於經濟損失；有人認為人類生命健康是無價之寶，不能用貨幣形式進行度量，所以也不屬於經濟損失；有人認為自然災害經濟損失分為直接經濟損失和間接經濟損失——受災體受地質災害直接破壞後緊隨其後發生的經濟損失為直接經濟損失，如房屋、鐵路、公路等工程設施破壞所造成的經濟損失等；因受災體發生破壞進一步造成的關聯性損失為間接經濟損失，如因房屋、鐵路、公路、設備等破壞造成企業停工、停產所形成的經濟損失等。

不同地質災害的破壞對象不同，造成的經濟損失也不同。崩塌、滑坡、泥石流破壞范圍廣，幾乎涉及各類受災體，包括：房屋、鐵路、公路、橋梁、生命線工程、水利工程、構築物、航道、農作物林木、設備、材料、室內財產、土地資源等。

二、地質災害經濟損失評估

把定量化分析地質災害經濟損失程度的過程稱為地質災害經濟損失評估。它是在地質災害危險性評價和易損性評價基礎上進行的，即在地質災害活動概率、破壞范圍、危害強度和受災體損毀程度分析基礎上，進一步研究地質災害的經濟損失構成，分析經濟損失程度和分布情況。

表徵地質災害經濟損失的基本指標是用貨幣形式反映的絕對損失額和相對損失額。絕對損失額是指一次事件或一個地區某時段內地質災害活動所造成的經濟損失。其度量單位除了元、萬元、億元外，為了便於與不同地區之間的對比，還採用損失模數或損失強度（即單位面積的損失額）反映地質災害的經濟損失程度，其度量單位為元/m²，萬元/km²，億元/km²等。相對損失是指一次災害事件或一個地區某一時段內地質災害所造成的經濟損失與同地區同類財產價值的比值，或者是災害造成的經濟損失與同地區年度國民生產總值（或財政收入）的比值，其度量單位為小數或百分數。

地質災害經濟損失評估的直接目標就是核算上述指標值，並且分析和評述這些指標在評價區內的分布情況。

（一）災後即時損失評估

地質災害發生，將引發一系列連鎖反應，稱為災害效應：包括直接效應、間接效應、次生效應。直接效應指的是危及受災對象的人員傷亡、財產損失、房屋建築的破壞、資源的影響破壞等。間接效應指的是由於災害的連鎖反應，造成生命線設施破壞引起生產、生活能力降低；鐵道、公路交通的破壞引起運輸能力下降；因災無家可歸，家庭收入減少；工商業停頓、公共服務中斷；公共事業恢復、重建費用支出；支付保險賠償金等。次生效應指的是可能在災後一段時間出現的如流行病、通貨膨脹、心理創傷、存款減少、供應費用增加等。因此，災後損失評估主要是直接經濟損失和間接經濟損失評估。

1.直接經濟損失計算

直接經濟損失可認為是與災害同時或緊隨其後發生的所有損失。一般包括人員傷亡損失、資本損失（農業各種生產設施，如排灌系統、農用機械、糧倉等的毀壞；生產資本如耕地、多年生作物和牲畜損失；工業設備、產品損失、生產損失）。公共設施損失主要有公路、橋梁、鐵路、機場、港口、運輸工具、交通設施的破壞；醫院、學校、電力系統、供水系統和衛生系統的破壞。房屋損失以及商業庫存損失、服務中斷損失等。

評估模型：

地質環境經濟學

Z_an＝Z_a1+Z_z2+Z_a3+Z_z4+Z_a5（3-2-4）

式中：Z為災害總損失值；Z_n為各類受災體的損失值；Z_an為直接經濟損失；Z_bn為間接經濟損失；Z_a1為人員傷亡損失；Z_a2為資本損失；Z_a3為公共設施損失；Z_a4為房屋損失；Z_a5為商業庫存損失。

由於不同受災體遭受災害破壞後的價值損失形式不同，所以價值損失核算的途徑不同，大致可分為3種方法。

成本價值或修復成本價值損失核算

以受災體成本價值為基數，根據其災損程度或者修復成本、防災成本投入核算受災體的價值損失。房屋、鐵路、公路、橋梁、生命線工程、水利工程、構築物、設備及室內財產等絕大多數受災體均適宜採用該方法核算價值損失。核算的基本模型為：

受災體價值損失＝受災體成本價值×受災體價值損失率（3-2-5）

受災體價值損失＝受災體修復成本 （3-2-6）

受災體價值損失＝實施有效防禦措施情況下的受災體成本價值-無災害破壞情況下同一受災體的成本價值（3-2-7）

3-2-5式適用於已經建成而沒採取專門性防災措施的工程和已經製造的設備、物品的價值損失核算，式中的受災體成本價值為受災前的現實價值，受災體現值＝重置成本×［（1-殘值率）×成新度+殘值率］。

3-2-6式適用於那些災損程度較低，且易於修復的受災體的價值損失核算。在這里，用修復成本代替受災體價值損失。應該說明的是，有的受災體遭到災害破壞後，經過修復可以基本恢復災前的性狀和功能，此時，修復成本即相當於受災體價值損失。而有的受災體受某種程度的災害破壞後，經過維修只能部分恢復性狀和功能，此時其價值損失除維修成本外，還包括維修後因沒有恢復原有性能而形成的價值損失。

3-2-7式適用於兩種情況：一是已經建成的並採取了專門防災而且保障能達到防災效果的工程設施、設備、物品等的價值損失核算；二是沒有建設或製造的工程設施、設備、物品。運用該式核算出的受災體價值損失實質上是為有效防災而增加的建設生產成本或防災的專門投入。對於已建工程或已有物品，式中的成本均為現實成本，對於尚未建造的工程或物品，式中的成本均為影子成本。影子成本價值損失主要適用於具有明顯潛在破壞作用的災害活動的經濟損失評估。

收益損失核算（農作物）

以受災體的可能收益為基礎，根據其災損程度核算受災體價值損失。該方法主要適用於農作物價值損失核算。農作物受災後的直接表現是受到挫折或者死亡、毀滅，其最終後果是農作物減產或絕收。由於農作物生長嚴格受時令季節的影響，所以農作物受災後不僅使農民已經投入的成本受到損失，而且更重要的是耽誤農時，使農作物收益受到損失。一般核算模型為

農作物價值損失＝無災情況下農作物收益價值×農作物減產比率

成本-收益價值損失核算（土地）

以受災的成本和收益價值為基數，根據其災損程度核算受災體價值損失。該方法主要適用於土地資源和地下水資源價值損失核算。這兩種受災體都屬於自然資源，目前在我國還沒有形成產業市場，所以目前還沒有完善的科學方法核算它們的價值和價值損失。土地價值的高低主要取決於自然條件和社會經濟條件。在自然條件中，災害威脅程度是決定性因素之一。實踐表明，在同一城鎮或地區，由於地質災害危險性程度不同，土地的開發條件和利用價值相差巨大。在崩塌、滑坡、泥石流發育區，不適宜商貿、住宅等建設，只能用於綠化用地。因此土地利用價值收到很大影響。在不同城鎮或地區，地質災害活動程度除了影響工程建設和資源開發、經濟發展外，直接影響內外資金吸收和地價水平。在地質災害多發城鎮和地區，投資風險大，開發項目受到很大限制，所以地價水平明顯低於無災害威脅的同類城鎮或地區的地價水平。基於這種情況，可採用地價差值代替地質災害所造成的土地價值損失。即根據評價區的現行地價（基準地價或出讓、租用地價）與其他同類條件但無災害威脅地區（地段）地價相比較，以二者的差值作為土地價值損失。不同地區的土地價值實質上是其成本價值和效益價值的綜合體現。其成本價值包括為建設交通、能源、通訊設施等投入的費用；其效益價值包括可能的商貿效益、工業效益、農業效益、旅遊效益等。地質災害所造成的土地價值損失，則是這些價值損失的綜合結果。

土地經濟損失值：L_s＝∑T_i·E_i+∑S_j·ΔE_j（3-2-8）

式中：T_i為被災害完全破壞的土地面積/m²；E_i為被完全破壞的土地的單價/（元·m^-2）；S_j為因災害降級使用的土地面積/m²；ΔE_j為因災害降級使用的土地的單價差/（元·m^-2）。

工廠停產直接損失值核算：

式中：N為某企業的年平均凈產值/（元·a^-1）；n為因災害造成的生產中斷時間/d。

交通運輸線路損失值核算：L_s＝∑L_i·q_i·R（3-2-10）

式中：L_i為被災害破壞線路長度/km；q_i為線路原單位造價或重置單位造價/（元·km^-1）；R為線路破壞率/（處·km^-2）。

2.間接經濟損失估算

災害的直接效應將引發部分地區或全國范圍的間接效應。一場大的災害，間接效應的延續可看作一個經濟衰退過程。因災害對鐵路、公路或航道的破壞，引起沿線工業減產，恢復交通投入費用等。災害間接經濟損失估算，目前研究精度很低，尚未達到實際運用階段，因此，很少評估災害間接經濟損失。少數情況下，管理部門需要宏觀了解一次大的災害間接經濟損失，多為經驗估計。例如，一般情況是，房屋的直接損失以現有情況下重建房屋的費用估計，間接損失主要是由於遷址而增加的運費。季節性作物的直接損失主要是收入損失，即收獲物的價值。間接損失主要是一些潛在的收入損失，可粗估為直接損失的1.5～2倍。多年生作物和牲畜的直接損失指受損壞資產的價值及其收入，即當年作物收獲時的年產量。間接損失可粗估為年產值的7～10倍。工廠的災害經濟損失與重建所需時間有關，可將間接經濟損失視為工廠資本值的2倍。交通設施損失的大小取決於交通中斷的時間，直接損失以重建結構物和線路費用計，間接經濟損失指由破壞造成的額外運輸費用，通常為總投資的10%～20%。

（二）歷史地質災害經濟損失評估

歷史災害經濟損失評估是指對已經發生的地質災害的經濟損失進行統計分析。評價的基本方法是調查統計。對於成災范圍較小，受災體數量較少的地質災害事件，可以對所有受災體進行實際調查，評估災前價值，並根據實際破壞情況，逐一定損毀程度和價值損失率，然後按下式核算災害經濟損失：

地質環境經濟學

式中：S₁為災害事件經濟損失；J_i為某個受災體災前價值；J_sj為該受災體因災價值損失率。

如果成災范圍比較大，受災體數量比較多，難以對受災體進行逐個調查時，可採用分類調查統計或抽樣調查統計方法核算災害事件的經濟損失。具體步驟是：劃分受災體類型，通過全面調查或抽樣調查，統計不同類型、不同損毀程度的受災體災前價值和損毀數量，然後按下式核算災害事件的經濟損失：

地質環境經濟學

式中：S₁為災害事件經濟損失；J_di為i類受災體災前平均單價；L_ij為i類受災體發生j級損毀的數量；J_sij為i類受災體發生j級損毀時平均價值損失率；i為受災體類型；j為受災體損毀等級。

一個地區某一時段內地質災害經濟損失相當於該地區該時段內各次地質災害事件經濟損失之和。即

S_區＝∑S_次（3-2-13）

式中：S_區為評價區地質災害經濟損失；S_次為地質災害事件經濟損失。

以上核算得出的是地質災害的經濟損失額，即以人民幣量化的絕對損失。為了進一步顯示地質災害事件的損失水平，可按地質災害分類分級標准，確定災害事件的等級。

為了更加全面地反映地區地質災害的損失程度和損失分布情況，可以行政區為單元，調查統計災害經濟損失，然後按下式計算損失模數：

地質環境經濟學

式中：S_m為損失模數/（萬元·km^-2）；s為損失額/萬元；m為面積/km²。

在此基礎上可編繪評價區地質災害損失模數分布圖，直觀地顯示地質災害的損失分布情況。

為了反映地區地質災害的相對損失程度，可以計算全評價區及其行政單元的地質災害損失比，其值相當於地質災害經濟損失與同區域國民生產總值（或財政收入）的比值，在此基礎上可編繪評價區地質災害相對損失分布圖，直觀地反映地質災害相對損失的分布情況，間接地顯示抗災能力和可恢復能力。

