摘要
辉县市位于中国第二、三阶梯的过渡地带，地形起伏较大，构造活动强烈，地表侵蚀严重，在山地特殊气候作用下崩塌滑坡等斜坡地质灾害多发。为了定量分析研究区内崩塌滑坡影响因子的敏感性，本文基于 GIS与确定性系数法，选取高程、坡度、坡向、坡型、地形起伏度、工程地质岩组、距断层距离、距水系距离、距道路距离、土地利用类型、归一化植被指数、最大月累积平均降雨量共12个影响因子开展了崩塌滑坡地质灾害影响因子敏感性研究，划分了易发性分区。结果表明：（1）在因子分级中，坡度>60°、道路 0~50 m、水系 0~100 m、地形起伏度>75 m、NDVI 0.4~0.6、南向坡、最大月累积平均降雨量>230 mm、高程 600~900 m、凸型坡、块状较坚硬片麻岩岩组、交通运输用地是各因子敏感性指数最高的分级区间；距断裂距离因子对灾害敏感性低，相关性不明显。（2）影响因子敏感性由大到小依次为坡度>工程地质岩组>距道路距离> 距水系距离>地形起伏度>植被覆盖率>坡向>土地利用类型>最大月累积平均降雨量>高程>坡型>距断层距离，坡度、工程地质岩组、距道路距离、距水系距离、地形起伏度共5个因子是辉县市地质灾害的主控因素。（3）高、中易发区内发生的崩塌滑坡灾害数量占总数的97.87%，崩塌滑坡灾害与影响因子敏感性分析具有较好的吻合性。因此，研究成果可为辉县市地质灾害评价防治和风险管控提供科学依据。
Abstract
Huixian City is located in the transition zone of the second and third stairway in China. Due to large topographic relief, strong tectonic activities and serious surface erosion, as well as unique climate changes in this area, geological hazard of landslides occur frequently. On basis of development characteristics of geological hazards, 12 factors including elevation, slope, slope direction, slope type, land relief, engineering geological group, distance to fault, distance to river, distance to road, land use type, NDVI, maximum monthly cumulative mean rainfall are selected as the evaluation indexes. Relying on ArcGIS software, deterministic coefficient model and sensitivity-exponential, susceptibility of these 12 factors and sensitivity partition are researched. The results show that the areas with slope >60°, distance from road and rivers within 50 m, 100 m respectively, the relief degree >75 m, NDVI 0.4-0.6, the aspect of south, maximum monthly cumulative mean rainfall >230 mm, the elevation from 600 to 900 m and the convex slope, Massive hard gneiss rock group, transportation land are sensitive areas of geological hazard. The sensitivity of distance from fault to disaster is low and the correlation is not obvious. Five factors including slope, engineering geological rock group, distance from road, distance from rivers and relief degree are main controlling factors of geological disasters. The number of landslide disasters in high and middle prone areas accounted for 97.87%, and the sensitivity analysis of landslide disasters and impact factors had a good agreement. The research results can provide a basis for geological disaster prevention and risk control in Huixian City.
