汶川震区典型泥石流动态演变特征研究——以绵竹市走马岭泥石流为例

汶川地震后,流域内产生大量松散物源,使走马岭沟由一季节性冲沟演变为一条潜在泥石流沟,在地震后的3个汛期内发生多次泥石流,并造成灾害,其中以2008-9-24泥石流和2010-8-13泥石流最为严重。本文利用3期遥感影像并结合野外调查,对走马岭沟泥石流的形成条件进行了论述,对比分析了走马岭泥石流沟2008年、2009年、2010年3个汛期后流域的动态变化特征,主要表现为:(1)在不同降雨强度下,走马岭泥石流具有复合型物源区启动方式,并先从局部性支沟发生泥石流,进而演变为整个流域全面暴发泥石流。(2)经历了2008年、2009年、2010年3个雨季后,走马岭流域物源储量及物源供给形式发生变化,其中崩塌规模增加了1.87%; 滑坡增加了25.35%; 沟道及坡面松散堆积减少了67.47%,减少部分大部分转化为泥石流沟道堆积物。(3)不同降雨强度下,走马岭泥石流堆积区范围边界变化明显,且不同堆积扇间存在叠加关系; 结合走马岭"9·24"堆积扇范围和"8·13"堆积扇前缘堆积痕迹及影像特征,推测出走马岭"8·13"堆积扇堆积面积约8.76×104m2。最后对泥石流成因机理及发展趋势进行了初步分析。结果显示,走马岭为一高频泥石流沟,仍具备形成大规模泥石流的条件。     

汶川震区龙门山镇高架子沟“8·18”泥石流灾害机理与特征

2012年8月18日四川省彭州市龙门山镇地区遭受50年一遇的暴雨,引发大规模群发性泥石流灾害,其中以高架子沟最为突出,导致银厂沟内居民生活和交通严重受损。本文据现场调查和航空影像解译,分析高架子沟流域、物源特征的基础上讨论该次泥石流的演化过程、启动方式及灾害机理。结果表明：高架子沟在震前是一条非泥石流沟,震后流域内物源丰富,泥石流形成及演化过程为：地震-滑坡、崩塌-降雨-泥石流,其成灾启动过程包括启动阶段、加速阶段、下切拉槽阶段、堆积四个阶段,启动模式为沟床启动型。该泥石流形成过程中,＂消防水管效应＂使沟道水流快速集中,并强烈冲刷沟床中的松散堆积体,导致沟床固体物质移动形成大规模的泥石流灾害。     

舟曲三眼峪沟特大泥石流形成及径流特征分析

本文基于对舟曲三眼峪沟“8·8”特大泥石流灾害现场调查、勘测,对激发泥石流的暴雨范围及特征、流域内松散物质补给特征、泥石流发生过程及流速变化、堆积区冲淤变化等特征的分析认为。激发舟曲特大泥石流的暴雨区域集中于擂鼓山东坡—陡石山—东山一带,局地性强,面积小于50km2。暴雨区距离舟曲县城4.0～4.5km,具有突发性、骤然增强、破坏力大的特征。     

汶川震区北川五星沟暴雨泥石流灾害调查

汶川地震诱发形成了大量高位崩滑坡地质灾害,为泥石流的形成提供了丰富的物源。震后每年均产生多起泥石流灾害,造成严重的经济损失和人员伤亡。通过调查2008年9年24日因暴雨引发的五星沟泥石流基本特征,讨论了泥石流物源堆积过程、活动特征、强度,预测了震后地震灾区泥石流发展趋势,为震后泥石流研究提供了典型实例,对地震灾区泥石流防治工作具有指导意义。     

河南内乡青山河流域泥石流发育特征

详细论述了河南省内乡县青山河流域泥石流形成的背景条件、活动特征、致灾特征及冲淤堆积特征,并进行泥石流危险度评价和泥石流发展趋势预测.(1)支沟泥石流发生频率较高,多为雨源型、中小规模、危害中等的沟谷型高容重水石流.主沟为河谷型、低频率、高度危险、大暴雨特大暴雨激发的低容重、低粘性、大规模的水砂石流.(2)泥石流活动具有大冲大淤的特征,堵塞、淤积河道而迫使河流改道.泥石流活动具夜发性和低频率特点,加重了灾害损失,危害对象是马山口镇区、农田、交通设施、水利工程等.(3)主沟泥石流危险度为0.613,属高危险的泥石流沟,有发生大规模泥石流的可能,但频率较低.     