（三）地質災害期望損失評估

為了有效地防治地質災害，減災管理部門不僅需要及時掌握已經發生的災害事件的災情，而且需要了解本地區災害損失水平和未來的發展情況。從總體上看，地質災害屬於隨機事件，無論是已經發生活動的災害體還是尚未發生活動的潛在災害體，未來時期會不會發生活動，活動的頻次和規模如何，所造成的經濟損失多大等都具有很大的不確定性，所以對未來災害可能造成的經濟損失只能在危險性評價和易損性評價基礎上核算災害可能損失的平均值，即期望損失，並根據期望損失的空間變化，分析評價區期望損失的地區分布特點。

1.點評估地質災害期望損失評價

應用概率方法核算突發性地質災害期望損失。進行評估的對象都是那些已經具備災害活動的基礎條件，或者已經出現潛在災害體的雛形，甚至在歷史上發生頻繁活動的災害點。這些對象今後發生活動的可能性主要取決於災害基礎條件的進一步成熟和激發因素的出現。因此，把這些災害活動看作是一種概率事件，應用概率預測方法核算災害期望損失。基本步驟是：根據歷史地質災害活動規律以及地質災害基礎條件和激發條件的充分程度，分析地質災害的活動頻率以及不同頻率下的地質災害的可能危害范圍和危害強度；核算受災體價值以及不同強度危害下受災體的價值損失率；然後按下式計算災害期望損失：

地質環境經濟學

式中：S_q為災害事件期望損失；i為受災害事件危害的受災體類型；j為受災體損毀程度等級；G_ij為評價區（或評價單元）第i類受災體遭受一定強度災害危害後發生j級破壞的概率；J_sij為i類受災體發生j級破壞情況下的價值損失率；J_di為i類受災體平均單價；L_ij為i類受災體發生j級破壞的數量。

2.面評估地質災害期望損失評價

在實施面評估的評價區中，常常有許多災害點，這些災害點有時屬於同一類災害，有時屬於幾類災害。對其進行損失評估的最可靠的方法是首先對各災害點進行評估，然後進行累加，得出評價區的期望損失。即

S_q面＝∑S_q點（3-2-16）

式中：S_q面為評價區地質災害期望損失；S_q點為評價區各地質災害點期望損失。

這種方法雖然簡便實用，但如果評價區范圍較大，災害種類和災害點特別多時，難以逐點進行損失評價。此時只能在專門勘查基礎上，採用平均危害面積比率和災害平均活動概率（或平均發展速率）分析評估災害期望損失。具體方法和步驟是：

（1）對評價區進行專門勘查、弄清歷史災害與潛在災害類型、數量、分布、形成條件以及活動頻次、破壞損失情況，調查評價區人口、工程設施、土地、資源以及它們的價值分布情況。

（2）以行政區或自然地理為基礎劃分評價單元，分單元、分類統計地質災害的可能危害范圍，並且計算地質災害危害面積比（地質災害危害面積與評價區或評價單元的面積比值）。

（3）根據地質災害活動條件的充分程度確定評價區或評價單元的地質災害平均活動概率或平均發展速率。

（4）核算評價區和評價單元不同類型受災體價值分布，根據受災體承災能力確定受災體平均價值損失率。

（5）按下式計算評價區或評價單元突發性地質災害期望損失：

地質環境經濟學

式中：S_q為評價區突發性地質災害的期望損失；i為受災體類型；j為受災體損毀程度等級；G_i′_j為i類受災體遭受災害危害後發生j級破壞的平均概率；J_s′_ij為i類受災體發生j級破壞情況下的平均價值損失率；J_di為i類受災體平均單價；L_i為i類受災體的數量；m為地質災害危害面積比率。

如果與突發性地質災害點評估相比較，該評價式與之差別除受災體破壞概率和價值損失率由點評估的定值變為平均值外，由於在面評估中發生破壞的受災體數量難以具體量化，所以用評價區（或評價單元）內受災體的總數與災害危害面積比值的乘積代替；評價區或評價單元受災體總數可以實際勘查結果並參考社會經濟統計資料獲得。

如果評價區發育多種類型的地質災害，則在分類評價的基礎上，將各類地質災害的期望損失進行累加即為評價區的期望損失。

（6）在核算評價區地質災害期望損失的同時，進一步計算期望損失模數、期望損失率，並根據各評價單元的期望損失指標，繪制評價區期望損失分布圖，結合評價區危險性、易損性特點及自然地理和社會經濟條件，分析評價區期望損失分布規律與影響因素。

3.區域評估中的期望損失分析

（1）區域地質災害期望損失評價的基本途徑。區域評估范圍大，災害種類廣，災害點多。在這種情況下，如果實施專門勘查，比較詳細地掌握了各類災害點的發育分布情況和受災體的分布情況，可採用面評估的方法評價地質災害的期望損失。如果沒有經過專門勘查，只是經過一般的區域調查，就很難以災害點數量、危害范圍為基礎，直接對全評價區災害期望損失進行評價。這時，只能在地質災害危害強度區劃的基礎上，通過抽樣調查典型地段，專門勘查進行期望損失分析。

如前所述，地質災害的成災程度，決定於地質災害的活動程度及受災體的密度和對災害的抗禦能力。因此，地質災害期望損失是災害危險性和受災體易損性的綜合體現。危險性和易損性越高，災害的經濟損失越嚴重。基於這種認識，用災害危害強度綜合反映災害的危險程度和受災體的易損程度。即

Q＝W·Y （3-2-18）

式中：Q為地質災害危害強度；W為地質災害危險性；Y為地質災害受災體易損性。

地質災害損失則是危害強度的函數，即

S＝f（Q）或者：S＝k（Q）（3-2-19）

式中：S為地質災害期望損失；k為修正系數或調整系數。

在上述分析模型中，除災害期望損失外，其他要素都是受多種條件影響的綜合性指標，這些指標不能准確地指示某種要素的數量，而只能相對地標示它們的強弱或者高低程度，因此採用指數作為它們的量度。

（2）區域地質災害期望損失評價方法與步驟，共有以下4個步驟。

第一步：區域地質災害危險性分析

在區域評估中，反映地質災害活動程度的危險性指數取決於歷史災害活動強度及潛在災害活動強度。由於地質災害具有持續性、繼承性特點，所以歷史災害活動強度大的地區，未來災害活動仍具有較強的危險性。歷史災害活動強度要素主要為災害規模、頻次、密度，這些要素決定了歷史地質災害強度指數。即

W_l＝k·G·M·P （3-2-20）

式中：W_l為歷史地質災害強度指數；k為修正系數或調整系數；G為歷史災害活動規模標度值；M為歷史災害分布密度標度值；P為歷史災害活動頻次標度值。

G，M，P是根據災害規模、密度、頻次等級，賦予的相應的評判分值。不同類型地質災害的等級劃分和賦值根據評價區具體情況確定。選定的基本原則是使評價范圍內的不同地區之間具有最大限度的可比性。

當評價區發育有多種類型地質災害時，為了便於彼此之間的對比，可在分類調查統計的基礎上，根據不同種類災害破壞能力的大小，確定它們對綜合破壞能力的作用權重，並將之引入分析模型。即

地質環境經濟學

式中：W_l為評價區歷史地質災害強度指數；z為地質災害類型；Q_z為z類地質災害歷史強度的作用權重；其他符號同前。

地質災害潛在強度主要取決於地質災害活動條件的充分程度。這些條件指的是區域性條件。主要包括：地質條件——岩石性質與結構，地質構造與新構造運動，物理地質現象，地下水活動或水文地質要素等；地形地貌條件——地貌類型，切割深度或相對高差，水文特徵等；氣候條件——降水量及其分布等；植被條件——植被種類及覆蓋率等；人為活動——資源開發，工程建設等。根據這些因素對地質災害活動的影響能力，劃分為極不充分、不充分、較充分、充分、特別充分等不同等級，並賦予0，1，3，6，10或其他數值的標度分值。同時根據這些條件對各類型地質災害的影響程度和不同類型地質災害潛在強度在綜合強度中的作用程度，賦予二者相應的權重，於是得出潛在災害強度的分析模型：

地質環境經濟學

式中：W_q為地質災害潛在強度指數；k為修正系數或調整系數；z為地質災害種類；Q_z為z類地質災害潛在災害強度的作用權重；d_z，X_z，q_z，Z_z，r_z為對z類地質災害活動產生影響的地質條件、地形地貌條件、氣候條件、植被條件、人為活動條件充分程度的標度分值；η_zd，η_zx，η_zq，η_zz，η_zr為對z類地質災害活動產生影響的5方面條件的作用權重。

各種要素數值根據一般規律和評價區具體條件確定。根據地質災害的歷史強度和潛在強度，按下式計算地質災害危險程度：

W＝Q_l·W_l+Q_q·W_q（3-2-23）

式中：W為地質災害危險性指數；W_l、Q_l為歷史災害強度指數及其權重值；W_q、Q_q為潛在災害強度指數及其權重值。

第二步：區域地質災害易損性分析

在區域評估中，不可能對全評價區具體地調查統計受災體數量和價值分布，也不可能對不同受災體的損毀表現和價值損失情況進行具體分析。只能根據區域社會經濟發展水平和相應的統計資料間接地反映受災體的密集程度，從而顯示評價區的受災水平。

基於這種現實，用易損性指數作為宏觀度量區域災害受災水平的指標，根據地質災害的主要危害對象，選取人口密度、大中型企業及工程建設密度、鐵路及公路密度、耕地密度、產值密度等為基本要素；根據這些要素在評價區的分布范圍劃分等級，並賦予相應的標度分值；結合它們對災害經濟損失的影響程度，給予不同的作用權重，於是得出易損性指數的分析模型：

地質環境經濟學

式中：y為評價區易損性指數；k為修正系數或調整系數；y_e、Q_e為影響易損性的第e類要素的標度分值和該要素的作用權重。

第三步：區域地質災害危害強度區劃

在區域危險性分析和區域易損性分析的基礎上，按下式計算危害強度：

Q＝W·Y （3-2-25）

式中：Q，W，Y分別為地質災害危害強度指數、區域危險性指數、區域易損性指數。

為了獲取各種評價參數，並且顯示地質災害的分布情況，在區域評價中，需要以行政區、自然區或經緯度等不同形式將評價區劃分為若干單元，按單元計算出危害強度指數後，依照其分布范圍將危害強度劃分為若乾等級，然後根據各單元危害強度的分布組合規律，結合區域自然條件和社會經濟條件，劃分危害強度區、亞區、小區。

第四步：區域地質災害期望損失評估

地質災害危害強度顯示了地質災害的可能破壞損失水平。根據地質災害的成災構成，可以這樣認為：具有相同等級危害強度地區的地質災害期望損失大致處於同一水平；在同一危害強度區（亞區、小區）內的地區，具有基本一致的成災環境，而且分區級次越小，其共同特徵越突出。

基於這一認識，在地質災害危害強度分級、分區的基礎上，選擇不同等級，不同級區的評價單元為樣本，進行專門性調查，在此基礎上採用面評估的方法進行期望損失評價，取得代表成果後，採用比擬方法確定其他非典型單元的期望損失，然後將各單元損失累加，即得出評價區的災害期望損失。與此同時，根據單元損失變化和成災背景，可進一步分析評價區期望損失分布特點，並研究其形成條件。

⑸ 崩塌調查評價的技術方法

崩塌地質災害的調查評價涉及很多技術方法，主要有:遙感圖像解譯、工程地質測繪、地球物理勘探、鑽探、山地工程、室內試驗及現場試驗、模型試驗和模擬試驗、動態監測等。

(一)遙感圖像解譯

1.基本要求

1)遙感圖像解譯應在搜集資料階段完成，並編制工程地質解譯圖，為野外踏勘和設計編寫服務。

2)區域性解譯採用1∶50000～1∶67000的航片，崩塌體部分選用大比例尺(1∶10000～1∶1000)航片。有條件時，宜採用多時相的彩紅外、紅外、彩色、黑白、側視雷達等多種航片進行綜合解譯。

3)一般採用目視解譯，盡可能對航片進行光學處理和數字處理，突出有效信息，提高解譯水平和效果。

4)建立不同航片的直接解譯標志(形態、大小、陰影、灰階、色調、花紋圖形等)和間接解譯標志(水系、植被、土壤、自然景觀和人文景觀等);進行室內解譯，編制解譯地質圖和像片鑲嵌圖，規劃調查工作和要解決的重點問題。

