地质灾害评价方法有哪些

⑴ 地质灾害危险性如何评估

法律分析：地质灾害，包括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山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。 地质灾害防治工作，应当坚持预防为主、避让与治理相结合和全面规划、突出重点的原则。地质灾害按照人员伤亡、经济损失的大小，分为四个等级，按这四个等级进行评估：

1、特大型：因灾死亡30人以上或者直接经济损失1000万元以上的；

2、大型：因灾死亡10人以上30人以下或者直接经济损失500万元以上1000万元以下的；

3、中型：因灾死亡3人以上10人以下或者直接经济损失100万元以上500万元以下的；

4、小型：因灾死亡3人以下或者直接经济损失100万元以下的。

法律依据：《地质灾害防治条例》 第三条 地质灾害防治工作，应当坚持预防为主、避让与治理相结合和全面规划、突出重点的原则。

第四条地质灾害按照人员伤亡、经济损失的大小，分为四个等级：

（一）特大型：因灾死亡30人以上或者直接经济损失1000万元以上的；

（二）大型：因灾死亡10人以上30人以下或者直接经济损失500万元以上1000万元以下的；

（三）中型：因灾死亡3人以上10人以下或者直接经济损失100万元以上500万元以下的；

（四）小型：因灾死亡3人以下或者直接经济损失100万元以下的。

⑵ 地质灾害防治工程评价

(一)地质灾害防治工程评价的基本目的与内容

地质灾害防治工程有两种解释。广义上看，地质灾害防治工程包括:区域地质自然环境治理;直接性地质灾害的监测、预测、预报、预防和治理;地质灾害救灾以及减灾宣传、减灾法规等减灾管理工作。因此，广义的地质灾害防治是一项内容十分广泛的系统工程。与此相区别的是狭义的地质灾害防治工程。狭义的地质灾害防治工程是针对某一个地质灾害体或某一个较小范围内的某种地质灾害———一个危岩、滑坡、泥石流或一个地区的岩溶塌陷、地面沉降、地裂缝等所实施的以限制地质灾害活动和保护受灾体为目的的直接性防治措施。这些措施主要包括上面已经介绍的工程措施，以及监测、预测、预报等措施。

一般指的防治工程评价是对狭义的地质灾害防治工程的分析评价，是针对某一具体灾害对象防治措施的减灾效果和经济合理性进行分析评价。

地质灾害防治工程评价的目的就是实现地质灾害防治的最优化原则。地质灾害防治具有相对性特点，特别是对于我们这样一个幅员辽阔的大国，地质灾害分布十分广泛，不可能也没必要对所有的地质灾害都进行全面的预防和治理，尤其是在国家和社会财力还非常有限的情况下，只能选择少部分重点灾害进行专门防治。因此，这就需要通过防治工程评价，对比不同灾害防治项目的可能效益，在此基础上规划安排防治顺序，确定优先防治项目，以便使有限的防治资金最充分地发挥作用。

综合上述，地质灾害防治工程评价的基本内容和目的:分析地质灾害防治工程的科学性，评估地质灾害防治工程的经济效益，评价地质灾害防治工程的可行性和合理性，为地质灾害防治项目优选和方案优选提供依据。

(二)地质灾害防治工程评价方法

1.地质灾害防治工程的技术评价与经济评价

根据地质灾害防治工程评价内容，把它的评价方法相应地划分为两类。第一类是技术评价，即分析评价防治工程能否按照设计目标有效地扼制灾害活动或者保护受灾体;分析防治工程本身的结构、强度等是否符合规范或实际要求。技术评价主要是从自然科学角度综合分析防治工程的可靠程度，评价它的功能或效果。第二类是经济评价，即分析防治工程的经济效益，从经济学角度评价防治工程的合理性。技术评价和经济评价虽然都是防治工程评价不可缺少的方法，但由于不同地质灾害技术评价的方法相差较大，而且在已有的勘查和研究工作中，对大部分地质灾害防治工程已经形成了比较成熟的理论和方法，所以仅进行防治工程的经济评价分析。

2.地质灾害防治工程经济评价核心指标及其特点

地质灾害防治工程经济评价的核心指标是防灾经济效益。效益是指某种经济活动所获得的成效与所付出的代价之比。生产产品的产业活动(例如工业、农业)的效益是指产品的价值或利润与产品成本的比值。房屋等工程建筑效益指的是这些建筑的价值与建筑成本的比值。地质灾害防治工程既不是生产性工程，也不是商品性工程，它的价值和经济效益与一般工程具有不同的特点，主要有下列几点:①间接性特点;②潜在性特点;③长远性特点(张梁等，1998)。

3.地质灾害防治工程经济评价的基本要素

地质灾害防治工程经济评价的基本要素包括:灾害危害强度，即地质灾害对受灾体的威胁破坏程度;防灾度，即防治工程对灾害的可能防御程度;设防标准，即防治工程的设计防灾能力;防灾功能，即防治工程可能实现的消灾能力、对受灾体的防护能力，以及可能产生的其他作用;防灾收益，即用货币形式反映的防灾功能;防灾成本，亦称防灾投入，指防治工程所需要的材料、劳动等投入，在核算时可用货币反映。

4.地质灾害防治工程经济效益核算方法

主要有下列4种方法:地质灾害防治工程功能函数模型法;地质灾害防治工程经济效益评价模型法;地质灾害防治工程收益核算法;地质灾害防治工程成本核算法。

5.地质灾害防治工程优化分析

为了使有限的防治资金发挥最充分的减灾效果，需根据最优化原则选择防治项目和确定防治方案。所谓最优化原则，主要体现在3个方面，即具有充分的科学性，符合地质灾害防治特点和有关的规范、标准要求;在技术方法、财力、物力，以及施工条件等方面切实可行;获得最佳经济效益。

⑶ 　地质灾害防治工程评价的基本方法

一、地质灾害防治工程评价的基本目的与内容

地质灾害防治工程有两种解释。从广义上看，地质灾害防治既包括：区域地质自然环境治理；直接性地质灾害的监测、预测、预报、预防和治理；还包括地质灾害救灾以及减灾宣传、减灾法规等减灾管理工作。从这个意义上说，地质灾害防治是一项内容十分广泛的系统工程。与此相区别的是狭义的地质灾害防治工程。狭义的防治是针对某一个地质灾害体或某一个较小范围内的某种地质灾害——如一个危岩、滑坡、泥石流或一个地区的岩溶塌陷、地面沉降、地裂缝等所实施的以限制地质灾害活动和保护受灾体为目的的直接性防治措施。这些措施主要包括上面已经介绍的工程措施，以及监测、预测、预报等措施。

广义的地质灾害防治工程不但包括的内容十分广泛，而且还常常涉及广泛的地区。为了更有效地减灾、防灾，促进地区经济或区域经济与资源、环境的协调发展，对此进行全面的分析评价，使其充分发挥作用，这无疑是非常必要的。但这种分析评价一般都需要结合地区或区域环境整治和经济发展进行综合研究。这种研究属于区域环境－经济研究范畴，不是本课题研究任务。这里所指的防治工程评价是对狭义的地质灾害防治工程的分析评价，是针对某一具体灾害对象防治措施的减灾效果和经济合理性进行分析评价。

地质灾害防治工程评价的目的就是实现地质灾害防治的最优化原则。如前所述，地质灾害防治具有相对性特点。特别是对于我们这样一个面积辽阔的大国，地质灾害分布十分广泛，不可能、也没必要对所有的地质灾害都进行全面的预防和治理；尤其是在国家和社会财力还非常有限的情况下，只能选择少部分重点灾害进行专门防治。因此，这就需要通过防治工程评价，对比不同灾害防治项目的可能效益，在此基础上规划安排防治顺序，确定优先防治项目，以便使有限的防治资金最充分的发挥作用。