0 引言
地质灾害的产生是孕灾因子和致灾因子共同作用的结果。相对致灾因子的时变性，孕灾因子的变化相对迟缓，地质灾害孕灾环境研究是进行相关研究的基础（林孝松等，2011），有利于加深对地质灾害成灾背景的认识，对提高区域灾害预测预报的精度具有重要的价值，对地质灾害防灾减灾有着重要的指导作用（李益敏等，2018）。区域地质灾害影响因子敏感性分析通过统计地质灾害与影响因子之间的关系，确定影响该地区地质灾害的优势因子区间，为进一步易发性评价与风险评价服务（许冲等，2010）。随着3S技术在地质灾害研究中的普及，数学分析模型引入到影响因子敏感性研究成为一种快捷的手段。目前国内外定量研究主要集中在证据权法（白光顺等，2022）、信息量法（张利芹等， 2020）、层次分析法（段顺荣等，2021）、确定性系数法（吴森等，2023）、逻辑回归法（方然可等，2021）、频率比（李郎平等，2017）、贡献率法（吴森等， 2016）、变维分形理论（王文坡等，2018）、主成分分析（田文等，2016）等热点方向。以上学者的研究表明不同的评价方法具有其自身特点，针对不同的对象，应根据研究区域的实际情况和所采用的评价因子来考虑应采用的数学模型。许多学者在对研究区地质环境进行综合评判后，选择确定性系数与逻辑回归（李信等，2022）、证据权（吴杭等，2017）、信息量（张峰等，2019）、层次分析法（杨光等，2019）支持向量机（薛永安等，2022）、随机森林（乔德京等， 2020）等耦合模型对地质灾害进行了敏感性、易发性、危险性评价分析，均取得了较好的效果。确定性系数方法因计算严密，可以解决多源数据类型的合并问题，亦能够较好解决影响因子内部不同特征区间对地质灾害敏感性的影响。本研究中，选用确定性系数法进行地质灾害影响因子敏感性分析。
太行山地区属华北地块地表突变带，构造活动强烈，地表侵蚀严重，山体高差大，岩体软硬相间，坡体陡缓交错，在山地气候作用下各类地质灾害频繁发生（吕艳等，2022），对人民群众生命财产安全以及基础设施建设等造成重大威胁，阻碍了当地社会经济的可持续发展，辉县市内地质灾害研究多集中在现状特征和防治措施方面（杨涛等，2009；闫丹等，2021），对地质灾害影响因子敏感性方面的研究相对较少。
本文通过高分辨率遥感影像解译和野外实地调查，建立了辉县市崩塌滑坡地质灾害编目数据，利用 GIS 空间分析和确定性系数模型敏感性分析，探究因子内部分级对地质灾害发生的控制规律；并基于敏感性指数，对地质灾害贡献大小进行量化并排序，确定因子之间对地质灾害发生概率的相对重要性，划分了崩塌滑坡地质灾害易发性分区。研究成果对该地区地质地质灾害影响因素分析和地质灾害评价具有借鉴和指导意义，可为研究区国土空间规划和防灾减灾提供科学依据。
1 研究区概况
1.1 地质环境
辉县市位于太行山东南麓向华北平原的过渡地带，地理坐标为东经 113°22'20″～113°57'00″，北纬35°17'20″～35°50'23″，总体地势西北高、东南低，地形起伏较大，西部为构造剥蚀中低山，地形切割强烈，沟谷发育，东部为侵蚀剥蚀丘陵，地势较缓，山体多呈浑圆状，东南部为冲洪积倾斜平原，宽阔平坦。大地构造单元横跨华北陆块的太行山隆起区和济源—开封凹陷区，太行山脉与华北平原之间的山前断裂带的构造活动控制着太行山断块的隆升和华北盆地的沉降（王辉等，2018），新构造运动以垂直升降运动为主，局部地区横向构造应力作用较为明显。区内主要发育 NE、EW 两组浅表层脆性断裂，NE断裂数量多且延伸长，褶皱构造次之，仅发育上八里—三郊口复式背斜，轴面呈 NNE 向展布，南部转为近NE向（图1）。