5)進行解譯驗證，建立准確的解譯標志，同時建立健全解譯卡片和驗證卡片，以積累詳細准確的地質資料。

6)提交的成果為:①解譯災害地質圖;②解譯卡片;③驗證卡片;④典型相片集;⑤解譯報告;⑥調查所需的其他解譯圖件。

2.解譯內容

1)劃分地貌單元，確立地貌形態、成因類型、微地貌形態及發育特徵;確定地貌與地質構造、地層岩性與工程地質條件之間的關系;確定崩塌體產出的地貌單元，分析判斷崩塌與地貌的關系。

2)解譯崩塌體產出的地層岩性特徵。

3)解譯崩塌與構造的關系。確定主要構造形跡(褶皺、斷層)的分布和規模，與崩塌形成的關系。

4)解譯地表水、地下水對崩塌形成及其堆積物穩定性的作用及影響。判定大泉、泉群、地下水溢出帶，確定窪地、漏斗、落水洞、天坑等岩溶現象的分布，圈定地表水體分布范圍，了解水系發育特徵。

5)解譯崩塌體邊界，推測其厚度和體積，判譯其形成機制和類型。根據崩塌區地貌形態、植被情況及彩紅外影像特徵等，初步分析崩塌的形成時間和穩定狀況。

6)推斷危岩體將來發生崩塌的體積、范圍、方位、位移距離，圈定成災范圍，分析派生災害，初步進行災情評估。

(二)工程地質測繪

1.基本要求

1)比例尺的確定:綜合區域工程地質測繪為1∶25000～1∶50000;崩塌災害環境地質測繪初步調查為1∶10000～1∶1000，可行性研究階段測繪為1∶2000～1∶500。

2)測繪范圍:外圍環境地質調查，以查明與崩塌體成生有關的地質環境和小區域內崩塌發育規律為准;崩塌體的測繪范圍應為其初步判斷長寬的1.5～3倍，並應包含其可能造成危害及派生災害成災的范圍。

3)使用的地形圖必須是符合精度要求的同等或大於測繪比例尺的地形圖。

4)實測地質體的最小尺寸一般為相應圖上的2mm。特別重要的，不足2mm可擴大表示，但須註明實際數據。地質點位與地質界線的誤差不應超過圖上的2mm。

5)開展測繪之前，應實測地層剖面，建立地層岩性柱狀圖，確定填圖單元。

6)測繪方法採用穿越和追索相結合。重要邊界要追索。覆蓋地段應採取人工揭露。

7)觀測點布置應目的明確、密度合理，崩塌邊界、地質構造、裂縫等要有足夠的點控制。觀測點的類型分為:岩性點、地貌點、地質構造點、裂隙統計點、水文地質點、外動力地質現象點、裂縫調查點、崩塌壁調查點、崩塌體調查點、崩塌變形點、災情調查統計點、人類工程活動調查點、采樣點、試驗點、長觀點、監測點等。

8)觀測點的測量要求:測繪比例尺小於1∶5000時，採用目測和羅盤交會法定位，高程可根據地形圖和氣壓計估算。測繪比例尺大小1∶5000時，必須用儀器測量。重要的觀測點、勘探點、監測點，不管比例尺多大，均須用儀器測量。

9)野外記錄要求:①採用專門的卡片記錄觀測點，分類系統編號，卡片編號與地點號一致;②記錄須與野外草圖相符;③描述應全面又突出重點;④進行點與點之間的路線描述和記錄。

10)採集具代表性的岩土樣、水樣進行鑒定和室內試驗。

11)測繪過程應經常校對原始資料，及時進行分析，及時編制各種分析圖表，及時進行資料整理和總結，及時發現問題和解決問題，指導下一步工作。

12)測繪工作結束，原始資料整理完畢，應組織野外驗收。在全面系統的資料整理和初步分析研究的基礎上，應提出以下原始成果:①實際材料圖;②野外地質草圖;③實測地層柱狀圖;④實測地層剖面圖;⑤觀測點記錄卡片;⑥山地工程記錄表及素描圖;⑦長觀記錄和監測記錄;⑧岩土、水樣試驗成果一覽表;⑨照片冊;⑩文字總結;瑏瑡數據化的資料。

2.測繪內容

1)岩體工程地質測繪:查明岩體的地質時代、成因類型、岩性、接觸關系等。

2)土體工程地質測繪:查明土的粒度成分、礦物成分、密實度或稠度、空隙性、土體結構、成因類型及地質年代等。

3)地貌和斜坡結構調查:①以微地貌調查為主，包括分水嶺、山脊、斜坡、谷肩、坡腳、懸崖、溝谷、河谷、河漫灘、階地、剝蝕面、岩溶微地貌、塌陷地貌和人工地貌等。調查描述各地貌單元的形態特徵(面積、長度、寬度、高程、高差、深度、坡度、形體特徵及其變化情況)、微地貌的組合特徵、過渡關系及相對時代;②重點調查崩塌體產生的地貌單元，側重於溝谷地貌和斜坡地貌的調查，查明斜坡的結構類型與坡面特徵;③分析岩溶地貌、流水地貌與崩塌的關系;④調查人工地貌(采場、水庫大壩、道路、人工邊坡等)與崩塌的關系。

4)地質構造調查:理清調查區構造輪廓、構造形跡特點，調查褶曲、斷層、節理裂隙的位置、產狀、規模、力學性質及其與崩塌的關系。

5)新構造運動和地震調研:以收集資料為主。

6)水文地質調查:調查地表水體的位置、范圍、動態與地下水的關系，地下水的補、徑、排條件，地下水露頭的位置、出流特徵、動態變化等。在此基礎上，綜合分析地表水、地下水對崩塌的作用。

7)人類活動調查:調查人類工程活動的現狀與規劃、人類活動誘發的不良地質現象或地質災害。

8)崩塌區的調查:①查明崩塌區的地質結構:包括地層岩性、地貌、地質構造、岩土體結構類型、斜坡組構類型及其對崩塌形成的控制和影響。岩土體結構要重點記錄軟弱夾層、斷層、褶曲、裂隙、裂縫、岩溶、采空區、臨空區、側邊界、底邊界;②查明崩塌區的水文地質特徵，包括地表水入滲及產流情況，崩塌體內地下水水量、水質及侵蝕性;③早期崩塌的運移和堆積;④未來崩塌成災條件下可能的運移和堆積;⑤本次崩塌災害可能派生的災害類型(如泥石流、滑坡、涌浪等)和規模、成災范圍、災情預評估。

9)環境地質體調查:調查崩塌區外的地質體的穩定性，為防治工程持力層選擇提供依據。

10)孕災因素調查:調查與崩塌形成有關的孕災因素(如降雨、地表水沖蝕、地下水活動、人工爆破、地下開采、水渠滲漏等)的強度與周期。

(三)地球物理勘探

物探技術要求按現行的專業標准執行，主要物探剖面應與工程地質剖面一致。

(四)鑽探

1.基本要求

1)要編制鑽孔設計書(包括鑽孔的目的、類型、深度、結構、鑽探工藝等)。

2)鑽孔深度應穿過崩塌體底界。進入穩定岩(土)體3m(土體)至5m(岩體)。

3)孔徑應滿足取心及測試要求。

4)要進行鑽空簡易水文地質觀測。

5)鑽孔結束後應作封孔處理，按要求保留岩心。

2.鑽孔地質編錄

這是最基本的第一手成果資料，應在現場及時地分回次進行記錄;要注意殘留岩心的分配和岩心採取率的計算;鑽孔地質編錄應使用統一的表格。

1)岩心的描述:堅硬岩層，應描述岩石名稱、顏色、成分、結構、構造、節理裂隙、風化及破碎程度、岩心長度和完整性等;卵、礫層，應描述其名稱、顏色、岩性、成分、大小、形狀、充填物含量及膠結情況;砂類土層，應描述其名稱、顏色、成分、粒度、干濕狀態、夾雜物等;粘性土，應描述其名稱、顏色、成分、結構特徵、可塑性、稠度等。

2)節理裂隙描述:確定節理裂隙類型、成因、連續性、張開程度、充填物、裂隙率;斷層描述:斷層性質、破碎帶寬度(深度)、擦痕、構造岩、岩心完整性、漏水和涌水情況等。

要重視岩溶、裂縫、滑帶及軟弱夾層的描述和地質編錄，水文地質觀測記錄和鑽進異常記錄，取樣記錄。

3.鑽探成果

鑽孔終孔後，要及時整理並提交鑽探成果，包括鑽孔設計書、鑽孔柱狀圖、岩心素描圖、岩心照片、簡易水文地質觀測記錄、取送樣單、鑽孔報告書等。

鑽孔柱狀圖的比例尺一般為1∶100至1∶200，以能清楚表示主要地質現象為准。圖的內容、樣式、標注等應符合相應的規范。

4.鑽探方法解決的主要問題

1)查明崩塌體的岩性、地質構造、岩土體結構、風化帶、岩溶、邊界條件和崩塌體的形態特徵、規模。

2)查明崩塌區的水文地質條件，採取地下水樣。

3)探測隱伏裂隙、地表裂隙的深度、發育特徵、充填情況、充水情況和連通情況。

4)採取岩土體物理力學室內試驗樣品，進行水文地質野外試驗(壓水、抽水、注水、擴散試驗等)和長期觀測，確定水文地質參數，查證崩滑帶位置和特徵。

5)進行物探綜合測井和跨孔測井，擴展探測范圍。

6)進行崩塌變形長期監測和施工期變形監測。

(五)山地工程

1.山地工程解決的問題

1)試坑:深度小於3m。用於剝除浮土，揭露基岩，了解岩石及風化情況，或用作載荷試驗及滲水試驗。

2)探槽:深度一般不超過3m。用於剝除浮土，揭示基岩，多垂直於岩層走向布設。用於追索構造線、斷層、崩滑體邊界，了解殘坡積層的厚度、岩性等。

3)淺井、豎井:淺井深度小於15m，豎井深度大於15m。用於探查風化岩體的劃分、岩土體的結構構造、軟弱夾層、裂縫和溶洞等，進行原位試驗及變形監測。

4)平斜硐:一般斷面為1.8m×2m，適用於岩層傾角較陡以及斜坡地段。用於勘查地層岩性、岩體結構構造、斷層、裂縫和溶洞等，並用於取樣、現場原位試驗及現場監測。

5)平巷、石門:沒有直接地表出口而與豎井相連接的近水平坑道，不常用。

2.山地工程的地質工作

(1)地質編錄內容

1)揭露的岩土體名稱、顏色、岩性、結構、構造、層面特徵、厚度、接觸關系、地質時代、成因類型、產狀。軟弱夾層應放大比例尺進行素描，並注意其延伸性和穩定性。

2)岩石風化特徵及風化卸荷帶的劃分，風化與裂隙、裂縫的關系。

3)斷層:產狀、規模、斷距、斷層形態與展布特徵、破碎帶的寬度、構造岩、兩盤岩性、斷層性質等。

4)裂縫、裂隙:逐條描繪裂縫及貫穿性較好的節理，記錄其性質、壁面特徵、成因、裂縫張開、閉合情況、充填情況、連通情況、相互切割關系、錯動變形情況、滲漏水情況。

5)崩滑帶及重力變形帶作為描述的重點，放大表示。要描述其厚度、岩性、物質組成、構造岩、產狀、含水情況等。

6)水文地質現象:注意滴水點、涌水點、滲水點、連通試驗出水點、臨時出水點。關注其產出位置、水量，與裂縫、裂隙、岩溶及老窿的關系，水量與降雨的關系。

7)記錄各種試驗點、物探點、長觀點、取樣點、拍照點、監測點的位置、作用、層位、岩性及有關的地質情況。

(2)地質素描圖的有關規定

1)比例尺一般為1∶20～1∶100。

2)探槽的素描繪制一壁一底的展示圖。若兩壁地質現象不同，則繪制兩壁素描圖。槽底長度可用水平投影，槽壁按實際長度和坡度繪制，也可採用壁與底平行展開法。

3)淺井、豎井的素描，展示圖一般作相鄰的兩壁，平行展開，註明壁的方位。圓井展示圖以90°等分分開，取相鄰兩壁平行展開繪制，斜井展示圖需註明其斜度。

4)平硐素描展示圖繪制洞頂和兩壁。展開格式為以洞頂為准，兩壁上掀的俯視展開法。當洞向改變時，需註明轉折前進方向，洞頂連續繪制，兩壁轉折時凸出側呈三角形撕裂叉口。洞深計算以洞頂中心線為主。洞頂坡度一般用高差曲線表示。