地质灾害防治工程评价除了为确定防治项目提供直接依据外，对于已经选定的防治项目要取得充分的防治效果，同样有许多经济问题和技术问题需要进一步地分析、评定。对于某一地区的地质灾害可能有多种防治方法。因而首先应研究哪种或哪些方法最符合实际。它不但在措施上最为得力，而且经济效益最佳。这就需要进行技术分析和经济评价。此外，即使已经选择了防治措施，但是在工程设计中，按照哪一级设防标准设计工程规模，既能够有效地防治灾害，保护受灾体，又不致浪费资金，这也需要进行技术分析和经济评价。例如，不同情况下泥石流灾害的防治措施可以有很大不同。如果泥石流活动非常频繁，而危害对象仅仅是少数散居在山区的农户时，就不一定进行专门的工程防治，只需将这些农户搬迁，安置到安全地区即可；然后结合植树造林、水土保持进行环境治理，就可以收到既实现减灾，又避免花费大量资金的效果。如果泥石流危害铁路、公路安全，则应要根据实际情况采取不同的防治措施。如：局部改线，避开灾害威胁；实施防护工程，保护铁路、公路安全；治理泥石流，削弱其强度或导流至无交通设施分布地带。如果泥石流危害重要企业或城镇安全，就要实行包括生物工程、防护工程、治理工程在内的综合防治措施。各种工程的设计标准，既要安全有效，又要经济合理。因此，地质灾害防治工程评价不仅是选择防治项目的直接依据，而且也是项目防治方案优选的重要依据。

综合上述，地质灾害防治工程评价的基本内容和目的是：分析地质灾害防治工程的科学性，评估地质灾害防治工程的经济效益，评价地质灾害防治工程的可行性和合理性，为地质灾害防治项目优选和方案优选提供依据。

二、地质灾害防治工程评价方法

（一）地质灾害防治工程的技术评价与经济评价

根据地质灾害防治工程评价内容，把它的评价方法相应地划分为两类。一类是技术评价，即：分析评价防治工程能否按照设计目标有效地扼制灾害活动或者保护受灾体；分析防治工程本身的结构、强度等是否符合规范或实际要求。技术评价主要是从自然科学角度综合分析防治工程的可靠程度，评价它的功能或效果。第二类是经济评价，即分析防治工程的经济效益，从经济学角度评价防治工程的合理性。技术评价和经济评价虽然都是防治工程评价的不可缺少的方法，但由于不同地质灾害技术评价的方法相差较大，而且在已有的勘查和研究工作中，对大部分地质灾害防治工程已经形成了比较成熟的理论和方法，所以本课题仅进行防治工程的经济评价分析。

（二）地质灾害防治工程经济评价核心指标及其特点

地质灾害防治工程经济评价的核心指标是防灾经济效益F（X）。效益是指某种经济活动所获得的成效与所付出的代价之比。生产产品的产业活动（如工业、农业）的效益是指产品的价值或利润与产品成本的比值。房屋等工程建筑效益指的是这些建筑的价值与建筑成本的比值。地质灾害防治工程既不是生产性工程，也不是商品性工程。它的价值和经济效益与一般工程具有不同的特点。主要有下列几点：

1.间接性特点

在多种地质灾害防治工程中，只有少数措施能产生直接效益。如为了治理泥石流灾害实施生物工程，植树造林，在一定时期后可得到一定收益。但这种收益只是一种附带性的“副产品”。其主要效益是体现在保护了人民生命财产，减少了灾害损失。所以，灾害经济学属于守业经济学。防灾效益是通过“以负换正，减负为正、负负得正”的方式间接地反现出来。

2.潜在性特点

一般产品在投入使用以后，就为消费者所连续使用，其价值不间断地发挥作用。但地质灾害，特别是突发性地质灾害，并不是每时每刻都在进行。所以，一般地质灾害防治工程往往长时间地处于“待命”状态，只有灾害发生时，它才显出“英雄本色”，发挥其“养兵千日，用兵一时”的功能。

3.长远性特点

地质灾害防治工程一般具有较长的使用期限，少则几年，多则几十年或上百年。除了在工程寿命期内产生效益外，有的地质灾害经过一段时间的防治可基本消除。有的虽然没能完全根治，但通过一定防治后，使地质灾害防治地区的环境得到改善，走上了良性循环发展道路，逐步增强了防治地区自身的“免疫”功能，使地质灾害不断缓解，并最终消除。因此，其效益更是长远无期的。

（三）地质灾害防治工程经济评价的基本要素

地质灾害防治工程经济评价的基本要素包括：灾害危害强度（W（q）），即地质灾害对受灾体的威胁破坏程度；防灾度（F（s）），即防治工程对灾害的可能防御程度；设防标准（F（b），即防治工程的设计防灾能力；防灾功能（F（g）），即防治工程可能实现的消灾能力、对受灾体的防护能力以及可能产生的其它作用；防灾收益（F（y）），即用货币形式反映的防灾功能；防灾成本（F（c）），即亦称防灾投入，指防治工程所需要的材料、劳动等投入，在核算时可用货币反映。

（四）地质灾害防治工程经济效益核算方法

1.地质灾害防治工程功能函数模型

如前所述，地质灾害防治工程效益主要体现在减损作用，少数工程具有社会经济增殖功能。因此，分别用损失函数（L（s））和增殖函数（I（s））来反映：

地质灾害灾情评估理论与实践

（1）式表明，灾害损失（L）随防灾度（S）的增大而减小。它在对灾害无任何防治能力时，即S趋于0时，理论上灾害破坏作用将无限延长，灾害损失趋于极大值（无穷大）；当防灾度趋于100%（或实际应用中出现S＞1的高冗余度，即防治力度超过发灾潜力）时，灾害损失趋于零。

（2）式表明，防治工程的增殖作用（I）随防灾度（S）的增在而增大。但它并不是无限的，其最大值取决于防治工程所具有的最大增殖可容度。

L（S）和I（S）的代数和构成防治工程的防灾功能函数。即：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中L（S）为负值。

图8-1和8-2反映了上述各种关系。

图8-1地质灾害防治工程投入与灾害损失关系

图8-2地质灾害防治工程投入与效益关系

2.地质灾害防治工程经济效益评价模型

地质灾害防治效益采用投入产出法进行计算。

一是纯收益法。即以产出与投入的差值反映防治工程的经济效益：

地质灾害灾情评估理论与实践

二是相对收益法。即以投入产出的比值（简称产投比）反映防治工程的经济效益：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中：F（x）₁和F（x）₂——防治工程在有效期内获得的防治效益；

F（y）——防治工程在有效期内获得的各种收益；

F（c）——按一定防灾度和设防标准，规划设计的防治工程的成本投入。

3.地质灾害防治工程收益核算

如前所述，地质灾害防治工程收益主要表现为减灾收益，即实施防治工程后可能减少的灾害损失。采用下列几种方法进行核算。

（1）期望损失法减灾收益等于无防治条件下的灾害期望损失与防治条件下的期望损失之差。即：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中：F（g）_s——减灾收益；

S（Z）——无防治条件下灾害的期望损失；

S（F）——设计防治工程条件下灾害的期望损失。

其评价核算方法见本报告第七章。S（F）与S（Z）所不同的是在期望损失评价模型中，灾害活动概率（速率）、危害强度、危害范围等要素值需根据防治工程的设计目标确定。

（2）防灾度法根据防治工程设计目标所要达到的防灾度计算减灾收益。即

地质灾害灾情评估理论与实践

式中F（S）为防灾度。在这里指的是实施防治工程后使灾害经济损失减少的幅度（%）。

（3）比拟法同已经运行的同类防治工程进行比拟，概略地确定减灾收益。即：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中：k为修正系数；F（y）_s´为同类工程的减灾收益。

少数防治工程除主要取得减灾收益外，还附带有一定的增殖收益。对此，需根据收益性质进行核算。如农林牧产品收益可根据单位产品市场价核算。

防治工程的总收益为减灾收益与增殖收益的总和。

4.地质灾害防治工程成本核算

基本途径是采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，防治工程投入是一种动态投入。所以，简单地根据工程设计方案一次性地核算静态投入就不能与以期望损失为基础的减灾收益相匹配，因而得不到合理的防治效益。

防治工程的动态投入首先表现在防治工程投入运行后，会随着使用年限的延长而折旧坏损。因此，要么降低效能，影响防灾度；要么需要维修，以基本保持其功能。在通常情况下，防治工程要进行经常性维修，因而要将维修费用连同初始成本一并计入工程投入。即防治工程投入等于初始成本加上维修费用。维修费用除了采用影子工程法进行测算外，还可以按照初始成本的一定比例进行核算。其比例数值可根据防治工程的使用年限，大致按折旧率的50%确定。

