地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治(研究生精品課程)

1、研究生精品課程之研究生精品課程之地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治第一章第一章緒論1.11.1地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害等相關(guān)概念及內(nèi)涵地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害等相關(guān)概念及內(nèi)涵一、地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境:地質(zhì)環(huán)境（geologicalenvironment）是自然環(huán)境的一種，指由巖石圈、水圈和大氣圈組成的環(huán)境系統(tǒng)。在長(zhǎng)期的地質(zhì)歷史演化過(guò)程中，巖石圈和水圈之間、巖石圈和大氣圈之間、大氣圈和水圈之間進(jìn)行物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)換，組成了一個(gè)相對(duì)平衡的開(kāi)放系

2、統(tǒng)。人類(lèi)和其他生物依賴(lài)地質(zhì)環(huán)境生存發(fā)展，同時(shí)人類(lèi)和其他生物又不斷改變著地質(zhì)環(huán)境。地質(zhì)環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的開(kāi)放系統(tǒng)，地質(zhì)環(huán)境與其周?chē)乃?、生物圈、大氣圈等之間無(wú)時(shí)無(wú)刻都在進(jìn)行著物質(zhì)和能量的交換同時(shí)地質(zhì)環(huán)境也遭受地球表面各個(gè)圈層中各種作用的影響。所以地質(zhì)環(huán)境是處在不斷變化中的地質(zhì)環(huán)境變化起因于四種動(dòng)力地質(zhì)作用:第一，地外天體引力作用第二，地球內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用(構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿作用、變質(zhì)作用)第三，地球表層外動(dòng)力地質(zhì)作用(風(fēng)化作用、地面流水的地質(zhì)作

3、用、地下水的地質(zhì)作用、冰川的地質(zhì)作用、海洋的地質(zhì)作用、湖泊和沼澤的地質(zhì)作用、風(fēng)的地質(zhì)作用和負(fù)荷地質(zhì)作用)第四，人類(lèi)社會(huì)工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)作用。地質(zhì)環(huán)境具有空間概念，它的上限是巖石圈的表層，在海洋底部、山脈、丘陵地區(qū)多由前第四紀(jì)基巖構(gòu)成，在平原、盆地表面為第四紀(jì)各種松散堆積物所覆蓋。巖石圈表層是人類(lèi)活動(dòng)和其他生物活動(dòng)最重要的場(chǎng)所，因此，受人類(lèi)的影響也最大，在這里，各種地質(zhì)作用復(fù)雜而活躍，大氣、水、生物相互作用強(qiáng)烈，使表層的變化及對(duì)人類(lèi)社會(huì)的反饋

4、作用也最為顯著，與人類(lèi)的生存息息相關(guān)。地質(zhì)環(huán)境的下限目前看法不一，一種意見(jiàn)認(rèn)為，應(yīng)位于科學(xué)技術(shù)發(fā)展所需要的位置（深度），不考慮社會(huì)的需要。另一種意見(jiàn)認(rèn)為，下限位置應(yīng)在人類(lèi)活動(dòng)引起的物理場(chǎng)變化開(kāi)始消失的深度，如應(yīng)力場(chǎng)、電磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)等。還有一種意見(jiàn)認(rèn)為下限位置應(yīng)在巖石圈上部，被技術(shù)原因污染的地帶消失處（包括化學(xué)物質(zhì)遷移污染）。最后一種意見(jiàn)認(rèn)為：下限可以被認(rèn)為是巖石圈內(nèi)人類(lèi)能夠深入到的地方，是理論上的最大深度?？傊刭|(zhì)環(huán)境的下限，決定于人

5、類(lèi)的科學(xué)技術(shù)水平和生產(chǎn)活動(dòng)能力。（一）地質(zhì)環(huán)境容量地質(zhì)環(huán)境容量指某個(gè)特定地質(zhì)空間可能承受人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最大潛能。人類(lèi)所有生產(chǎn)和生活的消費(fèi)物資，都是直接或間接地取自地質(zhì)環(huán)境。人類(lèi)在生產(chǎn)和生活過(guò)程中產(chǎn)生的一切廢棄物，又都直接或間接地排放到地質(zhì)環(huán)境之中。所以，地質(zhì)環(huán)境的容量，可以用特定地質(zhì)空間可能提供人類(lèi)利用的地質(zhì)資源量和對(duì)人類(lèi)排放的有害廢物的容納能力來(lái)評(píng)價(jià)。（二）地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量1、地質(zhì)環(huán)境對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的制約作用無(wú)論何種類(lèi)型地質(zhì)災(zāi)害必然涉及到

