北京环境地质论文库 《保护地质环境,减少地质灾害损失》.doc

北京环境地质论文库保护地质环境,减少地质灾害损失 北京环境地质论文库保护地质环境,减少地质灾害损失 摘要本文在北京顺义区国土资源与地质环境大调查工作的基础上,对顺义区的主要地质环境进行了初步调查,认为该区地质环境比较脆弱,如断裂活动性强、地震活动频度高、地壳稳定性差、第四纪地层发育、松散易液化的细粉砂土及不规则分布的软土分布面积较广,地面及地基工程地质条件较差、水资源不足,容易发生地震、地裂缝、砂土液化、地面沉降、水环境污染及地基失稳等地质灾害,建议进行专门的综合性地质环境调查研究工作,为顺义区总体发展规划、保护地质环境以及减少地质灾害损失等提供科学依据。 关键词顺义区；地质环境；地质灾害；调查 顺义区位于北京的东北部,地处燕山南麓,华北大平原的北缘。区内村镇密布、交 通便利、经济发达。然而,由于顺义区地质环境比较脆弱,隐伏断裂发育、地壳活动性强、地震活动频度高、地下水资源不足且污染较为严重、水土流失、土地沙化较为普遍、地裂缝及地面沉降等地质灾害较为常见,不采取有效的防治措施,将会严重影响经济发展。 1 区域地质概况 顺义区地处北京凹陷的北东部,在大地构造上位于祁吕贺山字形构造反射弧与阴山东西向构造带的交汇部位,印支、燕山及喜马拉雅等多期构造运动造成地质构造较为复杂,区内大部分地区为第四系覆盖,仅在木林、龙湾屯以及二十里长山一带分布有少量的基岩残丘,其地表以下的基岩主要有中上元古界长城系、蓟县系、青白口系、古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系以及中生界侏罗系和白垩系,埋深约801200m,大部分地区缺失第三系。区内构造以北东-北西向的断裂为主,有些断裂如黄庄-高丽营断裂、顺义-良乡断裂、南苑-通县断裂以及二十里长山断裂等至今仍活动强烈。褶皱构造不甚发育,只有北西向的大孙各庄向斜及北东向的李遂背斜较具规模。有关区内的主要断裂构造见。 2 主要地质环境 21 第四纪沉积物发育,地基稳定性差 除北东部为低山丘陵区外,其余大部分地区均为河流冲积平原。区内有三种类型的岩石、土体分布与经济建设活动具有密切关系,即低山丘陵区Ⅰ、山前坡地区Ⅱ及211 低山丘陵区Ⅰ海拔高程大于100m,岩、土体一般呈北西向分布在唐指山、龙湾屯、二十里长山一带,主要由蓟县系、寒武系及奥陶系中、薄层状白云岩、白云质灰岩、灰质白云岩、灰岩、竹叶状灰岩、泥质条带灰岩及豹皮状灰岩组成,岩体裸露,风化较强,在加上人为采石、采矿等破坏活动,岩体稳定性很差,易产生崩塌、滑坡及泥石流。 212 山前坡地区Ⅱ 海拔高程50100m,坡洪积台地沿低山或基岩残五总体上呈北西向分布,主要由含 砾砂质粘土、含砾粘质砂土及含砾粘土组成,土体中孔隙较发育,压缩性较大,工程或地基条件较差。 213 平原区Ⅲ-Ⅳ 海拔高程小于50m,可分为潮白河冲积平原Ⅲ及温榆河冲积平原Ⅳ,由于受 新构造运动以及气候变迁造成侵蚀基准面变化的影响,潮白河冲积平原形成了一、二、三级阶地Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3,温榆河冲积平原形成了一、三级阶地Ⅳ1、Ⅳ2。