泥石流多参数动态监测预警技术应用——以北京房山南窖泥石流为例

2012年7月21日特大暴雨诱发的泥石流灾害,给北京山区居民生命财产带来了巨大损失。为掌握泥石流灾害诱发因素,减少泥石流危害,以北京市房山区南窖乡南窖沟为例。在对南窖沟详细调查掌握其形成条件和发育特征的基础上,安装布设了雨量、土壤含水率、泥位计及视频监控系统等12台自动化专业监测设备。同时,对监测数据的传输管理进行归纳总结。重点分析研究了2015年汛期专业监测数据,提出了多参数动态监测模式及多参数联动的泥石流灾害综合预警模型。     

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。     

四川石棉熊家沟泥石流形成机理与成灾特征分析

四川石棉熊家沟曾于2013年7月4日爆发泥石流,该次泥石流物源类型多样、形成机理复杂,并发生堵塞主河的次生灾害链,具有代表性。通过研究,本次泥石流是在强降雨条件下,以中上游沟道松散物为启动点、沿程下切拉槽、崩滑不断参与运动的一场由自然因素形成的地质灾害。泥石流形成因素分为强降雨、沟道物源启动、崩滑规模扩大3个方面。参与熊家沟泥石流启动汇集的物质来源为沟道物源和崩滑物源,其中,沟道物源量占总量的81.55%。物源补给以沟道松散物为主,崩滑直接提供物源量小分散。经过"7·04"灾害后,流域沟道淤积抬升,形成新的沟道松散物,为下次泥石流埋下了隐患。熊家沟泥石流的成灾模式类型多样,表现为淤积抬高、撞击冲毁、堵塞主河、淹没上游。通过堵河经验公式判别,"7·04"熊家沟泥石流的形成特征极易发生堵河,当地政府与防灾减灾部门应有的放矢做好地质灾害防治工作。     

汶川县水磨镇杨柏沟泥石流补充勘查及防治对策建议

受"8·20"特大暴雨影响,汶川县水磨镇杨柏沟爆发了泥石流灾害。泥石流的发生引发了沟域内物源条件和沟道条件发生了较大变化。本文根据"8·20"泥石流发生前的物源类型和泥石流中启动物源的类型以及"泥石流后剩余物源类型,分析了泥石流物源启动机理和模式,阐述了"8·20"前原防治方案并结合现有的沟道条件,在此基础上,提出设置拦挡坝、防护提、排导槽工程相结合的治理方案,以期为达到泥石流治理,类似泥石流灾害防治提供参考借鉴。     

汶川县水磨镇杨柏沟泥石流补充勘查及防治对策建议

受"8·20"特大暴雨影响,汶川县水磨镇杨柏沟爆发了泥石流灾害。泥石流的发生引发了沟域内物源条件和沟道条件发生了较大变化。本文根据"8·20"泥石流发生前的物源类型和泥石流中启动物源的类型以及"泥石流后剩余物源类型,分析了泥石流物源启动机理和模式,阐述了"8·20"前原防治方案并结合现有的沟道条件,在此基础上,提出设置拦挡坝、防护提、排导槽工程相结合的治理方案,以期为达到泥石流治理,类似泥石流灾害防治提供参考借鉴。     

北京市房山区三合庄村泥石流活动特征分析

2012年7月21日,北京地区发生了61年以来的最大降雨,特大强降雨引发房山区三合庄村泥石流地质灾害。为了最大限度的减少房山区三合庄村泥石流所带来的损失,本文选取该泥石流作为研究对象,采用了遥感解译和灾害地质实地调查等方法,确定了三合庄泥石流基本特征,从地形、物源和水源三方面研究了三合庄泥石流的成因,依据泥石流相关的防治工程勘查设计规范,采用雨洪法计算出三合庄村泥石流的活动特征,使用综合评分法判断了三合庄泥石流的易发性。     

关于北京小流域泥石流早期预警系统的初步认识

泥石流预警系统是保障泥石流山区人民免受财产与人身损失的一个重要保护手段,但预警系统的构成由于泥石流的类型与地质、地形以及水文地质条件等的不同而有所差异。南方有效的泥石流预警系统并不一定适用于北京的泥石流类型,本文根据北京3个县区10个泥石流小流域现场调查获得的信息,提出了北京山区泥石流预譬需实施山洪与泥石流梯级预警的初步认识,供业界同仁商榷。     

港沟泥石流特征及危险性评价

港沟位于北京市门头沟区清水镇塔河村西。该沟历史上未发生过泥石流,但具备了发生泥石流的条件,存在安全隐患。本文分析了泥石流沟的发育特征和形成条件,采用刘希林法评价了泥石流的危险度,提出了相应的减灾防灾措施,对保障人民群众的生命财产和交通道路安全起到一定的指导意义。     

