舟曲“8．8”三眼峪特大泥石流特征值分析

在对甘肃省舟曲县“8．8”特大泥石流调查的基础上,分析计算了三眼峪泥石流的静力学和动力学特征值。三眼峪泥石流重度介于2．O～2．15t／m^3之间,属于黏性泥石流;支沟大眼峪和小眼峪坡降大,谷底窄,泥石流流速比主沟流速大,最大流速达9．2m／s,流通区积蓄能量巨大;主沟最大流量位于大眼峪沟与小眼峪沟交汇处（峪门口）,流量达1830m^3／s,一次最大冲出量为152×10^4m^3,泥石流规模为特大型;三眼峪沟泥石流冲压力最大为小眼峪沟沟口断面处,冲击力为245kPa;实测泥石流堆积扇中石块最大粒径为11．2m,计算三眼峪沟泥石流中石块最大运动速度达15．06m／s。特征值分析结果可为舟曲泥石流灾后重建过程中工程设计提供重要依据。     

三眼峪特大泥石流发展趋势分析

舟曲“8．8”特大山洪泥石流灾难之后,研究其发展趋势是做好舟曲灾后重建和防灾减灾工作的基础。通过现场调查和搜集历史数据,分析了泥石流再次爆发的可能性和发展趋势。认为三眼峪沟爆发泥石流的地形地貌和降雨条件依然存在,“8．8”特大泥石流的下泄量体积仅180×10^4m^3,仅为总物源的1／15,大量的松散物质仍然堆积在沟谷内,三眼峪仍然具有再次发生泥石流的可能性。三眼峪沟泥石流仍处于不断发展之中,频率和规模将呈现增大的趋势,灾后泥石流堆积扇上人员、住房和基础设施减少会使泥石流造成的灾害损失减小。     

甘肃省舟曲8.7特大泥石流调查研究

本文通过对甘肃省舟曲县城后山三眼峪沟和罗家峪沟特大泥石流灾害的现场调查,从泥石流形成的地形、地质和降雨条件入手,分析了特大泥石流灾害的特征与成因:三眼峪沟和罗家峪沟泥石流形成区在2010年8月7日23～24时的1h降雨量达77.3mm,暴雨形成强大洪水依次冲毁两条沟内的天然堆石坝和人工拦挡坝,形成规模巨大的高容重黏性泥石流,泥石流冲出总量和泥沙总量分别为 144.2104m3和97.7104m3; 泥石流携带具有强大冲击力的巨石冲毁房屋5500余间; 在白龙江内形成长约550m,宽约70m,高约10m的堰塞坝并形成堰塞湖,堰塞湖回水长3km,使县城一半被淹; 泥石流造成1744人死亡和失踪。分析研究表明,三眼峪沟和罗家峪沟泥石流如果在近期遭遇强降雨还会暴发泥石流,但规模比87特大泥石流小;如果强降雨发生在数年后,暴发的泥石流规模比87特大泥石流略小;在20a或更长的时期内,没有发生新的地震影响下,在三眼峪沟和罗家峪沟经历一次大规模泥石流暴发后,泥石流的规模将回到汶川地震前的水平。     

三眼峪特大泥石流沟流域分区特征

三眼峪“8．8”特大泥石流属典型的沟谷型泥石流,整个沟域具有明显的形成区、流通区及堆积区。通过野外调查,竹塔沟-桥子沟以上的大、小眼峪上游沟脑为雨洪产流汇流区域,产流区与罐子坪-峪支沟一线之间为主要的固体物源区,大、小眼峪口至三眼峪口之间以过流为主,峪口至白龙江之间为堆积区。通过分析三眼峪流域分区特征和泥石流在不同分区的沿程冲淤变化,以期为建立三眼峪泥石流监测预警体系提供依据。     

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。     

三眼峪特大泥石流堆积特征

通过野外勘查与试验,认为三眼峪泥石流沟是一个高频泥石流沟,历史上发生多次重大泥石流灾害事件,多期泥石流堆积物在沟道及沟口上下超覆叠置。结合泥石流发生前后遥感影像对比,采用ArcGIS平台进行分析,“8．8”特大泥石流一次最大冲出固体物质总量达152．18×10^4m^3,所到之处房毁江堵,并形成长约1．9km的狭长堆积,堆积量110．58×10^4m^3,最大堆积厚度达10．8m。因泥石流堆积特征是泥石流发生、发展、活动过程的客观记录,分析了三眼峪早期和“8．8”泥石流在不同部位的堆积特征和破坏程度,为泥石流综合整治和灾后重建规划提供参考。     

