唐山市岩溶塌陷易发性分析探究

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1、引言近二十多年来，随着国民经济建设的迅速发展，岩溶塌陷问题也随着日益突出，已成为岩溶区主要的地质灾害问题，已成为岩溶区经济建设与发展的瓶颈。据调查，岩溶塌陷是占我国国土面积30%以上的岩溶区主要的地质灾害类型，全国超过300多个市县共发生过岩溶塌陷1400例以上，塌陷坑总数超过40000万个。对于越来越严重的岩溶塌陷问题采用传统的地质勘探调查的方法已不能适应灾害的发展趋势。20世纪90年代以来，GIS技术的普及和发展，这无疑为建立岩溶塌陷的危险性评估和预测提供良好的技术手段。本文总结前人的研究经验，突破传统方式，建立以GIS与层次分析法相结合的评估与预测方法来研究岩溶塌

2、陷问题。一、研究的背景意义（一）研究的背景随着地理信息技术、数字化技术的飞速发展，全球已经步入信息化时代，面对岩溶塌陷灾害日益的突出的地质灾害问题。这就需要应用新的技术和方法来评估和预测岩溶塌陷。由于唐山市地质构造比较复杂，加之1976年大地震使得地层构造不稳定，多种因素的影响造成岩溶塌陷的评估和预测难度加大。目前，管理人员和技术人员对岩溶塌陷的评估和预测是通过传统手绘图形、CAD图等二维图表进行的，这种方法已经不能适应岩溶塌陷发展趋势。而面对唐山市错综复杂的地质构造和岩溶塌陷问题趋于严重的形势，需要一种新的思维来解决问题，本文结合GIS技术和层次分析法来处理唐山市岩溶

3、塌陷问题是适应目前灾害预测趋势，有利于促进灾害评估和预测信息化和科学化。（二）研究的意义5.1-9,,services,andmakethecitymoreattractive,strengtheningpublictransportinvestment,establishedasthebackboneoftheurbanrailtransitmulti-level,multi-functionalpublictransportsystem,thusprotectingtheregionalpositionandachieve唐山市为河北省重要工业城市，它坐落在开平向斜

4、西北翼一狭长型地垒构造上，本研究区基底经燕山运动褶皱形成褶皱和断裂，称为唐山市基底构造骨架。并经过长期的构造运动最终形成一系列与开平向斜轴部平行的次一级断裂和褶皱，研究区地处碳酸岩分布区，地下岩溶发育较成熟，岩溶塌陷已成为唐山市城市发展面临的主要地质灾害，严重制约着城市的建设与发展。例如，唐山市体育场自从l988年出现岩溶塌陷以来，塌陷一直在继续发展，严重影响城市工程建设规划。岩溶塌陷具有时间上的突发性与空间上的隐蔽性，如何预测和防范岩溶塌陷的发生是具有国际性的最突出的前沿课题。岩溶塌陷的易发性评价的研究具有重要的意义。本论文通过借鉴唐山市岩溶区发生塌陷的历史案例数据和

5、水文地质数据，基于GIS技术提取属性数据、制作影响因素属性专题图，运用层次分析建立岩溶塌陷的评价模型，对唐山岩溶塌陷危险性进行定量评价。最后利用AreGis强大的空间分析功能基于AHP确定各个影响因素的权重值进行多元耦合叠加耦合叠加，最终实现研究区岩溶塌陷易发性分区显示。为管理人员对岩溶塌陷的防治和城市规划提供重要参考和建议。（三）国内外研究现状八十年代以来，国内外许多学者针对岩溶塌陷的发育规律、触发原因、成因机制、防治原则、定量预测预报等方面作出了有益的研究和探讨。在国内，由于社会经济的迅速发展，国内岩溶发育地区岩溶塌陷频繁发生，严重危害和威胁人们的生命财产安全，如唐

6、山体育场的塌陷；泰安铁路车站及京广铁路部分地段，因岩溶塌陷引起列车停运，因此岩溶塌陷的研究越来越受到重视。但是，岩溶塌陷的研究还是一个较新的领域，在成因机制的研究、定量化预测方面还很不成熟。近年，经过专家学者的共同努力，还是取得了一定的成果。对于岩溶塌陷的评估和预测，近年来，国内研究人员采用模糊综合评判法、多元逐步回归求解临界压场法、叠置分析方法进行定量评估，为岩溶塌陷定量化预测研究积累了宝贵的经验。在国外，普遍学者认为，岩溶塌陷通常发育于地下岩溶发育地区，是地貌天然演变形成的，是溶洞及隐形土洞中，土体地下水完全带走的过程，这个自然演变的过程很长，但是由于人类的活动，使

7、得这过程被加快。国外在岩溶塌陷预测的勘探方法上仍然认为钻井资料最可靠，但由于其成本过高，且布孔的随机性可能会歪曲地下岩溶地貌，因而尝试使用地球物理勘探及烟感方法来预测地下岩溶，以提高预测的准确性。（四）论文研究思路本论文在基于通过基于AreGis与5.1-9,,services,andmakethecitymoreattractive,strengtheningpublictransportinvestment,establishedasthebackboneoftheurbanrailtransitmulti-level,multi-f