在核算防治工程投入时，除了需要考虑运行中的维修费用外，还需要考虑防治费用的折现情况。之所以如此，是因为我们在核算防治效益时，可能出现有关的不同要素（期望损失减少值、初始成本、防治费用等）的预测时间年份不同，那么由于物价因素的影响，这些要素就不是“站在同一水平线上”，因而它们的可比性就将打折扣。基于这种情况，在核算防治工程投入时，需要根据利率变化进行贴现计算。其函数模型为：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中：PV_r——防治工程投入费用的贴现值；

r——年名义利率；

t——时间（a）。

在离散的情况下，上式为：

地质灾害灾情评估理论与实践

式中：i为年贴现利率。

（五）地质灾害防治工程优化分析

如前所述，为了使有限的防治资金发挥最充分的减灾效果，需根据最优化原则选择防治项目和确定防治方案。所谓最优化原则，主要体现在三个方面，即：具有充分的科学性，符合地质灾害防治特点和有关的规范、标准要求；在技术方法、财力、物力以及施工条件等方面切实可行；获得最佳经济效益。

防治工程的科学性、可行性主要通过技术分析进行评价。防治工程的经济效益则是根据以上提供的方法进行分析评价。为了根据防治工程经济评价结果，做好防治工程优选，对最优化理论和优选的基本方法进一步分析如下。

通常情况下，防治费用和防灾度（或减灾效果）互为消长关系。即防治投资增加，防治工程规模加大，防灾度提高，灾害损失下降。基于这种关系，为了有效地保护人民生命财产安全，当然是实施的防治工程越多、越可靠，减灾效果越充分。但这显然是不科学的，对于绝大多数地质灾害防治工程来说，不可能片面追求防治效果，而不顾防治投入的多少。在这一矛盾面前最科学的选择是实现防治效果与防治投入的最佳结合。

前面的图8-1和图8-2是根据多数实践结果绘制的地质灾害防治工程投入与灾害损失和防治收益的一般变化关系。它表明，随着防治工程投入的增加，虽然灾害损失减少，收益增加，但它们都不是线性关系。当防治投入达到一定规模后，灾害损失减少的幅度和防治收益增加的幅度会明显降低，这意味着在此之前所进行的防治投入获得的收益（产投差或产投比）明显，而后的防治投入获得的收益变小。因此，我们可以在对不同投资力度下防治工程经济效益分析的基础上，选择预期损失或防治效益转折部位O’的“临界”投入F（c）’作为最佳投入。依此确定相应的防灾度F（s）’及工程方案（图8-3）。

图8-3地质灾害防治工程优化投入示意图

当然，图8-3显示的是最理想的情况，实践中的情况可能要复杂得多。有时所谓“临界值”并不是一个点，而是一个区间，在这种情况下可采用该“临界段”的平均值或最高值选择防治方案。有时可能不存在“临界点”或“临界段”，在这种情况下只能根据不同设计方案的预期收益，直接分析对比后选择最优防治方案。

在分析评价同一项目最优防治工程的基础上，进一步对不同项目的最优方案进行分析对比，本着优中选优的原则，进行项目优选，编制防治规划，排列防治顺序。

⑷ 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。

⑸ 崩塌调查评价的技术方法

崩塌地质灾害的调查评价涉及很多技术方法，主要有:遥感图像解译、工程地质测绘、地球物理勘探、钻探、山地工程、室内试验及现场试验、模型试验和模拟试验、动态监测等。

(一)遥感图像解译

1.基本要求

1)遥感图像解译应在搜集资料阶段完成，并编制工程地质解译图，为野外踏勘和设计编写服务。

2)区域性解译采用1∶50000～1∶67000的航片，崩塌体部分选用大比例尺(1∶10000～1∶1000)航片。有条件时，宜采用多时相的彩红外、红外、彩色、黑白、侧视雷达等多种航片进行综合解译。

3)一般采用目视解译，尽可能对航片进行光学处理和数字处理，突出有效信息，提高解译水平和效果。

4)建立不同航片的直接解译标志(形态、大小、阴影、灰阶、色调、花纹图形等)和间接解译标志(水系、植被、土壤、自然景观和人文景观等);进行室内解译，编制解译地质图和像片镶嵌图，规划调查工作和要解决的重点问题。

5)进行解译验证，建立准确的解译标志，同时建立健全解译卡片和验证卡片，以积累详细准确的地质资料。

6)提交的成果为:①解译灾害地质图;②解译卡片;③验证卡片;④典型相片集;⑤解译报告;⑥调查所需的其他解译图件。

2.解译内容

1)划分地貌单元，确立地貌形态、成因类型、微地貌形态及发育特征;确定地貌与地质构造、地层岩性与工程地质条件之间的关系;确定崩塌体产出的地貌单元，分析判断崩塌与地貌的关系。

2)解译崩塌体产出的地层岩性特征。

3)解译崩塌与构造的关系。确定主要构造形迹(褶皱、断层)的分布和规模，与崩塌形成的关系。

4)解译地表水、地下水对崩塌形成及其堆积物稳定性的作用及影响。判定大泉、泉群、地下水溢出带，确定洼地、漏斗、落水洞、天坑等岩溶现象的分布，圈定地表水体分布范围，了解水系发育特征。

5)解译崩塌体边界，推测其厚度和体积，判译其形成机制和类型。根据崩塌区地貌形态、植被情况及彩红外影像特征等，初步分析崩塌的形成时间和稳定状况。

6)推断危岩体将来发生崩塌的体积、范围、方位、位移距离，圈定成灾范围，分析派生灾害，初步进行灾情评估。

(二)工程地质测绘

1.基本要求

1)比例尺的确定:综合区域工程地质测绘为1∶25000～1∶50000;崩塌灾害环境地质测绘初步调查为1∶10000～1∶1000，可行性研究阶段测绘为1∶2000～1∶500。

2)测绘范围:外围环境地质调查，以查明与崩塌体成生有关的地质环境和小区域内崩塌发育规律为准;崩塌体的测绘范围应为其初步判断长宽的1.5～3倍，并应包含其可能造成危害及派生灾害成灾的范围。

3)使用的地形图必须是符合精度要求的同等或大于测绘比例尺的地形图。

4)实测地质体的最小尺寸一般为相应图上的2mm。特别重要的，不足2mm可扩大表示，但须注明实际数据。地质点位与地质界线的误差不应超过图上的2mm。

5)开展测绘之前，应实测地层剖面，建立地层岩性柱状图，确定填图单元。

6)测绘方法采用穿越和追索相结合。重要边界要追索。覆盖地段应采取人工揭露。

7)观测点布置应目的明确、密度合理，崩塌边界、地质构造、裂缝等要有足够的点控制。观测点的类型分为:岩性点、地貌点、地质构造点、裂隙统计点、水文地质点、外动力地质现象点、裂缝调查点、崩塌壁调查点、崩塌体调查点、崩塌变形点、灾情调查统计点、人类工程活动调查点、采样点、试验点、长观点、监测点等。

8)观测点的测量要求:测绘比例尺小于1∶5000时，采用目测和罗盘交会法定位，高程可根据地形图和气压计估算。测绘比例尺大小1∶5000时，必须用仪器测量。重要的观测点、勘探点、监测点，不管比例尺多大，均须用仪器测量。

9)野外记录要求:①采用专门的卡片记录观测点，分类系统编号，卡片编号与地点号一致;②记录须与野外草图相符;③描述应全面又突出重点;④进行点与点之间的路线描述和记录。

10)采集具代表性的岩土样、水样进行鉴定和室内试验。

11)测绘过程应经常校对原始资料，及时进行分析，及时编制各种分析图表，及时进行资料整理和总结，及时发现问题和解决问题，指导下一步工作。

12)测绘工作结束，原始资料整理完毕，应组织野外验收。在全面系统的资料整理和初步分析研究的基础上，应提出以下原始成果:①实际材料图;②野外地质草图;③实测地层柱状图;④实测地层剖面图;⑤观测点记录卡片;⑥山地工程记录表及素描图;⑦长观记录和监测记录;⑧岩土、水样试验成果一览表;⑨照片册;⑩文字总结;瑏瑡数据化的资料。

