浅谈珠江三角洲环境地质控制性因素及问题分析

2017-04-08 19:19杨桂青
山东化工 2017年12期
关键词:珠江三角洲断块软土

杨桂青

(广东省工程勘察院, 广东 广州 510510)

浅谈珠江三角洲环境地质控制性因素及问题分析

杨桂青

(广东省工程勘察院, 广东 广州 510510)

珠江三角洲经济区濒临南海,海洋和陆地之间的相互作用比较强烈,地质的侵蚀和剥蚀作用比较明显,地貌类型多样,也是地质环境中的过渡带以及铭感带,由于独特的区域特色,使得当地的地质环境比较敏感。本文从地形细毛、海平面变化等方面出发,对珠江三角洲的环境地质控制因素和相关问题进行分析,并且提出了建议和对策。

珠江三角洲;环境地质;控制因素

珠江三角洲经济区是我国的一个重要的经济增长地区,随着城市化进程的不断推进,珠江三角洲地区的发展速度也越来越快,该地区所处的地理环境对于当地的经济发展也有一定的影响。近年来,随着气候和地理条件的改变,沿断裂带纷纷出现了地面沉降问题,可以看出城市发展对地质环境带来了一定的影响,而地质环境的变化也会对城市发展产生制约。环境地质问题对于城市的健康发展以及人民的生命财产安全产生了严重的困扰和影响,而珠江三角洲又是经济建设中的重要板块,加强珠江三角洲的环境地质问题的研究是当前社会发展中的一个重要课题,对于提高珠江三角洲经济区环境治理水平,做好防灾减灾工作有积极的促进作用。

1 珠江三角洲控制性地质环境要素

1.1 地形地貌

珠江三角洲是广东经济发展的主体区,其地理环境比较特殊,东、西、北三面都是山地和丘陵,而且南面还向海,呈港湾形势。珠江三角洲的主要地貌类型是冲积平原,局部为丘陵、残丘地貌,其河网的发育程度比较高,其水动力条件是强径流弱潮流,无论是在洪水季节还是枯水季节,径流都很强,在河口的位置有很多淤泥河沙堆积,很容易形成陆地。

1.2 新构造运动受南海扩张的影响

珠江三角洲的发发育过程中形成了三组断裂,这三组断裂对三角洲的外部轮廓进行控制,同时也对河道的延伸方向进行了控制,由于珠江三角洲受三组断裂的切割,所以形成了很多个在垂直方向上朝着不同方向运动或者运动速率不相同的板块。当地的板块断裂活动比较明显,随着历史地震、地貌特征、卫星影像等方面的资料分析可知,珠江三角洲地区发育的三组断裂在近代历史上都有一定的活动,其活动程度不相同,比如西江断裂,从地貌角度来讲,这个断裂对西江河谷的发育和三角洲的西界产生了一定的影响,第四系等厚线沿西江呈北西向长条带状延伸。而且由于三组断裂的影响,珠江三角洲受到切割,在垂直方向上形成了不同运动性质的断块,当前珠江三角洲一共有七个断块,比如西北江断陷、万顷沙断陷、东江断陷、新会断陷等,不同的断块有不同的升降运动,比如早全新世断块运动以抬升为主,最大速率约 1.8 mm/a,晚全新世以沉降为主,最大速率-3~-4 mm/a,在这七个断块中,有的活动比较强,有的活动比较弱。断块之间的差异升降还导致西江断裂上盘下降,整体向东西掀斜,而三角洲的东部受到挤压,沉积速率加快。

1.3 海平面变化

海平面上升是当前的一个重要的环境问题,主要是由于全球变暖问题造成的,从地理位置上来看,珠江三角洲濒临南海,随着海平面的不断上升,对当地的城市建设、人民的生产生活等都会带来严重的影响。除了受到全球变暖的影响之外,珠江三角洲还受到地壳运动、河口沉积物压缩、近期断裂活动、地震等问题的影响。从以前的研究中可以看出,珠江三角洲地区海平面在波动中总体趋于上升,近30年来广东的海平面总体上升为大约为5~6 cm,海平面上升对珠江三角洲的地质环境会带来较大的威胁,容易引发其他的地质灾害。

1.4 珠江三角洲第四系沉积的形成及演化

珠江三角洲的形成演化具有独特的特征,从时间角度来讲,有大量的研究证明珠江三角洲中最古老的沉积年龄是40~60 ka,属晚更新世。其第四系沉积厚度大约是25~40 m,最厚的位置达63.6m,这部分可以分成上中下三个部分,在晚更新世三角洲沉积之前,其沉积物中含有砂质粘土层,枝叶腐木等,平均厚度为3~5m,最厚的位置是26.28m。沉积体系中的中部,也就是早-中全新世陆相过渡到三角洲浅海相沉积,这部分中的成分主要是细砂、粉砂等,还含有少量的贝壳,一般的厚度为0.5~3m。上部中的主要沉积成分是砂质粘土、粉土、粉砂等,还含有一些石器、陶片等,其厚度一般为3~5m。从空间角度来讲,珠江三角洲的沉积相平面展布界限决定于古海岸线,并受控于断层。

