湖南省地灾评估步骤与方法

㈠ 地质灾害灾情评估体系

一、地质灾害灾情评估内容

地质灾害灾情评估是用经济学的理论方法对地质灾害进行调查、统计、分析、评价的工作。

从一般意义上说，经济评估的范围应该包括灾害全部过程和各个方面的情况。但是，不同目的的经济评估，其侧重点不同。以灾害管理服务为中心的经济评估，主要内容是灾害破坏损失情况。然而对灾害破坏损失的分析评价不能孤立地进行，必须在分析灾害背景条件基础上，深入调查和研究灾害的活动强度以及受灾体破坏损失情况，才能核算灾害经济损失，确定灾度等级或风险等级。

根据地质灾害经济评估过程，将孕灾的自然条件和灾变程度分析称为危险性评价，其基本任务是分析地质灾害的活动条件，确定灾害活动强度（规模）、频度、密度、危害范围；将孕灾的社会经济条件和受灾体分析称为易损性评价，其基本任务是划分受灾体类型，统计分析受灾体损毁数量、损毁程度、核算受灾体损毁价值；将灾害对人民生命财产所造成的损失分析称为损失评价，其基本任务是核算人口伤亡和经济损失程度，评定灾度等级或风险等级。地质灾害经济评估的大致步骤是：危险性评价和易损性评价→损失评价。其中危险性评价和易损性评价是灾情评估的基础，损失评价是灾情评估的核心。

二、地质灾害灾情评估类型

地质灾害灾情评估有多种类型。根据地质灾害评估时间，分为灾前预评估、灾中跟踪评估、灾后总结评估。其评估目标虽然基本相同，但评估特点和方法不完全一致。

灾前评估是对一个地区或一个潜在的地质灾害事件的危险程度和可能造成的破坏损失程度的预测性评价。它的目的除了为减灾决策和防治工程提供依据外，还可以对地区经济发展规划、城市建设规划以及土地资源合理开发利用等提供参考依据。由于地质灾害，特别是崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害是具有很大不确定性的随机事件，所以一般采用风险分析方法核算灾害的期望损失，据此评价灾害的风险水平。其具体方法和过程是：在分析地质灾害历史活动程度和形成条件的基础上，通过危险性评价，确定地质灾害事件的发生概率和成灾范围；通过易损性评价，核算危害区内各种受灾体的数量和可能损毁程度；通过损失评价，核算灾害的期望损失，划分风险等级。

灾中跟踪评估和灾后总结评估都是在灾害发生以后，对已经出现的灾情进行调查、统计、分析，其主要目的是为及时、有效地进行救灾、抗灾提供依据。灾中跟踪评估是对那些规模巨大、破坏严重、成灾活动有一定时间过程的地质灾害进行适时评估。其基本要求是，在灾害发生后的一定时限内，迅速对灾情做出首次评估；随着灾害的发展，每隔一段时间，及时将最新灾情做出适时评估；直至最后灾害过程结束后再做总结评估。灾后总结评估是指在灾害过程结束以后，对灾害情况进行的全面评估。灾中跟踪评估和灾后总结评估的基本方法是调查、统计，对于灾害规模较小，成灾范围有限的地质灾害，一般通过全面调查获得灾情要素；对于成灾范围较大，受灾体数量很多的地质灾害，可以采用抽样调查统计方法实现灾情评估。

根据地质灾害灾情评估范围或面积，将地质灾害灾情评估分为点评估、面评估、区域评估。

点评估是指对一个地质灾害体或一个具有相同活动条件和特征的相对独立的灾害群的灾情进行的评估。如一个滑坡或滑坡群、一条泥石流沟或同地区紧邻发育的泥石流群等。点评估的范围一般不超过几十平方千米。其行政范围一般不超过几个乡（镇）或一个县（市）。面评估是对一个具有相对统一特征的自然区域或社会经济区域（如一个小流域或一个城市）进行的地质灾害灾情评估。评价区面积一般从几十平方千米到几千平方千米。其行政范围一般为一个县（市）或几个县（市）。由于进行面评估的地区都是地质灾害危害比较严重的地区，所以地质灾害一般有几十处或几百处，而且常常不是一种地质灾害，而是几种地质灾害的综合评估。区域评估是指跨流域、跨地区的大面积的地质灾害灾情评估。其评估范围为一省或几省乃至全国区域，面积达几万到几百万平方千米。区域评估区内灾害点成千上万，常常难以准确计数，涉及的灾种几乎包括所有类型的地质灾害。

不同范围地质灾害灾情评估的目的、基础、途径和方法不尽一致。点评估的对象是具体的单一的地质灾害体或灾害事件，通过评估能比较准确地量化它的损失水平和风险程度，为具体的防治工程提供依据。点评估是在对灾害活动条件和受灾体易损性进行深入研究的基础上进行的，其基本手段除了专门性调查统计外，还需要进行必要的测试和实验。它所使用的各种指标以及得出的不同层次的评价结果，基本上达到绝对的量化程度。面评估的目标是认识一个有限地区的地质灾害的破坏损失程度或风险水平，其意义除了指导灾害防治工程外，还将为地区规划和资源开发提供依据。面评估的基本内容与点评估基本一致，仍然是危险性评价、易损性评价和损失评价。但其所采取的调查方法一般限于全面调查统计，辅以必要的重点深入调查；所使用的指标和各层次的评价结果虽然达到绝对量化程度，但精度要低于点评估。区域评估的目标是对大面积区域性地质灾害的破坏损失或风险程度进行评价，其意义是为宏观减灾决策和区域经济规划提供依据。区域评估仍以危险性评价、易损性评价和损失评价为中心内容，采取的基本方法是区域性调查和相应的统计分析；所使用的指标和各层次的评价结果一般达到相对的量化程度；所取得的评价结果主要体现在风险区划上。

综合上述，将点评估、面评估、区域评估的基本特点总结见表3-2-1。

表3-2-1 地质灾害评估范围分类及其特征表

三、地质灾害灾情评估体系

总结本节以上内容，根据评估时间，地质灾害灾情评估分为灾前预评估、灾中跟踪评估、灾后总结评估；根据地质灾害灾情评估范围分为点评估、面评估、区域评估；各种类型灾情评估的基本内容为危险性评价、易损性评价、损失评价。这些结合在一起，构成了立体的地质灾害灾情评估体系，反映了地质灾害灾情评估的总体构成（图3-2-1）。

鉴于灾中跟踪评估和灾后总结评估基本上属于灾情统计范畴，可以应用一般统计原理和方法进行分析评价。故本章在对历史地质灾害灾情进行统计评价的基础上，重点研究灾前预评估的理论与方法。

图3-2-1 地质灾害灾情评估体系示意图

㈡ 地质灾害风险评估方法

滑坡泥石流等地质灾害的不确定性决定了其评估方法采用非确定性分析方法。该类方法是基于地质灾害预测理论的广义系统科学原理，在类比法的基础上发展起来的一类研究方法。随着概率论、数理统计及信息理论、模糊数学理论用于地质灾害预测，目前已形成了多种预测模型，其预测成果可相互对比、检验，从而可使预测成果更具合理性、科学性。目前常用的非确定性分析方法主要有以下几种。

一、参数合成法

参数合成法又称专家经验指数综合评判法。它是最为简单的定量评估方法。该类模型主要是建立在专家丰富的经验基础之上的，通过专家打分法等途径获取专家经验知识，专家选择影响地质灾害的因子并编制成图。根据专家的经验，赋予每个因子一个适当的权重，最后进行加权叠加或合成，形成地质灾害危险性分区图。

它的主要优点是：①可以同时考虑大量的参数；②可以应用于任意比例尺的区域和单体斜坡稳定性评估；③大大降低了隐含规则的使用，定量化程度提高；④整个流程可以在GIS的支持下快速完成，使数据管理标准化，时间短，费用少。主要缺点有：①主观性较强，不同的调查者或专家得出的结果无法进行比较。权值的确定仍含有不同程度的主观性；②隐含的评判规则使结果分析和更新困难；③需要详细的野外调查；④应用于大区域评估时，操作复杂，模型难以推广。

二、数理多元统计模型法

该方法是通过对现有地质灾害及其类似不稳定现象与地质环境条件和作用因素之间的统计规律研究，建立相关的预测模型，从而预测区域地质灾害的危险性。该类模型方法很多，如回归分析、判别分析、聚类分析方法等。

统计分析的前提是已知学习区（训练区）的地质灾害分布情况，根据数理统计理论，建立影响参数和地质灾害发生与否的数学统计模型，在测试区得到验证后，将其应用到地质环境相同或相似的地区，预测研究区的灾害危险性分布规律。因此，统计分析方法评估的结果的可靠度直接取决于测试区原始数据的精度，模型也不能在任何地区推广使用。尽管如此，大量的研究表明，统计分析是目前最为适用的区域地质灾害危险度评估区划方法，它有严格的数理统计理论作基础，数学模型简单易懂，而且与GIS技术能够很好地结合，使庞大的数据得到合理的标准化管理、分析与储存。

多元统计分析中的主成分分析和因子分析方法在环境统计方面有不少成功的应用。将这两种方法结合起来的主成分－因子分析法可以应用于多变量的因子赋权研究（吴聿明，1991）。主成分－因子分析法的主要思想是（应农根，刘幼慈，1987）：在所研究的全部原始变量中将有关信息集中起来，通过探讨相关矩阵的内部依赖结构，将多变量综合成少数彼此互不相关的主成分，以再现原始变量之间的关系，并通过因子荷载矩阵的轴正交或斜交旋转，进一步探索产生这些相关联系的内在原因。

此方法适用于区域地质灾害空间预测研究，对一定地区土地利用、国土开发、城市规划具有宏观指导作用。

三、层次分析法

层次分析法是对一个包括多方面因子而又难以准确量化的复杂系统进行分析评估时，根据各因子之间以及它们与评估目标的相关性，理顺组合方式和层次，据此建立系统评估的结构模型和数学模型；对模型中的各种模糊性因子，根据它们的强度以及对影响对象的控制程度，确定标度指标和作用权重；将这些指标作为基本参数，代入评估模型，逐级进行定量分析并最终取得评估目标。根据地质灾害风险系统组成，大致可通过4个层次的统计分析完成评估工作：以各种要素为主体的基础层统计分析；以危险性、易损性、减灾能力为目的的过渡层分析；以期望损失为目标的准则层分析；以风险度或风险等级为最终目标的目标层分析。

四、模糊与灰色聚类方法

模糊聚类判别法模型以模糊数学理论为基础。由于地质灾害系统的复杂性，用绝对的“非此即彼”不能准确地描述地质灾害系统的客观实际，存在着“亦此亦彼”的模糊现象，不能用1或0二值逻辑来刻画，而需用区间[0,1]的多值（或连续值）逻辑来表达。而模糊数学理论正是适用于地质灾害系统的不确定性，用隶属函数来描述那些边界不清的过渡性问题及受多因素影响的复杂系统的非确定性问题。目前常用的方法有模糊综合评判法、模糊可靠度分析方法及其与层次性原理相结合而派生的模糊层次综合评判法。模糊聚类综合评估的基本步骤是：根据地质灾害风险构成，建立因素集、综合评估集和权重集，确定隶属函数，得到综合评估结果，并进行解释分析。

灰色聚类综合评估法以灰色系统理论为基础，常用于研究“小样本、贫信息不确定性”问题。在地质灾害预测中，可利用灰色关联分析，评估斜坡稳定性各影响因素的影响程度，可以克服通常数理统计方法作系统分析所导致的缺憾，对样本量和样本的规律性无特殊要求。同样可通过灰色聚类中的灰类白化权函数聚类，在考虑多种影响因素的基础上对各研究单元的危险性状态进行判定，进而完成空间预测中的危险性分区。灰色系统的以灰色模型（GM）为核心的各种预测模型还为分析地质灾害预测中的各种时序数据提供了有效途径，成为目前地质灾害实时跟踪预报的常用方法之一。灰色聚类综合评估的基本步骤是：确定聚类白化数和白化函数，标定聚类权，求聚类系数，构造类向量，求解聚类灰数。