区内构造活动强烈，地表侵蚀严重，出露地层主要有太古宇赞皇岩群、中元古界汝阳群云梦山组、早古生界寒武系和奥陶系及新生界新近系和第四系，各地层近水平产出，岩体软硬相间发育，岩石矿物成分及含量差异较大，抗风化能力差异明显。辉县市属暖温带大陆季风气候，降水量时空分布不均，年降雨量为312.1~1596.8 mm，一般在5—9月份较为集中，空间上具有一定的分带性，由平原向山区呈增大趋势。全境属海河流域卫河水系，天然河流主要有卫河、纸坊河、黄水河、石门河、峪河、刘店干河、南村河、香木河等，除卫河为常年性河流外，其他均为季节性河流。
图1辉县市地质灾害分布图
1.2 崩塌滑坡地质灾害特征
1.2.1 崩塌滑坡地质灾害编目
准确详实的地质灾害编目数据是开展灾害敏感性分析研究的基础，本文通过高分辨率遥感影像解译和野外实地调查，建立了崩塌滑坡地质灾害数据编目（包括编号、斜坡坡度、主滑方向、长度、形态、地层岩性、高程、规模等），共计 94 处，其中滑坡 46处，崩塌48处，部分数据如表1所示。
1.2.2 崩塌滑坡地质灾害发育特征
滑坡规模均为中小型，以小型为主，占总数的 89.1%，主要分布在香木河、石门河沿岸，平面形态以舌形为主，矩形、半圆形为辅，剖面形态以凸型为主，凹型、直线型次之。滑坡前缘一般位于坡脚、谷底或公路内侧，物质组成以碎石、粉质黏土等残坡积物为主，占总数 97.8%，运动形式以牵引式为主，多属于蠕滑拉裂型，滑动面多为基覆接触面。岩质滑坡少量，主要类型为软弱带控制型（龟山滑坡）和滑移-拉裂顺层型（大营脑滑坡）。
崩塌（危岩体）规模均为中小型，以岩质崩塌为主，占总数的 75%。岩质崩塌多发育在石英砂岩、片麻状花岗岩、碳酸盐岩等坚硬岩层中，一般呈条带状分布在陡崖处，节理裂隙发育，岩石切割破碎，多发育在崖壁中上部，以高位小型岩质崩塌为主，占总数的58.3%。运动形式以坠落式、倾倒式为主，具有“节理生成、地层控制、原位复发”的显著特点，沿河谷成带状密集分布，其堆积体为多次小规模崩塌累积形成倒三角锥。土质崩塌均位于人工切坡形成的陡峭边坡或临空面，剖面形态多呈直线型。
表1辉县市地质灾害编目数据（部分）
2 研究基础
2.1 数据来源
（1）地质灾害编目数据：2021 年地质灾害风险调查评价项目获得的辉县市地质灾害隐患点野外调查数据；（2）10 m 分辨率 DEM 数据：通过 1∶1 万 DLG数据（来源于河南省地质矿产开发局测绘地理信息院）生成，提取了高程、坡度、坡向、坡型、地形起伏度数据；（3）土地利用类型：来源于第三次全国土地调查数据，并提取了水系和道路数据；（4）1∶5 万地质图：对辉县、东陈召、方庄、临淇镇等单幅1∶5 万地质图进行拼接，缺少部分参考1∶20万陵川幅区域地质图、1∶25 万新乡市区域地质图、1∶10 万水文地质调查资料进行了补充，提取断层和工程地质岩组数据；（5）辉县市气象站月降雨量数据：来源于河南省气象探测数据中心（河南省气象档案馆）；（6） 归一化植被指数（NDVI）：通过地理空间数据平台提供的 30 m分辨率的 Landsat8影像数据经辐射定标、大气校正等数据预处理步骤后通过 NDVI计算公式获取。
2.2 影响因子选取
建立科学合理的指标体系是研究结果准确、合理的关键，不同环境因子对斜坡地质灾害形成的影响程度各有不同，因此，深入理解各影响因子对地质灾害的贡献及因子间的累积效应有助于提高地质灾害敏感性评价及分区精度。本文通过深入分析辉县市地质灾害发育特征、孕灾规律、形成条件和演化过程，根据已有调查资料，并结合太行山区地质灾害易发性评价经验（刘红耀和温利华，2019； 万佳威等，2020），选取高程、坡度、坡向、坡型、地形起伏度、工程地质岩组、距断层距离、距水系距离、距道路距离、土地利用类型、归一化植被指数 （NDVI）、最大月累积平均降雨量共 12 个指标因子作为辉县市崩塌滑坡地质灾害敏感性评价因子。