2.测绘内容

1)岩体工程地质测绘:查明岩体的地质时代、成因类型、岩性、接触关系等。

2)土体工程地质测绘:查明土的粒度成分、矿物成分、密实度或稠度、空隙性、土体结构、成因类型及地质年代等。

3)地貌和斜坡结构调查:①以微地貌调查为主，包括分水岭、山脊、斜坡、谷肩、坡脚、悬崖、沟谷、河谷、河漫滩、阶地、剥蚀面、岩溶微地貌、塌陷地貌和人工地貌等。调查描述各地貌单元的形态特征(面积、长度、宽度、高程、高差、深度、坡度、形体特征及其变化情况)、微地貌的组合特征、过渡关系及相对时代;②重点调查崩塌体产生的地貌单元，侧重于沟谷地貌和斜坡地貌的调查，查明斜坡的结构类型与坡面特征;③分析岩溶地貌、流水地貌与崩塌的关系;④调查人工地貌(采场、水库大坝、道路、人工边坡等)与崩塌的关系。

4)地质构造调查:理清调查区构造轮廓、构造形迹特点，调查褶曲、断层、节理裂隙的位置、产状、规模、力学性质及其与崩塌的关系。

5)新构造运动和地震调研:以收集资料为主。

6)水文地质调查:调查地表水体的位置、范围、动态与地下水的关系，地下水的补、径、排条件，地下水露头的位置、出流特征、动态变化等。在此基础上，综合分析地表水、地下水对崩塌的作用。

7)人类活动调查:调查人类工程活动的现状与规划、人类活动诱发的不良地质现象或地质灾害。

8)崩塌区的调查:①查明崩塌区的地质结构:包括地层岩性、地貌、地质构造、岩土体结构类型、斜坡组构类型及其对崩塌形成的控制和影响。岩土体结构要重点记录软弱夹层、断层、褶曲、裂隙、裂缝、岩溶、采空区、临空区、侧边界、底边界;②查明崩塌区的水文地质特征，包括地表水入渗及产流情况，崩塌体内地下水水量、水质及侵蚀性;③早期崩塌的运移和堆积;④未来崩塌成灾条件下可能的运移和堆积;⑤本次崩塌灾害可能派生的灾害类型(如泥石流、滑坡、涌浪等)和规模、成灾范围、灾情预评估。

9)环境地质体调查:调查崩塌区外的地质体的稳定性，为防治工程持力层选择提供依据。

10)孕灾因素调查:调查与崩塌形成有关的孕灾因素(如降雨、地表水冲蚀、地下水活动、人工爆破、地下开采、水渠渗漏等)的强度与周期。

(三)地球物理勘探

物探技术要求按现行的专业标准执行，主要物探剖面应与工程地质剖面一致。

(四)钻探

1.基本要求

1)要编制钻孔设计书(包括钻孔的目的、类型、深度、结构、钻探工艺等)。

2)钻孔深度应穿过崩塌体底界。进入稳定岩(土)体3m(土体)至5m(岩体)。

3)孔径应满足取心及测试要求。

4)要进行钻空简易水文地质观测。

5)钻孔结束后应作封孔处理，按要求保留岩心。

2.钻孔地质编录

这是最基本的第一手成果资料，应在现场及时地分回次进行记录;要注意残留岩心的分配和岩心采取率的计算;钻孔地质编录应使用统一的表格。

1)岩心的描述:坚硬岩层，应描述岩石名称、颜色、成分、结构、构造、节理裂隙、风化及破碎程度、岩心长度和完整性等;卵、砾层，应描述其名称、颜色、岩性、成分、大小、形状、充填物含量及胶结情况;砂类土层，应描述其名称、颜色、成分、粒度、干湿状态、夹杂物等;粘性土，应描述其名称、颜色、成分、结构特征、可塑性、稠度等。

2)节理裂隙描述:确定节理裂隙类型、成因、连续性、张开程度、充填物、裂隙率;断层描述:断层性质、破碎带宽度(深度)、擦痕、构造岩、岩心完整性、漏水和涌水情况等。

要重视岩溶、裂缝、滑带及软弱夹层的描述和地质编录，水文地质观测记录和钻进异常记录，取样记录。

3.钻探成果

钻孔终孔后，要及时整理并提交钻探成果，包括钻孔设计书、钻孔柱状图、岩心素描图、岩心照片、简易水文地质观测记录、取送样单、钻孔报告书等。

钻孔柱状图的比例尺一般为1∶100至1∶200，以能清楚表示主要地质现象为准。图的内容、样式、标注等应符合相应的规范。

4.钻探方法解决的主要问题

1)查明崩塌体的岩性、地质构造、岩土体结构、风化带、岩溶、边界条件和崩塌体的形态特征、规模。

2)查明崩塌区的水文地质条件，采取地下水样。

3)探测隐伏裂隙、地表裂隙的深度、发育特征、充填情况、充水情况和连通情况。

4)采取岩土体物理力学室内试验样品，进行水文地质野外试验(压水、抽水、注水、扩散试验等)和长期观测，确定水文地质参数，查证崩滑带位置和特征。

5)进行物探综合测井和跨孔测井，扩展探测范围。

6)进行崩塌变形长期监测和施工期变形监测。

(五)山地工程

1.山地工程解决的问题

1)试坑:深度小于3m。用于剥除浮土，揭露基岩，了解岩石及风化情况，或用作载荷试验及渗水试验。

2)探槽:深度一般不超过3m。用于剥除浮土，揭示基岩，多垂直于岩层走向布设。用于追索构造线、断层、崩滑体边界，了解残坡积层的厚度、岩性等。

3)浅井、竖井:浅井深度小于15m，竖井深度大于15m。用于探查风化岩体的划分、岩土体的结构构造、软弱夹层、裂缝和溶洞等，进行原位试验及变形监测。

4)平斜硐:一般断面为1.8m×2m，适用于岩层倾角较陡以及斜坡地段。用于勘查地层岩性、岩体结构构造、断层、裂缝和溶洞等，并用于取样、现场原位试验及现场监测。

5)平巷、石门:没有直接地表出口而与竖井相连接的近水平坑道，不常用。

2.山地工程的地质工作

(1)地质编录内容

1)揭露的岩土体名称、颜色、岩性、结构、构造、层面特征、厚度、接触关系、地质时代、成因类型、产状。软弱夹层应放大比例尺进行素描，并注意其延伸性和稳定性。

2)岩石风化特征及风化卸荷带的划分，风化与裂隙、裂缝的关系。

3)断层:产状、规模、断距、断层形态与展布特征、破碎带的宽度、构造岩、两盘岩性、断层性质等。

4)裂缝、裂隙:逐条描绘裂缝及贯穿性较好的节理，记录其性质、壁面特征、成因、裂缝张开、闭合情况、充填情况、连通情况、相互切割关系、错动变形情况、渗漏水情况。

5)崩滑带及重力变形带作为描述的重点，放大表示。要描述其厚度、岩性、物质组成、构造岩、产状、含水情况等。

6)水文地质现象:注意滴水点、涌水点、渗水点、连通试验出水点、临时出水点。关注其产出位置、水量，与裂缝、裂隙、岩溶及老窿的关系，水量与降雨的关系。

7)记录各种试验点、物探点、长观点、取样点、拍照点、监测点的位置、作用、层位、岩性及有关的地质情况。

(2)地质素描图的有关规定

1)比例尺一般为1∶20～1∶100。

2)探槽的素描绘制一壁一底的展示图。若两壁地质现象不同，则绘制两壁素描图。槽底长度可用水平投影，槽壁按实际长度和坡度绘制，也可采用壁与底平行展开法。

3)浅井、竖井的素描，展示图一般作相邻的两壁，平行展开，注明壁的方位。圆井展示图以90°等分分开，取相邻两壁平行展开绘制，斜井展示图需注明其斜度。

4)平硐素描展示图绘制洞顶和两壁。展开格式为以洞顶为准，两壁上掀的俯视展开法。当洞向改变时，需注明转折前进方向，洞顶连续绘制，两壁转折时凸出侧呈三角形撕裂叉口。洞深计算以洞顶中心线为主。洞顶坡度一般用高差曲线表示。