五、信息模型评估法

该类模型的理论基础是信息论。用地质灾害发生过程中熵的减少来表征地质灾害事件产生的可能性，因素组合对某地质灾害事件的确定所带来的不肯定性程度的平均减少量等于该地质灾害系统熵值的变化。认为地质灾害的产生与预测过程中所获取的信息的数量和质量有关,是用信息量来衡量的,信息量越大，表明产生地质灾害的可能性越大。该类模型预测法同统计预测模型一样，适用于中小比例尺区域预测。

信息科学现已成为广泛使用的一门科学，但它的产生却只有短短的半个世纪历史。1948年Shannon 发表的着名论文《通信的数学理论》标志着信息科学的诞生。Shannon把信息定义为“随机事件不确定性的减少”，并把数学统计方法移植到了通信领域，提出了信息量的概念及信息熵的数学公式。信息科学研究的对象是信息，它的重要任务是研究信息的提取、信息传输、信息处理、信息存储等。由于现代自然科学发展的综合整体化趋势，各学科的相互渗透、相互联系，经过几十年的发展，使信息量和信息熵的概念已远远超出了通信领域。信息科学不仅应用于各种自然科学领域，而且已广泛应用在管理、社会等科学领域。

运用信息论方法进行地质学领域的矿床预测研究是由维索奥斯特罗斯卡娅（1968）及恰金（1969）先后提出。赵鹏大等在《矿床统计预测》一书中研究了信息量方法在区域找矿工作中的应用问题。晏同珍、殷坤龙等自1985年起，先后多次在陕南及长江三峡库区探索了信息量方法在区域性滑坡灾害空间预测分区中的应用，并与其他方法（如聚类分析、回归分析、数量化理论方法等）的研究成果进行了比较性研究。艾南山、苗天德（1987）研究了侵蚀流域地貌系统的信息熵问题，他们在斯揣勒的流域面积——高程曲线的基础上构造了侵蚀流域地貌系统的信息熵表达式，并据此作为流域稳定性的一种判定指标。Read J. 和Harr M.（1988）首次将信息熵的概念与斜坡安全系数计算的条分法结合在一起。由于地质灾害预测内容的多样性，所以决定了预测理论和方法的非单一性。晏同珍等（1989）将其概括为三类模型预测法——确定性模型预测法、统计模型预测法、信息模型预测法；前两种模型又可分别称其为“白箱”和“黑箱”模型，而信息模型则是介于两者之间。

地质灾害现象（Y）受多种因素Xi的影响，各种因素所起作用的大小、性质是不相同的。在各种不同的地质环境中，对于地质灾害而言，总会存在一种“最佳因素组合”。因此，对于区域地质灾害预测要综合研究“最佳因素组合”，而不是停留在单个因素上。信息预测的观点认为，地质灾害产生与否是与预测过程中所获取的信息的数量和质量有关，因此可用信息量来衡量：

地质灾害风险评估理论与实践

根据条件概率运算，上式可进一步写成：

地质灾害风险评估理论与实践

式中：I（y,x₁x₂x_n）为因素组合x₁x₂x_n对地质灾害所提供的信息量（bit）；P（y,x₁x₂x_n）为因素x₁x₂x_n组合条件下地质灾害发生的概率；Ix₁（y,x₂）为因素x₁存在时，因素x₂对地质灾害提供的信息量（bit）；P（y）为地质灾害发生的概率。

式（2）说明，因素组合x₁x₂x_n对地质灾害所提供的信息量等于因素x₁提供的信息量，加上因素x₁确定后因素x₂对地质灾害提供的信息量，直至因素x₁x₂x_n-1确定后，x_n对地质灾害提供的信息量，反映出信息的可加性特征，从而说明区域地质灾害信息预测是充分考虑因素组合的共同影响与作用。

P（y,x₁x₂x_n）和P（y）可用统计概率来表示，各种因素组合对预测地质灾害提供的信息量可正可负，当P（y,x₁x₂x_n）>；P（y）时，I（y,x₁x₂x_n）>；0；反之I（y,x₁x₂x_n）<；0。大于0情况表示因素组合x₁x₂x_n有利于所预测地质灾害的发生，相反情况则表明这些因素组合不利于地质灾害的发生。

区域地质灾害预测是在对研究区域网格单元划分的基础上进行的，根据不同地区具体的地质、地形条件，采用相应的网格形状和网格大小，进一步结合区域地质灾害分布图开展信息统计分析。假定某区域内共划分成N个单元，已经发生地质灾害的单元为N₀个。具相同因素x₁x₂x_n组合的单元共M个，而在这些单元中有地质灾害的单元数为M₀个。按照统计概率代表先验概率的原理，式（1），因素x₁x₂x_n在该地区内对地质灾害提供的信息量为：

地质灾害风险评估理论与实践

如果采用面积比来计算信息量值，则式（3）可表示成：

地质灾害风险评估理论与实践

式中：A为区域内单元总面积；A₀为已经发生地质灾害的单元面积之和；S为具相同因素x₁x₂x_n组合的单元总面积；S₀为具相同因素x₁x₂x_n组合单元中发生地质灾害的单元面积之和。

一般情况下，由于作用于地质灾害的因素很多，相应的因素组合状态也特别多，样本统计数量往往受到限制，故采用简化的单因素信息量模型的分步计算，再综合叠加分析相应的信息量模型改写为：

地质灾害风险评估理论与实践

式中：I为预测区某单元信息量预测值；Sⁱ为因素x_i所占单元总面积；S₀ⁱ为因素x_i单元中发生地质灾害的单元面积之和。

六、实证权重法

实证权重法（Weights of evidence，）是加拿大数学地质学家Agterberg等（1989）提出的一种基于二值（存在或不存在）图像的地学统计方法，是在假设条件独立的前提下，基于贝叶斯定理（Bayesian’rule）的一种定量预测方法。Bonham-Carter等（1990）和Harris等（2001）都先后应用WOE方法来预测矿产的远景分布。通过对已知成矿情况网格单元的预测因子和响应因子之间的统计分析，计算出权重，然后对各待预测网格单元的各预测因子进行加权综合，最后，通过确定每一单元响应因子出现的概率大小便可得到不同级别的成矿远景区。

Van Westen进一步将模型应用到灾害危险性评估领域。数据驱动权重模拟方法的主要原理是利用滑坡历史分布数据，建立滑坡分布与各影响因子之间的统计关系，即根据在各影响因子不同类别中滑坡分布的统计情况来确定各影响因子对滑坡灾害的贡献率（权重）大小。这种采用数据进行权重确定的方法被称为数据驱动模型。与专家知识模型相比，权重的确定更加科学和可靠，避免了专家的主观性所带来的不确定性。最后，利用另一时期的滑坡分布历史数据对评估结果进行检验和成功率预测，调整不合理的边界，使评估结果更加具有可信度。基于统计学的Bayesian方法的数据驱动权重模型所采用的统计方法更加严谨，充分考虑了滑坡影响因素之间的关系，以及各影响因素与滑坡灾害的关系；并进行影响因素的独立性分析，找出最关键的影响因子。在此基础上计算各影响因素的权重。

七、非线性模型预测法

非线性模型预测法又称BP神经网络法，是把一组样本的输入输出问题变为一个非线性优化问题而建立的预测模型。

鉴于地质灾害系统具有复杂性特点，很难用简单的线性方程表达，因此使一批非线性预测模型迅速发展起来。如分形理论就是通过研究地质灾害系统的自相似性来对地质灾害的运动规律进行研究。易顺民应用分形理论研究了区域性滑坡灾害活动的自相似结构特征，发现在地质灾害活动的高潮期到来前有明显的降维。吴中如、黄国明等依据分形理论提出了滑坡变形失稳判据及滑坡蠕滑的相空间模型，是地质灾害时间预报的一种全新思路。自组织理论探索地质灾害复杂系统如何从无序进化到有序的自组织过程；突变理论主要从定量的角度描述非线性系统在临界失稳时的突变行为，为地质灾害时间预报提供了一种新途径；分形理论则从几何的角度探讨系统内各个层次间的自相似性，应用在地质灾害过程描述及过程预报中，化复杂为简单，化定性为定量；混沌动力学探讨非线性地质灾害系统在其演化过程中的不可逆性和演化行为对初值的敏感性。

人工神经网络（Artificial Neural Network，简称ANN）是由大量与自然神经细胞类似的人工神经元广泛互连而成的网络。网络的信息处理由神经元之间的相互作用来实现，知识与信息的存贮表现为网络元件互连间分布式的物理联系，网络的学习和识别决定于各神经元连接权系的动态演化过程。人工神经网络是一个超大规模非线性连续时间自适应信息处理系统。目前人工神经网络的应用已渗透到许多领域，为学习识别和计算提供了新的现代途径。

人工神经网络使用比较方便，它的信息处理过程同人脑一样，是一个黑箱，如图1-6所示。在实际应用中，和人们打交道的只是它表层的输入和输出，而内部信息处理过程是看不到的。对于不懂神经网络内部原理的人，也可将自己的问题交给这种网络进行解决，只要把你的例子让它学习一段时间，它就可以解决与之有关的问题。这正符合地质灾害预测理论的基本原理和思路。

图1-6 神经网络信息处理示意图

根据人工神经网络对生物神经系统的不同组织层次和抽象层次的模拟，人工神经网络可以分为多种类型。目前已有40余种人工神经网络模型。引用于地质灾害预测评估的多层前馈神经网络模型（Back Propagation,简称BP模型）是目前应用最广泛、发展最成熟的一种神经网络模型，如图1-7所示，它是按层次结构构造的，包括一个输入层、一个输出层和一个或多个隐含层。

图1-7 BP网络模型

实际上，BP模型是把一组样本的输入输出问题变为一个非线性优化问题。我们可以把这种模型看成一个从输入到输出的映射，这个映射是高度非线性的。如果输入节点数为n，输出节点数为m，则神经网络表示的是从n维欧氏空间到m维欧氏空间的映射。

在预测识别过程中，标准样本的选择是否得当，是预测是否成功的关键。一般来说，学习样本最好能涵盖预测对象的所有状态，具有广泛的代表性。在确定网络结构时，一般来讲，一个隐层的三层BP模型已可进行任意精度模拟任何连续函数。隐含层结点数目过少，不能有效地映射输入层和输出层之间的关系；过多，收敛速度过慢。因此，中间层结点数目的选取，需经过反复演算训练，才能得出较为理想的节点数。在计算过程中，为了提高效率，可以适当降低输入结点的数目，减少训练样本的维数，以增加网络的稳定性，同时还可以通过增加冲量项法或者自适应调节学习率、共轭梯度法等方法提高迭代收敛速度。

BP模型运用到地质灾害危险性区划中，可以通过样本区的标准样本的学习建立相应预测网络，从而推广到预测区进行预测。网络的输入层的变量对应于影响地质灾害产生的主要影响因素，变量可以是二态变量，也可以是具体的观测数据。当然由于各变量存在单位或数量级的差异，必须把变量数据经过正规化或标准化处理。输出层对应的是地质灾害预测等级（极高、高、中等、低、极低）的划分，或是危险程度的具体数值表达，如稳定性系数、破坏概率等，这就要求样本区的研究精度较高，指标细化程度较高。

八、地质灾害风险分析与GIS技术

地理信息系统（GIS）是集计算机科学、信息科学、现代地理学、遥感测绘学、环境科学、城市科学、空间科学、管理科学和现代通讯技术于一体的一门新兴学科。具体而言，GIS是指对各种地理信息及其载体（文字、数据、图表、专题图等）进行输入、存储、检索、修改、量测、运算、分析、输出等的技术系统。GIS的主要功能有采集、存储、管理、分析、输出各种数据、数据维护和更新、区域空间分析以及多因素综合分析和动态监测等。GIS不仅可以像传统的数据库管理系统（DBMS）那样管理数字和文字（属性）信息，而且还可以管理空间（图形）信息；它可以使用各种空间分析的方法，对多种不同的信息进行综合分析，寻找空间实体间的相互关系，分析和处理一定区域内分布的现象和过程。当代地理信息系统正向能够提供丰富、全面的空间分析功能的智能化GIS的方向发展。智能化的GIS具有强大的空间建模功能，能够构建各种具有专业性、综合性、集成性的地学分析模型来完成具体的实际工作，解决以前只有靠地学专家才能解决的问题。

