Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)

НазваниеЭкзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)
страница3/5
Дата конвертации06.03.2013
Размер0.56 Mb.
ТипАвтореферат
1   2   3   4   5

ГЛАВА III. Закономерности развития экзогенных геологических процессов в пределах городских территорий о. Сахалин


Распространение и развитие ЭГП на территории населенных пунктов о. Сахалин связано, в первую очередь, с расположением городов и поселков, обусловленным рельефом, геологическим строением территории, гидрографией, а так же с историей хозяйственного освоения территории о. Сахалин человеком. Это привело к тому, что в настоящее время на территории большинства населенных пунктов создалась сложная инженерно-геологическая обстановка, в которой характер развития и распространения ЭГП определяется природными факторами, проявляющимися во взаимодействии геолого-геоморфологического строения, режима увлажнения, гидрологического, гидрогеологического и сейсмотектонического режима, климатических условий территории расположения городов о. Сахалин. При этом в городах, где идет интенсивное освоение территории, закономерность формирования процессов находится в зависимости не только от природных факторов, но и от техногенных, которые ускоряют, видоизменяют, а в некоторых случаях провоцируют развитие ЭГП. Как известно, при достижении критического состояния одного или нескольких быстроизменяющихся факторов на фоне постоянно действующих условий, происходит формирование различных генетических типов процессов [Лапердин, 2003]. Величина критического состояния ведущего фактора (или группы факторов) определяет интенсивность развития процесса. Для определения доминирующих типов ЭГП на территории городов о. Сахалин была выполнена типизация с учетом влияния на городскую инфраструктуру. В основу типизации ЭГП положены определяющие природные факторы (Сергеев, 1978; Шеко, Лехатинов, 1988; Лапердин, 2003), по которым были выделены типы ЭГП и их влияние на территорию городов о. Сахалин (табл.6).

Таблица 6

Типизация ЭГП по ведущему процессу и их влияние на территорию городов о.Сахалин

п/п

Тип ЭГП

Класс ЭГП

Группа ЭГП

Влияние на городскую территорию и инфраструктуру

1

Процессы физико-химического выветривания

Физическое разрушение (нагревание, охлаждение породы, воздуха, сжатие и растяжение агрегатов и минеральных зерен пород. Расклинивание трещин)

Дезинтеграция

Заваливание территории города конусами обвалов, осыпей.

Химическое разрушение минералов, их изменение и замещение, образование новых минералов (растворение, окисление)

2

Гравитационные

Движение материала с потерей контакта

Обвалы, осыпи, снежные лавины

Обрушение и заваливание участков городской территории с повреждением объектов инфраструктуры

Движение материала без потери контакта

Оползни, снежные лавины

Разрушение и повреждение зданий и сооружений, завалы городской территории конусами выноса, повреждение и разрушение линий электропередач, связи

3

Абразионно-

эрозионные

Работа временных водотоков

Линейная эрозия, затопление, сели, оползни

Подмыв и разрушение фундаментов зданий и сооружений, размыв водопропускных сооружений, мостов, затопление небольших участков городской территории

Работа постоянных водотоков

Затопление, глубинная и боковая эрозия, перенос материала

Подмыв и разрушение фундаментов зданий и сооружений, размыв водопропускных сооружений, мостов, затопление значительной площади городской территории, уничтожение площади городской застройки

Работа подземных вод

Подтопление, заболачивание, суффозия

Подтопление подвалов зданий и сооружений, изменение состояния грунтов основания, просадки зданий и сооружений, образование провалов, активизация оползней

Работа моря

Абразия, вдоль береговое движение продуктов выноса рек

Подмыв и обрушение вдольбереговых сооружений, замыв устьев рек продуктами переноса, подъем уровня воды в приустьевых участках рек, затопление городских территорий, уничтожение площади городской застройки

4

Криогенные

Промерзание грунтов

Пучение

Поднятие уличного полотна, разрывы кабелей подземной прокладки.


По степени воздействия на городское хозяйство и инфраструктуру, нанесения наибольшего ущерба при активизации, наиболее опасным проявлением ЭГП в теплый период является массовая одновременная активизация ЭГП гравитационных и эрозионных типов (оползни, сели, речная глубинная и боковая эрозия) при выходе глубоких циклонов и тайфунов, в холодный период - активизация ЭГП гравитационного типа (снежные лавины) при интенсивных снегопадах и метелях.

