泸定县牧场沟泥石流动力特性预测

对牧场沟泥石流的动力特性进行了预测,认为该沟可形成中小规模泥石流,可提供的物源量约14×104m3。按周期50年一遇算,峰值流量为58.43m3/s,泥石流体冲击应力达6.52×104Pa,单块最大冲击力可达199.74×104N,发生一次泥石流总量为18510m3,一次泥石流冲出的固体物质总量为6571m3。     

西藏某水电站工程区八脚沟泥石流基本特征及动力学特性研究

八脚沟位于西藏某拟建水电站上坝址下游0. 17 km处,沟谷整体上呈“V”字型;坝址尾水洞、进场交通洞和尾水调压室通过该沟,一旦暴发泥石流,会对水工建筑和人员安全造成极大威胁。本文通过现场调查、遥感解译、勘探试验及室内实验等手段,查明了泥石流的地形条件、物源条件等基本特征,揭示了泥石流的形成规律和成因机制;并通过公式对泥石流特征值进行了分析。研究结果表明:八脚沟泥石流为低频-暴雨-堵塞-溃决-沟谷型稀性泥石流,目前处于发展期,八脚沟泥石流在计算暴雨频率P=2%时的峰值流量为10. 61 m3总量为0. 82×104m3,冲出固体物质总量为0. 21×104m3,泥石流整体冲击力和单块块石的最大冲击力分别1. 49/m2和24 tf。研究成果为八脚沟泥石流的防治工程的制定和方案设计提供了重要依据。     

阿图什市稀性泥石流成灾特性研究

新疆南部山区泥石流灾害发育程度高,灾害暴发频发,以南疆阿图什市为例,对成灾特性进行重点分析,阐明稀性泥石流灾害赋存的地质环境条件与基本特征,对致灾三大要素——地形地貌特征、泥石流物源与水源条件进行分析研究,结果表明,该市泥石流类型主要为由暴雨诱发的破面侵蚀沟谷型稀性泥石流,爆发频率及规模为中型。厘清成灾特性,为后续的防治工程设计奠定研究基础。     

青海某沟谷“8·21”泥石流发育特征及危险性评价

泥石流是山区常见的地质灾害类型之一。位于青海省黄河右岸的某沟谷于2016年8月21日暴发一定规模泥石流,严重威胁流域内生产运营与沟口附近人民生命财产安全。通过现场调查、试验与计算,详细分析了本次泥石流的形成条件、发育特征、激发雨量及形成机制,评价了相关的动力学特征;在此基础上,参照单沟泥石流危险性评价中的评价因子,增加了24 h最大降雨量作为本次泥石流危险性评价指标,采用熵权法对该沟谷泥石流危险性进行了评价。研究结果表明:"8·21"泥石流容重为1. 635 t/m3,为稀性泥石流,一次泥石流冲出总量为3. 89×104m3,属中型泥石流,泥石流危险性值为0. 57,属于中度危险。考虑最大降雨量这一影响因子能较合理揭示泥石流的危险性。 更多还原     

金陵景区牛皋沟泥石流灾害特征

牛皋沟位于北京市周口店镇金陵景区,2012年"7·21"特大暴雨期间暴发泥石流。本文在现场调查、综合地质测绘、勘探等的基础上,对景区泥石流的形成条件、物源分布及特征进行了探讨分析。研究表明,牛皋沟岸坡陡峻、物源丰富、水动力足,具备泥石流形成的基本条件,且景区内频繁的人类工程活动也为泥石流发育创造了条件;对牛皋沟泥石流的基本特征值进行计算,泥石流流体重度约为1.550 t/m~3,定性为稀性泥石流;50年一遇洪峰流量值为28.33m~3/s,一次泥石流固体冲出物1.85×10~4 m~3,其爆发的规模属于中型泥石流。     