（1）地形地貌因子：崩塌滑坡主要发生在斜坡坡面上，而斜坡内部应力分布状态通常是由斜坡坡面的地貌特征决定的。斜坡的坡形、高度、坡度等微观地貌也是影响地质灾害发育类型和规模的（张秦华等，2018）。本文用高程、坡度、坡向、坡型、地形起伏度5个因子表征研究区的地形特征。
（2）岩性：斜坡岩土体强度、变形和破坏特征，是由斜坡岩土体岩性和结构特征决定的，岩性对崩塌滑坡的稳定性影响较大。因此，本文通过研究区内不同工程地质岩组类型，分析其敏感性。
（3）地质构造：沿断裂带上软弱构造面发育，岩石破碎，形成了破裂岩和角砾岩等动力变质岩，地貌上表现为突变带，有利于地下水的富集和排泄，有利于崩塌滑坡的发生。故选取距断层距离进行地质构造的崩塌滑坡孕灾环境敏感性分析。
（4）切坡：自然切坡和人类活动引起的切坡，是崩塌滑坡发生的主要影响因素。河流属典型的自然切坡，通过河流侵蚀使沿岸边坡临空面积增大，上部岩土体超过其承载力而导致滑坡。另外，一些人类活动造成自然环境的破坏（如道路修建），由于不正当的开挖修路形成有效临空面，使得斜坡失稳。本文主要选取距水系距离及距道路距离2个环境因子进行切坡孕灾环境敏感性分析。
（5）土地利用：不同的土地利用类型对崩塌滑坡灾害发生的影响程度不同。不合理的土地利用方式是加剧崩塌滑坡灾害发生的主要外部因素，因而选取土地利用类型和归一化植被指数为崩塌滑坡孕灾环境因子，研究其敏感性。
（6）降雨：降雨是诱发地质灾害的重要动力因素，它可以增加岩土体自重，增大下滑动力，通过软化、润滑滑动面，从而减少下滑阻力，引起松散岩土体斜坡不稳定性（李郎平等，2017）。而短时间内的极端降雨量是直接触发地质灾害的重要外动力因素（杨志华等，2018）。本文选取最大月累积平均降雨量进行降雨孕灾环境敏感性分析。
2.3 影响因子分级（分类）
崩塌滑坡的发生受到多种因素的影响，为进一步研究各因素对崩塌滑坡发生的影响敏感性，根据其发生特点及分布规律，结合辉县市自然环境因素，确定各个因子的分级（分类）。高程按照 300 m 间隔，分为 5 个等级；坡度按照 10°间隔（唐睿璇等， 2017）分为 7个等级；坡向以 45°为单位分为 9类（任敬等，2018）；将曲率在[-0.5，0.5]范围内的斜坡定义为直线型坡，曲率<-0.5 的斜坡为凹型坡，曲率>0.5 的斜坡为凸型坡；按照陈志明等（1995）分类标准将地形起伏度划分为4个等级；根据岩性结构、岩石强度及岩体组合特征将工程地质岩组共分为 5 类；按照《土地利用现状分类》（GB/T21010-2017）一类分级标准将第三次全国国土调查成果数据划分为 14 类；距断裂、水系、道路距离根据研究区面积大小和调查实际情况，划分为5个等级；归一化植被指数以 0.2 为间隔，划分为 5 个等级；最大月累积平均降雨量以10 mm为间隔划分为6个等级。每个因子的分级指标及数据来源见表2、图2。
表2辉县市地质灾害影响因子分级
图2影响因子分级
a—高程；b—坡度；c—坡向；d—坡型；e—地形起伏度；f—工程地质岩组；g—距断层距离；h—距水系距离；i—距道路距离；j—土地利用类型； k—归一化植被指标（NDVI）；l—最大月累积平均降雨量
2.4 研究方法
2.4.1 确定性系数（CF）模型
确定性系数模型最早由 Shortliffe and Buchanan （1975）提出的一个概率函数，Heckerman（1985）进行了改进完善，用来分析影响事件发生的各种因素的敏感性，被广泛用于滑坡孕灾环境因子敏感性评估，其基本假设条件为：滑坡灾害的易发程度可依据以前发生的滑坡与确定为环境因素的数据集之间的统计关系来确定（魏江波和赵洲，2018）。其表达式为：