5)開挖過程中的編錄:及時記錄掘進中遇到的裂縫、滑帶、出水點、水量、頂底板變形等現象。一般隔5m作一個掌子面素描圖。對於圍岩失穩而必須支護的地段，應及時進行素描、拍照、錄像、采樣及埋設監測儀器。

(3)取樣及原位試驗

按有關規定和設計要求，原位試驗硐段視需要進行地質素描及試件素描。

(4)錄像

有條件應對重型山地工程進行錄像。錄像時要記錄方位及主要地質內容。

3.山地工程提交的成果

地質素描圖、重要地段施工記錄、照片集、錄像、取樣送樣單、各種點位記錄、重型山地工程勘查小結等。

(六)試驗

目的是查明崩塌地質體及其賦存環境，為穩定性評價、模型試驗、模擬試驗和防治工程設計提供必須的岩土物理力學參數和水文地質參數。

1.試驗工作布置原則

1)岩土成分鑒定和基本物理性質、水理性質測試，宜以岩性層或工程地質組、段為基本單元，每單元各取3～5組。

2)測試工作的重點應放在崩滑帶。崩滑帶的力學屬性具有不均一性，應重點測試主要軟弱面(最弱面)。要對崩滑帶進行面上的控制。參與統計的力學指標數不宜小於6個。

3)實驗工作應與其他工作緊密結合，充分利用其他手段進行取樣和試驗。如標准貫入試驗、旁壓試驗、深部采樣和水文地質試驗可充分利用鑽探;表層采樣和原位試驗可充分利用山地工程。

4)試驗工作的布置應室內、現場相結合，現場試驗耗資大且限制條件多，不宜過多投入，要根據工作階段及實際需要合理安排。

5)對於初步選定的防治工程持力層的岩、土體，可根據防治工程的類型、荷載、受力方式和可能產生的變形形式選擇測試項目。如評價持力層的抗滑穩定性、岩體抗拉穩定性、地基承載力和抗滑定性等。

2.試驗內容和方法

試驗的對象、內容和方法，取決於工作階段及其精度要求。

1)初勘階段:對崩塌—危岩體，試驗要能滿足評價其變形破壞特徵和穩定性計算。對於相關的環境岩體(周邊岩體、崩塌位移作用的地質體、防治工程持力岩土體、可能危及崩塌體的其他災害岩土體等)，試驗以能滿足其穩定性和環境地質問題的定性評價為主。這個階段以收集資料和室內試驗為主。

2)預可行階段:對崩塌—危岩體要進行分析和穩定性計算所需的測試。對相關環境岩體要進行穩定性評價等所需的簡要測試。對持力岩體要進行定性或半定量分析評價所需的有關簡要試驗。方法以現場測試為主，同時進行相應的室內試驗。

3)可行性研究階段:對崩塌體要進行較為詳細的試驗，為變形分析、穩定性計算、模型試驗和模擬試驗提供所需的參數。對相關環境岩體，進行簡要試驗，以滿足穩定性定性評價和環境地質問題定性研究的需要。對於持力岩體，進行一定的試驗，為穩定性計算和防治工程方案設計提供所需的參數。試驗方法以現場測試為主，同時進行相應的室內試驗。

3.試驗項目的選擇

應根據崩塌的失穩機制和變形破壞的力學機制分析，選擇必須的試驗項目。

1)滑移式崩塌的測試項目為:①岩土成分、物理性質、水理性質;②彈性波速;③弱面抗剪強度;④水文地質試驗。

2)傾倒式崩塌的測試項目為:①岩土成分、物理性質、水理性質;②彈性波速;③底部弱面抗拉強度;④岩塊間岩面摩擦強度;⑤岩體抗拉強度。

3)拉裂式崩塌的測試項目為:①岩土體成分和物理性質;②抗拉強度。

4)鼓脹式崩塌的測試項目為:①岩石成分、物理性質、水理性質;②彈性波速;③底部軟弱層無側限抗壓強度。

5)錯斷式崩塌的測試項目為:①岩石成分、物理性質、水理性質;②彈性波速;③底部岩土體抗剪強度。

4.測試方法和測試條件的選擇

要根據崩塌岩土體的特徵和賦存環境選擇適宜的測試方法和測試條件。

1)室內滲透試驗適用於砂性土、粘性土。混合土和碎石土應考慮現場試驗。

2)室內壓縮試驗適用於粉土和粘性土，其他土類應選擇現場試驗。

3)室內直剪試驗適用於粘性土和砂土類(樣品中大於2mm的礫、塊石均要撿出)。角礫狀滑帶土或級配混雜的碎屑狀滑帶土宜考慮現場試驗。

4)土樣中粒徑大於10mm的顆粒較多時，不宜做室內三軸剪切試驗。宜選擇現場實試驗。

5)砂類土、粘性土和黃土類宜採用靜力觸探。

6)淺埋防治工程選用的地基土，可採用承壓板壓縮試驗;埋深較大(5～15m)的地基土，宜採用螺旋板荷載試驗或旁壓試驗。

7)土體崩塌不能採用鑽孔壓水試驗;崩塌體內有一定水位和水量時，可進行提水試驗或適當的抽水試驗;崩塌體內無水或微含水條件下，穩定條件允許時可採用控制性鑽孔注水試驗或地表滲水試驗。

8)在岩體中進行現場試驗難度極大，應根據彈性波觀測和室內試驗作選擇。

9)風化岩體和軟岩土可作預鑽式旁壓試驗。

10)尚未形成貫通性弱面的危岩體應進行現場直剪試驗;沿一定弱面滑移的危岩體應進行現場直剪試驗。

11)水庫型岩崩-危岩體，岩體裂隙發育時，考慮水庫高水位淹沒部分危岩體，可作抽水試驗或鑽孔壓水試驗。作壓水試驗前，須論證其是否影響危岩體穩定性。

12)人工快速對開裂岩土崩塌體裂縫內注水進行充水試驗和連通試驗，是十分危險且有害的，任何情況下都不能進行。

5.試驗成果的分析應用

承擔試驗工作的單位應提交對崩塌地質體的綜合測試報告，內容包括:①測試對象、試驗方案、試驗項目的確定及依據;②試驗要求及有關規范;③試驗技術及試驗過程(試驗概述、試件制備、試件數量及特徵、試驗儀器、試驗程序、成果整理);④試驗成果及綜合分析;⑤試驗成果建議值。

試驗成果只能作為穩定性計算和防治工程設計的參考。計算參數及設計參數取值應在反演分析及其他分析的基礎上，結合試驗成果、模型試驗、模擬試驗和專家經驗等予以綜合確定。

(七)動態監測

1.動態監測的目的和任務

1)動態監測的目的:①評價地質災害的活動性及穩定性;②通過監測崩滑變形塊體變形的分布、規模、位移方式、方向和速率等，為分析崩塌體的變形特徵、變形機制，進行穩定性評價服務，同時為防治工程設計提供重要依據;③為勘查施工安全提供預警預報，對重型山地工程施工對崩塌體的擾動及時反饋，控制勘查施工部位和施工強度，為防治工程設計提供參考;④為今後建站進行長期監測奠定良好的基礎。

2)動態監測的任務:①查明崩塌體正在變形破壞的主要塊體、主要部位、主要破壞方式、主要變形方向和變形速率;②進一步認識崩滑體的形體特徵，分析其變形規律、發展趨勢、形成機制，分析評價崩塌體的穩定性和論證防治工程設計;③監測崩塌相關成災因素(如降雨、地表水、地下水和人類活動等)及其強度，分析評價它們對崩塌體穩定性的影響。

2.動態監測的內容與方法

(1)絕對位移監測

1)監測內容:崩塌體測點的三維坐標監測，得出測點的三維變形位移量、位移方法與位移速率。

2)監測方法:大地測量法、GPS測量法、近景攝影測量法、激光全息攝影法和激光散斑法。

(2)相對位移監測

1)監測內容:相對位移監測是設點量測崩滑體重點變形部位點與點之間相對位移變化(張開、閉合、下沉、抬升和錯動等)的一種常用變形監測方法。主要用於裂縫、崩滑帶和采空區頂底板等部位的監測，是崩塌監測的主要內容。

2)監測方法:簡易監測法(作標記或埋樁，用鋼尺等定期直接測量)、機測法(採用機械式儀表對裂縫、滑帶和頂底板進行位移或沉降監測)、電測法(常用電感調頻式位移計監測)。

(3)傾斜監測

地面傾斜監測:監測內容為崩滑體地面傾斜方向和傾角變化。監測儀器有盤式傾斜儀、桿式傾斜儀和T字形傾斜儀。

深部傾斜監測:利用鑽孔傾斜儀測量崩滑體內鑽孔傾斜變形反求各孔段水平位移。

(4)聲發射監測

1)監測內容:檢測岩體破裂時產生的聲發射信號，用以判斷岩體變形及穩定狀況，並進行預測預報。

2)監測方法:採用進口或國產的聲發射儀、地音儀等進行監測。

(5)地應力觀測

1)觀測內容:測量崩滑體內地應力的變化情況，分辨拉力區、壓力區及壓力變化，用以推斷岩體變形。

2)監測方法:常用WL-60型應力計，YJ-73型三向壓磁應力計等儀器監測。

(6)地下水監測

1)監測內容:對測區內的地下水露頭進行系統的水位、水量、水溫和水質等項目的長期監測。掌握區內地下水變化規律，分析地下水與地表水及大氣降水的關系，進行地下水的動態特徵與崩塌體變形的相關分析，為穩定性評價和防治工程設計提供水文地質資料。

2)監測方法:利用監測盅、水位自動記錄儀、孔隙水壓計、鑽孔滲壓計、測流儀、水溫計、測流堰和取樣等，監測泉、井、坑、鑽孔、平斜硐與豎井等地下水露頭。

3)適用范圍:當崩塌變形破壞與地下水具有相關性，在雨季或地表水位抬升時崩塌體內具有地下水，應予以監測。

(7)地表水監測

1)監測內容:監測與崩塌相關的溝、溪、河的水位、流速、流量，分析其與地下水的聯系、與降雨量的聯系。

2)監測方法:利用水位標尺、水位自動記錄儀、測流堰等進行監測。

(8)常規氣象監測

1)監測內容及儀器:利用常規氣象監測儀器(溫度計、雨量計、蒸發儀等)進行以降雨量為主的氣象監測。

2)適用范圍:一般情況下均要進行氣象監測，進行地下水監測的崩塌體則必須進行。

(9)地震監測

1)監測內容:地震力是作用於崩塌體上的特殊荷載之一，對崩塌體的穩定性起著重要作用，應採用地震儀等儀器監測區內及外圍發生的地震的強度、發震時間、震中位置和震源深度，分析區內的地震烈度，評價地震作用對崩塌體穩定性的影響。

2)適用范圍:適用於所有的崩塌調查評價。根據我國地震監測的現狀，不宜自行設站監測，應以收集地震資料為主。

(10)人類活動監測

應針對調查區內對崩塌有影響的項目，監測其范圍、強度、速度等與崩塌變形的關系。

⑹ 地質災害風險評估有哪些方法，各有什麼優缺點

地質災害風險性是指地質災害發生不同險情（危險等級）的概率。
①地質災害危險性評價指標，根據國務院地質災害防治條例，其危險等級是根據災情大小或險情大小來判定的。評價指標為災情+險情。
②地質災害風險性評價技術路線：
a）地質災害風險概率（暴雨頻率）→b）預測地質災害危險區范圍→c）地質災害險情計算，確定其危險等級→d）判定發生該危險等級的概率（風險性）。
③地質災害風險評估方法：
a）地質災害危險區范圍預測方法：
一一定性分析方法
一一半定量分析方法
一一定量計算預測方法
b）地質災害險情計算方法：
地質災害危險區內受威脅人數=？受威脅財產=？
一一統計分析計演算法
一一層次疊加計演算法
參見中國地質災害風險評價新方法。