安徽省黟县"6.21"型泥石流特征及形成机制

在野外调查的基础上,通过对黟县北部地区(柯村、美溪、宏潭)泥石流灾害产生的特征、分布、危害及形成规律的研究分析,论述了黟县"6 21"型泥石流产生的地质环境条件及主要控制性因素。认为:区内山高坡陡,地势陡竣、河谷狭窄呈"V"字型,人类工程活动强烈,而且降雨集中、强度大,易产生控制面积小、历时短、强度大而且能激发泥石流产生的暴雨量("6 12"型降雨),是安徽省比较典型的泥石流灾害易发区。预测分析表明,黟县北部地区不仅具备泥石流产生的地形、构造及岩性条件,而且16条支沟内松散固体物质储量丰富(沟谷的松散固体物质储量一般均大于1 0×104m3 km2),泥石流的产生具备丰富的固体物源基础。同时,区内也是安徽省强降雨中心之一,暴雨或大暴雨均发生于每年的6月中旬,类似于2002年"6 21"型的大暴雨。产生周期约为10～15年一遇。因此,预测黟县北部地区16条支谷泥石流发生的频率为10～15年一遇。     

四川丹巴梅龙沟“6·17”泥石流成灾机理分析

2020年6月17日丹巴县梅龙沟爆发了一次大规模泥石流,一次性冲出固体物质42.7×104 m3,形成泥石流-堰塞坝-溃决洪水-滑坡灾害链,造成5100余户2.12万余人被迫转移,直接经济损失达8亿元。根据现场调查、无人机航拍以及遥感解译,分析梅龙沟泥石流的成因及致灾机理,阐述了“物源成因”、“降雨激发”和“地形促进”对泥石流形成产生的影响。结果表明:（1）梅龙沟泥石流是在前期累计降雨和短时强降雨共同作用下形成;（2）梅龙沟泥石流源头为大石堡沟,起动模式为“沟岸垮塌-泥石流”;（3）泥石流沟内持续的物源补给以及东风棚子、梅龙村、大邑村三处大型滑坡产生的级联堵溃效应,致使泥石流流量不断放大,最终导致大量固体物质冲出沟口;（4）沟口形成的堰塞坝-溃决洪水-阿娘寨滑坡灾害链进一步增强了泥石流的致灾能力;（5）现阶段梅龙沟内物源丰富,临界启动降雨阈值降低,极易在雨季发生大规模泥石流,建议及时采取综合防治措施。     

四川石棉简槽沟泥石流发育特征与减灾防灾初探

四川石棉县简槽沟为一条典型泥石流沟道,区域上具备泥石流形成的孕灾地质环境背景,流域内具备泥石流产生的地形地貌与物源聚集特征。简槽沟泥石流可分清水区、形成区、流通-堆积区3个区域。由于简槽沟泥石流形成是由形成区密集崩滑体提供并参与物质运移,以远程碎屑流的形式沿程堆积扩散并延伸至沟口,所以,流通区与堆积区不明显,与常规泥石流分区略有区别。通过流域物源调查,简槽沟物源为崩滑堆积物、沟道堆积物、坡面侵蚀物。流域内共有松散固体物质总量为13.784×10~4 m~3。可能参与泥石流的物源量约3.154×10~4 m~3,沟道两侧的崩滑堆积物为泥石流的主要补给物源,占泥石流活动量的86.7%。简槽沟泥石流为高频—暴雨—崩滑—沟谷型稀性泥石流、易发、活动性强、中型潜在危险性,进行工程治理是十分必要的和紧迫的。针对简槽沟泥石流物源集中且丰富、流通区不明显、堆积区建筑物密集、沟口过流断面狭窄的特点,工程治理以中游拦挡物源、下游排泄倒流的措施,并遵循以防为主、防治结合、综合治理的原则。     