(1)
式（1）中：PPa 为事件在 a 分类中发生的条件概率，PPs 为事件在整个研究区中发生的先验概率。在实际地质灾害影响因子敏感性分析中，PPa 可表示代表数据a类单元中灾害点个数与该类单元面积的比值，PPs 可表示为整个研究区地质灾害隐患点数量与研究区面积的比值。CF 值的变化区间在 [-1，1]，CF越接近 1，单元内地质灾害发生的确定性越高；CF 值越接近-1，单元内地质灾害发生的确定性越低；CF为0或接近0，则单元内地质灾害发生的确定性无法确定。
2.4.2 敏感性指数（E）
敏感性指数E可从整体上反映某一类影响因子对地质灾害的影响程度，表征了影响因子的敏感性大小。其计算方法（李益敏等，2018）如下：
(2)
式（2）中：Ei为某一因子对斜坡地质灾害敏感性的影响指数；CF（i，max） 为影响因子 i类别的 CF值中的最大值；CF（i，min）为影响因子 i类别中的 CF 值中的最小值。据此可以从整体上分析各类影响因子对地质灾害发生的影响，从而为构建区内地质灾害敏感性分析指标体系提供定量化依据。
3 结果与分析
3.1 影响因子对地质灾害影响程度分析
基于ArcGIS平台，将要素图层转换成栅格数据，并将各个影响因子图层和地质灾害（隐患）点分布图层叠加分析，以获取每个影响因子图层中各分类所含地质灾害（隐患）点数量，并求取条件概率。然后根据式（1）计算该数据类中地质灾害发生的CF值，从而确定研究区每个影响因子各分类地质灾害敏感性大小，具体如表3所示，进而确定各因子中最有利地质灾害发生的区间。
在对不同影响因子各分级敏感性分析的基础上，通过敏感性指数（Ei）研究可以从整体上近似地反映各因子对地质灾害的影响程度，根据式（2）计算各影响因子的敏感性指数 Ei（表4）。本文选取的 12 个影响因子对辉县市崩塌滑坡地质灾害程度大小排序为坡度>工程地质岩组>距道路距离>距水系距离>地形起伏度>植被覆盖率>坡向>土地利用类型>最大月累积平均降雨量>高程>坡型>距断层距离。其中坡度、工程地质岩组、距道路距离、距水系距离、地形起伏度共 5 个影响因子的敏感性指数大于1，说明这5个因子为辉县市崩塌滑坡地质灾害的主要控制因素；坡向、土地利用类型、植被覆盖率、最大月累积平均降雨量共4个影响因子的敏感性指数在 1 附近，说明该 4 个因子为辉县市崩塌滑坡地质灾害的主要影响因素；而高程、坡型、距断层距离共3个影响因子的敏感性指数远小于1，说明该3个因子对辉县市崩塌滑坡地质灾害的影响较小。
表3辉县市地质灾害影响因子CF值
续表1
表4辉县市地质灾害影响因子敏感性指数
3.2 影响因素敏感性分析
3.2.1 主要控制因素
（1）坡度
坡度是影响岩土体应力分布和地质灾害启动的动力条件（李郎平等，2017），较高坡度导致坡面附近应力卸荷带范围扩大，引起坡脚应力集中，增加地质灾害发生概率（杜国梁，2017），但过高坡度不利于坡积物、堆积物等地质灾害物源的累积，其滑坡发生频率相对偏低，但在陡崖峭壁处易产生崩塌。研究区斜坡以中陡坡为主，20°~50°的斜坡占总面积的54.9%，尤以20°~40°斜坡最多，超过50°斜坡很少，仅占总面积的 4.89%。确定性系数分析结果表明（图3b），研究区最有利于地质灾害发生的坡度范围为 10°~30°和>40°，其 CF 值均大于 0（表3），为崩塌滑坡地质灾害敏感区。进一步分析可知，10°~30°坡度范围最有利于滑坡发生，分布数量占滑坡总数的73.9%；坡度>40°区域主要发生崩塌地质灾害，占崩塌总数的 41.7%，但由于面积小，具有较高的 CF值。坡度<10°和30°~40°的区域，CF值均小于0，为地质灾害低敏感区。