GIS把各种与空间信息相关的技术与学科有机地融合在一起，并与不同数据源的空间与非空间数据相结合，通过空间操作与模型分析，提供对规划、管理、决策有用的信息产品。GIS为我们提供了一种认识和理解地学信息的新方式，GIS强大的空间分析功能和空间数据库管理能力为我们研究区域地质灾害提供了一个科学、便捷的崭新途径。

作为数字地球的核心技术之一，GIS经过将近40年的发展，已经成为一种日益成熟的空间数据处理技术和方法。它提供了一种认识和理解地学信息的新方式，已广泛应用于国土资源调查、环境质量评估、区域规划设计、公共设施管理等方面。在地质灾害研究领域，GIS技术的应用已从最初的数据管理、多源数据采集数字化输入和绘图输出，到数字高程模型、数字地面模型的使用、GIS 结合灾害评估模型的扩展分析、GIS与决策支持系统的集成、GIS虚拟现实技术的应用等，并逐步发展与深入应用。

各种地质灾害都是在地球表层一定空间范围和一定时间限度内发生的，尽管不同种类的地质灾害之间、同一种类的地质灾害的不同个体之间大都形态各异，形成机理也是千差万别，但它们都是灾害孕育环境与触发因子共同作用的结果，而这些都与空间信息密切相关，利用GIS技术不仅可以对各种地质灾害及其相关信息进行管理，而且可以从不同空间和时间的尺度上分析地质灾害的发生与环境因素之间的统计关系，评估各种地质灾害的发生概率和可能的灾害后果。地质灾害危险性区划图属于一种综合图件，而且具有一定时段内的静态特点，因此需要不断更新；尤其是有新的地质灾害发生的时候，更应及时修订。由于GIS技术的空间分析、制图功能和可视化的特点，所以GIS技术在地质灾害区划研究方面正得到快速发展，以GIS软件为技术平台的地质灾害的危险性、易损性和风险评估的系统研究逐步成为本领域研究的发展方向，并有可能在不远的未来与网络技术相结合。

国外尤其是发达国家，对GIS技术应用于地质灾害领域的研究已做了很多工作。从20世纪80年代至今，GIS技术的应用已从数据管理、多源数据采集、数据化输入和绘图输出，到数字高程模型、数字地面模型的使用、GIS结合灾害评估模型的扩展分析、GIS与决策支持系统（DSS）的集成、GIS虚拟现实技术的使用，都得到不断的发展和广泛的应用。在滑坡灾害研究领域，GIS技术的应用已经比较成熟，主要体现在以下几个方面：

（1）建立基于GIS的滑坡灾害信息管理系统。如Keane James M.（1992）, BaharIrwan（1998）, Bliss Norman B.（1998）等将GIS运用到滑坡灾害历史数据的管理及预测成果成图表征中。

（2）GIS技术与各种评估模型结合运用到滑坡危险性预测中。如Matula（1987），Lekkas E.（1995）, Randall（1998）, Dhakal Amod Sagar（1999）等利用GIS的空间分析功能与预测模型的结合，完成了滑坡预测因素的空间叠加，进行滑坡危险性预测，得出相应的预测分区图和滑坡敏感性图。

（3）进行基于GIS的滑坡灾害风险分析预测与管理。如 Ellene（1994）,Leroi（1996）,Bunza（1996）, Castaneda Oscar E.（1998）, Atkinson（1998）, Michael（2000）, Aleotti（2000）等从影响滑坡灾害风险的因素出发，利用GIS的空间分析功能进行因素叠加，实现风险评估并结合GIS的信息管理功能，对灾害信息进行管理，最终进行管理决策，大到防灾减灾的目的。目前，国外在滑坡灾害预测领域已基本实现了RS与GIS的紧密结合，个别项目已达到了3S技术的结合。

国内基于GIS技术开展地质灾害评估工作起步较晚，目前还没有成熟实用的地质灾害预测评估的GIS系统。姜云、王兰生（1994）在山区城市地面岩体稳定性管理与控制中应用了GIS技术，以重庆市为典型研究对象，对地面岩体变形破坏进行了时空预测预报；同时，通过分析城市地质环境对土地工程利用的制约关系，应用GIS的信息存储、查询、空间叠加运算及DEM模型等功能，做出地力等级划分，并编制了斜坡稳定性综合评估分区图。雷明堂、蒋小珍等（1994）将GIS技术运用在岩溶塌陷评估中，完成了研究区岩溶塌陷危险度评估及分区。成都理工学院（1998）和中国地质环境监测院及国土资源部长江三峡地质灾害防治指挥部合作进行了“地质灾害信息系统及防治决策支持系统”开发试验工作，初步建立了一个全国地质灾害调查与综合评估系统。中国国土资源经济研究院、中国地质大学、中国地质科学院岩溶地质研究所、国土资源部实物地质资料中心（2002）联合开展了“全国地质灾害风险区划”项目攻关，利用国产软件MAPGIS，对全国小比例尺滑坡、泥石流、岩溶塌陷地质灾害进行了基于GIS的风险评估（包括地质灾害危险性评估、易损性评估和风险性区划）。朱良峰等在国产版权的MAPGIS软件平台上，开发了一套地质灾害风险评估系统RISKANLY。这套基于GIS技术的地质灾害风险分析不仅方法上可行，而且技术上先进，代表着地质灾害风险分析的发展方向。当然，无论是地质灾害的危险性分析模型，还是区域社会经济易损性分析模型，都有待于实践中的进一步研究与发展，这显然是应该随着人类对地质灾害本质属性认识的逐渐深化而不断发展的。

随着我国社会经济的迅速发展和城市化进程的加快，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害破坏的广度与深度也在迅速增大，需要更加关注地质灾害的区域时空预测研究。与地质灾害有关的相关因素很多且成因复杂，都与空间信息密切相关，因此，利用GIS技术不仅可以对地质灾害相关的各种空间信息进行管理，而且可以从不同的空间和时间尺度上分析地质灾害的发生与环境因素之间的统计关系，评估地质灾害的发生风险和可能的灾害范围。因此，基于GIS的地质灾害风险评估与区划将会在未来我国的社会经济发展中起着重要的作用。

九、小结

地质灾害风险评估涉及两个重要的方面：一是地质灾害发生的可能性问题，二是人类自身、社会及环境等对象对地质灾害的抵御能力问题。因此，地质灾害的定义采用国际上的geological hazard一词。本书遵循科学性、通用性的原则，结合国内近年来在地质灾害风险评估领域已初步形成的有代表性的术语表达方式，在联合国教科文组织提出的统一定义的基础上，对地质灾害风险评估所涉及的基本术语定义如下：

（1）危险度H（Hazard）。特定地区范围内某种潜在的地质灾害现象在一定时期内发生的概率。

（2）易损性V（Vulnerability）。某种地质灾害现象以一定的强度发生而对承灾体可能造成的损失程度，易损性可以用0-1来表示，0表示无损失，1表示完全损失。

（3）承灾体E（Element at risk）。特定区域内受地质灾害威胁的各种对象，包括人口、财产、经济活动、公共设施、土地、资源、环境等。

（4）风险度R（Risk）。承灾体可能受到各种地质灾害现象袭击而造成的直接和间接经济损失、人员伤亡、环境破坏等。风险等于危险性、易损性、承灾体价值三者的乘积。

风险度（R）=危险度（H）×易损度（V）×承灾体价值（E）

㈢ 地质灾害损失评价

一、地质灾害损失及其构成

随着人类科学技术水平的提高和社会经济的发展，人类活动范围和领域不断扩大，地质灾害对人类的影响也越来越广泛。概括起来归结为4个方面：对人类生命产生影响，即造成人口死亡、肢体受伤、精神受到伤害；对经济产生影响，使人类创造的财产以及各种生产活动遭到破坏；对社会产生影响，妨碍社会进步，甚至影响社会安定；对资源与环境产生影响，破坏土地资源与环境，破坏水资源与水环境，破坏生态资源与环境等。基于这些表现，地质灾害的破坏损失由各种破坏效应所组成，即生命损失、经济损失、社会损失、资源与环境损失（图3-2-2）。

图3-2-2 地质灾害破坏损失及其构成

从地质灾害的这几种损失与人类的关系程度和它们的可量化程度看，生命损失和经济损失对人类不但具有最直接的关系，而且比较容易进行量化统计评价，社会损失和资源与环境损失虽然对社会经济发展也具有重要作用，但主要表现为间接作用，而且这两种损失目前还难以进行量化统计评价。

地质灾害经济损失是指用货币形式度量的地质灾害对人类所造成的破坏损失程度。目前对地质灾害经济损失的范围有多种看法，有人认为地质灾害的4方面破坏作用都可以用货币形式进行度量，所以都属于经济损失；有人认为除社会影响外，其他灾害破坏效应都可以用货币形式进行度量，所以属于经济损失；有人认为地质灾害的社会影响和资源环境破坏都难以用货币形式度量，所以这两方面破坏损失不属于经济损失；有人认为人类生命健康是无价之宝，不能用货币形式进行度量，所以也不属于经济损失；有人认为自然灾害经济损失分为直接经济损失和间接经济损失——受灾体受地质灾害直接破坏后紧随其后发生的经济损失为直接经济损失，如房屋、铁路、公路等工程设施破坏所造成的经济损失等；因受灾体发生破坏进一步造成的关联性损失为间接经济损失，如因房屋、铁路、公路、设备等破坏造成企业停工、停产所形成的经济损失等。

不同地质灾害的破坏对象不同，造成的经济损失也不同。崩塌、滑坡、泥石流破坏范围广，几乎涉及各类受灾体，包括：房屋、铁路、公路、桥梁、生命线工程、水利工程、构筑物、航道、农作物林木、设备、材料、室内财产、土地资源等。

二、地质灾害经济损失评估

把定量化分析地质灾害经济损失程度的过程称为地质灾害经济损失评估。它是在地质灾害危险性评价和易损性评价基础上进行的，即在地质灾害活动概率、破坏范围、危害强度和受灾体损毁程度分析基础上，进一步研究地质灾害的经济损失构成，分析经济损失程度和分布情况。

表征地质灾害经济损失的基本指标是用货币形式反映的绝对损失额和相对损失额。绝对损失额是指一次事件或一个地区某时段内地质灾害活动所造成的经济损失。其度量单位除了元、万元、亿元外，为了便于与不同地区之间的对比，还采用损失模数或损失强度（即单位面积的损失额）反映地质灾害的经济损失程度，其度量单位为元/m²，万元/km²，亿元/km²等。相对损失是指一次灾害事件或一个地区某一时段内地质灾害所造成的经济损失与同地区同类财产价值的比值，或者是灾害造成的经济损失与同地区年度国民生产总值（或财政收入）的比值，其度量单位为小数或百分数。

地质灾害经济损失评估的直接目标就是核算上述指标值，并且分析和评述这些指标在评价区内的分布情况。

（一）灾后即时损失评估

地质灾害发生，将引发一系列连锁反应，称为灾害效应：包括直接效应、间接效应、次生效应。直接效应指的是危及受灾对象的人员伤亡、财产损失、房屋建筑的破坏、资源的影响破坏等。间接效应指的是由于灾害的连锁反应，造成生命线设施破坏引起生产、生活能力降低；铁道、公路交通的破坏引起运输能力下降；因灾无家可归，家庭收入减少；工商业停顿、公共服务中断；公共事业恢复、重建费用支出；支付保险赔偿金等。次生效应指的是可能在灾后一段时间出现的如流行病、通货膨胀、心理创伤、存款减少、供应费用增加等。因此，灾后损失评估主要是直接经济损失和间接经济损失评估。

1.直接经济损失计算

直接经济损失可认为是与灾害同时或紧随其后发生的所有损失。一般包括人员伤亡损失、资本损失（农业各种生产设施，如排灌系统、农用机械、粮仓等的毁坏；生产资本如耕地、多年生作物和牲畜损失；工业设备、产品损失、生产损失）。公共设施损失主要有公路、桥梁、铁路、机场、港口、运输工具、交通设施的破坏；医院、学校、电力系统、供水系统和卫生系统的破坏。房屋损失以及商业库存损失、服务中断损失等。