5)开挖过程中的编录:及时记录掘进中遇到的裂缝、滑带、出水点、水量、顶底板变形等现象。一般隔5m作一个掌子面素描图。对于围岩失稳而必须支护的地段，应及时进行素描、拍照、录像、采样及埋设监测仪器。

(3)取样及原位试验

按有关规定和设计要求，原位试验硐段视需要进行地质素描及试件素描。

(4)录像

有条件应对重型山地工程进行录像。录像时要记录方位及主要地质内容。

3.山地工程提交的成果

地质素描图、重要地段施工记录、照片集、录像、取样送样单、各种点位记录、重型山地工程勘查小结等。

(六)试验

目的是查明崩塌地质体及其赋存环境，为稳定性评价、模型试验、模拟试验和防治工程设计提供必须的岩土物理力学参数和水文地质参数。

1.试验工作布置原则

1)岩土成分鉴定和基本物理性质、水理性质测试，宜以岩性层或工程地质组、段为基本单元，每单元各取3～5组。

2)测试工作的重点应放在崩滑带。崩滑带的力学属性具有不均一性，应重点测试主要软弱面(最弱面)。要对崩滑带进行面上的控制。参与统计的力学指标数不宜小于6个。

3)实验工作应与其他工作紧密结合，充分利用其他手段进行取样和试验。如标准贯入试验、旁压试验、深部采样和水文地质试验可充分利用钻探;表层采样和原位试验可充分利用山地工程。

4)试验工作的布置应室内、现场相结合，现场试验耗资大且限制条件多，不宜过多投入，要根据工作阶段及实际需要合理安排。

5)对于初步选定的防治工程持力层的岩、土体，可根据防治工程的类型、荷载、受力方式和可能产生的变形形式选择测试项目。如评价持力层的抗滑稳定性、岩体抗拉稳定性、地基承载力和抗滑定性等。

2.试验内容和方法

试验的对象、内容和方法，取决于工作阶段及其精度要求。

1)初勘阶段:对崩塌—危岩体，试验要能满足评价其变形破坏特征和稳定性计算。对于相关的环境岩体(周边岩体、崩塌位移作用的地质体、防治工程持力岩土体、可能危及崩塌体的其他灾害岩土体等)，试验以能满足其稳定性和环境地质问题的定性评价为主。这个阶段以收集资料和室内试验为主。

2)预可行阶段:对崩塌—危岩体要进行分析和稳定性计算所需的测试。对相关环境岩体要进行稳定性评价等所需的简要测试。对持力岩体要进行定性或半定量分析评价所需的有关简要试验。方法以现场测试为主，同时进行相应的室内试验。

3)可行性研究阶段:对崩塌体要进行较为详细的试验，为变形分析、稳定性计算、模型试验和模拟试验提供所需的参数。对相关环境岩体，进行简要试验，以满足稳定性定性评价和环境地质问题定性研究的需要。对于持力岩体，进行一定的试验，为稳定性计算和防治工程方案设计提供所需的参数。试验方法以现场测试为主，同时进行相应的室内试验。

3.试验项目的选择

应根据崩塌的失稳机制和变形破坏的力学机制分析，选择必须的试验项目。

1)滑移式崩塌的测试项目为:①岩土成分、物理性质、水理性质;②弹性波速;③弱面抗剪强度;④水文地质试验。

2)倾倒式崩塌的测试项目为:①岩土成分、物理性质、水理性质;②弹性波速;③底部弱面抗拉强度;④岩块间岩面摩擦强度;⑤岩体抗拉强度。

3)拉裂式崩塌的测试项目为:①岩土体成分和物理性质;②抗拉强度。

4)鼓胀式崩塌的测试项目为:①岩石成分、物理性质、水理性质;②弹性波速;③底部软弱层无侧限抗压强度。

5)错断式崩塌的测试项目为:①岩石成分、物理性质、水理性质;②弹性波速;③底部岩土体抗剪强度。

4.测试方法和测试条件的选择

要根据崩塌岩土体的特征和赋存环境选择适宜的测试方法和测试条件。

1)室内渗透试验适用于砂性土、粘性土。混合土和碎石土应考虑现场试验。

2)室内压缩试验适用于粉土和粘性土，其他土类应选择现场试验。

3)室内直剪试验适用于粘性土和砂土类(样品中大于2mm的砾、块石均要捡出)。角砾状滑带土或级配混杂的碎屑状滑带土宜考虑现场试验。

4)土样中粒径大于10mm的颗粒较多时，不宜做室内三轴剪切试验。宜选择现场实试验。

5)砂类土、粘性土和黄土类宜采用静力触探。

6)浅埋防治工程选用的地基土，可采用承压板压缩试验;埋深较大(5～15m)的地基土，宜采用螺旋板荷载试验或旁压试验。

7)土体崩塌不能采用钻孔压水试验;崩塌体内有一定水位和水量时，可进行提水试验或适当的抽水试验;崩塌体内无水或微含水条件下，稳定条件允许时可采用控制性钻孔注水试验或地表渗水试验。

8)在岩体中进行现场试验难度极大，应根据弹性波观测和室内试验作选择。

9)风化岩体和软岩土可作预钻式旁压试验。

10)尚未形成贯通性弱面的危岩体应进行现场直剪试验;沿一定弱面滑移的危岩体应进行现场直剪试验。

11)水库型岩崩-危岩体，岩体裂隙发育时，考虑水库高水位淹没部分危岩体，可作抽水试验或钻孔压水试验。作压水试验前，须论证其是否影响危岩体稳定性。

12)人工快速对开裂岩土崩塌体裂缝内注水进行充水试验和连通试验，是十分危险且有害的，任何情况下都不能进行。

5.试验成果的分析应用

承担试验工作的单位应提交对崩塌地质体的综合测试报告，内容包括:①测试对象、试验方案、试验项目的确定及依据;②试验要求及有关规范;③试验技术及试验过程(试验概述、试件制备、试件数量及特征、试验仪器、试验程序、成果整理);④试验成果及综合分析;⑤试验成果建议值。

试验成果只能作为稳定性计算和防治工程设计的参考。计算参数及设计参数取值应在反演分析及其他分析的基础上，结合试验成果、模型试验、模拟试验和专家经验等予以综合确定。

(七)动态监测

1.动态监测的目的和任务

1)动态监测的目的:①评价地质灾害的活动性及稳定性;②通过监测崩滑变形块体变形的分布、规模、位移方式、方向和速率等，为分析崩塌体的变形特征、变形机制，进行稳定性评价服务，同时为防治工程设计提供重要依据;③为勘查施工安全提供预警预报，对重型山地工程施工对崩塌体的扰动及时反馈，控制勘查施工部位和施工强度，为防治工程设计提供参考;④为今后建站进行长期监测奠定良好的基础。

2)动态监测的任务:①查明崩塌体正在变形破坏的主要块体、主要部位、主要破坏方式、主要变形方向和变形速率;②进一步认识崩滑体的形体特征，分析其变形规律、发展趋势、形成机制，分析评价崩塌体的稳定性和论证防治工程设计;③监测崩塌相关成灾因素(如降雨、地表水、地下水和人类活动等)及其强度，分析评价它们对崩塌体稳定性的影响。

2.动态监测的内容与方法

(1)绝对位移监测

1)监测内容:崩塌体测点的三维坐标监测，得出测点的三维变形位移量、位移方法与位移速率。

2)监测方法:大地测量法、GPS测量法、近景摄影测量法、激光全息摄影法和激光散斑法。

(2)相对位移监测

1)监测内容:相对位移监测是设点量测崩滑体重点变形部位点与点之间相对位移变化(张开、闭合、下沉、抬升和错动等)的一种常用变形监测方法。主要用于裂缝、崩滑带和采空区顶底板等部位的监测，是崩塌监测的主要内容。

2)监测方法:简易监测法(作标记或埋桩，用钢尺等定期直接测量)、机测法(采用机械式仪表对裂缝、滑带和顶底板进行位移或沉降监测)、电测法(常用电感调频式位移计监测)。