（2）工程地质岩组
地层岩性是地质灾害发生、发展的重要内因和物质基础，其力学强度和抗风化能力是由岩石的类型、软硬程度以及层间结构决定的，进而影响到斜坡的稳定性和地表侵蚀的难易程度（向灵芝等， 2010）。CF 值较大的岩组为块状较坚硬片麻岩岩组、厚层状坚硬石英砂岩岩组和层状较坚硬碎屑岩岩组（图3f），其崩塌滑坡地质灾害密度也较大，为高易发岩组，相应的地层主要是赞皇岩群、云梦山组和馒头组地层。岩土体结构决定了斜坡变形破坏的方式和软弱结构面的位置，对崩塌滑坡地质灾害发生的位置具有明显的控制作用。赞皇岩群黑云斜长片麻岩、花岗片麻岩，馒头组底部泥页岩，其分布区由于岩性易风化，往往形成较厚风化壳，斜坡表层堆积物结构松散，具有较高的滑坡敏感性。而云梦山组石英砂岩，岩石坚硬，节理发育，在地貌上多表现为陡崖，具有较高的崩塌敏感性。
（3）距道路距离
区内主要人类工程活动为建房、公路修建切坡。建设中不可避免地会出现填挖方工程，不仅使地形发生改变，更改变了斜坡浅层应力分布（张辉等， 2020），修路的切坡点常常会引起边坡失稳，从而发生滑坡灾害。山区内道路多沿赞皇岩群、馒头组缓坡坡脚、坡面修筑，开挖斜坡已成为常态，陡峻山坡被开挖后，坡度更加高陡，使原本稳定性较差的公路边坡稳定性进一步下降，斜坡体前缘临空，应力状态发生较大变化，坡表植被遭到破坏，容易形成不稳定斜坡体，加之部分坡体松散堆积层厚度大，支护难度大，常常会形成滑坡、崩塌等地质灾害，对道路及过往车辆构成极大威胁。确定性系数分析结果表明，距道路 100 m以内的区域 CF值均大于 0.30，地质灾害点占比 70.2%，为地质灾害易发区，占总面积的 36.5%，尤其距道路最近的一级（<50 m）地质灾害数量最多（表3），且其CF值最大（0.659）（图3i），100 m 以外各区间，CF值均小于0，且有减少趋势。结果表明道路对地质灾害的发生具有控制规律，在距道路 100 m 范围内，发生地质灾害的频率较高，大于 100m范围的区域，地质灾害发生频率显著降低。
（4）距水系距离
河流水系主要通过两岸斜坡的下切、侧蚀作用和不同时期水位高低升降对岩体影响等降低岩土体稳定性（杨志华等，2018），增加岸坡失稳滑移的可能性，同时，离水系较近的区域，汇水面积一般较大，越易触发地质灾害（李郎平等，2017）。确定性系数分析结果显示（图3h），距水系 200 m 以内的区域 CF 值均大于 0.20，地质灾害点占比 57.4%，为地质灾害易发区，占总面积的27.2%。在大于200 m范围内，随着距离的增大，CF值呈现逐渐减少的趋势，表明在该范围内，水系对崩塌滑坡地质灾害的影响随着距离增大而降低。
（5）地形起伏度
地形起伏度是用来描述和反映地形表面较大区域内地形的宏观特征（汤国安等，2002），实质代表了区域斜坡的相对高差，能够反映区域内地形的切割深度和地表破碎程度（杨志华等，2018）。确定性系数分析结果表明，地形起伏度与崩塌滑坡地质灾害的发生有较大的关系，研究区地形起伏度>75 m的中起伏和山地起伏的CF值分别为0.154、0.355，为崩塌滑坡地质灾害易发区间，而小于75 m的平坦起伏和小起伏区域极少发生地质灾害（图3e）。总体来讲，研究区内地形起伏度越大，地质灾害发生频率越高（表3）。
图3影响因子各分类确定性系数CF值（分类代号见表3）
a—高程；b—坡度；c—坡向；d—坡型；e—地形起伏度；f—工程地质岩组；g—距断裂距离；h—距水系距离；i—距道路距离；j—土地利用类型； k—归一化植被指数；l—最大月累积平均降雨量