评估模型：

地质环境经济学

Z_an＝Z_a1+Z_z2+Z_a3+Z_z4+Z_a5（3-2-4）

式中：Z为灾害总损失值；Z_n为各类受灾体的损失值；Z_an为直接经济损失；Z_bn为间接经济损失；Z_a1为人员伤亡损失；Z_a2为资本损失；Z_a3为公共设施损失；Z_a4为房屋损失；Z_a5为商业库存损失。

由于不同受灾体遭受灾害破坏后的价值损失形式不同，所以价值损失核算的途径不同，大致可分为3种方法。

成本价值或修复成本价值损失核算

以受灾体成本价值为基数，根据其灾损程度或者修复成本、防灾成本投入核算受灾体的价值损失。房屋、铁路、公路、桥梁、生命线工程、水利工程、构筑物、设备及室内财产等绝大多数受灾体均适宜采用该方法核算价值损失。核算的基本模型为：

受灾体价值损失＝受灾体成本价值×受灾体价值损失率（3-2-5）

受灾体价值损失＝受灾体修复成本 （3-2-6）

受灾体价值损失＝实施有效防御措施情况下的受灾体成本价值-无灾害破坏情况下同一受灾体的成本价值（3-2-7）

3-2-5式适用于已经建成而没采取专门性防灾措施的工程和已经制造的设备、物品的价值损失核算，式中的受灾体成本价值为受灾前的现实价值，受灾体现值＝重置成本×［（1-残值率）×成新度+残值率］。

3-2-6式适用于那些灾损程度较低，且易于修复的受灾体的价值损失核算。在这里，用修复成本代替受灾体价值损失。应该说明的是，有的受灾体遭到灾害破坏后，经过修复可以基本恢复灾前的性状和功能，此时，修复成本即相当于受灾体价值损失。而有的受灾体受某种程度的灾害破坏后，经过维修只能部分恢复性状和功能，此时其价值损失除维修成本外，还包括维修后因没有恢复原有性能而形成的价值损失。

3-2-7式适用于两种情况：一是已经建成的并采取了专门防灾而且保障能达到防灾效果的工程设施、设备、物品等的价值损失核算；二是没有建设或制造的工程设施、设备、物品。运用该式核算出的受灾体价值损失实质上是为有效防灾而增加的建设生产成本或防灾的专门投入。对于已建工程或已有物品，式中的成本均为现实成本，对于尚未建造的工程或物品，式中的成本均为影子成本。影子成本价值损失主要适用于具有明显潜在破坏作用的灾害活动的经济损失评估。

收益损失核算（农作物）

以受灾体的可能收益为基础，根据其灾损程度核算受灾体价值损失。该方法主要适用于农作物价值损失核算。农作物受灾后的直接表现是受到挫折或者死亡、毁灭，其最终后果是农作物减产或绝收。由于农作物生长严格受时令季节的影响，所以农作物受灾后不仅使农民已经投入的成本受到损失，而且更重要的是耽误农时，使农作物收益受到损失。一般核算模型为

农作物价值损失＝无灾情况下农作物收益价值×农作物减产比率

成本-收益价值损失核算（土地）

以受灾的成本和收益价值为基数，根据其灾损程度核算受灾体价值损失。该方法主要适用于土地资源和地下水资源价值损失核算。这两种受灾体都属于自然资源，目前在我国还没有形成产业市场，所以目前还没有完善的科学方法核算它们的价值和价值损失。土地价值的高低主要取决于自然条件和社会经济条件。在自然条件中，灾害威胁程度是决定性因素之一。实践表明，在同一城镇或地区，由于地质灾害危险性程度不同，土地的开发条件和利用价值相差巨大。在崩塌、滑坡、泥石流发育区，不适宜商贸、住宅等建设，只能用于绿化用地。因此土地利用价值收到很大影响。在不同城镇或地区，地质灾害活动程度除了影响工程建设和资源开发、经济发展外，直接影响内外资金吸收和地价水平。在地质灾害多发城镇和地区，投资风险大，开发项目受到很大限制，所以地价水平明显低于无灾害威胁的同类城镇或地区的地价水平。基于这种情况，可采用地价差值代替地质灾害所造成的土地价值损失。即根据评价区的现行地价（基准地价或出让、租用地价）与其他同类条件但无灾害威胁地区（地段）地价相比较，以二者的差值作为土地价值损失。不同地区的土地价值实质上是其成本价值和效益价值的综合体现。其成本价值包括为建设交通、能源、通讯设施等投入的费用；其效益价值包括可能的商贸效益、工业效益、农业效益、旅游效益等。地质灾害所造成的土地价值损失，则是这些价值损失的综合结果。

土地经济损失值：L_s＝∑T_i·E_i+∑S_j·ΔE_j（3-2-8）

式中：T_i为被灾害完全破坏的土地面积/m²；E_i为被完全破坏的土地的单价/（元·m^-2）；S_j为因灾害降级使用的土地面积/m²；ΔE_j为因灾害降级使用的土地的单价差/（元·m^-2）。

工厂停产直接损失值核算：

式中：N为某企业的年平均净产值/（元·a^-1）；n为因灾害造成的生产中断时间/d。

交通运输线路损失值核算：L_s＝∑L_i·q_i·R（3-2-10）

式中：L_i为被灾害破坏线路长度/km；q_i为线路原单位造价或重置单位造价/（元·km^-1）；R为线路破坏率/（处·km^-2）。

2.间接经济损失估算

灾害的直接效应将引发部分地区或全国范围的间接效应。一场大的灾害，间接效应的延续可看作一个经济衰退过程。因灾害对铁路、公路或航道的破坏，引起沿线工业减产，恢复交通投入费用等。灾害间接经济损失估算，目前研究精度很低，尚未达到实际运用阶段，因此，很少评估灾害间接经济损失。少数情况下，管理部门需要宏观了解一次大的灾害间接经济损失，多为经验估计。例如，一般情况是，房屋的直接损失以现有情况下重建房屋的费用估计，间接损失主要是由于迁址而增加的运费。季节性作物的直接损失主要是收入损失，即收获物的价值。间接损失主要是一些潜在的收入损失，可粗估为直接损失的1.5～2倍。多年生作物和牲畜的直接损失指受损坏资产的价值及其收入，即当年作物收获时的年产量。间接损失可粗估为年产值的7～10倍。工厂的灾害经济损失与重建所需时间有关，可将间接经济损失视为工厂资本值的2倍。交通设施损失的大小取决于交通中断的时间，直接损失以重建结构物和线路费用计，间接经济损失指由破坏造成的额外运输费用，通常为总投资的10%～20%。

（二）历史地质灾害经济损失评估

历史灾害经济损失评估是指对已经发生的地质灾害的经济损失进行统计分析。评价的基本方法是调查统计。对于成灾范围较小，受灾体数量较少的地质灾害事件，可以对所有受灾体进行实际调查，评估灾前价值，并根据实际破坏情况，逐一定损毁程度和价值损失率，然后按下式核算灾害经济损失：

地质环境经济学

式中：S₁为灾害事件经济损失；J_i为某个受灾体灾前价值；J_sj为该受灾体因灾价值损失率。

如果成灾范围比较大，受灾体数量比较多，难以对受灾体进行逐个调查时，可采用分类调查统计或抽样调查统计方法核算灾害事件的经济损失。具体步骤是：划分受灾体类型，通过全面调查或抽样调查，统计不同类型、不同损毁程度的受灾体灾前价值和损毁数量，然后按下式核算灾害事件的经济损失：

地质环境经济学

式中：S₁为灾害事件经济损失；J_di为i类受灾体灾前平均单价；L_ij为i类受灾体发生j级损毁的数量；J_sij为i类受灾体发生j级损毁时平均价值损失率；i为受灾体类型；j为受灾体损毁等级。

一个地区某一时段内地质灾害经济损失相当于该地区该时段内各次地质灾害事件经济损失之和。即

S_区＝∑S_次（3-2-13）

式中：S_区为评价区地质灾害经济损失；S_次为地质灾害事件经济损失。

以上核算得出的是地质灾害的经济损失额，即以人民币量化的绝对损失。为了进一步显示地质灾害事件的损失水平，可按地质灾害分类分级标准，确定灾害事件的等级。

为了更加全面地反映地区地质灾害的损失程度和损失分布情况，可以行政区为单元，调查统计灾害经济损失，然后按下式计算损失模数：

地质环境经济学

式中：S_m为损失模数/（万元·km^-2）；s为损失额/万元；m为面积/km²。

在此基础上可编绘评价区地质灾害损失模数分布图，直观地显示地质灾害的损失分布情况。

为了反映地区地质灾害的相对损失程度，可以计算全评价区及其行政单元的地质灾害损失比，其值相当于地质灾害经济损失与同区域国民生产总值（或财政收入）的比值，在此基础上可编绘评价区地质灾害相对损失分布图，直观地反映地质灾害相对损失的分布情况，间接地显示抗灾能力和可恢复能力。

（三）地质灾害期望损失评估

为了有效地防治地质灾害，减灾管理部门不仅需要及时掌握已经发生的灾害事件的灾情，而且需要了解本地区灾害损失水平和未来的发展情况。从总体上看，地质灾害属于随机事件，无论是已经发生活动的灾害体还是尚未发生活动的潜在灾害体，未来时期会不会发生活动，活动的频次和规模如何，所造成的经济损失多大等都具有很大的不确定性，所以对未来灾害可能造成的经济损失只能在危险性评价和易损性评价基础上核算灾害可能损失的平均值，即期望损失，并根据期望损失的空间变化，分析评价区期望损失的地区分布特点。

1.点评估地质灾害期望损失评价

应用概率方法核算突发性地质灾害期望损失。进行评估的对象都是那些已经具备灾害活动的基础条件，或者已经出现潜在灾害体的雏形，甚至在历史上发生频繁活动的灾害点。这些对象今后发生活动的可能性主要取决于灾害基础条件的进一步成熟和激发因素的出现。因此，把这些灾害活动看作是一种概率事件，应用概率预测方法核算灾害期望损失。基本步骤是：根据历史地质灾害活动规律以及地质灾害基础条件和激发条件的充分程度，分析地质灾害的活动频率以及不同频率下的地质灾害的可能危害范围和危害强度；核算受灾体价值以及不同强度危害下受灾体的价值损失率；然后按下式计算灾害期望损失：

地质环境经济学

式中：S_q为灾害事件期望损失；i为受灾害事件危害的受灾体类型；j为受灾体损毁程度等级；G_ij为评价区（或评价单元）第i类受灾体遭受一定强度灾害危害后发生j级破坏的概率；J_sij为i类受灾体发生j级破坏情况下的价值损失率；J_di为i类受灾体平均单价；L_ij为i类受灾体发生j级破坏的数量。

2.面评估地质灾害期望损失评价

在实施面评估的评价区中，常常有许多灾害点，这些灾害点有时属于同一类灾害，有时属于几类灾害。对其进行损失评估的最可靠的方法是首先对各灾害点进行评估，然后进行累加，得出评价区的期望损失。即

S_q面＝∑S_q点（3-2-16）

式中：S_q面为评价区地质灾害期望损失；S_q点为评价区各地质灾害点期望损失。

这种方法虽然简便实用，但如果评价区范围较大，灾害种类和灾害点特别多时，难以逐点进行损失评价。此时只能在专门勘查基础上，采用平均危害面积比率和灾害平均活动概率（或平均发展速率）分析评估灾害期望损失。具体方法和步骤是：

（1）对评价区进行专门勘查、弄清历史灾害与潜在灾害类型、数量、分布、形成条件以及活动频次、破坏损失情况，调查评价区人口、工程设施、土地、资源以及它们的价值分布情况。

（2）以行政区或自然地理为基础划分评价单元，分单元、分类统计地质灾害的可能危害范围，并且计算地质灾害危害面积比（地质灾害危害面积与评价区或评价单元的面积比值）。

（3）根据地质灾害活动条件的充分程度确定评价区或评价单元的地质灾害平均活动概率或平均发展速率。

（4）核算评价区和评价单元不同类型受灾体价值分布，根据受灾体承灾能力确定受灾体平均价值损失率。

（5）按下式计算评价区或评价单元突发性地质灾害期望损失：

地质环境经济学

式中：S_q为评价区突发性地质灾害的期望损失；i为受灾体类型；j为受灾体损毁程度等级；G_i′_j为i类受灾体遭受灾害危害后发生j级破坏的平均概率；J_s′_ij为i类受灾体发生j级破坏情况下的平均价值损失率；J_di为i类受灾体平均单价；L_i为i类受灾体的数量；m为地质灾害危害面积比率。