Характеристики селевых потоков в городах и их влияние на городскую инфраструктуру

Несмотря на то, что территория большинства городов о. Сахалин находится на абсолютных отметках 0-200 м, геоморфологическое строение территорий городов, инженерно-геологические свойства пород коренной основы и рыхлых отложений, наложение метеорологических факторов таковы, что селевые потоки могут формироваться как на городской территории (обычно это склоновые грязевые и грязекаменные сели небольших объемов), так и за пределами населенных пунктов в долинах селеносных водотоков, и заваливать территорию городов селевыми отложениями мощностью до 3 м (объемы грязекаменных селей могут достигать десятков тысяч кубических метров).
Селевые потоки зарегистрированы на территории семи городов о. Сахалин. В пределах городских территорий возможно формирование как связных (грязевых и грязекаменных), так и несвязных (наносоводных) селевых потоков.

Города, подверженные воздействию селей, и площадная поражённость их территории селевыми процессами приведены в таблице 7.

Таблица 7

Площадная поражённость городских территорий о. Сахалин селевыми потоками



п/п

Населенный пункт

Численность населения, чел.

Общее кол-во селевых бассейнов

Площадь застройки в селеопасной зоне, км2

Максимальная толщина селевых отложений, м

Ширина селеопасной зоны, средняя, м.

Площадная поражённость территории, %

1

г. Углегорск

12334

1

0,001

1,5

35

0,013

2

г. Макаров

6758

32

0,54

3,5

161

32,6

3

г. Томари

4843

1

0,003

1,5

20

0,21

4

г. Холмск

32277

67

1,5

1,2

68

18,3

5

г. Южно-Сахалинск

174723

5

15,7

4,0

1498

9,8

6

г. Невельск

17094

48

0,47

3,0

48

11,8

7

г. Корсаков

35134

2

0,006

1,0

45

1,0

Прим.: площадь городской застройки приводится по данным Министерства строительства Сахалинской области на 2007 г.
Из семи городов, территория которых подвержена воздействию селей, в 4-х населенных пунктах количество селевых бассейнов колеблется от 1 до 5. Площадь застройки в селеопасной зоне тоже не велика, за исключением г. Южно-Сахалинска, который по площади селеопасной зоны и численности проживающего в этой зоне населения является самым селеопасным городом на о. Сахалин - несмотря на то, что на его территорию воздействуют сели всего из 5 селевых бассейнов. Сели, формирующиеся в Сусунайском хребте, в предгорьях которого расположен город, достигают объемов 100 тыс.м3 и более [Казаков, Генсиоровский 2007б]. Селевые бассейны расположены за пределами городской черты. По площади городской территории, подверженной воздействию селей, на первом месте стоит г. Макаров - почти 33% его территории селеопасно. На его территории формируются грязевые и грязекаменные сели, объемы их, как правило, невелики. В большом количестве фиксируются склоновые сели. Далее по степени подверженности территории селевым процессам идут города Невельск и Холмск, расположенные на юго-западном побережье острова. Их территория также в значительной степени подвержена воздействию селей. Здесь развиты как склоновые сели и сложная форма оползней-потоков, переходящих в селевые потоки, так и сели, сходящие по руслам постоянных и временных водотоков. И в данном случае большинство селевых бассейнов расположено за пределами городской территории. На территории городов о. Сахалин селевыми потоками разрушаются и повреждаются здания и сооружения, водопропускные устройства, городские коммуникации. Имеются случаи гибели людей.

Характеристики оползней на городских территориях и их влияние на городскую инфраструктуру. На территории городов о. Сахалин в зависимости от геологического и геоморфологического строения, месторасположения населенного пункта, режима увлажнения развиты блоковые оползни мощностью до 10 м, оползни-потоки и оползни-сплывы с глубиной захвата 0,5-3,0 м. Наибольшее распространение получили небольшие оползни-сплывы и оползни-потоки. В меньшей степени развиты блоковые оползни.

На большей части территории городов о. Сахалин оползни находятся в активной стадии развития и способны активизироваться при антропогенном воздействии и при землетрясениях.

На основании имеющихся инженерно-геологических карт, разработанных Полуниным [Полунин,1983, Полунин, Бузлаев,1989], Шеко [Шеко и др., 1996], был выполнен анализ имеющихся материалов и определена площадная поражённость территории городов о. Сахалин оползневыми процессами (табл. 8).

Средние объемы оползней на территории всех населенных пунктов невелики - от 50 до 500 м3. Максимальные объемы могут достигать десятков тысяч м3. Наибольшее распространение оползневые процессы получили на территории городов юго-западного побережья о. Сахалин (Невельск, Холмск) и на восточном побережье в г. Макаров.