⑺ 地質災害風險評估方法

滑坡泥石流等地質災害的不確定性決定了其評估方法採用非確定性分析方法。該類方法是基於地質災害預測理論的廣義系統科學原理，在類比法的基礎上發展起來的一類研究方法。隨著概率論、數理統計及信息理論、模糊數學理論用於地質災害預測，目前已形成了多種預測模型，其預測成果可相互對比、檢驗，從而可使預測成果更具合理性、科學性。目前常用的非確定性分析方法主要有以下幾種。

一、參數合成法

參數合成法又稱專家經驗指數綜合評判法。它是最為簡單的定量評估方法。該類模型主要是建立在專家豐富的經驗基礎之上的，通過專家打分法等途徑獲取專家經驗知識，專家選擇影響地質災害的因子並編製成圖。根據專家的經驗，賦予每個因子一個適當的權重，最後進行加權疊加或合成，形成地質災害危險性分區圖。

它的主要優點是：①可以同時考慮大量的參數；②可以應用於任意比例尺的區域和單體斜坡穩定性評估；③大大降低了隱含規則的使用，定量化程度提高；④整個流程可以在GIS的支持下快速完成，使數據管理標准化，時間短，費用少。主要缺點有：①主觀性較強，不同的調查者或專家得出的結果無法進行比較。權值的確定仍含有不同程度的主觀性；②隱含的評判規則使結果分析和更新困難；③需要詳細的野外調查；④應用於大區域評估時，操作復雜，模型難以推廣。

二、數理多元統計模型法

該方法是通過對現有地質災害及其類似不穩定現象與地質環境條件和作用因素之間的統計規律研究，建立相關的預測模型，從而預測區域地質災害的危險性。該類模型方法很多，如回歸分析、判別分析、聚類分析方法等。

統計分析的前提是已知學習區（訓練區）的地質災害分布情況，根據數理統計理論，建立影響參數和地質災害發生與否的數學統計模型，在測試區得到驗證後，將其應用到地質環境相同或相似的地區，預測研究區的災害危險性分布規律。因此，統計分析方法評估的結果的可靠度直接取決於測試區原始數據的精度，模型也不能在任何地區推廣使用。盡管如此，大量的研究表明，統計分析是目前最為適用的區域地質災害危險度評估區劃方法，它有嚴格的數理統計理論作基礎，數學模型簡單易懂，而且與GIS技術能夠很好地結合，使龐大的數據得到合理的標准化管理、分析與儲存。

多元統計分析中的主成分分析和因子分析方法在環境統計方面有不少成功的應用。將這兩種方法結合起來的主成分－因子分析法可以應用於多變數的因子賦權研究（吳聿明，1991）。主成分－因子分析法的主要思想是（應農根，劉幼慈，1987）：在所研究的全部原始變數中將有關信息集中起來，通過探討相關矩陣的內部依賴結構，將多變數綜合成少數彼此互不相關的主成分，以再現原始變數之間的關系，並通過因子荷載矩陣的軸正交或斜交旋轉，進一步探索產生這些相關聯系的內在原因。

此方法適用於區域地質災害空間預測研究，對一定地區土地利用、國土開發、城市規劃具有宏觀指導作用。

三、層次分析法

層次分析法是對一個包括多方面因子而又難以准確量化的復雜系統進行分析評估時，根據各因子之間以及它們與評估目標的相關性，理順組合方式和層次，據此建立系統評估的結構模型和數學模型；對模型中的各種模糊性因子，根據它們的強度以及對影響對象的控製程度，確定標度指標和作用權重；將這些指標作為基本參數，代入評估模型，逐級進行定量分析並最終取得評估目標。根據地質災害風險系統組成，大致可通過4個層次的統計分析完成評估工作：以各種要素為主體的基礎層統計分析；以危險性、易損性、減災能力為目的的過渡層分析；以期望損失為目標的准則層分析；以風險度或風險等級為最終目標的目標層分析。

四、模糊與灰色聚類方法

模糊聚類判別法模型以模糊數學理論為基礎。由於地質災害系統的復雜性，用絕對的「非此即彼」不能准確地描述地質災害系統的客觀實際，存在著「亦此亦彼」的模糊現象，不能用1或0二值邏輯來刻畫，而需用區間[0,1]的多值（或連續值）邏輯來表達。而模糊數學理論正是適用於地質災害系統的不確定性，用隸屬函數來描述那些邊界不清的過渡性問題及受多因素影響的復雜系統的非確定性問題。目前常用的方法有模糊綜合評判法、模糊可靠度分析方法及其與層次性原理相結合而派生的模糊層次綜合評判法。模糊聚類綜合評估的基本步驟是：根據地質災害風險構成，建立因素集、綜合評估集和權重集，確定隸屬函數，得到綜合評估結果，並進行解釋分析。

灰色聚類綜合評估法以灰色系統理論為基礎，常用於研究「小樣本、貧信息不確定性」問題。在地質災害預測中，可利用灰色關聯分析，評估斜坡穩定性各影響因素的影響程度，可以克服通常數理統計方法作系統分析所導致的缺憾，對樣本量和樣本的規律性無特殊要求。同樣可通過灰色聚類中的灰類白化權函數聚類，在考慮多種影響因素的基礎上對各研究單元的危險性狀態進行判定，進而完成空間預測中的危險性分區。灰色系統的以灰色模型（GM）為核心的各種預測模型還為分析地質災害預測中的各種時序數據提供了有效途徑，成為目前地質災害實時跟蹤預報的常用方法之一。灰色聚類綜合評估的基本步驟是：確定聚類白化數和白化函數，標定聚類權，求聚類系數，構造類向量，求解聚類灰數。

五、信息模型評估法

該類模型的理論基礎是資訊理論。用地質災害發生過程中熵的減少來表徵地質災害事件產生的可能性，因素組合對某地質災害事件的確定所帶來的不肯定性程度的平均減少量等於該地質災害系統熵值的變化。認為地質災害的產生與預測過程中所獲取的信息的數量和質量有關,是用信息量來衡量的,信息量越大，表明產生地質災害的可能性越大。該類模型預測法同統計預測模型一樣，適用於中小比例尺區域預測。

信息科學現已成為廣泛使用的一門科學，但它的產生卻只有短短的半個世紀歷史。1948年Shannon 發表的著名論文《通信的數學理論》標志著信息科學的誕生。Shannon把信息定義為「隨機事件不確定性的減少」，並把數學統計方法移植到了通信領域，提出了信息量的概念及信息熵的數學公式。信息科學研究的對象是信息，它的重要任務是研究信息的提取、信息傳輸、信息處理、信息存儲等。由於現代自然科學發展的綜合整體化趨勢，各學科的相互滲透、相互聯系，經過幾十年的發展，使信息量和信息熵的概念已遠遠超出了通信領域。信息科學不僅應用於各種自然科學領域，而且已廣泛應用在管理、社會等科學領域。

運用資訊理論方法進行地質學領域的礦床預測研究是由維索奧斯特羅斯卡婭（1968）及恰金（1969）先後提出。趙鵬大等在《礦床統計預測》一書中研究了信息量方法在區域找礦工作中的應用問題。晏同珍、殷坤龍等自1985年起，先後多次在陝南及長江三峽庫區探索了信息量方法在區域性滑坡災害空間預測分區中的應用，並與其他方法（如聚類分析、回歸分析、數量化理論方法等）的研究成果進行了比較性研究。艾南山、苗天德（1987）研究了侵蝕流域地貌系統的信息熵問題，他們在斯揣勒的流域面積——高程曲線的基礎上構造了侵蝕流域地貌系統的信息熵表達式，並據此作為流域穩定性的一種判定指標。Read J. 和Harr M.（1988）首次將信息熵的概念與斜坡安全系數計算的條分法結合在一起。由於地質災害預測內容的多樣性，所以決定了預測理論和方法的非單一性。晏同珍等（1989）將其概括為三類模型預測法——確定性模型預測法、統計模型預測法、信息模型預測法；前兩種模型又可分別稱其為「白箱」和「黑箱」模型，而信息模型則是介於兩者之間。

地質災害現象（Y）受多種因素Xi的影響，各種因素所起作用的大小、性質是不相同的。在各種不同的地質環境中，對於地質災害而言，總會存在一種「最佳因素組合」。因此，對於區域地質災害預測要綜合研究「最佳因素組合」，而不是停留在單個因素上。信息預測的觀點認為，地質災害產生與否是與預測過程中所獲取的信息的數量和質量有關，因此可用信息量來衡量：

地質災害風險評估理論與實踐

根據條件概率運算，上式可進一步寫成：

地質災害風險評估理論與實踐

式中：I（y,x₁x₂x_n）為因素組合x₁x₂x_n對地質災害所提供的信息量（bit）；P（y,x₁x₂x_n）為因素x₁x₂x_n組合條件下地質災害發生的概率；Ix₁（y,x₂）為因素x₁存在時，因素x₂對地質災害提供的信息量（bit）；P（y）為地質災害發生的概率。

式（2）說明，因素組合x₁x₂x_n對地質災害所提供的信息量等於因素x₁提供的信息量，加上因素x₁確定後因素x₂對地質災害提供的信息量，直至因素x₁x₂x_n-1確定後，x_n對地質災害提供的信息量，反映出信息的可加性特徵，從而說明區域地質災害信息預測是充分考慮因素組合的共同影響與作用。

P（y,x₁x₂x_n）和P（y）可用統計概率來表示，各種因素組合對預測地質災害提供的信息量可正可負，當P（y,x₁x₂x_n）>；P（y）時，I（y,x₁x₂x_n）>；0；反之I（y,x₁x₂x_n）<；0。大於0情況表示因素組合x₁x₂x_n有利於所預測地質災害的發生，相反情況則表明這些因素組合不利於地質災害的發生。

區域地質災害預測是在對研究區域網格單元劃分的基礎上進行的，根據不同地區具體的地質、地形條件，採用相應的網格形狀和網格大小，進一步結合區域地質災害分布圖開展信息統計分析。假定某區域內共劃分成N個單元，已經發生地質災害的單元為N₀個。具相同因素x₁x₂x_n組合的單元共M個，而在這些單元中有地質災害的單元數為M₀個。按照統計概率代表先驗概率的原理，式（1），因素x₁x₂x_n在該地區內對地質災害提供的信息量為：

地質災害風險評估理論與實踐

如果採用面積比來計算信息量值，則式（3）可表示成：

地質災害風險評估理論與實踐

式中：A為區域內單元總面積；A₀為已經發生地質災害的單元面積之和；S為具相同因素x₁x₂x_n組合的單元總面積；S₀為具相同因素x₁x₂x_n組合單元中發生地質災害的單元面積之和。

一般情況下，由於作用於地質災害的因素很多，相應的因素組合狀態也特別多，樣本統計數量往往受到限制，故採用簡化的單因素信息量模型的分步計算，再綜合疊加分析相應的信息量模型改寫為：

地質災害風險評估理論與實踐

式中：I為預測區某單元信息量預測值；Sⁱ為因素x_i所佔單元總面積；S₀ⁱ為因素x_i單元中發生地質災害的單元面積之和。

六、實證權重法

實證權重法（Weights of evidence，）是加拿大數學地質學家Agterberg等（1989）提出的一種基於二值（存在或不存在）圖像的地學統計方法，是在假設條件獨立的前提下，基於貝葉斯定理（Bayesian』rule）的一種定量預測方法。Bonham-Carter等（1990）和Harris等（2001）都先後應用WOE方法來預測礦產的遠景分布。通過對已知成礦情況網格單元的預測因子和響應因子之間的統計分析，計算出權重，然後對各待預測網格單元的各預測因子進行加權綜合，最後，通過確定每一單元響應因子出現的概率大小便可得到不同級別的成礦遠景區。