6、地質(zhì)體，既要以地質(zhì)體作為地質(zhì)災(zāi)害的載體，又將地質(zhì)體作為災(zāi)害作用的對(duì)象。而任何地質(zhì)體均存在于特定的地質(zhì)環(huán)境中，是構(gòu)成地質(zhì)環(huán)境要素的不可分割的部分。因此，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生必然受到其所處的地質(zhì)環(huán)境的制約。（1）、地質(zhì)災(zāi)害總是發(fā)育在一定的地質(zhì)環(huán)境中地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生離不開(kāi)地質(zhì)環(huán)境。地質(zhì)災(zāi)害總是發(fā)育在一定的地質(zhì)環(huán)境中在這個(gè)環(huán)境中一系列的條件控制著地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型、規(guī)模、嚴(yán)重程度、危險(xiǎn)程度以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)地質(zhì)環(huán)境控制著地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生與發(fā)展。地形地貌、地質(zhì)

7、構(gòu)造、地層巖性及巖土組合等地質(zhì)背景構(gòu)成了地質(zhì)災(zāi)害的形成條件，其中區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造控制著巖土侵蝕的發(fā)育方向和發(fā)展趨勢(shì)地層巖性是發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的內(nèi)在條件地形地貌是形成地質(zhì)災(zāi)害的重要條件它控制著不同地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型的分布和發(fā)育程度這些孕災(zāi)條件決定了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性。（2）、地質(zhì)環(huán)境制約地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害是在特定地質(zhì)條件下孕育發(fā)展的，若環(huán)境條件不具備，則災(zāi)害難于形成。即地質(zhì)環(huán)境一方面構(gòu)成地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的條件，另一方面又限制其發(fā)生，起制約作用。（3）

8、、由環(huán)境特征判別、預(yù)測(cè)災(zāi)害地質(zhì)災(zāi)害是賦存于特定地質(zhì)環(huán)境中且其發(fā)育和形成受地質(zhì)環(huán)境的制約，可根據(jù)地質(zhì)環(huán)境要素的特征來(lái)判別某種地質(zhì)環(huán)境可能發(fā)生的災(zāi)害災(zāi)種，進(jìn)而根據(jù)環(huán)境因子判斷災(zāi)害對(duì)應(yīng)的發(fā)育階段并預(yù)測(cè)災(zāi)害發(fā)生的可能性及強(qiáng)度、頻率等。2、地質(zhì)災(zāi)害對(duì)地質(zhì)環(huán)境的改造作用（1）、地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生伴隨地質(zhì)環(huán)境變化地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的過(guò)程同時(shí)完成了地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于相關(guān)地質(zhì)環(huán)境的重塑作用即改造過(guò)程。突發(fā)型地質(zhì)災(zāi)害伴隨地質(zhì)環(huán)境的即時(shí)變化，緩變型地質(zhì)災(zāi)害對(duì)應(yīng)于地質(zhì)環(huán)境的長(zhǎng)

9、期潛移默化的改變。（2）、地質(zhì)災(zāi)害對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響的不可逆性無(wú)論地質(zhì)災(zāi)害屬突發(fā)型還是緩變型，無(wú)論成災(zāi)規(guī)模如何，影響范圍大小、涉及的地域類(lèi)型如何，無(wú)一例外，地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于地質(zhì)環(huán)境的影響是不可逆的。從地質(zhì)環(huán)境保護(hù)角度來(lái)說(shuō)，未來(lái)的一個(gè)重要課題就是：在研究地質(zhì)環(huán)境對(duì)人類(lèi)活動(dòng)制約的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響效應(yīng)，如何評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)和控制，以規(guī)范人類(lèi)工程活動(dòng)行為，提高地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量，減輕地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人類(lèi)的威脅，從而保持人類(lèi)文明的可持續(xù)發(fā)展。1.2

10、1.2地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害的屬性特征及研究方法地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害的屬性特征及研究方法一、地一、地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害的屬性特征質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害的屬性特征1、地質(zhì)環(huán)境屬性特征地質(zhì)環(huán)境是自然環(huán)境的一部分，它是地球演化的產(chǎn)物，處在不斷變化之中的。地質(zhì)環(huán)境變化主要表現(xiàn)為地質(zhì)環(huán)境構(gòu)成要素的變化。地質(zhì)環(huán)境要素由地形、地質(zhì)和環(huán)境三方面要素構(gòu)成。地形要素包括高程、高差、坡度等；地質(zhì)要素包括巖土體成分、結(jié)構(gòu)、時(shí)代及構(gòu)成的斜坡類(lèi)型、地下水滲流、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)特