(3)倾斜监测

地面倾斜监测:监测内容为崩滑体地面倾斜方向和倾角变化。监测仪器有盘式倾斜仪、杆式倾斜仪和T字形倾斜仪。

深部倾斜监测:利用钻孔倾斜仪测量崩滑体内钻孔倾斜变形反求各孔段水平位移。

(4)声发射监测

1)监测内容:检测岩体破裂时产生的声发射信号，用以判断岩体变形及稳定状况，并进行预测预报。

2)监测方法:采用进口或国产的声发射仪、地音仪等进行监测。

(5)地应力观测

1)观测内容:测量崩滑体内地应力的变化情况，分辨拉力区、压力区及压力变化，用以推断岩体变形。

2)监测方法:常用WL-60型应力计，YJ-73型三向压磁应力计等仪器监测。

(6)地下水监测

1)监测内容:对测区内的地下水露头进行系统的水位、水量、水温和水质等项目的长期监测。掌握区内地下水变化规律，分析地下水与地表水及大气降水的关系，进行地下水的动态特征与崩塌体变形的相关分析，为稳定性评价和防治工程设计提供水文地质资料。

2)监测方法:利用监测盅、水位自动记录仪、孔隙水压计、钻孔渗压计、测流仪、水温计、测流堰和取样等，监测泉、井、坑、钻孔、平斜硐与竖井等地下水露头。

3)适用范围:当崩塌变形破坏与地下水具有相关性，在雨季或地表水位抬升时崩塌体内具有地下水，应予以监测。

(7)地表水监测

1)监测内容:监测与崩塌相关的沟、溪、河的水位、流速、流量，分析其与地下水的联系、与降雨量的联系。

2)监测方法:利用水位标尺、水位自动记录仪、测流堰等进行监测。

(8)常规气象监测

1)监测内容及仪器:利用常规气象监测仪器(温度计、雨量计、蒸发仪等)进行以降雨量为主的气象监测。

2)适用范围:一般情况下均要进行气象监测，进行地下水监测的崩塌体则必须进行。

(9)地震监测

1)监测内容:地震力是作用于崩塌体上的特殊荷载之一，对崩塌体的稳定性起着重要作用，应采用地震仪等仪器监测区内及外围发生的地震的强度、发震时间、震中位置和震源深度，分析区内的地震烈度，评价地震作用对崩塌体稳定性的影响。

2)适用范围:适用于所有的崩塌调查评价。根据我国地震监测的现状，不宜自行设站监测，应以收集地震资料为主。

(10)人类活动监测

应针对调查区内对崩塌有影响的项目，监测其范围、强度、速度等与崩塌变形的关系。

⑹ 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。

⑺ 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）

⑻ 地质灾害调查评价技术方法

一、内容概述

1.主要成果

通过1∶5万比例尺地质灾害详细调查工作，总结形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地质灾害调查工作流程和技术方法体系。取得的主要成果包括：

1）总结及完善了地质灾害调查评价的技术路线，形成了一套野外和室内工作方法。针对黄土高原地区地质环境、地质灾害发育特征和分布规律，形成了一套从资料收集→遥感解译→野外核查→再次解译→野外调查→主要地质灾害点测绘→重大地质灾害点勘查的工作流程和各个环节的实施细则；室内工作形成了基于GIS的数据采集→空间属性数据库建立→评价指标体系选择→危险程度模型分析→地质灾害危险程度评价与区划的技术方法和工作流程。

2）研究了西北黄土高原区地质灾害发育规律及变形破坏模式。其滑坡平面形态典型、剪出口高，基本力学模式简单；崩塌规模小、危害大、变形模式多样（图1）；不稳定斜坡坡度跨度大、坡型以直线型为主，潜在危害严重。

图1 黄土高原区崩塌破坏模式

3）研究了黄土滑坡的主控因素和诱发因素，认为沟谷发育期、坡体地质结构、坡体形态等对滑坡的形成、分布、规模和类型具有明显的控制作用，地下水和植被对滑坡形成具有一定的影响，人类工程活动和降水的双重作用是滑坡灾害最主要的引发因素（图2—图4）。

图2 宝塔区杜甫川沟谷发育分区

图3 降雨量与地质灾害发生频次关系

4）根据黄土地区斜坡特点，计算了工作区不同坡度区间、不同坡高区间、不同斜坡类型及不同坡向区间发生滑坡的概率（图5—图7），建立了基于坡度、坡高、坡型、坡向等参数的黄土滑坡区域危险性评价指标体系。

5）形成了定性与定量相结合的地质灾害易发程度及危险程度区划技术方法（图8—图10）。

6）规范和统一了西北黄土高原区地质灾害图的编制方法和图式图例，建立了基于MapGIS的地质灾害编图的图库字库，形成了一套地质灾害调查评价编图技术方法（图11）。

图4 人类活动改变斜坡原始坡度状态

图5 不同坡度区间发生滑坡的比例

图6 不同坡高区间发生滑坡的比例

图7 不同坡向区间发生滑坡的比例

图8 地质灾害点密度分布

图9 地质灾害易发性区划

图10 地质灾害危险性区划

7）采用高精度遥感影像图对调查区进行了地质灾害和地质环境解译，建立了地质灾害遥感解译标志和数据档案（图12）。

8）对陕西省特大型滑坡进行了专项调查及评价，研究了特大型滑坡的时空分布规律、发育特征、形成机理及风险级别（图13），形成了一套针对特大型滑坡调查与评价的技术方法。

9）开展了汶川地震灾区、玉树地震灾区、安康特大暴雨及灞桥滑坡等地质灾害应急调查，形成一套快速反应、高效的地质灾害应急排查技术方法。

图11 滑坡分布图编制的基本构成及层次

图12 基于ArcGIS的遥感解译平台

图13 不同风险级别特大型滑坡数量

图14 地质灾害信息系统

10）建立了基于ArcGIS的数据库及地质灾害信息系统（图14）。

2.技术特点

地质灾害调查评价技术路线见图15，其技术特点包含以下6个方面：

1）以已发生滑坡、崩塌、泥石流、潜在地质灾害隐患点及其形成的地质条件调查为核心，以遥感解译和野外核查为主要手段，对已发生的滑坡、崩塌、泥石流进行调查，开展滑坡、崩塌、泥石流易发程度区划；在遥感解译的基础上，以野外实地调查为主要手段，对潜在的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害隐患点进行排查，并逐一对其危险程度和危害性进行评价。

2）以遥感调查为先导，并将遥感调查贯穿于详细调查工作的全过程。在遥感解译基础上，初步判断滑坡、崩塌、泥石流等的危险性，确定需要进一步核查和调查的已有地质灾害点，以及需要排查的基本具备成灾条件的地质灾害隐患地段或区域，划分重点调查区和一般调查区，指导野外调查；并将遥感解译—野外核查—再解译贯穿于调查工作的全过程。

3）调查区采用重点调查区与一般调查区相结合的方法。根据地质环境条件和地质灾害发育程度，将调查区划分为重点调查区与一般调查区，按照1∶1万比例尺草测、1∶5万比例尺正测、1∶5万比例尺简测3种主要的不同精度展开调查。

图15 地质灾害调查评价技术路线框架图

4）灾害点按野外核查、地面调查、测绘和勘查4个层次开展。对于未成灾或没有威胁对象，且规模小、发育特征不典型的滑坡、崩塌、泥石流自然地质现象，采用野外核查为主的方法；对于已成灾的已有地质灾害点或具有威胁对象的地质灾害隐患点，逐一进行现场调查；对于危险程度较大的地质灾害，进行大比例尺工程地质测绘；调查中发现的重大地质灾害隐患点，当地面调查和测绘工作仍不能解决问题时，对其实施控制性勘查。

5）采用点、线、面相结合，重视环境地质条件调查，以专业调查为主的方法：①地质灾害点调查，即对已有地质灾害点逐一进行现场调查；②沿线追踪调查，即沿着主干河流及其支流低地、交通线路及输油管线进行地质环境条件、滑坡、崩塌以及地质灾害隐患点追踪调查；③面上控制调查，即在地质灾害点较少地段，采用网格控制调查。