Van Westen進一步將模型應用到災害危險性評估領域。數據驅動權重模擬方法的主要原理是利用滑坡歷史分布數據，建立滑坡分布與各影響因子之間的統計關系，即根據在各影響因子不同類別中滑坡分布的統計情況來確定各影響因子對滑坡災害的貢獻率（權重）大小。這種採用數據進行權重確定的方法被稱為數據驅動模型。與專家知識模型相比，權重的確定更加科學和可靠，避免了專家的主觀性所帶來的不確定性。最後，利用另一時期的滑坡分布歷史數據對評估結果進行檢驗和成功率預測，調整不合理的邊界，使評估結果更加具有可信度。基於統計學的Bayesian方法的數據驅動權重模型所採用的統計方法更加嚴謹，充分考慮了滑坡影響因素之間的關系，以及各影響因素與滑坡災害的關系；並進行影響因素的獨立性分析，找出最關鍵的影響因子。在此基礎上計算各影響因素的權重。

七、非線性模型預測法

非線性模型預測法又稱BP神經網路法，是把一組樣本的輸入輸出問題變為一個非線性優化問題而建立的預測模型。

鑒於地質災害系統具有復雜性特點，很難用簡單的線性方程表達，因此使一批非線性預測模型迅速發展起來。如分形理論就是通過研究地質災害系統的自相似性來對地質災害的運動規律進行研究。易順民應用分形理論研究了區域性滑坡災害活動的自相似結構特徵，發現在地質災害活動的高潮期到來前有明顯的降維。吳中如、黃國明等依據分形理論提出了滑坡變形失穩判據及滑坡蠕滑的相空間模型，是地質災害時間預報的一種全新思路。自組織理論探索地質災害復雜系統如何從無序進化到有序的自組織過程；突變理論主要從定量的角度描述非線性系統在臨界失穩時的突變行為，為地質災害時間預報提供了一種新途徑；分形理論則從幾何的角度探討系統內各個層次間的自相似性，應用在地質災害過程描述及過程預報中，化復雜為簡單，化定性為定量；混沌動力學探討非線性地質災害系統在其演化過程中的不可逆性和演化行為對初值的敏感性。

人工神經網路（Artificial Neural Network，簡稱ANN）是由大量與自然神經細胞類似的人工神經元廣泛互連而成的網路。網路的信息處理由神經元之間的相互作用來實現，知識與信息的存貯表現為網路元件互連間分布式的物理聯系，網路的學習和識別決定於各神經元連接權系的動態演化過程。人工神經網路是一個超大規模非線性連續時間自適應信息處理系統。目前人工神經網路的應用已滲透到許多領域，為學習識別和計算提供了新的現代途徑。

人工神經網路使用比較方便，它的信息處理過程同人腦一樣，是一個黑箱，如圖1-6所示。在實際應用中，和人們打交道的只是它表層的輸入和輸出，而內部信息處理過程是看不到的。對於不懂神經網路內部原理的人，也可將自己的問題交給這種網路進行解決，只要把你的例子讓它學習一段時間，它就可以解決與之有關的問題。這正符合地質災害預測理論的基本原理和思路。

圖1-6 神經網路信息處理示意圖

根據人工神經網路對生物神經系統的不同組織層次和抽象層次的模擬，人工神經網路可以分為多種類型。目前已有40餘種人工神經網路模型。引用於地質災害預測評估的多層前饋神經網路模型（Back Propagation,簡稱BP模型）是目前應用最廣泛、發展最成熟的一種神經網路模型，如圖1-7所示，它是按層次結構構造的，包括一個輸入層、一個輸出層和一個或多個隱含層。

圖1-7 BP網路模型

實際上，BP模型是把一組樣本的輸入輸出問題變為一個非線性優化問題。我們可以把這種模型看成一個從輸入到輸出的映射，這個映射是高度非線性的。如果輸入節點數為n，輸出節點數為m，則神經網路表示的是從n維歐氏空間到m維歐氏空間的映射。

在預測識別過程中，標准樣本的選擇是否得當，是預測是否成功的關鍵。一般來說，學習樣本最好能涵蓋預測對象的所有狀態，具有廣泛的代表性。在確定網路結構時，一般來講，一個隱層的三層BP模型已可進行任意精度模擬任何連續函數。隱含層結點數目過少，不能有效地映射輸入層和輸出層之間的關系；過多，收斂速度過慢。因此，中間層結點數目的選取，需經過反復演算訓練，才能得出較為理想的節點數。在計算過程中，為了提高效率，可以適當降低輸入結點的數目，減少訓練樣本的維數，以增加網路的穩定性，同時還可以通過增加沖量項法或者自適應調節學習率、共軛梯度法等方法提高迭代收斂速度。

BP模型運用到地質災害危險性區劃中，可以通過樣本區的標准樣本的學習建立相應預測網路，從而推廣到預測區進行預測。網路的輸入層的變數對應於影響地質災害產生的主要影響因素，變數可以是二態變數，也可以是具體的觀測數據。當然由於各變數存在單位或數量級的差異，必須把變數數據經過正規化或標准化處理。輸出層對應的是地質災害預測等級（極高、高、中等、低、極低）的劃分，或是危險程度的具體數值表達，如穩定性系數、破壞概率等，這就要求樣本區的研究精度較高，指標細化程度較高。

八、地質災害風險分析與GIS技術

地理信息系統（GIS）是集計算機科學、信息科學、現代地理學、遙感測繪學、環境科學、城市科學、空間科學、管理科學和現代通訊技術於一體的一門新興學科。具體而言，GIS是指對各種地理信息及其載體（文字、數據、圖表、專題圖等）進行輸入、存儲、檢索、修改、量測、運算、分析、輸出等的技術系統。GIS的主要功能有採集、存儲、管理、分析、輸出各種數據、數據維護和更新、區域空間分析以及多因素綜合分析和動態監測等。GIS不僅可以像傳統的資料庫管理系統（DBMS）那樣管理數字和文字（屬性）信息，而且還可以管理空間（圖形）信息；它可以使用各種空間分析的方法，對多種不同的信息進行綜合分析，尋找空間實體間的相互關系，分析和處理一定區域內分布的現象和過程。當代地理信息系統正向能夠提供豐富、全面的空間分析功能的智能化GIS的方向發展。智能化的GIS具有強大的空間建模功能，能夠構建各種具有專業性、綜合性、集成性的地學分析模型來完成具體的實際工作，解決以前只有靠地學專家才能解決的問題。

GIS把各種與空間信息相關的技術與學科有機地融合在一起，並與不同數據源的空間與非空間數據相結合，通過空間操作與模型分析，提供對規劃、管理、決策有用的信息產品。GIS為我們提供了一種認識和理解地學信息的新方式，GIS強大的空間分析功能和空間資料庫管理能力為我們研究區域地質災害提供了一個科學、便捷的嶄新途徑。

作為數字地球的核心技術之一，GIS經過將近40年的發展，已經成為一種日益成熟的空間數據處理技術和方法。它提供了一種認識和理解地學信息的新方式，已廣泛應用於國土資源調查、環境質量評估、區域規劃設計、公共設施管理等方面。在地質災害研究領域，GIS技術的應用已從最初的數據管理、多源數據採集數字化輸入和繪圖輸出，到數字高程模型、數字地面模型的使用、GIS 結合災害評估模型的擴展分析、GIS與決策支持系統的集成、GIS虛擬現實技術的應用等，並逐步發展與深入應用。

各種地質災害都是在地球表層一定空間范圍和一定時間限度內發生的，盡管不同種類的地質災害之間、同一種類的地質災害的不同個體之間大都形態各異，形成機理也是千差萬別，但它們都是災害孕育環境與觸發因子共同作用的結果，而這些都與空間信息密切相關，利用GIS技術不僅可以對各種地質災害及其相關信息進行管理，而且可以從不同空間和時間的尺度上分析地質災害的發生與環境因素之間的統計關系，評估各種地質災害的發生概率和可能的災害後果。地質災害危險性區劃圖屬於一種綜合圖件，而且具有一定時段內的靜態特點，因此需要不斷更新；尤其是有新的地質災害發生的時候，更應及時修訂。由於GIS技術的空間分析、制圖功能和可視化的特點，所以GIS技術在地質災害區劃研究方面正得到快速發展，以GIS軟體為技術平台的地質災害的危險性、易損性和風險評估的系統研究逐步成為本領域研究的發展方向，並有可能在不遠的未來與網路技術相結合。

國外尤其是發達國家，對GIS技術應用於地質災害領域的研究已做了很多工作。從20世紀80年代至今，GIS技術的應用已從數據管理、多源數據採集、數據化輸入和繪圖輸出，到數字高程模型、數字地面模型的使用、GIS結合災害評估模型的擴展分析、GIS與決策支持系統（DSS）的集成、GIS虛擬現實技術的使用，都得到不斷的發展和廣泛的應用。在滑坡災害研究領域，GIS技術的應用已經比較成熟，主要體現在以下幾個方面：

（1）建立基於GIS的滑坡災害信息管理系統。如Keane James M.（1992）, BaharIrwan（1998）, Bliss Norman B.（1998）等將GIS運用到滑坡災害歷史數據的管理及預測成果成圖表徵中。

（2）GIS技術與各種評估模型結合運用到滑坡危險性預測中。如Matula（1987），Lekkas E.（1995）, Randall（1998）, Dhakal Amod Sagar（1999）等利用GIS的空間分析功能與預測模型的結合，完成了滑坡預測因素的空間疊加，進行滑坡危險性預測，得出相應的預測分區圖和滑坡敏感性圖。

（3）進行基於GIS的滑坡災害風險分析預測與管理。如 Ellene（1994）,Leroi（1996）,Bunza（1996）, Castaneda Oscar E.（1998）, Atkinson（1998）, Michael（2000）, Aleotti（2000）等從影響滑坡災害風險的因素出發，利用GIS的空間分析功能進行因素疊加，實現風險評估並結合GIS的信息管理功能，對災害信息進行管理，最終進行管理決策，大到防災減災的目的。目前，國外在滑坡災害預測領域已基本實現了RS與GIS的緊密結合，個別項目已達到了3S技術的結合。

國內基於GIS技術開展地質災害評估工作起步較晚，目前還沒有成熟實用的地質災害預測評估的GIS系統。姜雲、王蘭生（1994）在山區城市地面岩體穩定性管理與控制中應用了GIS技術，以重慶市為典型研究對象，對地面岩體變形破壞進行了時空預測預報；同時，通過分析城市地質環境對土地工程利用的制約關系，應用GIS的信息存儲、查詢、空間疊加運算及DEM模型等功能，做出地力等級劃分，並編制了斜坡穩定性綜合評估分區圖。雷明堂、蔣小珍等（1994）將GIS技術運用在岩溶塌陷評估中，完成了研究區岩溶塌陷危險度評估及分區。成都理工學院（1998）和中國地質環境監測院及國土資源部長江三峽地質災害防治指揮部合作進行了「地質災害信息系統及防治決策支持系統」開發試驗工作，初步建立了一個全國地質災害調查與綜合評估系統。中國國土資源經濟研究院、中國地質大學、中國地質科學院岩溶地質研究所、國土資源部實物地質資料中心（2002）聯合開展了「全國地質災害風險區劃」項目攻關，利用國產軟體MAPGIS，對全國小比例尺滑坡、泥石流、岩溶塌陷地質災害進行了基於GIS的風險評估（包括地質災害危險性評估、易損性評估和風險性區劃）。朱良峰等在國產版權的MAPGIS軟體平台上，開發了一套地質災害風險評估系統RISKANLY。這套基於GIS技術的地質災害風險分析不僅方法上可行，而且技術上先進，代表著地質災害風險分析的發展方向。當然，無論是地質災害的危險性分析模型，還是區域社會經濟易損性分析模型，都有待於實踐中的進一步研究與發展，這顯然是應該隨著人類對地質災害本質屬性認識的逐漸深化而不斷發展的。

隨著我國社會經濟的迅速發展和城市化進程的加快，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質災害破壞的廣度與深度也在迅速增大，需要更加關注地質災害的區域時空預測研究。與地質災害有關的相關因素很多且成因復雜，都與空間信息密切相關，因此，利用GIS技術不僅可以對地質災害相關的各種空間信息進行管理，而且可以從不同的空間和時間尺度上分析地質災害的發生與環境因素之間的統計關系，評估地質災害的發生風險和可能的災害范圍。因此，基於GIS的地質災害風險評估與區劃將會在未來我國的社會經濟發展中起著重要的作用。