Таблица 8

Поражённость территории городов о. Сахалин оползневыми процессами



п/п

Населенный пункт

Площадь территории города пораженная оползневыми процессами, км2

Площадная поражённость территории, %

Средний объем оползней формирующийся на территории населенного пункта, тыс.м3

Максимальный объем оползней формирующийся территории населенного пункта, тыс.м3

1

г. Александровск-Сахалинский

0,2

4,2

0,2

5,0

2

г. Углегорск

0,2

2,6

0,2

3,0

3

г. Шахтерск

0,2

3,7

0,2

5,0

4

г. Макаров

0,7

41,0

0,5

10,0

5

г.Томари

0,02

1,4

0,2

2,0

6

г. Холмск

1,1

13

0,05

10,0

7

г. Невельск

1,3

32,5

0,1

50,0

8

г. Корсаков

0,1

1,7

0,05

10,0


В городах о. Сахалин оползни разрушают жилые и производственные здания, заваливают и разрушают улицы, приводят к человеческим жертвам.

Развитие процессов речной глубинной и боковой эрозии на территории городов и их влияние на городскую инфраструктуру. Несмотря на небольшие площади, занятые городскими территориями на о. Сахалин, количество рек и ручьёв, протекающих в их границах, колеблется от 2 до 14.

В основном это малые водотоки, притоки реки более крупного порядка, в пределах бассейна которой расположен населенный пункт. В таблице 9 приводятся данные о реках бассейна р. Сусуя, в долине которой расположен самый крупный город о. Сахалин – Южно-Сахалинск.

Таблица 9

Водотоки, протекающие по территории городской застройки г. Южно-Сахалинск.

№ п/п

Наименование водотока

Куда впадает и с какого берега

Расстояние от устья, км

Длина водотока, км

Площадь водосбора, км2

1

Сусуя

залив Анива

-

115

824,0

2

Красносельская

Сусуя (лв)

36

25

144,0

3

Бурея

Красносельская (лв)

4,9

10

26,3

4

Рогатка

Красносельская (лв)

0,3

10

43,0

5

Уюновка

Рогатка (пр)

0,6

9,5

17,4

6

Еланька

Сусуя (лв)

24

11

24,9

7

Хомутовка

Сусуя (лв)

15

19

55,5

8

Владимировка

Сусуя (пр)

33

24

52,7

9

Маяковского

Сусуя (пр)

32

17

54,6


Реки - малые, в межень ширина русел не превышает 3-10 м, скорости течения на перекатах составляют 0,3-0,5 м/с, глубины колеблются от 0,1 до 0,7 м.

Зачастую в пределах городской черты сток прекращается. Во время прохождения дождевых паводков ширина русел увеличивается до 50-100 м, скорость течения возрастает до 3 -4 м/с, уровень высоких вод может подниматься над меженным на 4-6 м. Как следствие, резко увеличивается эродирующая способность водного потока.

Ширина захвата боковой эрозии может составлять 2-5 м, величина глубинной эрозии достигать 1,5 м за явление. Наиболее распространены процессы речной эрозии на территории городов, которые расположены в среднем течении крупных рек о. Сахалин в широких долинах, либо города, расположенные в приустьевой части крупных рек о. Сахалин (г.г. Анива, Поронайск, Александровск-Сахалинский).

В пределах территорий городов о. Сахалин речные эрозионные процессы приводят к подмыву и разрушению зданий, водозаборных сооружений, обрушению устоев мостов. В таблице 10 представлены данные о пораженности территорий городов речными эрозионными процессами.
Таблица 10