九寨沟震区“6·21”泥石流成因与致灾机制研究

2019年6月20日晚九寨沟普降大到暴雨,导致九寨沟景区内卓追沟、下季节海子沟、则查洼沟等多处发生泥石流。3条泥石流沟分别冲出固体物质2.79×104m3、3.7×104m3,2.67×104m3,造成多处停淤挡墙及拦砂坝损坏,并淤埋了景区内的部分道路,造成了交通的短时间中断。根据灾后地面调查和遥感解译,初步查明了本次泥石流灾害的成因和致灾过程机制。灾害成因:地震引发的崩塌滑坡产生大量的新增松散固体物源与原有的沟坡堆积物(包括老泥石流堆积物)在强降水的作用下形成泥石流,因此本次泥石流是地震和降雨共同作用的结果。通过泥石流发生前后各流域沟道纵剖面和典型横断面调查分析,发现泥石流致灾过程机制主要包括:(1)泥石流冲刷沟道使老泥石流堆积物参与泥石流运动、同时诱发沟岸失稳崩塌,因而增强泥石流规模和冲击力等动力学参数;(2)沟道卡口和崩滑体滑入沟道后导致泥石流堵塞,在后续泥石流的作用下发生级联溃决,进而增大泥石流峰值流量和冲击力等动力学参数。在两种机制的共同作用下,泥石流规模和冲击力等参数可能超出防治工程规划设计指标,进而导致防治工程损毁并淤埋道路。因此,建议充分考虑地震与强降雨复合作用下九寨沟景区泥石流风险评估、防治工程规划设计的合理性和可靠性等关键问题,以保障景区安全。     

汶川县高家沟泥石流堵江初步研究

通过对汶川县高家沟泥石流2011年"7·3"泥石流运动特征分析,结合泥石流堵江经验公式计算不同暴雨条件下泥石流堵江的可能性,认为"5·12"地震后当降雨频率达到20年一遇时会对岷江河道产生影响,随着降雨频率的降低,对河道影响越大。     

汶川县高家沟泥石流堵江初步研究

通过对汶川县高家沟泥石流2011年"7·3"泥石流运动特征分析,结合泥石流堵江经验公式计算不同暴雨条件下泥石流堵江的可能性,认为"5·12"地震后当降雨频率达到20年一遇时会对岷江河道产生影响,随着降雨频率的降低,对河道影响越大。     

北京市密云县前火石岭泥石流沟形成条件及特征分析

北京地区现有泥石流沟856条,分布在北京北部燕山山脉和西部太行山脉一带,受地形地貌、地质条件、降雨条件以及人类活动影响较明显,总体以暴雨沟谷型泥石流为主。密云县前火石岭泥石流沟是燕山山脉一带典型的一条泥石流沟,文章在地质调查和勘查的基础上,从地质条件、地形地貌、降雨条件、人类活动等方面,综合分析前火石岭泥石流沟的形成条件及特征,同时对泥石流沟的发育情况进行深入剖析,按10年一遇暴雨强度的设计标准,在泥石流沟上游、中游、沟口3个断面计算泥石流运动特征参数,得出该泥石流沟为低易发-中等易发稀性水石流,目前处于发展阶段的停歇期,区域高强度集中降水为泥石流灾害的激发因素,泥石流的峰值流量等运动参数沿沟逐渐增大。分析结果对该泥石流沟的治理方案制定具有重要意义,对燕山山脉一带泥石流沟的防治具有借鉴作用。     

新疆叶城“7·6”滑坡泥石流灾害调查与形成机理研究

2016年7月6日晨0时40分左右,新疆喀什地区叶城县柯克亚乡六村发生特大滑坡泥石流灾害,造成重大人员伤亡和财产损失。本研究采用地面调查、访问和遥感解译方法,从滑坡、泥石流形成的地形地貌、地层岩性和水文气象条件着手,分析了滑坡特征与成因,泥石流形成条件、灾害链过程与致灾机理,并对未来本区滑坡泥石流的发展趋势进行了预测。现场调查表明:（1）位于西昆仑山北坡中高山区的六村与七村毗邻区域,在6日凌晨发生的大暴雨,触发了38处群发性浅层黄土滑坡,属蠕滑-拉裂机制,且部分大滑坡表现为远程滑坡-泥流特征;（2）这些滑坡体堆积在“V”形沟谷中形成堰塞坝,其中六村上游发育15处滑坡和2个滑坡堰塞坝,在持续降水和小型沟谷泥石流的作用下,滑坡坝发生串联式溃决而形成堵溃型泥石流,冲毁六村居民区和道路;（3）同时,该毗邻区域两侧存在超过227处的黄土滑坡变形体,未来在区域气候由暖干转向暖湿条件下,强降雨的极端气候事件会增多,若遭遇强降雨,研究区仍然会爆发滑坡-堰塞坝-溃决泥石流模式的灾害,其规模可能比“7·6”事件还大。建议深化本区浅层黄土滑坡变形机理、临界雨量及泥流运动机理等方面的深入研究,同时加强滑坡泥石流的监测和预测研究。     