如果与突发性地质灾害点评估相比较，该评价式与之差别除受灾体破坏概率和价值损失率由点评估的定值变为平均值外，由于在面评估中发生破坏的受灾体数量难以具体量化，所以用评价区（或评价单元）内受灾体的总数与灾害危害面积比值的乘积代替；评价区或评价单元受灾体总数可以实际勘查结果并参考社会经济统计资料获得。

如果评价区发育多种类型的地质灾害，则在分类评价的基础上，将各类地质灾害的期望损失进行累加即为评价区的期望损失。

（6）在核算评价区地质灾害期望损失的同时，进一步计算期望损失模数、期望损失率，并根据各评价单元的期望损失指标，绘制评价区期望损失分布图，结合评价区危险性、易损性特点及自然地理和社会经济条件，分析评价区期望损失分布规律与影响因素。

3.区域评估中的期望损失分析

（1）区域地质灾害期望损失评价的基本途径。区域评估范围大，灾害种类广，灾害点多。在这种情况下，如果实施专门勘查，比较详细地掌握了各类灾害点的发育分布情况和受灾体的分布情况，可采用面评估的方法评价地质灾害的期望损失。如果没有经过专门勘查，只是经过一般的区域调查，就很难以灾害点数量、危害范围为基础，直接对全评价区灾害期望损失进行评价。这时，只能在地质灾害危害强度区划的基础上，通过抽样调查典型地段，专门勘查进行期望损失分析。

如前所述，地质灾害的成灾程度，决定于地质灾害的活动程度及受灾体的密度和对灾害的抗御能力。因此，地质灾害期望损失是灾害危险性和受灾体易损性的综合体现。危险性和易损性越高，灾害的经济损失越严重。基于这种认识，用灾害危害强度综合反映灾害的危险程度和受灾体的易损程度。即

Q＝W·Y （3-2-18）

式中：Q为地质灾害危害强度；W为地质灾害危险性；Y为地质灾害受灾体易损性。

地质灾害损失则是危害强度的函数，即

S＝f（Q）或者：S＝k（Q）（3-2-19）

式中：S为地质灾害期望损失；k为修正系数或调整系数。

在上述分析模型中，除灾害期望损失外，其他要素都是受多种条件影响的综合性指标，这些指标不能准确地指示某种要素的数量，而只能相对地标示它们的强弱或者高低程度，因此采用指数作为它们的量度。

（2）区域地质灾害期望损失评价方法与步骤，共有以下4个步骤。

第一步：区域地质灾害危险性分析

在区域评估中，反映地质灾害活动程度的危险性指数取决于历史灾害活动强度及潜在灾害活动强度。由于地质灾害具有持续性、继承性特点，所以历史灾害活动强度大的地区，未来灾害活动仍具有较强的危险性。历史灾害活动强度要素主要为灾害规模、频次、密度，这些要素决定了历史地质灾害强度指数。即

W_l＝k·G·M·P （3-2-20）

式中：W_l为历史地质灾害强度指数；k为修正系数或调整系数；G为历史灾害活动规模标度值；M为历史灾害分布密度标度值；P为历史灾害活动频次标度值。

G，M，P是根据灾害规模、密度、频次等级，赋予的相应的评判分值。不同类型地质灾害的等级划分和赋值根据评价区具体情况确定。选定的基本原则是使评价范围内的不同地区之间具有最大限度的可比性。

当评价区发育有多种类型地质灾害时，为了便于彼此之间的对比，可在分类调查统计的基础上，根据不同种类灾害破坏能力的大小，确定它们对综合破坏能力的作用权重，并将之引入分析模型。即

地质环境经济学

式中：W_l为评价区历史地质灾害强度指数；z为地质灾害类型；Q_z为z类地质灾害历史强度的作用权重；其他符号同前。

地质灾害潜在强度主要取决于地质灾害活动条件的充分程度。这些条件指的是区域性条件。主要包括：地质条件——岩石性质与结构，地质构造与新构造运动，物理地质现象，地下水活动或水文地质要素等；地形地貌条件——地貌类型，切割深度或相对高差，水文特征等；气候条件——降水量及其分布等；植被条件——植被种类及覆盖率等；人为活动——资源开发，工程建设等。根据这些因素对地质灾害活动的影响能力，划分为极不充分、不充分、较充分、充分、特别充分等不同等级，并赋予0，1，3，6，10或其他数值的标度分值。同时根据这些条件对各类型地质灾害的影响程度和不同类型地质灾害潜在强度在综合强度中的作用程度，赋予二者相应的权重，于是得出潜在灾害强度的分析模型：

地质环境经济学

式中：W_q为地质灾害潜在强度指数；k为修正系数或调整系数；z为地质灾害种类；Q_z为z类地质灾害潜在灾害强度的作用权重；d_z，X_z，q_z，Z_z，r_z为对z类地质灾害活动产生影响的地质条件、地形地貌条件、气候条件、植被条件、人为活动条件充分程度的标度分值；η_zd，η_zx，η_zq，η_zz，η_zr为对z类地质灾害活动产生影响的5方面条件的作用权重。

各种要素数值根据一般规律和评价区具体条件确定。根据地质灾害的历史强度和潜在强度，按下式计算地质灾害危险程度：

W＝Q_l·W_l+Q_q·W_q（3-2-23）

式中：W为地质灾害危险性指数；W_l、Q_l为历史灾害强度指数及其权重值；W_q、Q_q为潜在灾害强度指数及其权重值。

第二步：区域地质灾害易损性分析

在区域评估中，不可能对全评价区具体地调查统计受灾体数量和价值分布，也不可能对不同受灾体的损毁表现和价值损失情况进行具体分析。只能根据区域社会经济发展水平和相应的统计资料间接地反映受灾体的密集程度，从而显示评价区的受灾水平。

基于这种现实，用易损性指数作为宏观度量区域灾害受灾水平的指标，根据地质灾害的主要危害对象，选取人口密度、大中型企业及工程建设密度、铁路及公路密度、耕地密度、产值密度等为基本要素；根据这些要素在评价区的分布范围划分等级，并赋予相应的标度分值；结合它们对灾害经济损失的影响程度，给予不同的作用权重，于是得出易损性指数的分析模型：

地质环境经济学

式中：y为评价区易损性指数；k为修正系数或调整系数；y_e、Q_e为影响易损性的第e类要素的标度分值和该要素的作用权重。

第三步：区域地质灾害危害强度区划

在区域危险性分析和区域易损性分析的基础上，按下式计算危害强度：

Q＝W·Y （3-2-25）

式中：Q，W，Y分别为地质灾害危害强度指数、区域危险性指数、区域易损性指数。

为了获取各种评价参数，并且显示地质灾害的分布情况，在区域评价中，需要以行政区、自然区或经纬度等不同形式将评价区划分为若干单元，按单元计算出危害强度指数后，依照其分布范围将危害强度划分为若干等级，然后根据各单元危害强度的分布组合规律，结合区域自然条件和社会经济条件，划分危害强度区、亚区、小区。

第四步：区域地质灾害期望损失评估

地质灾害危害强度显示了地质灾害的可能破坏损失水平。根据地质灾害的成灾构成，可以这样认为：具有相同等级危害强度地区的地质灾害期望损失大致处于同一水平；在同一危害强度区（亚区、小区）内的地区，具有基本一致的成灾环境，而且分区级次越小，其共同特征越突出。

基于这一认识，在地质灾害危害强度分级、分区的基础上，选择不同等级，不同级区的评价单元为样本，进行专门性调查，在此基础上采用面评估的方法进行期望损失评价，取得代表成果后，采用比拟方法确定其他非典型单元的期望损失，然后将各单元损失累加，即得出评价区的灾害期望损失。与此同时，根据单元损失变化和成灾背景，可进一步分析评价区期望损失分布特点，并研究其形成条件。

㈣ 地质灾害评估的地质灾害评估方法

地质灾害危险性评估的方法主要有：发生概率及发展速率的确定方法，危害范围及危害强度分区，区域危险性区划等。
国土资源部《地质灾害防治管理办法》第15条规定，城市建设、有可能导致地质灾害发生的工程项目建设和在地质灾害易发区内进行的工程建设，在申请建设用地之前必须进行地质灾害危险性评估。
评估结果由省级以上国土资源行政主管部门认定。不符合条件的，国土资源行政主管部门不予办理建设用地审批手续。地质灾害危险性评估包括下列内容：
（1）阐明工程建设区和规划区的地质环境条件基本特征
（2）分析论证工程建设区和规划区各种地质灾害的危险性，进行现状评估、预测评估和综合评估
（3）提出防治地质灾害措施与建议，并作出建设场地适宜性评价结论。

㈤ 地质灾害造成的价值损失评估

本节编写主要参考了张梁等《地质灾害灾情评估理论与实践》第三章^［98］。

地质环境事故危害计算，包括对突发的地质灾害造成的人员伤亡、财产损失及环境危害带来的价值(经济)损失———地质灾害造成的人员伤亡、财产和经济损失评估，以及缓发的地质环境事故所引起的地质环境功能退化带来的地质环境价值损失和人类经济损失的评估———地质环境功能价值(经济)损失评估。

一、地质灾害造成的人员伤亡、财产和经济损失评估

包括突发的地质灾害造成的人员伤亡、财产损失及环境危害带来的价值(经济)损失估算。

1.地质灾害破坏损失构成

包括造成的人类身心和生命的伤害、社会和经济影响、资源与环境危害等，其详细构成如表5－1－1。

表5－1－1 地质灾害破坏损失构成表^［98］

这里的地质灾害经济损失不包括造成的人类身心和生命的伤害，仅为地质灾害对社会影响、经济影响、资源与环境危害等方面造成的经济损失之和。

2.承灾体价值损失的基本方法

2.1 承灾体的经济损失

指某种地质灾害事件以一定强度发生而承灾体可能破坏的机会与造成的损失程度。

承灾体易损性从实际案例取得数据较难，长期从事相关工作的人可以凭经验估计各类承灾体损失的百分数。承灾体易损性数据主要通过专家咨询获得，表5－1－2是承灾体的易损性专家建议汇总表。

表5－1－2 承灾体的易损性专家建议汇总表^［98］

续表

2.2 承灾体价值损失评估的基本方法

地质灾害经济损失主要是通过承灾体的价值损失表现的，核算承灾体价值损失的基本方法有:成本价值或修复成本价值核算;收益损失核算;成本－收益损失核算。

2.2.1 成本价值或修复成本价值损失核算

(1)房屋、铁路、公路、桥梁、生命线工程、水利工程、构筑物、设备及室内财产等绝大多数承灾体均适宜采用该方法核算价值损失，核算的基本公式为

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－1)适用于已经建成的而没采取专门性防灾措施的工程和已经制造的设备、物品的价值损失核算，式中的承灾体成本价值为受灾前的现实价值。

(2)对那些灾损程度较低，且易于修复的承灾体的价值损失核算，采用下列公式计算:

城市地质环境风险经济学评价

(3)对于“已经建成的并采取了专门防灾措施而且保障能达到防灾效果的工程设施、设备、物品等的价值损失核算”和“没有建设或制造的工程设施、设备、物品”，运用该式核算出的承灾体价值损失，实质上是为“有效防灾而增加的建设生产成本或防灾的专门投入”的承灾体价值损失，可按下式计算:

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－3)中，P_有为实施有效防御措施情况下的承灾体成本价值;P_无为无灾害防御情况下同一灾体的成本价值。

2.2.2 收益损失核算

农作物受灾后的直接表现是受到挫折或者死亡、毁灭，其最终后果是农作物减产或绝收，收益损失一般按模型(5－1－4)进行核算:

