Original paper

Landslide hazards in the eastern part of Gansu Province, China

Meng, Xingmin; Derbyshire, Edward; Du, Yi

Kurzfassung

Die chinesische Provinz Gansu ist durch heftigen Monsunregen und seismische Aktivität gekennzeichnet. In Verbindung mit einer dicken Schicht unverfestigten Lößbodens über einem Gebiet bergigen Grundgesteins macht dies Gansu für Erdrutsche anfällig. Man hat die lange schriftlich festgehaltene Geschichte der verheerenden Erdrutsche überprüft. Die wichtigsten Faktoren, die Häufigkeit und Verteilung der Erdrutsche beeinflussen, sind Lithologie, Neotektonik. Niederschläge und menschliche Aktivität. Eine Reduzierung der schlimmsten Auswirkungen könnte durch ein öffentliches Bildungsprogramm und die Umsiedlung bedrohter Bevölkerungsgruppen sowie durch den Einsatz bestimmter technischer Kontrollmessungen erzielt werden. Beschreibungen zweier Erdrutsche, die sich vor kurzem in der Umgebung der Stadt Tian Shui ereigneten, werden in Form von Fallstudien vorgestellt. Bei beiden handelt es sich um neogenen Schieferton und eine dicke Lößschicht. Der Erdrutsch von Jiaoshuwan wurde durch jahrzehntelange wiederholte, künstliche Übertiefung durch Bodengewinnung für Ziegeleien hervorgerufen. Der Abhang wurde bei den Wohnungsbauaktivitäten in den 80er und 90er Jahren weiter umgeformt. Dies hemmte verschiedene natürliche Quellen und die Ausgrabungen führten zu einer verringerten Sicherheit für den gesamten Abhang. Risse, die sich 1985 zum ersten Mal zeigten, und der heftige Regen im August 1990 erhöhten die Bewegungsgeschwindigkeit auf 13 mm pro Tag. Eine zeitweilige Stützmauer hat sich als effektiv hinsichtlich der Minimierung der unmittelbaren Gefahr für das dichtbevölkerte Stadtgebiet herausgestellt. Die Ausweitung des Stadtgebietes auf die Stelle des Taishanmiao-Erdrutsches führte ebenso zu einer Änderung des ursprünglichen Abhanges (Teil eines alten Erdrutsches). 1985 wurden leichte Deformationen festgestellt, nach den Regenfällen vom August 1990 erlitten viele Häuser und ein Betrieb materielle Schäden und im Oktober hatte die Bewegungsgeschwindigkeit einen Wert von 17 mm pro Stunde (77 mm pro Tag) erreicht. Die hauptsächliche Ursache für die Reaktivierung beider Erdrutschgebiete ist in der Modifizierung der Abhänge (einschließlich Veränderungen an der Dränage) durch den Menschen zu sehen. Beide Erdrutsche wurden im wesentlichen durch die selben Regenfälle ausgelöst und beide werfen schwierige Fragen in Hinsicht auf Reduzierungsstrategien auf.

Abstract

Gansu Province, China, is characterised by heavy monsoonal rains and seismic activity. This, together with a thick mantle of unconsolidated loess over a mountainous bedrock terrain, render Gansu subject to landsliding. The long written history of disastrous slides is reviewed. Major factors influencing the incidence and distribution of landsliding include lithology, neotectonics, precipitation regime and human activity. Mitigation of the worst effects may be achieved by a programme of public education, redistribution of threatened populations, and the use of certain engineering control measures. Descriptions of two recent landslides from the environs of Tian Shui city are presented as case studies. Both involve Neogene argillites as well as the thick loess drape. The Jiaoshuwan landslide has been subjected for decades to repeated artificial oversteepening by brickyard quarrying. The slope was further remodelled during house construction in the 1980s and 1990s. This impeded several natural springs, the excavations serving to reduce the safety factor of the whole slope. Cracks first appeared in 1985, and the severe August 1990 rainfall enhanced the movement rate to 13 mm/day. A temporary retaining wall proved effective in minimising the immediate threat to the densely-packed urban population. Urban expansion on the Taishanmiao slide also led to modification of the original slope (part of an ancient landslide). Slight deformation was noticed in 1985 but, following the August 1990 rains, many houses and one factory suffered material damage, and by October 1990 the movement rate had reached 17 mm/hour (77 mm/day). The fundamental reason for reactivation of both landslides is human modification of the slopes, including changes to the drainage. Both slides were essentially triggered by the same rainfall event, and both raise difficult questions with respect to mitigation strategies.

Keywords

hillsNeogeneargillitePleistoceneloessslopeslandslide hazardsinfluenceneotectonicsprecipitationhuman activitiesdamage Gansu