6）紧密与各级政府国土部门相结合，采用政府部门和当地群众共同参与的调查方法。一是充分了解地方政府部门对于地质灾害防治工作的需要，并将其需要贯穿于调查工作中，提高调查成果的实用性；二是在地方政府部门配合调查时，调查组实时将地质灾害隐患点移交给政府部门，政府部门及时实施避让、监测等防治措施；三是专业调查与群测群防相结合，提高群众地质灾害防治意识，完善群专结合的监测网络。

二、应用范围及应用实例

1.成果应用的范围及效果

西北黄土高原区地质灾害详细调查成果可作为减灾防灾和国民经济发展规划以及科学研究等的基础地质依据，对地质灾害防治具有重要的现实意义。

1）总结形成了一套滑坡、崩塌、泥石流地质灾害详细调查工作流程和技术方法体系，建立了延安市宝塔区地质灾害详细调查示范，为随后开展的地质灾害详细调查项目提供了技术示范。

2）揭示了调查区地质灾害发育的地质环境背景、地质灾害类型、发育特征与分布规律及形成机理，并以此为基础提出了防治对策。

3）完善了群测群防网络，建立了重要地质灾害隐患点防灾预案，为地方政府汛期地质灾害防治及编制防治规划提供了基础地质依据，被调查区内工程建设选址、地质灾害危险性评估等广泛应用。

4）编制的《编图指南》和示范图件为地质灾害编图提供了支撑，随后开展的地质灾害详细调查项目都以此为技术范例。

5）编写了国土资源部行业规范，即《滑坡崩塌泥石流灾害调查规范》。

6）为地质灾害监测预警及风险管理提供了基础数据。

7）开展了汶川地震灾区（图16）、玉树地震灾区（图17）、安康特大暴雨、榆林子洲滑坡、西安灞桥滑坡（图18）等地质灾害应急调查。同时开展了延安市和榆林市地质灾害汛期排查，向当地政府提出了应急处置建议。

8）基于地质灾害调查与评价发表了多篇论文，成果被多次引用，其中《延安市宝塔区崩滑地质灾害发育特征与分布规律初探》被引频次23次，《遥感技术在黄土高原区地质灾害详细调查中的应用》被引频次18次；同时通过中国地质大学（北京）、长安大学等高校研究生联合培养基地培养研究生多名。

图16 汶川地震灾区应急调查

图17 玉树地震灾区应急调查

图18 西安灞桥滑坡应急调查

9）此项地质灾害调查评价工作已纳入《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》，掀起了全国地质灾害调查评价工作高潮，推动了我国地质灾害调查评价工作进展。

2.应用前景

近年来，全国各地开展的地质灾害详细调查工作都以延安市宝塔区地质灾害详细调查为示范，起到了应有的示范作用，在地质灾害调查及防治工作中应用前景广阔。

三、推广转化方式

1.宣传报道

举办了“地质灾害防治知识万村培训”，向当地群众宣讲地质灾害防治知识（图19）；提出的地质灾害应急调查处置建议在中央电视台新闻频道进行了报道（图20）；同时在国土资源部网站、中国地质调查局网站及西安地质调查中心网站也多次就地质灾害调查评价技术方法进行了报道。

图19 地质灾害防治知识万村培训

图20 中央电视台报道

2.会议交流

1）举办了中国-挪威地质灾害研讨会，启动了“灌溉渗透诱发型黄土崩滑灾害机理研究”中挪国际合作研究项目。

2）承办了“第十届国际滑坡与工程边坡会议”、“2011年全国工程地质学术年会”、“国际首届地质灾害研究及管理新技术研讨会”等多次学术会议，并就“地质灾害调查评价技术方法”向与会代表进行了交流。

3.人员培训

项目负责人张茂省研究员分别在3 期全国性地质灾害详细调查培训班以及陕西、甘肃、青海、山西、河南、海南、吉林等省地质灾害详细调查培训班上授课，对地质灾害详细调查方法进行培训，并赴实地进行地质灾害调查技术指导，累计培训人员超过1000人次（图21）。

图21 张茂省研究员在为学员授课

技术依托单位：中国地质调查局西安地质调查中心

联系人：张茂省

通讯地址：陕西省西安市友谊东路438号

邮政编码：710054

联系电话：029-87821980

电子邮件：[email protected]

⑼ 地质灾害易损性评价

一、地质灾害易损性评价的主要内容和基本方法

在灾情评估中，把对受灾体的分析称为易损性评价，它所反映的是地质灾害的社会属性。易损性由社会经济条件和受灾体直接条件两个基本要素构成：反映社会经济条件的背景要素主要包括人口、城镇、土地资源、水资源、交通设施、大型企业、产值分布等；反映受灾体条件的直接要素主要包括受灾体类型、数量、价值、遭受不同强度灾害危害时的损毁程度与价值损失率。易损性评价的基本目标是获取各方面易损性要素参数，为破坏损失评价提供基础。根据易损性构成，易损性评价的主要内容包括：划分受灾体类型、调查统计各类受灾体数量及分布情况；核算受灾体价值；分析各种受灾体遭受不同种类、不同强度地质灾害危害时的破坏程度及其价值损失率。

在点评估和范围较小的面评估中，获取这些要素的基本方法是专门性勘查。即通过全面调查，统计受灾体数量，按照资产评估方法核算受灾体价值，并根据受灾体分布情况绘制受灾体类型分布图和受灾体价值分布图；根据历史调查统计、实地观测和模拟试验等方法，确定受灾体破坏程度，建立不同类型受灾体与不同种类、不同强度地质灾害的相关关系，确定受灾体损失率。

在区域评估和范围较大、社会经济条件比较复杂的面评估中，无法对受灾体进行全面调查。此时，应首先进行易损性区划，在此基础上，通过对不同等级易损区的典型抽样调查，确定易损性的直接要素。

二、地质灾害受灾体类型划分

由于地质灾害受灾体非常繁杂，所以在灾情评估中，不可能逐一核算它们的价值损失，只能将受灾体划分为若干类型，然后分类进行统计分析，才能获得灾情评估所需要的易损性参数。

（一）人口安全

包括城镇人口、农村人口；常住人口、流动人口。针对“人”这一受灾体主要是社会易损性评价，集中于一些特殊的脆弱团体、处在危险中的生活方式、风险观念、地方现有的风俗习惯、贫困程度等方面。重点评估风险观念、提高减灾意识。如果人们生活在地质灾害风险区内，风险观念又不强，又无社会机构的支持，积累起来就会发展成为高的社会易损性。

（二）物质财富

指评价区内以各种实物形态存在由劳动力作用于生产资料而形成的一切物品，其价值是由劳动创造的。包括：①房屋及构筑物（不含其内的设施），包括民房、办公楼、厂房、仓库、水塔、烟囱、窑炉、桥梁、堤坝、车站、码头、民用机场、港口、隧道、涵洞、电站、机井等。②道路及航道，包括铁路、公路和航道。③生命线工程，包括水、电、气、热和通讯工程。④机器设备仪器及工具。⑤室内设施及用品，包括所有企事业机关单位的办公设施及用品，也包括居民家居生活用品。⑥人工种养动植物，包括家畜、家禽、农作物和树木等。

（三）新增价值

指评价区内新创造的价值，即去掉折旧后的增加值。

（四）自然资源

指土地资源和野生动植物资源和水资源等。其价值是由自然资源的所有权和产出能力决定的。

三、地质灾害受灾体易损性评价与区划

（一）受灾体灾前总价评估值确定

理论上各种受灾体的灾前价值总额都可以用市场法进行评估获得。但可以预见，实践操作上有相当大的困难，以致对某些受灾体的总价值的获得不得不采取一些合理的变通措施。一是那儿有什么，二是怎么分布，三是怎么定价。作为受灾体易损性研究并不要求十分精确，因此可以采取变通措施进行侧面度量。

1.人口安全价值

人口安全属于社会属性，其价值很难度量，在此不作考虑。

2.物质财富评估值

这类是理论上最容易定价，而实际操作相当复杂和困难的一类。有的可以按市场重置价直接计算，如人工种养动植物，大多都可按重置价减折旧计，这类财产的特点是可重新异地购置或建造。有的可以用建造时的原价乘以原材料购进价格指数计，这类财产的特点是不能异地建造、长期使用。