城市地质环境风险经济学评价

2.2.3 成本－收益价值损失核算

对于土地资源和水资源价值损失核算，可采取下列变通的方法核算其价值损失。

(1)土地价值损失估算:在城市地质灾害多发地区，可采用地价差值代替地质灾害所造成的土地价值损失，即根据评价区的现行地价(基准地价或出让、租用地价)与其他同类条件但无灾害威胁地区(地段)地价相比较，以二者的差值作为土地价值损失。

(2)水资源价值损失估算:地下水资源(包括地表水)价值损失则根据其成本价值损失和效益价值损失直接进行核算。或者以地下水资源因海水入侵灾害而遭到破坏后，在农业、工业等方面减少的收益作为地下水资源的价值损失。

二、地质灾害灾后经济损失评价方法

在全面调查统计或者抽样调查统计基础上，根据各类承灾体损毁数量、损毁程度和相应的价值损失率计算分析灾害的经济损失程度和损失分布特点。分下列几种情况进行估算:

(1)对于成灾范围较小，受灾体数量较少的地质灾害事件，可以按下式核算灾害经济损失:

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－5)中，S(l)为灾害事件经济损失;J_i为某个受灾体灾前价值;J_sj为该受灾体因灾价值损失率。

(2)如果成灾范围比较大，受灾体数量比较多，难以对受灾体进行逐个调查时，可采用分类调查统计或抽样调查统计方法核算灾害事件的经济损失，然后按下式核算灾害事件的经济损失:

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式(5－1－6)中，S(l)为灾害事件经济损失;J(d)_i为i类受灾体灾前平均单价;L_ij为i类受灾体发生j级损毁的数量;J_sij为i类受灾体发生j级损毁时平均价值损失率;i为受灾体类型;j为受灾体损毁等级。

一个地区某一时段内地质灾害经济损失相当于该地区该时段内各次地质灾害事件经济损失之和，即

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－7)中，S_区为评价区地质灾害经济损失;S_次为地质灾害事件经济损失。

为了更加全面地反映地区地质灾害的损失程度和损失分布情况，可以行政区为单元，调查统计灾害经济损失，然后按下式计算出损失模数:

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－8)中，S_m为损失模数，万元/km²;S为损失额，万元;m为面积，km²。

为了反映地区地质灾害的相对损失程度，可以计算全评价区及区内行政单元的地质灾害损失比，其值相当于地质灾害经济损失与同区域国民生产总值的比值。

三、地质灾害期望经济损失评价方法

预测地质灾害经济损失需根据不同类型地质灾害活动特点计算期望损失:崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害根据风险评价理论，采用概率预测方法计算期望损失;地面沉降、海水入侵等缓发性地质灾害可采用趋势预测方法计算期望损失。下面分别按“点评估”和“面评估”来叙述。

1.点评估地质灾害期望(潜在)损失评价

不同地质灾害的成灾过程和损失构成不同，期望损失的评价方法不一。可划分为下列三种:

1.1 应用概率方法核算突发性地质灾害期望损失

核算承灾体价值以及不同强度危害下承灾体的价值损失率;按下式计算灾害期望损失:

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式(5－1－9)中，S_(q)为灾害事件期望损失;i为受灾害事件危害的承灾体类型;j为承灾体损毁程度等级;G_ij为评价区(或评价单元)第i类灾体遭受一定强度灾害危害后发生j级破坏的概率;J_sij为i类承灾体发生j级破坏情况下的价值损失率;J(d)_i为i类承灾体平均单价;L_ij为i类承灾体发生j级破坏的数量。

1.2 应用趋势预测方法核算缓发性地质灾害的期望损失

缓发性地质灾害的评估对象几乎都是已经发生一定规模的灾害分布区。

从灾害活动特征看，地面沉降等缓发性地质灾害虽然具有一定的随机性，但不属于概率事件。在这种情况下，未来灾害损失可能出现不同的趋向:现状约束条件下的历史自然趋势;目标约束条件下的控制趋势。

(1)现状约束条件下的自然趋势是指评价区自然条件和人为条件不发生显着变化情况下灾害损失的发展可能。对此可以在对历史灾情进行调查统计基础上采用自然趋势预测方法评价灾害的期望损失。在对历史灾情调查统计后，绘制灾害损失与时间变化曲线，根据曲线类型，判断二者的依存关系，建立相应的预测模型，然后进行灾害损失预测，评价灾害期望损失。预测模型为

城市地质环境风险经济学评价

式(5－1－10)中，S(q)为预测时段灾害期望损失;S(t)₀为现状条件下预测起始年灾害经济损失;ΔS_t为现状条件下年均灾害经济损失变化速率;t为预测时段年限。

(2)目标约束条件下的控制趋势是指那些主要由人为活动引发的地质灾害，为了控制或预防灾害活动的发生或发展，根据防治目标，采取相应措施，使灾害活动沿着一定的目标趋势发展的现象。在这种情况下，采用控制趋势分析评价灾害期望损失。应用对象主要为地面沉降和海水入侵灾害的期望损失评估。评估按下式进行:

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式(5－1－11)中，ΔS'_t为目标约束条件下灾害经济损失变化速率;S(F)为实现控制目标而投入的费用;t'为实现控制目标费用的有效年限;其他符号同前。

2.面评估期望损失评价

在实施“面评估”的评价区中，常常有许多灾害点，这些灾害点有时属于同一类灾害，有时属于几类灾害。对其进行损失评估的最可靠的方法是首先对各灾害点进行评估，然后进行累加，得出评价区的期望损失。即

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式(5－1－12)中，S(q)_面为评价区地质灾害期望损失;S(q)_点为评价区各地质灾害点期望损失。

㈥ 地质灾害危险性评估流程

建设用地地质灾害危险性评估，是有效预防、减轻或避免地质灾害对未来工程设施及其运行环境直接危害和间接危害的一项主动防灾措施。科学合理地开展此项工作，对发现项目建设区潜伏重大地质灾害问题、提供地质灾害防治措施和建议，以及指导建设项目安全实施和运营等方面均有十分重要的意义（黄雅虹等，2007）。

为规范我国建设工程和规划区地质灾害危险性评估工作，切实贯彻《地质灾害防治条例》（国务院令第394号），国土资源部于2004年颁发了 “国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知”（国土资发［2004］69号文件）及附件《地质灾害危险性评估技术要求（试行）》（以下简称《技术要求》），作为目前进行地质灾害危险性评估的规范和依据。

（一）评估的任务

地质灾害危险性评估工作的任务包括：

（1）查明地质灾害的类型、规模、分布特征及其形成的地质环境条件和诱发因素；

（2）分析预测工程项目建设对地质环境的影响；

（3）评价工程建设是否诱发新的地质灾害和工程本身遭受地质灾害的危险性；

（4）划分地质灾害危险区；

（5）进行建设用地适宜性评价；

（6）提出地质灾害防治建议等（郭富赘等，2003）。

（二）评估对象及灾种

《技术要求》规定，凡在全国地质灾害易发区内进行各类建设工程以及进行城市总体规划、村庄和集镇规划时，均要进行地质灾害危险性评估。需要提及的是：一旦受建设单位委托进行地质灾害危险性评估，无论场地是否跨越地方县（市）地质灾害调查划分的所谓易发区和非易发区，均应进行评估。

图2-2 常见的建设项目选址意见书办理流程图（各地行政主管部门办理流程各异.以当地行政主管部门为准）

需要评估的主要地质灾害种类，《技术要求》中有明确的规定。总体可概括为自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷（含岩溶塌陷和矿山采空塌陷）、地裂缝和地面沉降及不稳定斜坡等与地质作用有关的灾害。

除地质灾害外，还经常遇到一些环境地质问题需要讨论，主要有活动断层、岩溶、冲沟、淤泥、软土和饱和砂土的液化等，一般情况下是将其纳入到相关灾害中进行讨论。如岩溶问题可以并入到地面塌陷或地下水污染灾害中讨论；活动断层、软土、砂土液化等问题可并入到地面变形或不均匀沉降（陷）灾害中讨论（金德山，2004）。

（三）评估的基本要求

1.总体要求

（1）在地质灾害易发区内进行工程建设，必须在可行性研究阶段或者在申请核准、备案前进行地质灾害危险性评估（国务院令第394号，国办发［2001］35号）。

（2）在已进行过地质灾害危险性评估的城镇规划区范围内进行工程建设，建设工程处于已划定为危险性大—中等的区段，还应按建设工程项目的重要性与工程特点进行建设工程地质灾害危险性评估（国土资发［2004］69号）。

（3）地质灾害危险性评估，必须对建设工程遭受地质灾害的可能性和该工程建设中、建成后引发地质灾害的可能性做出评价，提出具体的预防治理措施（国土资发［2004］69号）。

（4）地质灾害危险性评估的灾种主要包括：崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷（含岩溶塌陷和矿山采空塌陷）、地裂缝、地面沉降和冻土沉陷等。

（5）地质灾害危险性评估的主要内容是：阐明工程建设区的地质环境条件基本特征；分析论证工程建设区各种地质灾害的危险性，进行现状评估、预测评估和综合评估；提出防治地质灾害措施与建议，并做出建设场地适宜性评价结论。

（6）地质灾害危险性评估工作，必须在充分搜集利用已有的遥感影像、区域地质、矿产地质、水文地质、工程地质、环境地质和气象水文等资料基础上，进行地面调查，必要时可适当进行物探、坑槽探与取样测试。

（7）地质灾害危险性评估成果，应按照国家有关规定组织专家审查、备案后，方可提交立项、用地审批使用。

（8）地质灾害危险性评估不替代建设工程和规划各阶段的工程地质勘察或有关评价工作。

2.评估的主要内容

地质灾害危险性评估是在查明各种致灾地质作用的性质、规模和承灾对象社会经济属性的基础上，采用定性和定量相结合的方法，对其潜在的危险性进行现状评估、预测评估和综合评估。主要内容包括：(1)阐明工程建设区和规划区的地质环境条件基本特征；(2)调查分析工程建设区或规划区各种地质灾害的现状；(3)简要分析评估对象在建设或运营过程中与地质环境相互作用的范围、方式、强度与持续时间；(4)分析论证建设工程遭受地质灾害的可能性，工程建设中和运营中加剧或引发地质灾害的可能性；(5)进行地质灾害危险性现状评估、预测评估和综合评估；(6)给出建设场地工程建设地质适宜性的评估结论；(7)针对不同建设阶段，提出防治地质灾害的地质工作意见和防治地质灾害的具体措施建议。

3.评估的程序和方法

地质灾害危险性评估的工作程序包括前期野外调查和后期室内分析。地质灾害危险性评估工作流程见图2-3。

（1）野外调查方法：野外调查工作的基本原则是以较低的成本投入，获取较多的基础资料并得到可靠的评价结果。因此，除采用一系列传统方法收集、获取相关基础资料外，需充分利用已有的新技术和新方法，进行高效、可靠的资料获取。如利用空间对地观测的InSAR技术可快速获取大范围、高精度现今地面沉降信息，对传统的水准测量结果进行补充和验证；利用高分辨率数字化航片或卫星图像，可对区域活动构造迹象、滑坡泥石流潜势等进行有效判读，达到事半功倍的效果。

（2）室内分析研究：室内分析研究主要是在野外调查及观测的基础上对地质灾害进行现状分析、未来预测和综合评估。

图2-3 地质灾害评估工作程序图

地质灾害现状评估和预测评估常采用的方法包括：地质历史分析法和工程地质类比法。此外，现状评估有时也采用地质环境条件综合判别法，而预测评估有时会采用多因素分析法等。由于地质灾害评估工作一般投入的实物工作量较少，又与建设项目的选址阶段相对应，而且评估工作的性质是指出问题并提出解决问题的措施，而不是解决问题。因此，评估的工作方法目前多以定性分析或半定量分析方法为主，较少采用定量计算的方法。如滑坡、崩塌、地裂缝、地面塌陷和地面沉降（包括斜坡及工程边坡），一般采用地质类比法定性评估其稳定性；而对泥石流的稳定性多采用地质环境条件综合评判法进行判定，或采用易发性量化指标半定量评估。地质灾害综合评估（地质灾害危险性分区）方法较常见的有信息叠加法、多因素综合判别法、模糊数学评判法和层次分析法等。