台风暴雨矿渣型泥石流形成机制与动力特征——以兴宁乌石坑沟泥石流为例

受台风“尤特”登陆影响,台风暴雨直接激发兴宁乌石坑沟特大矿渣型泥石流灾害,物源巨大,潜在危害极大。笔者等通过现场调绘及室内试验,对本次泥石流的形成机制及动力特征进行研究,旨在为此类泥石流致灾机理及危害性评价提供借鉴。研究表明,其独特的流域地形特点为泥石流形成的基本因素,以沟道堆积物为主的丰富矿渣型物源是基础条件,高强度的台风暴雨是直接激发因素,与矿山开采、矿渣随意堆放等人为因素共同作用扩大了灾害规模。泥石流形成过程与动力特征为前期强降雨—崩滑碎屑流—矿渣型泥石流—台风暴雨—沟道堵塞雍高—溃决、规模放大。     

小秦岭金矿区碾头岔矿渣型泥石流特征值计算

泥石流的运动参数是泥石流研究的主要内容和防治设计的重要基础。以矿渣型泥石流为对象,通过地形测量和工程地质测绘查明,碾头岔地形陡峻,沟道顺直,为泥石流的形成提供了有利的地形条件。通过钻探、坑槽探发现可能的物源包括矿渣、坡面松散层及小型沟岸滑塌体。工程力学分析表明,采矿废渣在自重状态下的稳定性系数为1.022~1.063,处于欠稳定和基本稳定之间;在自重+暴雨状态下,稳定性系数介于0.889~0.947之间,属于不稳定状态,是研究区内的主要物源。根据降雨量数据计算出碾头岔沟最大洪峰流量大于30m~3/s。在此水动力条件下,预测了泥石流发生时流体重度值为22.80k N/m~3,泥石流流速为5.11m/s;估算了20年、50年和100年一遇洪水的泥石流流量分别为4.31m~3/s、44.6m~3/s和95.5m3~/s,计算得到泥石流整体冲击力为58.34k Pa,超高2.13m,泥石流堆积区的最大危险范围0.21km~2,为小秦岭金矿区矿渣型泥石流防治工程方案的设计提供了基础参数。     

藏东南察达泥石流的发育特征及对拟建车站的影响

针对藏东南地区普遍发育的泥石流灾害影响川藏铁路车站选址的情况,通过实地调查并结合遥感解译,在查明察达泥石流区域现状的基础上,从泥石流的物质来源、诱发因素、动力因素等成灾条件分析泥石流的形成机理,并计算泥石流的动力学参数。藏东南察达泥石流沟口处的流速为7.63 m/s,静储量及动储量分别为1 519.81万m ³、38.08万m ³,泥石流危险度为中度危险级别,综合确定泥石流为大型-黏性-暴雨型-沟谷型-发展期-中等易发-中度危险泥石流。鉴于察达泥石流直接影响川藏铁路洛隆车站站址安全,为选择合适的线路方案,考虑桥梁和隧道两种不同的工程设置,在穿越泥石流处比选了4种方案;比选结果表明桥梁工程的DK方案桥面不存在淤埋风险,局部或全部堵塞桥涵孔径的风险较低,并便于修建排导槽等防护工程,泥石流引发的风险可控,为最优方案。研究成果可为该地区相似条件下铁路车站站址的选择提供借鉴。     

