矿山开采区周边的地质灾害风险性评价研究

翟建平

（重庆市沙坪坝区规划和自然资源局，重庆 400038）

随着能源需求量不断增长，矿山开采与周边地质环境的矛盾日益尖锐化，因地环境不断恶化，致使地质灾害如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉陷等现象频繁发生，严重危害矿区周边人民群众的生命财产安全，影响社会的和谐持续发展。因此，如何提前防治地质灾害的发生就成为了矿企发展过程中不可避免的问题，而地质灾害风险性评价是提前防治工作的重要举措。

1 因矿山开采引发的地质灾害风险性特征

地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下，对人类生命财产和生存环境造成损毁的地质现象。其包含了两个方面的条件：第一是致灾的动力条件，主要包括地质条件、地貌条件、气象条件、人类活动等；第二是灾害事件的后果，即对人类社会所造成的损失，只有两方面条件同时存在，才有地质灾害产生[1]。

如上所述，地质灾害风险性既包含自然属性，又包含社会经济属性。因此，在进行矿山开采区周边地质灾害风险性评价研究时，既要了解致灾的动力条件，即地质灾害危险性，也要评估灾害事件的后果，即地质灾害易损性。一般而言，地质灾害危险性绝大多数改变不易，但易损性则是人为因素起着至关重要的作用。因此，在对矿山开采后引发周边地质灾害风险评价中对易损性的评估尤为重要。

2 地质灾害风险性评价研究现状

地质灾害风险评价作为一门新兴的学科，涉及到地质学、地理学、灾害学、经济学、统计学等多门学科，其形成与发展不过是近几十年的时间。

随着计算机性能的提高和3S技术的发展，地质灾害风险性评价方法研究也蓬勃兴起。

20世纪90年代联合国公布了自然灾害风险性评价方法，提出并完成了以降低地质灾害造成损失30%为目标的十年计划（IDNDR）[2]，代表着地质灾害风险评价研究扬帆起航。Michael-Leiba等[3]在斜坡地质灾害研究中将地质灾害的危险性、易损性、风险评价作为一体，采用平面和三维评价系统开展危险性和风险区划研究。

国内刘希林[4]致力于泥石流风险评价、风险区划的研究，根据31次试验成果，提出了判断泥石流危险程度和评估泥石流泛滥堆积范围的方法。柳源[5]提出了地质灾害（崩、滑、流为主）危险性分析的步骤与方法。高华喜等[6]借助GIS进行滑坡灾害风险空间预测，进而对地质灾害的强弱程度进行预测。

综上所述，国内外学者对于地质灾害风险性评价研究较多，从定性评价到定量评价，但都只限于在某一方面的研究，有待形成系统完整的评价体系。

3 矿山开采区地质灾害风险性评价方法

矿山开采区地质灾害风险性评价方法主要有成因机理分析评价、危险性评价、易损性评价、层次分析法、加权信息量法等。

成因机理分析评价是上世纪70年代前的评价方法，主要评价内容是对历史上发生的地质灾害的形成条件、危险性程度进行评价，定性地评价地质灾害发生的可能性及活动规模，再根据其结果来确定地质灾害风险大小。

表1 地质灾害风险统计评价分级表

危险性评价是指对历史性的灾害风险程度及对未来发生地质灾害的概率进行评价，具体反映地质灾害的活动程度，体现自然属性特征。

主要包括两方面内容：一是对以往地质灾害活动的程度（包括大小、密度、频次等）进行客观评价；二是对可能影响地质灾害的地质条件、水文条件、人为活动等方面因素进行评价。

易损性是由承灾体直接条件和社会经济条件两种要素组成。其中反映承灾体直接条件的要素包括承灾体类型、数量、价值、遭受地质灾害时的损毁程度与损失率等；反映社会经济条件的要素包括区域GDP水平、交通设施、政府防灾减灾能力等。易损性评价主要是评价人类社会承受灾害破坏和损失程度的承载能力，一般根据承灾区社会经济属性来评价承载能力[7]。

层次分析法将问题按层次分解成不同的因素，然后将同一层次内各个不同因素进行相对重要性的互相比较得出判断矩阵，求出各层次因素相对于上一层的单权重和组合权重[8]，是一种定性与定量相结合的决策分析方法。

加权信息量法是用统计学的方法确定出每个评价因子不同子类的信息量值，再按照评价因子各自所占的权重，对不同评价因子的信息量值进行加权叠加，最后用总的信息量值来确定研究区的风险性，减少了人的主观因素的影响，是一种非常好的定量评估方法。

地质灾害风险评价由定性评价，逐渐发展为半定量、定量评价。每一种评价方法各有自身优点和缺点，实际操作中可选择2种或以上评价方法相互验证，以弥补单个方法的不足。

4 地质灾害评价总体思路

地质灾害风险评价总体思路包括定性风险评价和定量风险评价。定性风险评价包括风险评价、危害性评价和危险性评价，重点分析评价地质灾害发生且可能到达受灾体的时空概率，包括地质灾害发生的可能性，灾害对人员、财产、矿山工程施工造成的损失大小。因而风险定性分析实际是危险性与危害性的函数[9]。

地质灾害定性风险评价一般通过风险评价分级确定风险等级。风险评价分为四个风险等级：高风险、中风险、低风险和极低风险；危害性评价分为四个危害性等级：高危害、中危害、低危害和极低危害；危险性评价分为四个危险性等级：高危险、中危险、低危险和极低危险。

定量风险评价是借助分析统计工具，对人员生命风险和财产风险进行概率统计分析。一般通过地质灾害风险统计评价分级表表来确定定量风险等级（表1）。

定性风险性评价可以在有限的数据条件下，较准确地评价地质灾害风险，适用于调查和研究程度不高的地质灾害风险评价。

而定量风险性评价主要是在详细调查资料及数据的基础上进行分析和研究的，比定性风险性评价方法精度更高、可靠性更高，适用于重大地质灾害风险性研究。

5 结论

地质灾害风险性评价是多学科的综合研究，是地质灾害危险性和易损性的组合，是开展防灾减灾的有效途径。本文希望通过对矿山开采区周边地质灾害发生的特征及其风险性评价方法进行探究，能够在今后的矿山地质灾害预防工作中起到帮助作用。

科学技术日新月异的发展背景下，地质灾害风险性评价更要与时俱进，在定性风险评价的基础上，加强加大加深对定量风险评价的研究，提升对地质灾害风险性评价的精确度和可靠性，提稿人类防灾减灾能力，从而促进人与环境的和谐发展。