中国东南暴雨易发区地质灾害时空分布特征及土地利用影响研究

本研究针对中国东南沿海地区暴雨诱发地质灾害频发的问题，系统分析了浙江温州地区近20年1725例地质灾害（滑坡、崩塌、泥石流）的时空分布规律。通过构建多源数据库，结合FR-XGBoost模型，揭示了降雨类型（台风暴雨vs梅雨）、地形坡度（5-30°高发）、土壤类型（红壤占比65%）和土地利用（森林覆盖区密度高）对灾害分布的显著影响，为区域灾害风险防控提供了重要依据。

　　

在中国东南沿海的连绵群山中，每年夏季的暴雨总伴随着惊心动魄的地质灾害。温州这座以"七山二水一分田"著称的城市，近20年因地质灾害造成的经济损失已超15亿元。更令人忧心的是，现有全国性灾害数据库存在严重低估现象，且国际通用的灾害分类标准与中国实际防治需求存在脱节。面对这一困境，来自国内研究机构的团队在《Biogeotechnics》发表了一项突破性研究，首次系统揭示了暴雨型地质灾害与土地利用的复杂关联。

研究团队创新性地整合了地方监测数据、台风事件档案和工程调查报告，构建了覆盖温州12个行政区、时间跨度达20年的地质灾害数据库。通过频率比（FR）与极端梯度提升（XGBoost）算法耦合建模，结合GIS空间分析技术，量化了不同环境因子对灾害分布的贡献率。特别值得注意的是，研究首次将中国土壤分类标准（红壤、黄红壤等）与国际滑坡分类体系（Varnes分类）进行系统对接。

4.1 基本特征分析
数据库显示1725例灾害中滑坡占比62%（1070例），崩塌与泥石流数量相当（各约19%）。滑坡体积多小于10⁴ m³（小型占98%），而泥石流中却存在35例超50万立方米的特大型灾害。引人关注的是，按滑动物质分类时，残积土滑坡（52%）与复合型滑坡（44%）构成了主要类型，这与当地广泛分布的火山岩风化壳密切相关。

4.2 时间分布规律
灾害发生与降雨呈现显著季节性耦合：7-9月灾害量占全年75%，其中8月为滑坡高发峰（单月占比28%）。研究首次区分出三类触发机制：台风暴雨型（日降雨>50 mm，占55%）、梅雨型（持续3天以上但日降雨<50 mm，占29%）和工程活动型（16%）。值得注意的是，6月与8月降雨量相近但灾害数量差异显著，这揭示了前期降雨（antecedent rainfall）对斜坡稳定性的累积效应。

4.3 空间分布特征
行政区间分布极不均匀：永嘉县（ landslides 212例）和乐清市（ collapses 89例）成为灾害"重灾区"，而东部沿海的洞头区灾害密度不足0.01例/km²。环境因子分析显示：60%灾害集中在海拔0-600 m区域，10-20°坡度带滑坡密度达0.12例/km²。红壤区灾害占比高达65%，而褐土区仅2%。森林覆盖区虽绝对数量多（ landslides 58%），但耕地单位面积灾害密度（0.077例/km²）反而更高，暗示植被可能通过改变土壤水文特性产生双重作用。

讨论与展望
研究揭示了植被与斜坡稳定性的"爱恨关系"（love–hate relationship）：森林虽通过根系加筋（root cohesion）增强抗剪强度，但台风期间的树冠摇摆和水分蒸腾消耗可能加速土体破坏。团队特别指出，现有InSAR技术在茂密植被区的监测盲区，建议结合无人机激光雷达（LiDAR）开展补充调查。值得关注的是，该研究建立的"降雨-地质-人类活动"三元耦合分析框架，为全球类似气候带地区的灾害预警提供了新范式。

这项研究的现实意义尤为突出：温州龙湾区等城市扩展区仍位于高风险带，研究建议将滑坡敏感性图（susceptibility map）纳入国土空间规划强制条款。随着气候变化导致极端降雨事件增加，这种基于长期观测数据的分析成果，将成为构筑韧性城市的重要科学基础。