物质财富评估值： VWE＝PV-D＝BV·I。 （3-2-1）

式中：PV为重置价/万元；D为折旧；BV为建造时的价值；I为购进价格指数。

3.土地资源的评估价值

土地作为人类生存和发展的基础，又是有限的稀缺资源，具有重要的使用价值，因此也具有价格。本文所指的土地价格仅指土地本身的使用价值，不包括土地之上的物质产品和固定设施的价值。因此，土地资源价值越大，遭受地质灾害时潜在损失就越大，其易损性也就越大。

土地只有在使用和买卖时才体现价值和具有价格，因此它的价值还与使用权年限有关。目前我国通常的土地使用权年限为50年。

土地质量是土地的一项复杂属性，土地质量的评价是一项相当复杂的工作。联合国粮农组织推荐一种土地适宜性评价体系，把土地分为5 级：S₁为高度适宜；S₂为中等适宜；S₃为勉强适宜；N₁为目前不适宜；N₂为永久不适宜。显然，土地适宜性等级越高，对应的土地本身的价值也就越高。我国土地资源价值核算工作处于起步阶段，目前还不具备全国范围的土地资源价格核算。根据现有的基础条件，考虑到土地利用类型与土地质量等级具有一定的关联性，参照有关文献，结合实地调研，给出如下区域易损性评价的土地资源价格估算表（表32-3）。

表3-2-3 土地资源价格估算表

设评价区不同土地价格为P_j，不同价格的土地面积为A_i，预期银行利率为r，土地所有权年限为T，则

地质环境经济学

（二）最大可能损失值确定

就算是同一一定的地质动力现象对同一类受灾体反复作用，不一定每次损失完全相同，其平均损失稳定在一个数值上。就算是灾后，找到确定的统计资料统计起来也相当麻烦，往往是据实估计。但是类似的地质动力现象对于类似的同一种受灾体造成的损失又是稳定在平均值附近，而不会超出平均值太远。因此，根据已有的灾害实例来寻找这样的平均值，这样的平均值就是最大可能值。

（三）危险性接受概率的确定

地质动力现象发生某一级别的危险性概率是危险性研究的内容，是就评价区而言的概率，只要在这个区域发生，不论发生在哪里，都是危险性概率理论描述的反映。但对于间断和部分连续的受灾体来说，就有差异了。

对全部连续的受灾体，只要构成危险性的地质动力现象发生就成灾，是个必然事件。

把构成危险性的地质动力现象的作用面积作为圆面积对待，从而得到其作用半径，称为危险性半径。把非全部连续受灾体的所有受灾面积求和，再与评价区面积比，比值称为危险性接受概率。人及村庄内人工种养动植物按村庄面积计算受灾面积。其余按实际占用面积计算。根据灾害危险性评价给出的各种各级别地质动力现象的作用面积表（危害面积比），计算出危险性接受概率后，完全连续的受灾体亦可看作危险性接受概率为1的间断受灾体。也就是说可以用危险性接受概率来反映受灾体的空间分布特征。如某县发生：“四级”泥石流的危险性概率是20%，村庄的危险性接受概率是5%，则成灾可能性为1%，如果人口的易损性是1%，则该县四级泥石流人口的风险为万分之一。

（四）地质灾害受灾体易损性评价与区划

区域易损性为区域内所存在的一切事物的复合体，它可能直接或间接地敏感于物质损失。这一复合体包括人口、建筑物、基础设施、经济活动和社会结构。瑞士日内瓦大学“地质灾害风险分析与管理”国际培训部将易损性定义为暴露于危险之中的某一特定对象的潜在损失程度（从0～1）。根据这个定义，我们把易损性定量表述为受灾体在地质灾害中最大可能损失值占其灾前重估总值的比例或百分比。

1.人口安全易损性

人口安全易损性即人在地质灾害中最大可能死伤人数占其灾前人口总数的比例或百分比。

（1）以县（市）为单元统计人口总数、年末总户数，编制人口分布图。统计城镇人口数、农村人口数，编制城镇人口分布图。统计乡（镇）个数、村委会个数、工业企业个数、城镇人均居住面积、农村人均居住面积。

（2）根据已发生灾害实例，确定各评价单元死伤人口平均值即为最大可能死伤人数。

（3）人都居住于村（镇），评价区内村（镇）面积之和称为受灾面积。受灾面积与评价区面积的比值称为人口危险性接受概率。计算人口居住区的平均面积和总面积，采用典型调查和统计计算相结合确定危险性接受概率。

（4）计算人口安全易损性。人口安全易损性＝最大可能死亡人数/灾前人口总数，并划分人口安全易损性等级，编制人口安全易损性区划图。

2.物质财富易损性

（1）包括物质财富、土地资源、新增价值三方面的易损性。物质财富易损性包括房屋及构筑物、道路及航道、生命线工程、机器设备及工具、仪器、室内设施及用品、人工种养动植物6类物质财富。以县（市）为单元统计数量或里程；价格及上涨幅度；工业产品购进价格指数；房地产价格水平；各种工程造价；居民消费的价格水平等。按评价单元计算各类受灾体的价值，并汇总。编制物质财富价值分布图。

新增价值易损性以县（市）为单元统计国内生产总值、第一产业增加值、第二产业增加值、第三产业增加值数据。编制经济新增价值分布图。

土地资源易损性，以县（市）为单元统计行政区域土地面积、耕地面积、林地面积、草地面积、内陆水域面积数据。编制土地利用分布图。

（2）利用已有地质灾害灾情资料，确定各评价单元已发生灾害的平均经济损失（直接经济损失），编制全国地质灾害年均经济损失图。

（3）各类受灾体对各级各类地质灾害的危险性接收概率。即各类物质财富总占地面积和评价区面积的比值。房屋按城镇村庄计算平均面积作为受灾面积；构筑物按单体计算平均面积作为受灾面积；道路及航道的长度×宽度计算平均面积，再乘以长度为受灾面积；生命线工程同道路；编制城镇、村庄灾害接收概率图；道路及航道灾害接收概率图。

（4）各类物质财富的价值、土地资源价值，新增价值汇总为评价区总价值。用各评价单元已发生灾害经济损失平均值除以评价单元内经济财富的总价值即为经济易损性。编制物质财富易损性区划图、土地资源易损性区划图、新增价值易损性区划图。

⑽ 地质灾害的危险性评估

地质灾害危险性评估是对地质灾害的活动程度进行调查、监测、分析、评估的工作，主要评估地质灾害的破坏能力。地质灾害危险性通过各种危险性要素体现，分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。历史灾害危险性是指已经发生的地质灾害的活动程度，要素有：灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度、灾害危害强度。其中危害强度指灾害将活动所具有的破坏能力，是灾害活动的集中反映，是一种综合性的特征指标，只能用灾害等级进行相对量度。
地质灾害潜在危险性评估是指未来时期将在什么地方可能发生什么类型的地质灾害，其灾害活动的强度、规模以及危害的范围、危害强度的一种分析、预测。地质灾害潜在危险性受多种条件控制，具有不确定性。地质灾害活动条件的充分程度是控制点，地质灾害潜在危险性的最重要因素，包括地质条件、地形地貌条件、气候条件、水文条件、植被条件、人为活动条件等。历史地质灾害活动对地质灾害潜在危险性具有一定影响。这种影响可能具有双向效应，有可能在地质灾害发生以后，能量得到释放，灾害的潜在危险性削弱或基本消失。也可能具有周期性活动特点，灾害发生后其活动并没有使不平衡状态得到根本解除，新的灾害又在孕育，在一定条件下将继续发生。
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。
国务院《地质灾害防治条例》第二十一条规定：“在地质灾害易发区进行工程建设应当在可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估，……。编制地质灾害易发区内的城市总体规划、村庄和集镇规划时，应当对规划区进行地质灾害危险性评估”。
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。
地质灾害危险性评估主要依据《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）文件要求，相关技术要求依据《通知》附件1“地质灾害危险性评估技术要求（试行）”。《通知》规定：地质灾害危险性评估工作分级进行；对承担地质灾害危险性评估工作的单位实行资质管理制度；报告应经具有资格的资质灾害防治专家进行审查；对评估成果实行备案制度。
评估成果根据评估级别的不同分别由县级、市级和省级国土资源行政主管部门认定，并按要求抄报部、省、市级国土资源主管部门。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。