3.2.2 主要影响因素
（1）植被覆盖率：归一化植被覆盖率（NDVI）常用于反映人类工程活动，植被的存在可在一定程度上起到固坡保水的作用，减少地质灾害的发生，另一方面，地质灾害发生导致植被破坏，从而也会降低灾害点的植被指数（李郎平等，2017）。辉县市植被覆盖较好，EDVI<0.6的CF值均大于0.50（图3k），为崩塌滑坡地质灾害敏感区，占总面积的11.4%，特别是 0.4~0.6范围内 CF 值最大（0.687），为崩塌滑坡地质灾害最易发范围。
（2）坡向：坡向是地质灾害的间接致灾因子，它能够影响光照、风向和降雨分布等外界因素，进而影响植被覆盖和岩土体风化等环境因素（杨志华等，2018），使斜坡岩土体物理力学特征和地下水孔隙压力的分布发生改变，最终对斜坡的稳定性造成影响（罗承等，2019）。确定性系数分析结果表明 （图3c），坡向为NE、E、S、SW的CF值均大于0，其灾害点数量占总数的 70.2%，面积占总面积的 53.3%，其中坡向为S、SW的CF值分别为0.383、0.368，说明此坡向最有利于地质灾害的发生。通过地形分析，地质灾害多发育在阳坡，日照较充足，岩石风化较强烈、岩土体较松散，易发生地质灾害。另外阳坡上居民点分布相对较多，人类工程活动也较强烈，导致南向斜坡易发生地质灾害。
（3）土地利用类型：土地利用目前被越来越多的应用于滑坡易发性评价中，不同的土地利用类型在滑坡易发区对斜坡稳定性具有显著影响（冯杭建等，2017）。根据确定性系数分析结果，交通运输用地、住宅用地、水域及水利设施用地 CF 值多大于 0.20（表3、图3j），为崩塌滑坡地质灾害易发地类，说明切坡等不合理的人类工程活动已成为诱发地质灾害的主要因素。
（4）最大月累积平均降雨量：降水是地质灾害的主要诱发因素，它不仅增加岩土体自重，增大下滑推力，还转变为地下水，产生渗透力、空隙压力，软化、润滑滑动面，从而减少下滑阻力，引起松散岩土体斜坡不稳定性。本文收集了区内 11 个气象站 1992—2021年的月降雨量数据，选取最大月累积平均降雨量，在ArcGIS中运用克里金插值法生成降雨等值线。通过确定性系数分析发现（图3l），最大月累积平均降雨量大于210 mm，其CF值为正值，且呈正相关关系，说明辉县市地质灾害的形成受降雨的影响。
3.2.3 次要影响因素
（1）高程：辉县市位于太行山脉与华北平原的过渡地带，海拔72~1732 m，相对高差达1660 m。不同高程的地方，受河流切割作用不同，往往形成不同的地形地貌，其与地质灾害的分布存在一定耦合关系（王高峰等，2016）。研究区内 300~900 m 为崩塌滑坡地质灾害敏感性最高的高程范围（图3a），其 CF值为0.385（表3），主要原因是天然易崩层云梦山组石英砂岩、易滑层馒头组泥页岩多分布在该区段内。石英砂岩表现为陡崖地貌，发育一组共轭节理，产状分别为 10°~40°∠70°~90°、275°~315°∠75°~90°，造成岩石破碎，沿节理面易形成拉张裂隙，成为软弱结构面，降低岩石间结构力，形成小型岩质崩塌。而馒头组多表现为缓坡地貌，建房、修路切坡等人类活动强烈，破坏了原有的地质环境条件，导致滑坡多发。
（2）坡型：曲率是地形表面几何形态和地学模型的基本变量之一。曲率为正值，代表凸型坡，曲率为负值，代表凹型坡，越接近 0 说明坡面越平直 （冯杭建等，2017）。确定性系数分析结果表明，凸型坡和凹型坡的 CF 值为正值，分别为 0.351、0.067（图3d），直线型坡 CF 为负值（表3），表明凸型坡更有利于地质灾害发生。主要原因是凸型坡上部较缓，下部较陡，坡度自上而下逐渐增大，坡下部岩土体相对于上部有临空面存在，因此稳定性较凹型和直线型坡要差（马煜和李彩侠，2023）。