其中,三级阶地的平均海拔3537m,阶面平坦略向南倾,与一级阶地的高差约有13m左右,沉积物从地表往下依次为上更新统黄土、湖沼堆积物及河流冲积物;二级阶地分布范围不大,呈孤岛状零星分布,与一级阶地的高差约有2m左右,阶地陡坎呈缓坡地形,坡度约5左右,沉积物主要为全新统下部冲积物,地表为粘土,其下为细砂;一级阶地在区内广泛分布,与现代河漫滩的平均高差约为35m左右,沉积物主要为全新统中部冲积物,阶面平坦,微向南倾,平均坡度05‰左右,阶地陡坎呈缓坡地形,坡度约10左右,地表为粘质砂土及粘土,其下为粉、细砂。由于一、二级阶地地形低洼,地下水位较浅,松散的细砂相对密度较高,受振动或地震波动时容易液化,淤泥质土、淤泥混砂土以及泥炭等软土层厚度变化较大且分布无规律,稳定性差,一般不宜作建筑地基。 22 新构造运动强、地壳稳定性差。 221 地壳活动性、断裂活动性强 顺义区断裂构造发育,一些断裂至今仍活动强烈。如从顺义城区通过的顺义-良乡断裂F2,据地震系统监测,其1966 1975年10年间的垂直变形竟大于52mm该断裂19761984年相对平静,但1985年后又活跃起来,特别是从1995年至今,其活动尤为强烈, 1996年顺义区南法信附近发生的40级地震即是其强烈活动的结果;从顺义区小店附近通过的南苑-通县断裂F3,是北京凹陷与大兴凸起的分界断裂,监测资料表明,该断裂19661978年间,上盘相对下盘沉降达90mm;从顺义区西南部通过的孙河-长店断裂是一条NW向的逆断层,其北东侧的第四系厚达800余米,南西侧的第四系仅有200余米,断裂两侧晚更新世同期阶地的相对高差竟达1015m,温榆河的走向在断裂附近也发生了明显改变,这表明该断裂也是一条至今仍在活动的断裂,据监测资料,其在19661978年12年间,下降了14mm。此外,从区内通过的高丽营黄庄断裂F4、二十里长山断裂F12等至今也在活动。 222 地震频度高、地震发生有增强的趋势 历史上北京地区地震较多,公元10001950年,北京地区共发生了5级以上的地震 18次,其中, 6级地震8次,最大震级为8级。公元1950年以来,北京地区虽未发生过强烈地震,但4级以上有感地震却发生过多次,同时邻区发生的强震对北京地区也产生了较大影响。 从已有的资料来看,公元10001484年,北京地区仅发生2次6级地震和1 次5级地震,处于间歇期; 14841746年,发生多次强震,为地震活跃期; 17461923 年又处于相对平静状态; 1923年至今则又进入了地震活跃期。顺义区地质构造非常复杂,且活动断裂较多,故地震发生频次较高,自1978年以来, 共发生有感地震10次,最近一次是1996年发生的南法信40级地震。图3是1993年以来北京地区的地震发生频次图,从中可以看出,地震发生有增强增多的趋势。 顺义区地震基本烈度属于6度区,但由于一级阶地易发生砂土液化,故其基本烈度应划为7度区。 23 地表水资源较为丰富、地下水资源严重不足 顺义区地表水系发育,潮白河水系纵贯全区南北,汇流面积达4457km2;蓟运河水 系及北运河水系分布该区东北、西南部,汇流面积分别为2235km2及3295km2。受北温带大陆性半湿润季风气候影响,区内大气降水较为充沛,多年平均降水量约为6235mm,故地表水资源较为丰富。 顺义区主要处在潮白河中上游冲积平扇上,北部边界环山,区内大部分为平原,平原区基岩上部沉积了多层次冲洪积物,砂、卵、砾石层与粘土层互层交错分布,砂、卵、砾石层为主要含水层。地下水主要来源于河流渗透、大气降水以及水库蓄水下渗等,水资源总体看来比较丰富。但由于是北京市主要的水源地及农业生产基地,区内又有首都机场、空港工