4.评估级别

依据建设项目重要性与地质环境条件复杂程度，《技术要求》将评估级别划分为3级。凡重要建设项目，无论地质环境条件属哪类，均划为一级；较重要建设项目和一般建设项目的级别划分是个难点，要根据地质环境条件复杂程度确定评估级别。确定评估级别时应按以下顺序进行：(1)按《技术要求》确定的建设项目重要性类别；(2)按《技术要求》确定的评估区地质环境条件复杂程度；(3)根据这两个判别结果来综合确定评估级别（黄雅虹等，2007）。

5.评估范围的确定

地质灾害危险性评估范围不应局限于建设用地和规划用地面积内，应视建设和规划项目的特点、地质环境条件和地质灾害种类予以适当扩大，确定对工程项目有直接影响和间接影响的区域范围，必要时可对直接影响范围做重要评估，而对间接影响范围做一般性评估（邢岩等，2004）。

地质灾害的空间分布（从形成到成灾）有点状、线状和面状之分，如崩塌、滑坡可以相对理解为点状；泥石流、地面塌陷及地面沉降为面状；地裂缝为线状。因此确定评估范围时，除用地单位申请批复的面积外，要充分认识和预测不同灾种从形成到成灾可能涉及的空间。一般而言，对于滑坡、崩塌，其评估范围应达到 “山坡有多高范围就有多大” 的基本要求；泥石流灾害要追索到泥石流形成区，必须以完整的沟道流域面积（包括冲洪积扇）为评估范围；地面塌陷及地面沉降的评估范围应与初步预测的可能范围相一致；具有线状特征的地裂缝，也应按预测的可能延展范围作为评估范围。对于预测确有困难的灾害类型，评估范围一般应大于现状确定范围的3～5倍。当然，评估范围的确定离不开建设工程的实际布局（王得楷，2002）。

（四）评估报告内容要求

评估报告内容包括：前言、评估工作概述、地质环境条件论述、现状评估、预测评估、综合评估和结论。其中，评估工作概述中涉及的工作方法及完成的工作量，建议用列表的方式比较简明，另外，应尽可能附一张清晰的、包含有建设用地位置、交通和评估工作实际材料（如钻孔、物探线等）的示意图。

1.地质环境条件

地质环境条件综合分析是认识评估区基本环境特征和分析地质灾害形成环境，以及讨论拟建工程环境效应的重要基础。地质环境条件所涉及的内容包括：气象、水文，地形、地貌，地层岩性，地质构造与区域地壳稳定性，工程地质、水文地质条件及人类工程活动对地质环境的影响等。不能仅仅停留于环境现象或环境特征的简单罗列，而应紧密结合工程布局，突出与地质灾害发育规律分析和危险性评估有联系的环境要素或环境特征，重视区域地质环境的研究，并从区域环境条件中分析地质灾害体的演化过程和主要控制及诱发因素。为了给后续分析论证提供必要的资料支撑和逻辑铺垫，应以详细描述的方式突出与地质灾害发育规律分析和危险性评估有联系的环境要素或环境特征，而与地质灾害发育规律分析和危险性评估无关的环境描述，要尽量简略（金德山，2004）。地质环境条件复杂程度的总体评价应用“复杂、中等、一般” 来定位。跨度大的复杂地区或环境地质条件分区、分段明显的，可以用分段分片评价。

2.地质灾害危险性评估

地质灾害危险性评估是灾害易发程度、危险程度和危害程度的综合反映。其实质是对建设项目区，在地质环境现状条件和未来工程活动条件下，地质灾害的空间预测和成灾可能性的预测，是地质灾害危险性评估的核心内容。

（1）现状评估和预测评估：现状评估除按《技术要求》的规定进行外，还应注意其着重点是对现有灾害的分析和评述。分析和评述内容应包括：灾害发育基本规律的归纳；代表性灾点的重点剖析；各种灾害（点）历史危害情况、现实活动特征及稳定状况的评价（金德山，2004）。危险性一律用大、中、小描述，避免使用 “较” 字。

在现状评估中如果没有地质灾害就不评估，切忌画蛇添足；对现状地质灾害不发育，但工程建设和运行中有可能诱发地质灾害的地区，可开展评估工作；对有液化发生的区域及地段，液化评估时要依据相应的国家规范，如区域性评估可按建筑规范进行评估等。

预测评估的侧重点是在评估区叠加了拟建工程影响后，拟建工程和环境可能遭受地质灾害危害的危险性程度的预测评价。一般情况下，按可能遭受地质灾害的次序进行分灾种危险性评估，而对于有些复杂工程也可按功能区分别论述。

需要指出的是，由于地质灾害的危险性评估是一种风险评估，所以应借鉴已有的同类型工程在建设过程中诱发或遭受地质灾害的经验，这将为在建工程的地质灾害评估提供有效的信息，为地质灾害的预测评估提供可靠的依据，减少预测的风险性。

（2）合理区分现状评估和预测评估：综合评估和最终结论主要是依据现状评估和预测评估结论而定。根据笔者的体会，在评估报告中往往易出现二者重复性大、重点不突出和结论不够明确的问题。因此，处理好二者的关系十分重要。从现状评估、预测评估的内容看，二者的关系比较清楚：即现状评估是预测评估的背景；而预测评估不但要紧紧围绕工程布局和施工特点进行，而且还应与现状评估结果相互叠加后，共同形成危险性预测评估的最终结论（王得楷，2003）。

3.综合分区评估及防治措施

（1）综合评估原则与量化指标：地质灾害危险性综合评估应遵守“区内相似、区际相异、并置取大” 的原则。评估工作以说清问题为原则，其量化指标的确定可以以地质分析方法为主，定量评价为辅。如果资料充分，有条件的可进行定量分析评价。

（2）综合评估内容：地质灾害危险性综合评估包括：(1)危险性分区；(2)建设场地适宜性分区评估；(3)防治措施。这些内容应按区段评估，并配以相应的说明。

综合评估的侧重点是在现状评估和预测评估的基础上，根据现有和潜在地质灾害成灾的可能性和成灾后果的严重性，对工程建设区和规划区进行分区（或分地段、分工程部位）的综合评估（金德山，2004）。

危险性分区可根据评估区地质灾害危险性综合评价结果进行划分，符合哪一级就划为哪一级。如只有危险性大区和危险性小区，就没有必要在它们中间再划分一个危险性中区；又如只有危险性中区，就没有必要再划分一个危险性小区等。另外，要防止危险性分区随意扩大或缩小化，如由于工程施工开挖造成边坡失稳时，地质灾害危险程度较重区将主要集中在工程沿线或仅限于河谷等特殊地带，有时在进行危险性分区划分时，往往可能将划分范围扩大到外围，这样是不合理的（邢岩等，2004）。

综合评估应简明扼要，只要把现状评估和预测评估的主要认识反映出来即可，避免对上述评估的简单重复。对地质灾害危险性大的或中等的，要提出防治地质灾害的措施与建议；对重大地质灾害防治，尤其是提出避让或改变建设工程选择的，要提出论证，并给出建设场地适宜性评价结论。

（3）建设场地适宜性评价与地质灾害防治措施：建设场地适宜性评价结论是评估工作的目的，最终结论的得出应该建立在2个判据之上：一是地质灾害危害后果的严重程度，对此不能仅局限于灾害对拟建工程影响的分析，还要考虑拟建工程对加剧和诱发地质灾害的影响和对环境带来的危害；二是地质灾害防治的难易程度，此评价既要考虑技术上进行防治的难易程度，还要考虑防治费用的投入及经济上的合理性（金德山，2004）。

建设项目地质灾害危险性评估的最终目的是防止地质灾害发生，即获得“防” 和 “治” 的具体措施。因此，选择的工程防治技术类型越简单，越易于实现越好，通常经济实用的技术是应该首先推荐的（具有特殊目的的工程项目除外）；对于地质灾害危险性大，现有经济技术条件难以达到防治要求的场地，从“防” 的角度，应态度明确，坚决提出 “躲避”、“另选场地” 和 “局部改选” 的建议，不应迁就局部和地方利益，铸成潜伏重大灾害隐患工程的大错（王得楷，2002）。

（五）评估报告评审要求与备案

评估报告完成后，需按照国土资源行政主管部门的有关规定组织专家进行报告评审，评审完待评估报告提交委托单位后，还要对评估成果进行备案。

㈦ 地质灾害风险评估有哪些方法，各有什么优缺点

地质灾害风险性是指地质灾害发生不同险情（危险等级）的概率。
①地质灾害危险性评价指标，根据国务院地质灾害防治条例，其危险等级是根据灾情大小或险情大小来判定的。评价指标为灾情+险情。
②地质灾害风险性评价技术路线：
a）地质灾害风险概率（暴雨频率）→b）预测地质灾害危险区范围→c）地质灾害险情计算，确定其危险等级→d）判定发生该危险等级的概率（风险性）。
③地质灾害风险评估方法：
a）地质灾害危险区范围预测方法：
一一定性分析方法
一一半定量分析方法
一一定量计算预测方法
b）地质灾害险情计算方法：
地质灾害危险区内受威胁人数=？受威胁财产=？
一一统计分析计算法
一一层次叠加计算法
参见中国地质灾害风险评价新方法。

㈧ 如何进行地质灾害危险性一级评估

地质灾害危险性一级评估:

（1）滑坡的评价必须查明评估区内地质环境条件、滑坡的构成要素及变形的空间组合特征，确定其规模、类型、主要诱发因素、对工程的危害。对斜坡地区的工程建设必须评价工程施工诱发滑坡的可能性及其危害，对变形迹象明显的，应提出进一步工作的建议。
（2）泥石流评价必须查明泥石流形成的地质条件、地形地貌条件、水流条件、植被发育状况、人类工程活动的影响，确定泥石流的形成条件、规模、活动特征、侵蚀方式、破坏方式，预测泥石流的发展趋势及拟采取的防治措施。
（3）崩塌的评价应查明斜坡的岩性组合、坡体结构、高陡临空面发育状况、降雨情况、地震、植被发育情况及人类工程活动。确定崩塌的类型、规模、运动机制、危害等，预测崩塌的发展趋势、危害及拟采取的防治措施。
（4）地面塌陷的评价必须查明形成塌陷的地质环境条件，地下水动力条件，确定塌陷成因类型、分布、危害特征，分析重力和荷载作用、地震与地震频率、地下水及地表水作用、人类工程活动等对塌陷形成的影响，预测可能发生塌陷的范围、危害。
（5）地裂缝的评价必须查明地质环境条件、地裂缝的分布、组合特征、成因类型及动态变化。对多因素产生的地裂缝，应判明控制性因素及诱发因素。评价地裂缝对工程建设的危害并提出防治措施。
除地震成因的地裂缝外，对其他诱发因素产生的地裂缝应分析过量开采地下水、地下采矿活动、人工蓄水以及不良土体地区农灌地表水入渗、松散土类分布区潜蚀、冲刷作用、地面沉降、滑坡等作用的影响。
（6）地面沉降的评价必须查明评估区所处区域地面沉降区的位置、沉降量、沉降速率及沉降发展趋势、形成原因（如抽汲地下水、采掘固体矿产、开采石油、天然气、抽汲卤水、构造沉降等）、沉降对建设项目的影响，以及拟采取的预防及防治措施。对评估区不均匀沉降应作为重点进行评价。

㈨ 地质灾害危险性综合评估的量化指标原则与方法

（一）量化指标原则

（1）注重地质环境条件的分析；

（2）注重与工程特点和施工方法相结合；

（3）进行过现状评估和预测评估的灾种全部纳入；

（4）充分考虑地质灾害现状发育与未来发展趋势；

（5）充分考虑对本工程的危害和对周边邻区的危害；

（6）充分考虑周边人类工程活动对本工程的影响。

（二）评估方法

综合考虑成品油管道所经过的沿线地区地质环境条件和出现的地质灾害，紧密结合本工程各地段的施工特点，在地质灾害现状调查及周边环境调查成果的基础上，预测在本工程建设中和运行后可能对沿线地质环境产生的影响及其可能形成的地质灾害灾种，分析对本工程及其周边地区可能产生的危害程度，以此判定某一灾种在某一地段的危险性大小，并按取高值的原则，将其中某一灾种最高危险性级别作为某评价段的地质灾害危险性综合评估级别。