九、小結

地質災害風險評估涉及兩個重要的方面：一是地質災害發生的可能性問題，二是人類自身、社會及環境等對象對地質災害的抵禦能力問題。因此，地質災害的定義採用國際上的geological hazard一詞。本書遵循科學性、通用性的原則，結合國內近年來在地質災害風險評估領域已初步形成的有代表性的術語表達方式，在聯合國教科文組織提出的統一定義的基礎上，對地質災害風險評估所涉及的基本術語定義如下：

（1）危險度H（Hazard）。特定地區范圍內某種潛在的地質災害現象在一定時期內發生的概率。

（2）易損性V（Vulnerability）。某種地質災害現象以一定的強度發生而對承災體可能造成的損失程度，易損性可以用0-1來表示，0表示無損失，1表示完全損失。

（3）承災體E（Element at risk）。特定區域內受地質災害威脅的各種對象，包括人口、財產、經濟活動、公共設施、土地、資源、環境等。

（4）風險度R（Risk）。承災體可能受到各種地質災害現象襲擊而造成的直接和間接經濟損失、人員傷亡、環境破壞等。風險等於危險性、易損性、承災體價值三者的乘積。

風險度（R）=危險度（H）×易損度（V）×承災體價值（E）

⑻ 地質災害調查評價技術方法

一、內容概述

1.主要成果

通過1∶5萬比例尺地質災害詳細調查工作，總結形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地質災害調查工作流程和技術方法體系。取得的主要成果包括：

1）總結及完善了地質災害調查評價的技術路線，形成了一套野外和室內工作方法。針對黃土高原地區地質環境、地質災害發育特徵和分布規律，形成了一套從資料收集→遙感解譯→野外核查→再次解譯→野外調查→主要地質災害點測繪→重大地質災害點勘查的工作流程和各個環節的實施細則；室內工作形成了基於GIS的數據採集→空間屬性資料庫建立→評價指標體系選擇→危險程度模型分析→地質災害危險程度評價與區劃的技術方法和工作流程。

2）研究了西北黃土高原區地質災害發育規律及變形破壞模式。其滑坡平面形態典型、剪出口高，基本力學模式簡單；崩塌規模小、危害大、變形模式多樣（圖1）；不穩定斜坡坡度跨度大、坡型以直線型為主，潛在危害嚴重。

圖1 黃土高原區崩塌破壞模式

3）研究了黃土滑坡的主控因素和誘發因素，認為溝谷發育期、坡體地質結構、坡體形態等對滑坡的形成、分布、規模和類型具有明顯的控製作用，地下水和植被對滑坡形成具有一定的影響，人類工程活動和降水的雙重作用是滑坡災害最主要的引發因素（圖2—圖4）。

圖2 寶塔區杜甫川溝谷發育分區

圖3 降雨量與地質災害發生頻次關系

4）根據黃土地區斜坡特點，計算了工作區不同坡度區間、不同坡高區間、不同斜坡類型及不同坡向區間發生滑坡的概率（圖5—圖7），建立了基於坡度、坡高、坡型、坡向等參數的黃土滑坡區域危險性評價指標體系。

5）形成了定性與定量相結合的地質災害易發程度及危險程度區劃技術方法（圖8—圖10）。

6）規范和統一了西北黃土高原區地質災害圖的編制方法和圖式圖例，建立了基於MapGIS的地質災害編圖的圖庫字型檔，形成了一套地質災害調查評價編圖技術方法（圖11）。

圖4 人類活動改變斜坡原始坡度狀態

圖5 不同坡度區間發生滑坡的比例

圖6 不同坡高區間發生滑坡的比例

圖7 不同坡向區間發生滑坡的比例

圖8 地質災害點密度分布

圖9 地質災害易發性區劃

圖10 地質災害危險性區劃

7）採用高精度遙感影像圖對調查區進行了地質災害和地質環境解譯，建立了地質災害遙感解譯標志和數據檔案（圖12）。

8）對陝西省特大型滑坡進行了專項調查及評價，研究了特大型滑坡的時空分布規律、發育特徵、形成機理及風險級別（圖13），形成了一套針對特大型滑坡調查與評價的技術方法。

9）開展了汶川地震災區、玉樹地震災區、安康特大暴雨及灞橋滑坡等地質災害應急調查，形成一套快速反應、高效的地質災害應急排查技術方法。

圖11 滑坡分布圖編制的基本構成及層次

圖12 基於ArcGIS的遙感解譯平台

圖13 不同風險級別特大型滑坡數量

圖14 地質災害信息系統

10）建立了基於ArcGIS的資料庫及地質災害信息系統（圖14）。

2.技術特點

地質災害調查評價技術路線見圖15，其技術特點包含以下6個方面：

1）以已發生滑坡、崩塌、泥石流、潛在地質災害隱患點及其形成的地質條件調查為核心，以遙感解譯和野外核查為主要手段，對已發生的滑坡、崩塌、泥石流進行調查，開展滑坡、崩塌、泥石流易發程度區劃；在遙感解譯的基礎上，以野外實地調查為主要手段，對潛在的滑坡、崩塌、泥石流等地質災害隱患點進行排查，並逐一對其危險程度和危害性進行評價。

2）以遙感調查為先導，並將遙感調查貫穿於詳細調查工作的全過程。在遙感解譯基礎上，初步判斷滑坡、崩塌、泥石流等的危險性，確定需要進一步核查和調查的已有地質災害點，以及需要排查的基本具備成災條件的地質災害隱患地段或區域，劃分重點調查區和一般調查區，指導野外調查；並將遙感解譯—野外核查—再解譯貫穿於調查工作的全過程。

3）調查區採用重點調查區與一般調查區相結合的方法。根據地質環境條件和地質災害發育程度，將調查區劃分為重點調查區與一般調查區，按照1∶1萬比例尺草測、1∶5萬比例尺正測、1∶5萬比例尺簡測3種主要的不同精度展開調查。

圖15 地質災害調查評價技術路線框架圖

4）災害點按野外核查、地面調查、測繪和勘查4個層次開展。對於未成災或沒有威脅對象，且規模小、發育特徵不典型的滑坡、崩塌、泥石流自然地質現象，採用野外核查為主的方法；對於已成災的已有地質災害點或具有威脅對象的地質災害隱患點，逐一進行現場調查；對於危險程度較大的地質災害，進行大比例尺工程地質測繪；調查中發現的重大地質災害隱患點，當地面調查和測繪工作仍不能解決問題時，對其實施控制性勘查。

5）採用點、線、面相結合，重視環境地質條件調查，以專業調查為主的方法：①地質災害點調查，即對已有地質災害點逐一進行現場調查；②沿線追蹤調查，即沿著主幹河流及其支流低地、交通線路及輸油管線進行地質環境條件、滑坡、崩塌以及地質災害隱患點追蹤調查；③面上控制調查，即在地質災害點較少地段，採用網格控制調查。

6）緊密與各級政府國土部門相結合，採用政府部門和當地群眾共同參與的調查方法。一是充分了解地方政府部門對於地質災害防治工作的需要，並將其需要貫穿於調查工作中，提高調查成果的實用性；二是在地方政府部門配合調查時，調查組實時將地質災害隱患點移交給政府部門，政府部門及時實施避讓、監測等防治措施；三是專業調查與群測群防相結合，提高群眾地質災害防治意識，完善群專結合的監測網路。

二、應用范圍及應用實例

1.成果應用的范圍及效果

西北黃土高原區地質災害詳細調查成果可作為減災防災和國民經濟發展規劃以及科學研究等的基礎地質依據，對地質災害防治具有重要的現實意義。

1）總結形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地質災害詳細調查工作流程和技術方法體系，建立了延安市寶塔區地質災害詳細調查示範，為隨後開展的地質災害詳細調查項目提供了技術示範。

2）揭示了調查區地質災害發育的地質環境背景、地質災害類型、發育特徵與分布規律及形成機理，並以此為基礎提出了防治對策。

3）完善了群測群防網路，建立了重要地質災害隱患點防災預案，為地方政府汛期地質災害防治及編制防治規劃提供了基礎地質依據，被調查區內工程建設選址、地質災害危險性評估等廣泛應用。

4）編制的《編圖指南》和示範圖件為地質災害編圖提供了支撐，隨後開展的地質災害詳細調查項目都以此為技術範例。

5）編寫了國土資源部行業規范，即《滑坡崩塌泥石流災害調查規范》。

6）為地質災害監測預警及風險管理提供了基礎數據。

7）開展了汶川地震災區（圖16）、玉樹地震災區（圖17）、安康特大暴雨、榆林子洲滑坡、西安灞橋滑坡（圖18）等地質災害應急調查。同時開展了延安市和榆林市地質災害汛期排查，向當地政府提出了應急處置建議。

8）基於地質災害調查與評價發表了多篇論文，成果被多次引用，其中《延安市寶塔區崩滑地質災害發育特徵與分布規律初探》被引頻次23次，《遙感技術在黃土高原區地質災害詳細調查中的應用》被引頻次18次；同時通過中國地質大學（北京）、長安大學等高校研究生聯合培養基地培養研究生多名。

圖16 汶川地震災區應急調查

圖17 玉樹地震災區應急調查

圖18 西安灞橋滑坡應急調查

9）此項地質災害調查評價工作已納入《國務院關於加強地質災害防治工作的決定》，掀起了全國地質災害調查評價工作高潮，推動了我國地質災害調查評價工作進展。

2.應用前景

近年來，全國各地開展的地質災害詳細調查工作都以延安市寶塔區地質災害詳細調查為示範，起到了應有的示範作用，在地質災害調查及防治工作中應用前景廣闊。

三、推廣轉化方式

1.宣傳報道

舉辦了「地質災害防治知識萬村培訓」，向當地群眾宣講地質災害防治知識（圖19）；提出的地質災害應急調查處置建議在中央電視台新聞頻道進行了報道（圖20）；同時在國土資源部網站、中國地質調查局網站及西安地質調查中心網站也多次就地質災害調查評價技術方法進行了報道。

圖19 地質災害防治知識萬村培訓

圖20 中央電視台報道

2.會議交流

1）舉辦了中國-挪威地質災害研討會，啟動了「灌溉滲透誘發型黃土崩滑災害機理研究」中挪國際合作研究項目。

2）承辦了「第十屆國際滑坡與工程邊坡會議」、「2011年全國工程地質學術年會」、「國際首屆地質災害研究及管理新技術研討會」等多次學術會議，並就「地質災害調查評價技術方法」向與會代表進行了交流。

3.人員培訓

項目負責人張茂省研究員分別在3 期全國性地質災害詳細調查培訓班以及陝西、甘肅、青海、山西、河南、海南、吉林等省地質災害詳細調查培訓班上授課，對地質災害詳細調查方法進行培訓，並赴實地進行地質災害調查技術指導，累計培訓人員超過1000人次（圖21）。

圖21 張茂省研究員在為學員授課

技術依託單位：中國地質調查局西安地質調查中心

聯系人：張茂省

通訊地址：陝西省西安市友誼東路438號

郵政編碼：710054

聯系電話：029-87821980

電子郵件：[email protected]

⑼ 地質災害易損性評價

一、地質災害易損性評價的主要內容和基本方法

在災情評估中，把對受災體的分析稱為易損性評價，它所反映的是地質災害的社會屬性。易損性由社會經濟條件和受災體直接條件兩個基本要素構成：反映社會經濟條件的背景要素主要包括人口、城鎮、土地資源、水資源、交通設施、大型企業、產值分布等；反映受災體條件的直接要素主要包括受災體類型、數量、價值、遭受不同強度災害危害時的損毀程度與價值損失率。易損性評價的基本目標是獲取各方面易損性要素參數，為破壞損失評價提供基礎。根據易損性構成，易損性評價的主要內容包括：劃分受災體類型、調查統計各類受災體數量及分布情況；核算受災體價值；分析各種受災體遭受不同種類、不同強度地質災害危害時的破壞程度及其價值損失率。