北京山区基于临界土壤含水率的泥石流预警思路

北京山区地质构造条件复杂,新构造活动频繁,人为活动剧烈,泥石流地质灾害较为发育,对人民的生命财产造成较大的威胁,如何利用泥石流发生前的物理特征进行预警,是北京市突发地质灾害防治的重要研究课题。本文首先介绍了以泥石流沟物源区土体的临界土壤含水率为短临预警的理论依据,然后以北京山区密云、门头沟、房山3个区县25条泥石流沟安装的土壤含水率仪为实例,详细阐述了土壤含水率预警系统建设的关键步骤,包括:监测沟谷的选择、土壤含水率仪的选型、仪器的安装及标定以及野外含水率数据的传输。预警研究成果,为首都地质灾害预警工作提供新的技术方法和手段。     

日喀则市谢通门县尼玛弄自然村坡面泥石流发育特征及防治对策

坡面泥石流具有规模小、分布广、暴发突然、流动快、过程短、冲击力大等特征,是一种危害十分严重的自然灾害。为了查明西藏日喀则市谢通门县尼玛弄自然村坡面泥石流的发育特征,以野外精细化调查和测量为工作方法,在查明泥石流区域地质环境及分区特征、主沟支沟的沟道特征、形成条件、物源转化关系的基础上,综合研判泥石流的发展趋势并划定了危险区范围。结果表明: 流域内松散固体物源总量约为22.72×10⁴ m³,可能参与泥石流活动的动储量约为7.82×10⁴ m³; 坡面泥石流一旦遭遇大暴雨,势必引发较大规模的泥石流灾害; 泥石流的综合致灾能力较强,受灾体的抗灾能力较弱,泥石流治理紧迫性等级为I级; 提出“导流槽+截流槽+导流堤”和“导流防护堤”两种工程治理方案,为该区泥石流防治工作提供参考。     

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。     

云南省梁河县芒东镇章巴小砂河泥石流治理工程及效果评价

梁河县芒东镇章巴小砂河曾多次暴发泥石流灾害,以2016年8月5日最为严重,冲毁民房,淤埋良田,造成了重大的经济损失。在野外实地调查后,通过对流域形态、地形地貌、沟床特征、物源分布情况、交通条件及“8.05”成灾特征等综合分析后制定相应的工程措施,并对其后续进行效果评价。研究结果表明:章巴小砂河泥石流治理工程采用“中上游稳坡固源拦挡,中下游固床护岸+下游过村段排导”的系统治理措施,通过雨季考验、定性分析比对,章巴小砂河泥石流治理工程效果较好。对梁河地区泥石流治理项目具有指导意义。     

黄渚镇赵河泥石流沟特征及治理工程探析

黄渚镇位于地质灾害高频发地区——陇南山地的北部。泥石流灾害是威胁黄渚镇及厂坝安全的最主要因素。2010年8月12日,黄渚镇一带遭遇百年不遇的暴雨,形成暴洪泥石流灾害,给当地群众及厂坝铅锌矿作业区造成重大灾害与损失。本文对造成损失最严重的赵河泥石流沟特征进行分析,并提出了治理工程措施,以期为今后该地区相似灾害防治提供参考。     

北京泥石流灾害预警研究现状与技术方法探讨

北京地区泥石流灾害较为发育,总体以暴雨型沟谷泥石流为主。本文分析了北京泥石流灾害预警研究现状及其存在的主要问题,并对泥石流灾害预警方法进行了初步研究与探讨。     

冰雪型地质灾害链高位萌生、动力溃散及物相转化过程剖析北大核心CSCD

受全球气候变暖对高海拔山地区气温放大效应影响,冰雪型地质灾害趋于增多,且普遍呈现链式发育特征,具有灾害类型动态转化、影响范围大、破坏程度高等特点,严重威胁区域内重大工程建设安全。基于实地考察与文献调研方式,将高寒山地区常见冰雪型地质灾害凝练为:冰岩崩、雪岩崩、冰雪型碎屑流、冰碛物堆积滑坡、冰湖溃决、冰川型泥石流6类,并分别剖析各自典型的发育特征;而后,对冰雪型地质灾害3种典型链式组合关系予以剖析,发现:冰雪型地质灾害链普遍存在“高位萌生→动力溃散→物相转化”动态演化过程;据此,对冰雪型地质灾害高位萌生、动力溃散及物相转化三阶段特征及内在机制进行分析,明确了冰雪型地质灾害的“高位萌生→位能转化→侵蚀铲刮→滑移堆积”累积链生放大机理。最后,对冰雪型地质灾害链各演化阶段进行评价模型梳理,认为:新型破碎-扩散模型、Flores接触力模型可用于评价冰雪型地质灾害高位萌生向动力溃散过程;犁切模型可较好描述其侵蚀铲刮与体积放大过程;颗粒流模型、空气润滑模型、超孔隙水压力模型可用于揭示后续的高速滑移堆积特征;而Voellmy流变模型、Bingham流体渗流模型可较好解释其灾害链条的物相转化特征。研究对于科学评价冰雪型地质灾害链动态演化过程具有基础参考价值。