2 珠江三角洲的主要环境地质问题分析与对策

2.1 地震灾害及区域稳定性问题

从多年的研究数据中可以得出,珠江三角洲的地震活动毕竟频繁,而且南部的地震要强于北部,在南部曾经发生过5.5级地震,北部的地震没有超5级,但是北部的地震频率要高于南部。广州、南海、顺德、番禺等地的地震活动相对比较密集。从地质环境来讲,由于经济发达,所以珠江三角洲经济区人口密集,但是当地的软土地质较多,使得场地烈度增加,如果发生地震,即使地震的等级不高,也会带来严重的影响。从地质环境的角度进行分析可以发现,由于珠江三角洲处于活动断层带,所以导致当地的地震比较频繁,一些破坏性比较严重的地震主要发生在广州-从化断裂、新会-市桥断裂等。另外,断块的差异化升降和东西掀斜特征也会导致当地的地震灾害。

对地震灾害进行预防时,首先要对珠江三角洲区域内的主要断裂及其活动展开相应的研究和调查,尤其是要对珠江三角洲主干断裂进行精确定位,对断裂活动历史进行研究,尽快在珠江三角洲区域内建立监测网络体系,对断裂体系的变化情况进行实时监测,累积更多的科学数据,建立相应的预警系统,一旦发生地震灾害征兆要及时进行预警提示。另外要对当地的建筑物进行严格检查,在建筑物施工过程中要做好抗震设计,做好加固设计。

2.2 软土沉降

珠江三角洲经济区域内的软土地基分布比较广泛,大约有八千平方公里都属于软土地基,软土地基的承载能力较低,而且受到一定的负荷之后就会出现较大的变形,变形的时间效应也很明显。软土很容易引起地面沉降,对工业以及人们的生活安全带来严重影响,还会影响水利工程、供气、供水、排水等管道。软土是制约城市建设的一个最大的环境地质问题。珠江三角洲的软土形成与三角洲的形成和演化过程有很大关系,珠江三角洲珠江口附近软土厚度大,形成的时间也相对较短,是地基沉降的重点区域。

在软土地基问题治理的过程中,首先要加强软基地面沉降的机理研究。可以从土体的微观结构着手,建立相应的土体结构,可以在很大程度上提高工程勘测水平,减少软土沉降带来的事故。其次,要加强对软土地基的沉降监测,在软土地基分布的地区,应该要及时进行监测,建立相应的预警系统,开展地面沉降的预测报告。第三,要加强对新构造运动的研究,对软土区域进行科学的规划和利用,对水利工程、市政工程项目进行重新设计,从而使得软土地质的危害得到控制。

2.3 岩溶塌陷

岩溶塌陷也是珠江三角洲地区的一个地质问题,主要发生在广花盆地、深圳龙岗区、肇庆等地,这些地区本身就是岩溶地质,因此很容易出现岩溶塌陷,各地的塌陷程度往往不相同。针对岩溶塌陷问题,应该要及时做好调查评价工作,对岩溶的发育规律以及发育条件进行研究,从而对岩溶塌陷危险区进行分区治理。另外还应该要运用各种先进的技术手段,对岩溶塌陷的演化和形成过程进行监控,做好城市规划,在危险区域内要实行严格的管理制度,严禁在危险区开采地下水,防止出现塌陷。

3 结语

综上所述,珠江三角洲是我国经济区域中的一个重要板块,这个地区的经济发展与地质环境条件之间有十分紧密的联系,针对当地的地质环境问题,必须要加强地质研究,从地形地貌、新构造运动等方面进行研究和分析,从而不断提高珠江三角洲地区的地质稳定性,减少地质灾害的出现频率。

[1] 支兵发.试论区域生态地质环境质量评价的几个问题——以珠江三角洲经济区为例[J].灾害学,2008 , 23 (2) :59-64.

[2] 董好刚,黄长生,陈 雯,等.珠江三角洲环境地质控制性因素及问题分析[J].中国地质, , 2012 , 39 (2) :539-549.

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(本文文献格式:杨桂青 .浅谈珠江三角洲环境地质控制性因素及问题分析[J].山东化工,2017,46(12):202,207.)

2017-04-21

杨桂青(1981—),广东龙川人,大学本科,从事水文地质、环境地质及国土整治(复原)等方面的研究。

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1008-021X(2017)12-0202-01

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