（3）距断层距离：地质灾害的发生与断裂构造有着密切的关系，地质构造既控制地形地貌，又可控制岩层的结构及其组合特征，对地质灾害的发育起综合控制作用（李郎平等，2017）。分析结果显示 （图3g），距断裂最近的0~200 m区间CF值为0.066，距断裂 200~1500 m 区间 CF 值均表现为负值，且接近 0，说明无法确定该区间的地质灾害发生是否受断裂影响，1500 m以外的区间CF值为0.225，出现这种情况可能是由于该区间距离断裂距离较远，其他影响因子的作用较大，使得地质灾害的数量增多。综上所述，距断裂距离因子对地质灾害敏感性低，相关性不明显。
3.3 崩塌滑坡地质灾害易发性分区
基于GIS平台，通过对坡度、工程地质岩组等12 个影响因子不同分级（分类）的 CF值构建影响因子图层，进行叠加分析，采用自然断点法，将研究区内崩塌滑坡地质灾害易发性划分为高易发区、中易发区、低易发区、非易发区4类（图4），并将辉县市历史崩塌滑坡灾害点与易发性分区结果进行叠加，统计出不同易发性分区的面积、比例和各级别的灾害点个数及比例（表5）。
图4辉县市崩塌滑坡地质灾害易发性分区图
高易发区和中易发区主要西部中低山区，高易发区分布位于峪河、石门河、黄水河、香木河沿岸地区，与实际地质灾害点分布吻合。地质灾害点密度从高易发区到低易发区逐渐减少，且发生地质灾害点数量较多的区域集中分布在高易发区内（表5），其中高易发区仅占总面积的 17.20%，发育 72 处地质灾害，占总数的 76.60%；中易发区占总面积的 31.45%，发育 13 处地质灾害，占总数的 13.83%，低易发区和非易发区内灾害发生的数量相对较少，说明本文采用的方法得到的易发性分区能较好地反映灾害发生的区域。
表5辉县市地质灾害易发性评价统计
4 结论
运用GIS技术、确定性系数模型和敏感性指数，对高程、坡度等12个崩塌滑坡地质灾害影响因子进行了分析，得出了研究区内有利于崩塌滑坡地质灾害发生的地质环境条件，绘制了影响因子易发性分区图。通过分析，获得了以下主要认识：
（1）各个因子分级对地质灾害发生的影响程度各不相同。坡度>60°、道路 0~50 m、水系 0~100 m、地形起伏度>75 m、NDVI0.4~0.6、南向坡、最大月累积平均降雨量>230 mm、高程600~900 m、凸型坡、块状较坚硬片麻岩岩组、交通运输用地是各因子敏感性指数最高的分级区间；距断裂距离因子对灾害敏感性低，相关性不明显。
（2）通过敏感性指数 Ei从整体上分析了各因子对崩塌滑坡地质灾害发生的影响程度。各因子对地质灾害影响程度大小依次为坡度>工程地质岩组 >距道路距离>距水系距离>地形起伏度>植被覆盖率>坡向>土地利用类型>最大月累积平均降雨量>高程>坡型>距断层距离。其中坡度、工程地质岩组、距道路距离、距水系距离、地形起伏度共 5 个影响因子 Ei值均大于 1，为辉县市地质灾害的主控因素。
（3）高易发区和中易发区内的地质灾害点占总数的97.87%，地质灾害点分布和易发性分区吻合性较好，说明选用的影响因素和确定性系数模型较为合理，能很好的反映出辉县市地质灾害的影响因子敏感性，对当地地质灾害防治有一定的借鉴意义。
（4）本文分析成果是在辉县市特定的地质环境条件和对现状下崩塌滑坡地质灾害调查研究的基础上取得的，具有一定的区域性和局限性。
致谢 本文得到了河南省地质局司百堂教授级高级工程师、华北水利水电大学吴琦教授、河南省自然资源监测与国土整治院张青锁教授级高级工程师的悉心指导，在此表示衷心的感谢！同时感谢审稿专家和编辑部老师提出的宝贵修改意见！