在點評估和范圍較小的面評估中，獲取這些要素的基本方法是專門性勘查。即通過全面調查，統計受災體數量，按照資產評估方法核算受災體價值，並根據受災體分布情況繪制受災體類型分布圖和受災體價值分布圖；根據歷史調查統計、實地觀測和模擬試驗等方法，確定受災體破壞程度，建立不同類型受災體與不同種類、不同強度地質災害的相關關系，確定受災體損失率。

在區域評估和范圍較大、社會經濟條件比較復雜的面評估中，無法對受災體進行全面調查。此時，應首先進行易損性區劃，在此基礎上，通過對不同等級易損區的典型抽樣調查，確定易損性的直接要素。

二、地質災害受災體類型劃分

由於地質災害受災體非常繁雜，所以在災情評估中，不可能逐一核算它們的價值損失，只能將受災體劃分為若干類型，然後分類進行統計分析，才能獲得災情評估所需要的易損性參數。

（一）人口安全

包括城鎮人口、農村人口；常住人口、流動人口。針對「人」這一受災體主要是社會易損性評價，集中於一些特殊的脆弱團體、處在危險中的生活方式、風險觀念、地方現有的風俗習慣、貧困程度等方面。重點評估風險觀念、提高減災意識。如果人們生活在地質災害風險區內，風險觀念又不強，又無社會機構的支持，積累起來就會發展成為高的社會易損性。

（二）物質財富

指評價區內以各種實物形態存在由勞動力作用於生產資料而形成的一切物品，其價值是由勞動創造的。包括：①房屋及構築物（不含其內的設施），包括民房、辦公樓、廠房、倉庫、水塔、煙囪、窯爐、橋梁、堤壩、車站、碼頭、民用機場、港口、隧道、涵洞、電站、機井等。②道路及航道，包括鐵路、公路和航道。③生命線工程，包括水、電、氣、熱和通訊工程。④機器設備儀器及工具。⑤室內設施及用品，包括所有企事業機關單位的辦公設施及用品，也包括居民家居生活用品。⑥人工種養動植物，包括家畜、家禽、農作物和樹木等。

（三）新增價值

指評價區內新創造的價值，即去掉折舊後的增加值。

（四）自然資源

指土地資源和野生動植物資源和水資源等。其價值是由自然資源的所有權和產出能力決定的。

三、地質災害受災體易損性評價與區劃

（一）受災體災前總價評估值確定

理論上各種受災體的災前價值總額都可以用市場法進行評估獲得。但可以預見，實踐操作上有相當大的困難，以致對某些受災體的總價值的獲得不得不採取一些合理的變通措施。一是那兒有什麼，二是怎麼分布，三是怎麼定價。作為受災體易損性研究並不要求十分精確，因此可以採取變通措施進行側面度量。

1.人口安全價值

人口安全屬於社會屬性，其價值很難度量，在此不作考慮。

2.物質財富評估值

這類是理論上最容易定價，而實際操作相當復雜和困難的一類。有的可以按市場重置價直接計算，如人工種養動植物，大多都可按重置價減折舊計，這類財產的特點是可重新異地購置或建造。有的可以用建造時的原價乘以原材料購進價格指數計，這類財產的特點是不能異地建造、長期使用。

物質財富評估值： VWE＝PV-D＝BV·I。 （3-2-1）

式中：PV為重置價/萬元；D為折舊；BV為建造時的價值；I為購進價格指數。

3.土地資源的評估價值

土地作為人類生存和發展的基礎，又是有限的稀缺資源，具有重要的使用價值，因此也具有價格。本文所指的土地價格僅指土地本身的使用價值，不包括土地之上的物質產品和固定設施的價值。因此，土地資源價值越大，遭受地質災害時潛在損失就越大，其易損性也就越大。

土地只有在使用和買賣時才體現價值和具有價格，因此它的價值還與使用權年限有關。目前我國通常的土地使用權年限為50年。

土地質量是土地的一項復雜屬性，土地質量的評價是一項相當復雜的工作。聯合國糧農組織推薦一種土地適宜性評價體系，把土地分為5 級：S₁為高度適宜；S₂為中等適宜；S₃為勉強適宜；N₁為目前不適宜；N₂為永久不適宜。顯然，土地適宜性等級越高，對應的土地本身的價值也就越高。我國土地資源價值核算工作處於起步階段，目前還不具備全國范圍的土地資源價格核算。根據現有的基礎條件，考慮到土地利用類型與土地質量等級具有一定的關聯性，參照有關文獻，結合實地調研，給出如下區域易損性評價的土地資源價格估算表（表32-3）。

表3-2-3 土地資源價格估算表

設評價區不同土地價格為P_j，不同價格的土地面積為A_i，預期銀行利率為r，土地所有權年限為T，則

地質環境經濟學

（二）最大可能損失值確定

就算是同一一定的地質動力現象對同一類受災體反復作用，不一定每次損失完全相同，其平均損失穩定在一個數值上。就算是災後，找到確定的統計資料統計起來也相當麻煩，往往是據實估計。但是類似的地質動力現象對於類似的同一種受災體造成的損失又是穩定在平均值附近，而不會超出平均值太遠。因此，根據已有的災害實例來尋找這樣的平均值，這樣的平均值就是最大可能值。

（三）危險性接受概率的確定

地質動力現象發生某一級別的危險性概率是危險性研究的內容，是就評價區而言的概率，只要在這個區域發生，不論發生在哪裡，都是危險性概率理論描述的反映。但對於間斷和部分連續的受災體來說，就有差異了。

對全部連續的受災體，只要構成危險性的地質動力現象發生就成災，是個必然事件。

把構成危險性的地質動力現象的作用面積作為圓面積對待，從而得到其作用半徑，稱為危險性半徑。把非全部連續受災體的所有受災面積求和，再與評價區面積比，比值稱為危險性接受概率。人及村莊內人工種養動植物按村莊面積計算受災面積。其餘按實際佔用面積計算。根據災害危險性評價給出的各種各級別地質動力現象的作用面積表（危害面積比），計算出危險性接受概率後，完全連續的受災體亦可看作危險性接受概率為1的間斷受災體。也就是說可以用危險性接受概率來反映受災體的空間分布特徵。如某縣發生：「四級」泥石流的危險性概率是20%，村莊的危險性接受概率是5%，則成災可能性為1%，如果人口的易損性是1%，則該縣四級泥石流人口的風險為萬分之一。

（四）地質災害受災體易損性評價與區劃

區域易損性為區域內所存在的一切事物的復合體，它可能直接或間接地敏感於物質損失。這一復合體包括人口、建築物、基礎設施、經濟活動和社會結構。瑞士日內瓦大學「地質災害風險分析與管理」國際培訓部將易損性定義為暴露於危險之中的某一特定對象的潛在損失程度（從0～1）。根據這個定義，我們把易損性定量表述為受災體在地質災害中最大可能損失值占其災前重估總值的比例或百分比。

1.人口安全易損性

人口安全易損性即人在地質災害中最大可能死傷人數占其災前人口總數的比例或百分比。

（1）以縣（市）為單元統計人口總數、年末總戶數，編制人口分布圖。統計城鎮人口數、農村人口數，編制城鎮人口分布圖。統計鄉（鎮）個數、村委會個數、工業企業個數、城鎮人均居住面積、農村人均居住面積。

（2）根據已發生災害實例，確定各評價單元死傷人口平均值即為最大可能死傷人數。

（3）人都居住於村（鎮），評價區內村（鎮）面積之和稱為受災面積。受災面積與評價區面積的比值稱為人口危險性接受概率。計算人口居住區的平均面積和總面積，採用典型調查和統計計算相結合確定危險性接受概率。

（4）計算人口安全易損性。人口安全易損性＝最大可能死亡人數/災前人口總數，並劃分人口安全易損性等級，編制人口安全易損性區劃圖。

2.物質財富易損性

（1）包括物質財富、土地資源、新增價值三方面的易損性。物質財富易損性包括房屋及構築物、道路及航道、生命線工程、機器設備及工具、儀器、室內設施及用品、人工種養動植物6類物質財富。以縣（市）為單元統計數量或里程；價格及上漲幅度；工業產品購進價格指數；房地產價格水平；各種工程造價；居民消費的價格水平等。按評價單元計算各類受災體的價值，並匯總。編制物質財富價值分布圖。

新增價值易損性以縣（市）為單元統計國內生產總值、第一產業增加值、第二產業增加值、第三產業增加值數據。編制經濟新增價值分布圖。

土地資源易損性，以縣（市）為單元統計行政區域土地面積、耕地面積、林地面積、草地面積、內陸水域面積數據。編制土地利用分布圖。

（2）利用已有地質災害災情資料，確定各評價單元已發生災害的平均經濟損失（直接經濟損失），編制全國地質災害年均經濟損失圖。

（3）各類受災體對各級各類地質災害的危險性接收概率。即各類物質財富總佔地面積和評價區面積的比值。房屋按城鎮村莊計算平均面積作為受災面積；構築物按單體計算平均面積作為受災面積；道路及航道的長度×寬度計算平均面積，再乘以長度為受災面積；生命線工程同道路；編制城鎮、村莊災害接收概率圖；道路及航道災害接收概率圖。

（4）各類物質財富的價值、土地資源價值，新增價值匯總為評價區總價值。用各評價單元已發生災害經濟損失平均值除以評價單元內經濟財富的總價值即為經濟易損性。編制物質財富易損性區劃圖、土地資源易損性區劃圖、新增價值易損性區劃圖。

⑽ 地質災害的危險性評估

地質災害危險性評估是對地質災害的活動程度進行調查、監測、分析、評估的工作，主要評估地質災害的破壞能力。地質災害危險性通過各種危險性要素體現，分為歷史災害危險性和潛在災害危險性。歷史災害危險性是指已經發生的地質災害的活動程度，要素有：災害活動強度或規模、災害活動頻次、災害分布密度、災害危害強度。其中危害強度指災害將活動所具有的破壞能力，是災害活動的集中反映，是一種綜合性的特徵指標，只能用災害等級進行相對量度。
地質災害潛在危險性評估是指未來時期將在什麼地方可能發生什麼類型的地質災害，其災害活動的強度、規模以及危害的范圍、危害強度的一種分析、預測。地質災害潛在危險性受多種條件控制，具有不確定性。地質災害活動條件的充分程度是控制點，地質災害潛在危險性的最重要因素，包括地質條件、地形地貌條件、氣候條件、水文條件、植被條件、人為活動條件等。歷史地質災害活動對地質災害潛在危險性具有一定影響。這種影響可能具有雙向效應，有可能在地質災害發生以後，能量得到釋放，災害的潛在危險性削弱或基本消失。也可能具有周期性活動特點，災害發生後其活動並沒有使不平衡狀態得到根本解除，新的災害又在孕育，在一定條件下將繼續發生。
地質災害危險性評估的方法主要有：發生概率及發展速率的確定方法，危害范圍及危害強度分區，區域危險性區劃等。
國務院《地質災害防治條例》第二十一條規定：「在地質災害易發區進行工程建設應當在可行性研究階段進行地質災害危險性評估，……。編制地質災害易發區內的城市總體規劃、村莊和集鎮規劃時，應當對規劃區進行地質災害危險性評估」。
國土資源部《地質災害防治管理辦法》第15條規定，城市建設、有可能導致地質災害發生的工程項目建設和在地質災害易發區內進行的工程建設，在申請建設用地之前必須進行地質災害危險性評估。
地質災害危險性評估主要依據《國土資源部關於加強地質災害危險性評估工作的通知》（國土資發[2004]69號）文件要求，相關技術要求依據《通知》附件1「地質災害危險性評估技術要求（試行）」。《通知》規定：地質災害危險性評估工作分級進行；對承擔地質災害危險性評估工作的單位實行資質管理制度；報告應經具有資格的資質災害防治專家進行審查；對評估成果實行備案制度。
評估成果根據評估級別的不同分別由縣級、市級和省級國土資源行政主管部門認定，並按要求抄報部、省、市級國土資源主管部門。不符合條件的，國土資源行政主管部門不予辦理建設用地審批手續。地質災害危險性評估包括下列內容：
（1）闡明工程建設區和規劃區的地質環境條件基本特徵
（2）分析論證工程建設區和規劃區各種地質災害的危險性，進行現狀評估、預測評估和綜合評估
（3）提出防治地質災害措施與建議，並作出建設場地適宜性評價結論。