评估办法采用“危险性积分法”，即列出与地质灾害危险性最密切的评分项目，按100分制对所要评估的灾种逐一、逐项进行考核打分，分高为危险性大，分低为危险性小。最后根据评分结果，结合实际情况给出危险性不同级别的标准分值，并按这个标准综合评估每一地段地质灾害危险性等级。

（三）评分考核内容、赋值和分级标准

根据评估办法，本次评估列出了与本项工程地质灾害危险性密切相关的五大考核内容，并根据它们的密切程度确定了不同的分值。具体考核内容与赋值规定如下：

（1）地质环境条件对某一灾害发生支持的有利程度：分极有利、有利、较有利、不利4个分级，满分为10分，各分级依次为10、6、3、0分；

（2）地质灾害现状发育强度及其发展的趋势：分强发育、中等发育、弱发育、不发育4个分级，满分为20分，各分级依次为20、15、10、5分；

（3）工程施工方法对地质环境的影响程度及诱发地质灾害的可能性大小：分影响大、影响中等、影响小、无影响4个分级，满分为20分，各分级依次为20、10、5、0分；

（4）周边人类工程活动对本工程安全的影响程度：分影响大、影响中等、影响小、无影响4个分级，满分为10分，各分级依次为10、6、3、0分；

（5）地质灾害对本工程和周边环境危害的程度：分危害重大、危害中等、危害小、轻微危害4个分级，满分为40分，各分级依次为40、30、15、5分。

经过与实际对比、调整、权衡，确定地质灾害危险性综合评估分级标准如表8-3。

表8-3 成品油管道工程地质灾害危险性综合评估分级标准

㈩ 　地质灾害灾情评估的实施

一、地质灾害灾情评估的实施形式

地质灾害灾情评估既是组织实施地质灾害项目的依据，也是地质灾害项目管理的重要内容。在管理过程中，可以采用两种方式实施灾情评估。

第一，把地质灾害灾情评估作为地质灾害勘查的一项内容，与勘查工作一并完成。在已往的地质灾害勘查项目中，调查、分析、研究的重点是灾害活动历史、形成条件等内容，对灾情一般仅作概略地定性描述，特别是对灾害经济损失基本不作深入的专门研究。基于这种情况，在今后地质灾害管理中，应把灾情评估作为一项重要内容纳入勘查工作，并对评估内容、方法、目标做出规范要求，充实完善勘查工作。

第二，把地质灾害灾情评估作为独立项目安排实施。对于那些危害城市、交通干线等影响严重的地质灾害点或灾害活动区，为了能够对灾情作出充分评估，可以将灾情评估单独立项，与一般地质灾害勘查配合进行。此外，对于那些已经完成一般地质灾害勘查工作的灾害点或灾害区，为了部署新的灾害防治工程，可以在原有勘查基础上补充进行灾情评估。

二、地质灾害灾情评估的实施过程

不同精度的地质灾害灾情评估适应于不同阶段的地质灾害勘查。区域评估一般适应于区域性地质灾害勘查或地区性地质灾害勘查。面评估一般适应于地区性地质灾害勘查。点评估一般适应于专门性地质灾害勘查或防治性地质灾害勘查。

无论是哪种精度的地质灾害灾情评估，也无论是独立进行的灾情评估还是与地质灾害勘查一并进行的灾情评估，该项内容都是一项相对独立、相对完整的勘查研究工作。因此，基本上都应遵循一般独立项目的步骤进行实施。即：首先进行立项论证，编制设计或实施计划；设计应阐明立项的科学依据、工作内容、技术路线、工作方法、预期成果、组织分工、时间安排、经费计划等，经专家评议和主管部门批准后，才能正式开展工作；工作中应进行全面调查统计，取得需要的各种资料信息，并完成各项评估内容，在此基础上编制图件、报告，最后进行评审验收。

三、地质灾害灾情评估的基础信息图表体系

地质灾害灾情评估需要大量的基础信息。与一般地质灾害勘查相比，这些信息不仅涉及多方面自然要素和经济要素，而且大部分要素需要达到能够准确量化的程度。因此，在地质灾害灾情评估中，为了更清晰地表达和使用这些信息，除了必要的文字描述分析外，通常用不同形式的图表反映灾情评估的依据和评估结果；多种不同用途、不同内容的图表组合在一起形成灾情评估的图表体系。

根据地质灾害灾情评估需要，灾情评估图表体系主要由下列三种图表组成（表10-2、10-3、10-4）。

表10-2地质灾害历史灾情及危险性评价图表

表10-3地质灾害受灾体分布及易损性评价图表

表10-4地质灾害破坏损失评价与防治工程评价图表

第一，地质灾害历史灾情与危险性评价图表。主要反映历史灾害频次、规模、破坏损失程度，灾害形成条件和危险性评价结果。

第二，地质灾害受灾体分布及易损性评价图表。主要反映受灾体类型、数量、价值和易损性评价结果。

第三，地质灾害破坏损失评价与防治工程评价图表。主要反映破坏损失评价模型、评价参数、期望损失、损失分布以及防治工程经济效益，可行性评价结果。

所附的三份图表只是提供灾情评估使用的参考性图表。由于不同灾种、不同类型、不同地区地质灾害灾情评估的具体内容千差万别，所以在实际工作中可参考本报告初拟的图表，根据具体情况确定图表数量，删补图表内容，力求最准确地表达地质灾害灾情评估的依据和结果。

为了充分发挥图表的作用，使不同的工作者对图表项目尽可能有一致的理解，对列出的三份参考性图表的主要项目做如下说明。

（一）通用栏目说明

1.计算机代码为10位。第一位为灾种，分别为：①崩塌（危岩）－滑坡；②泥石流；③地面塌陷；④地裂缝；⑤地面沉降；⑥膨胀土；⑦海水入侵；⑧其它灾害。第二、三、四、五、六、七位为省（市、自治区）和县（市、区、旗）的行政代码。第八、九、十位为县（市、区、旗）内灾害顺序代码。

2.顺序号为系列顺序。其表示方法为×××—×××—×××。依次为县（市、区、旗）内灾害顺序号；立项主管部门的项目顺序号；地质灾害灾情评估专项顺序号。

3.评估灾种主要为第1项说明的灾种。对其它类灾害进行评估时，列出灾种名称，并在计算机代码中归于其它灾害。

4.评估类型指点评估、面评估、区域评估。

5.评估项目名称采用评估区所属行政区加灾种构成。如四川省重庆市醪糟坪滑坡灾害灾情评估、河北省唐山市市区岩溶塌陷防灾害灾情评估等。

6.评估区位置指评估区所属行政区。行政区级次一般到县（市、区、旗），对于大范围的面评估或区域评估可标示到省（市、自治区）或更大的区域名称。

（二）地质灾害历史灾情及危险性评价图表栏目说明

1.历史灾情的统计时段指调查统计的起止年月；活动频次（指该时段内灾害活动的次数）；活动规模（指按地质灾害分级标准确定的灾害等级）；危害范围（指灾害破坏面积）；主要危害对象（指主要受灾体类型）；经济损失（指以货币形式反映的直接经济损失，一般按灾害发生年的物价水平核算的损失额）；损失强度（指评价区单位面积的平均损失额）。如果历史灾害次数较多，可采用总计数反映历史损失；亦可将几次灾害分列，逐次反映历史损失。

2.灾害活动条件可根据评价区具体情况增减。地质条件包括地层岩性、地质构造及活动性、岩溶发育程度、水文地质特征、工程地质特征等。不同灾害侧重点不一：崩塌－危岩侧重岩石性质、岩石结构、地质构造及现今活动；泥石流侧重地质构造和松散堆积物；地面塌陷侧重可溶岩性质、岩溶发育程度、覆盖层性质及厚度；地裂缝侧重地质构造及现今活动；地面沉降侧重松散层结构与性质；膨胀土侧重于土的物理力学性质；海水入侵侧重含水层性质和地下水水动力条件。

地貌条件主要反映地貌类型和微地貌特征。地貌类型根据灾害活动区海拔高度和相对高差划分。微地貌特征主要包括地形坡度、沟谷形态及发育程度等。

气候条件包括气候类型、多年平均气温、多年平均降水、暴雨天数、最大降雨强度等。

水文条件主要为地表水水位、水量动态变化等。

植被条件包括森林覆盖率和植被覆盖率。

人为活动包括水资源及其它资源开发强度，对环境产生重要影响的工程建设，以及过度农、牧和采伐林木等。

其它条件指上列6种以外的对地质灾害活动具有重要影响的因素。

3.灾害危险性评价反映危险性评价结果。历史灾害危险性指数、潜在灾害危险性指数、综合危险性指数、危险性区划用于区域灾情评估，各项含义按区域评估方法中的有关解释界定。

灾害活动概率、灾害活动规模、灾害危害范围适用于点评估。其各项含义按点评估方法中的有关解释界定。

4.地质灾害危险性分布图的中心内容是反映危险性评价结果，重点显示不同活动概率下地质灾害的危害范围和危害强度分区。如果是区域评估则重点反映危险性区划。历史灾害分布和灾害活动条件作为背景内容或基础内容予以反映。如果内容过多，图面负担过重，难以清楚地显示各方面要素时，可作成2～3张图，分别反映不同方面要素的分布情况。

（三）地质灾害受灾体分布及易损性评价图表栏目说明

1.受灾体类型按本报告易损性评价中对受灾体的划分标准进行界定。如果评价区内同类受灾体的种别差异较大，应进一步分类调查统计——如房屋根据结构不同进一步分类，公路等级进一步分类等。各种受灾体价值应按评估当年价统一进行核算。

2.受灾体损毁程度按本报告易损性评价中划分的损毁等级确定。其损毁数量按不同损毁程度分别核算；价值损失按本报告易损性评价中提出的方法进行核算。

3.地质灾害易损性分布图主要反映评价区受灾体分布情况、价值密度分布情况、损毁程度和价值损失分布情况。如果图面内容过多，负担过重，可作成2～3张图，分别反映不同方面的分布情况。

4.在区域灾情评估中，受灾体无法准确进行分类统计时，以社会经济指标代替受灾体要素。社会经济指标主要包括人口密度、工程建筑密度、耕地丰度、产值密度等。这些要素可以分单元调查统计。易损性分布图主要反映易损性区划和主要要素的分布情况。

（四）地质灾害破坏损失评价与防治工程评价图表栏目说明

1.破坏损失评价主要反映评价方法和评价结果。其中：评价模型指的是用于该评估项目的模型类型和具体的核算公式；评价参数指模型的各种要素或因子的数值；期望损失额、期望损失模数指单位面积的期望损失额；相对损失率指期望损失额与同期、同地区国民生产总值（或其它产值指标）的比值；损失分布指不同损失区的损失额和损失比例。

2.防治工程评价主要反映已建防治工程情况和规划防治工程效益分析与可行性评价。其中：防治工程类型指防治工程形式和种类；数量指防治工程的多少，如植树面积、修堤长度、建坝座数等；防治效能指防治工程的主要作用，如护坡、导流、排水等；防治投资指以货币形式反映的投资数量；直接经济效益指防治工程的直接收益和灾害损失的减少数；投保比指直接经济效益和防治工程投资的比率；为了便于对比，防治工程投资和经济效益应折算成评估当年值，除列出数额外，应列出年平均数；技术分析指对防治工程科学先进性的分析评价；可操作性是根据现实科学技术水平、施工条件等对防治工程实施难度进行的分析评价；可行性综合评价是根据经济效益、技术先进性、可操作性对防治工程可行程度的综合评价。

3.地质灾害破坏损失与防治工程评价图主要反映地质灾害破坏损失程度和防治工程分布情况。主要内容包括：主要受灾体损毁分布、期望损失模数分布，已建防治工程分布、规划防治工程分布及可能效益分布等。如果内容繁多，图面负担过重，可分为二张图分别反映地质灾害期望损失分布和防治工程分布情况。

在大面积的区域性地质灾害灾情评估中，难以获得图表中的评价要素时，可用风险指数代替期望损失，防治区划代替防治工程；评价要素和评价图可主要反映灾害风险分布情况和重点防治区。