Поражённость территории городов о. Сахалин речной глубинной и боковой эрозией

№т

п/п

Населенный пункт

Бассейн реки

Количество водотоков протекающих по территории города

Площадь территории города пораженная речной глубинной и боковой эрозией, км2

Площадная поражённость территории, %

1

г.Оха

Охинка

5

0,005

0,2

2

г. Александровск-Сахалинский

Большая Александровка

10

0,04

0,2

3

г. Углегорск

Углегорка

5

0,02

0,3

4

Поронайск

Поронай

3

0,07

3,3

5

г. Шахтерск

Токариной

4

0,02

0,4

6

г. Макаров

Макарова

9

0,05

2,9

7

г.Томари

Томаринка

7

0,02

1,4

8

г.Долинск

Найба

4

0,05

2,5

9

г. Холмск

Малка, Тый, Маока

10

0,02

0,2

10

г.Южно-Сахалинск

Сусуя

14

0,3

0,2

11

г. Невельск

Ловецкая, Казачка

14

0,05

1,3

12

г. Анива

Лютога

2

0,1

9,0

13

г. Корсаков

Корсаковка

4

0,02

0,3


Характеристики лавинных процессов на городских территориях и их влияние на городскую инфраструктуру. Сахалинская область – наиболее опасная в России с точки зрения лавинной угрозы для населения и хозяйства. В течение лавиноопасного сезона на территории населенных пунктов регистрируется до нескольких тысяч лавин. Высокая степень лавинной опасности населенных пунктов Сахалинской области является следствием сочетания тех же условий, что и для развития ЭГП теплого периода: характер размещения городов и других населенных пунктов, большое количество осадков выпадающих в зимнем сезоне, интенсивные процессы перекристаллизации снежного покрова, приводящие к образованию в снегу лавиноопасных слоев. Особенностью лавинного режима является то, что за один зимний сезон возможно от 3 до 6 случаев массового лавинообразования на территории городов. В таблице 11 приведены данные о пораженности территории городов лавинными процессами, средние и максимальные объемы лавин.

Таблица 11

Поражённость территории городов о. Сахалин лавинными процессами

№ п/п

Населенный пункт

Площадная поражённость территории, %

Средний объем лавин сходящих на территории населенного пункта, тыс.м3

Максимальный объем лавин сходящих на территории населенного пункта, тыс.м3

1

г. Александровск-Сахалинский

1,1

0,01

5,0

2

г. Углегорск

13,0

0,1

10,0

3

г. Шахтерск

13,0

0,1

15,0

4

г. Макаров

12,0

0,05

5,0

5

г. Томари

7,0

0,1

30,0

6

г. Холмск

29,0

0,05

15,0

7

г. Невельск

45,0

0,1

30,0

8

г. Корсаков

4,0

0,01

10,0


По степени пораженности территории населенного пункта лавинными процессами по отношению к общей площади городской территории ведущее положение занимают города Невельск и Холмск. Сходящие в пределах городских территории лавины нарушают нормальное функционирование городского транспорта, разрушают и повреждают здания и сооружения, приводят к гибели людей.

Из выше сказанного подчеркнем, что на острове Сахалин наибольшую опасность для городских территорий представляет комплексное воздействие экзогенных геологических процессов, в формировании которых в различном сочетании принимают участие техногенный, геоморфологический, геологический факторы. При этом климатический фактор предопределяет выделение в годовом цикле двух периодов массового формирования опасностей и рисков, связанных с выходами летних и зимних циклонов на территорию о. Сахалин, определяющих развитие различных типов процессов.

1   2   3   4   5

Похожие:

Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconТребования общественных экологических организаций в отношении нефтегазовых проектов «Сахалин-1» и «Сахалин-2» (Сахалин, 2003)
Ответ оператора проекта «Сахалин-2» компании «Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд.» (зарегистрирована на Бермудских островах,...
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconТерриториальное планирование (175) Перспективное народнохозяйственное планирование и эффективность территориально-комплексного развития (222)
Критерий управляемости означает и то, что территориальные экономические системы должны быть в принципе и территориальными системами...
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconКарелия
Административно-территориальное деление: 15 районов, 13 городов, 44 поселка городского типа (2004 год)
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconУдмуртия
Административно-территориальное деление: 25 районов, 6 городов, 10 поселков городского типа (2004 год)
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  icon«Fast Forward: Динамичное планирование в меняющемся мире городов»
Городское планирование как механизм формирования муниципальной политики, выявление приоритетов городского развития, ценности городских...
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconРазрешение проблем\
На протяжении миллионов лет в формировании рельефа материка участвовали различные физические, геологические процессы, в результате...
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconЧто такое земная кора?
Какие геологические процессы происходят при столкновении материковой земной коры и океанической земной коры?
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconА. Ю. Данилов «советским городам советские имена и гербы»: символы городов
Другим важным моментом, выражавшим необычность советской «имперскости», было административно-территориальное деление страны, построенное...
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconПрограмма учебной дисциплины «Основы мониторинга современных геологических процессов»
I. Современные геологические процессы – общая характеристика. Классификации современных геологических процессов
Экзогенные геологические процессы и их влияние на территориальное планирование городов (на примере о. Сахалин)  iconВлияние недостатка воды на растение 4 влияние перегрева на физиологические процессы 5
Для развития растений существенно, чтобы осадки относительно равномерно распределялись во время периодов активного роста. Однако...