德钦县城直溪河泥石流成灾模式及运动过程模拟

云南省德钦县曾多次暴发较大规模的泥石流,是云南遭受地质灾害最严重的地区之一。根据直溪河泥石流的分区、物源、流体和堆积等特征,首先确定了直溪河泥石流的5种成灾模式:崩塌-碎屑流、岩质滑坡-碎屑流、土石混合体滑坡-碎屑流、松散堆积层-基岩接触面滑坡-碎屑流和松散堆积层内滑坡-碎屑流;其次,采用FLO-2D模型对直溪河在10年、20年、50年和100年一遇暴雨周期下发生泥石流时的运动情况进行模拟,定量分析了不同降雨重现期的最大流速、最大堆积深度、冲出沟口堆积距离和体积规模。结果表明:该泥石流暴发时具有启动加速度大、流速快、破坏力强、流通区长的特点;当100年一遇的泥石流发生时,其最大流速达到了3.07 m/s;最大泥深为2.27 m;泥石流冲出方量为84419 m3;致灾面积达到91600 m2。研究结果可为直溪河泥石流灾害防治与治理提供数据参考,为德钦县防灾减灾工程设计提供依据。     

云南陇川县"2004-07-05"特大滑坡泥石流灾害及防治对策

云南德宏州陇川县2004年7月5目发生了近100a一遇的特大滑坡泥石流灾害。这次灾害点多、面广,波及到全县11个乡镇,并且灾害几乎同时发生。因灾死亡13人,4人失踪,直接经济损失约2亿元,其灾害的严重性可见一斑。因灾区地处滇西横断山地,岭谷相间,地形高差、山坡坡度及河、沟谷比降都比较大;地质条件复杂,出露岩层为易风化的花岗岩及片麻岩,雨季5-10月降水丰沛而集中,这些对滑坡泥石流的发育极为有利：不合理的人类经济活动(如陡坡耕作、挖方填方式的公路建设等)则加剧了滑坡泥石流灾害的发生。加之7月5目区域性暴雨及局部特大暴雨的激发,最终引发了此次灾害。暴雨是陇川县07-05灾害最直接也是最根本的原因。通过对这次灾害的实地考察,在掌握本区的社会经济条件和自然属性前提下,总结了此次灾害的特点。此次灾害具有如下几个方面的特点：灾种多样,灾害的链武特征明显;滑坡多表现为高位、高势能、高速特征,而泥石流多发生在沟口;滑坡泥石流规模小,但点多面广：漂木流危害严重。在明确陇川县07-05灾害特点和成因的前提下,提出了有针对性的近期、中远期防灾、减灾对策。     

元阳梯田滑坡泥石流灾害链致灾模式研究

以元阳梯田滑坡泥石流灾害链为研究对象,以野外精细化调查为基础,结合室内试验模拟,对试验中滑坡泥石流演化过程和基质吸力变化进行分析,对灾害链致灾模式展开研究。试验共设置两种工况共3组试验,其中暴雨工况试验共进行了两次,挑选试验结果较好的一次工况进行分析,试验结论为灾害治理和区域减灾提供依据。研究结果表明,滑坡泥石流灾害链致灾过程极为复杂,降雨使得坡面碎石块大量出露之后,地表水流速也会逐渐降低,更有利于地表水入渗,梯田边坡受持续强降雨影响发生滑动后演化为泥石流继续沿梯田区运移,上部坡体形成巨大临空面,不稳定性增加,相比于持续暴雨而言持续中雨诱发坡体滑动所需时间更长,滑坡破坏力相比暴雨偏小,该灾害链致灾模式分为滑坡致灾和泥石流致灾,前者破坏力较大,后者影响范围较大,且不同区域致灾程度差别较大。     

河南栾川县上疙瘩沟泥石流成因及危险度评价

以栾川县上疙瘩沟为研究对象,分析其泥石流形成条件,计算泥石流动静力学参数,并对其危险度进行定量评价。结果表明:上疙瘩沟的沟床比降和山坡坡度属于泥石流易发范围,沟道松散堆积物、人工耕地、坡面崩滑物为泥石流提供物源,前期降雨量丰富、日降雨量高和短历时高雨强是泥石流的诱发因素。上疙瘩沟泥石流流体容重为1.874 g/cm~3,属于黏性泥石流,泥石流流速为3.12~4.17 m/s,流量为250.97~345.39 m~3/s,一次泥石流固体物质冲出总量约为7.45×104m~3。泥石流危险度等级为轻度危险。