甘肃舟曲特大泥石流灾害形成机制及减灾对策

2010年8月7日晚23：00左右,甘肃省甘南藏族自治州舟曲县罗家峪、三眼峪流域突然降强暴雨,在三眼峪支流和罗家峪上游形成洪流,降雨持续40min后,在两泥石流沟谷中形成特大泥石流灾害。由于其特有的峰尖谷深地形、坡体表面丰富的松散物质本质条件,在多雨季节降强暴雨诱发了本次泥石流的产生。本文从泥石流形成的潜在性、泥石流降雨诱发因素、城建开发不合理三方面分析了此次泥石流灾难的形成原因。作为泥石流频发区,可采取监测预报,加强管理以遏制人类活动,实施工程治理的综合方法减少和避免灾情的发生。     

舟曲罗家峪“8．8”特大泥石流特征与成因

舟曲“8．8”特大泥石流是我国有历史记载以来造成损失最大的一次泥石流灾害,如实地记录这次灾害的特点、形成条件及致灾因素,分析其发展趋势并提出风险减缓措施,对指导灾后重建和今后的研究都是十分必要的。以舟曲“8．8”泥石流中的罗家峪为对象,通过泥石流勘查,分析了泥石流形成的地质环境条件,描述了三眼峪泥石流的分区特征和堆积物特征,从泥石流的堆积特征、重度、流速、流量的特征值等方面阐述了本次泥石流的发育特征;从地形地貌、固体物质和极端降雨等方面分析了泥石流的形成原因。     

"8.8"舟曲暴雨泥石流的成灾模式

通过对甘肃省舟曲县三眼峪沟和罗家峪沟"8.8"特大暴雨型泥石流的调查分析,认为突发性强降雨、高山峡谷地貌和丰富松散堆积物是该泥石流灾害发生的3个成因特征.就致灾特征而言,涉及到承灾对象,包括3个方面,首先是堆积区高密度建筑的挤占造成行洪能力不足,致使出谷口后的面状泥石流再次汇集,引起泥石流流量集中和过流断面不足,破坏性...     

舟曲三眼峪"8.8"特大泥石流灾害特征与风险减缓对策

舟曲"8.8"特大泥石流是我国有历史记载以来造成损失最大的一次泥石流灾害,如实地记录这次灾害的特点、形成条件及致灾因素,分析其发展趋势并提出风险减缓措施,对指导灾后重建和今后的研究都是十分必要的.以舟曲"8.8"泥石流中的三眼峪为对象,从泥石流分区特征、堆积特征以及其特征值等方面描述了泥石流灾害特征;从地形地貌、固体物...     

都江堰市龙池镇麻柳沟泥石流特征及形成条件分析

通过对都江堰市龙池镇麻柳沟泥石流灾害现场调查,分析了泥石流的特征及形成条件,并对沟道内松散固体物质储量进行了计算,分析了危险区范围。结果表明:麻柳沟流域的地形特征为泥石流形成提供了有利的地形条件,"5.12"汶川地震和"4.20"芦山地震为泥石流的形成提供了丰富的物源条件,多次强降雨为泥石流的启动提供了充足的水源条件。通过计算得出,麻柳沟沟道内的松散固体物质储量约为29.21×104 m3,其中形成区13.19×104 m3,流通区3.27×104 m3,堆积区12.75×104 m3,泥石流最大危险范围为0.247 1km2。     

西藏波密县天摩沟“9·4”特大泥石流灾害成因初步分析

从地貌地质环境、地面气象要素、大气环流背景、T213数值预报产品和卫星资料等方面,着重分析诱发灾害的气象条件,对2007年9月4日西藏波密县古乡天摩沟发生的一次特大泥石流地质灾害事件成因进行初步分析。结果表明：由于前期气温持续偏高,加剧冰川融水,加上9月4日凌晨出现强降水,天摩沟地形高度落差大、松散固体物质丰富,水源、能量转化和物源三种条件同时满足^[1],是造成这次特大泥石流地质灾害的直接原因。     

云南贡山818特大泥石流灾害调查分析与启示

本文是在野外调查的基础上,结合遥感解译数据,通过对地质环境背景分析,详细阐述了东月各河泥石流灾害的成因与特征:远距离、大坡降、窄峡谷的地形条件以及平直的沟道,为本次泥石流的发生提供了强有力的地势条件; 流域上游大量的松散堆积物为本次泥石流的暴发提供了充足的物源; 泥石流历时2273s,流速4.62ms-1,流量1008m3s-1,在沟口形成长度约300m、最大宽度约400m的堆积扇,冲出方量约60.5104m3,一次冲出固体物质总量41.95104m3,泥石流流体具结构性,直进性强,运动中无垂直交换,浆体浓稠,浮托力大,具有明显的辅床减阻作用和阵性运动特征,泥石流容重2.04gcm-3,属于特大型黏性泥石流; 泥石流在距沟口2.5km的弯道处超高现象比较明显,其高度为4.1m,泥石流整体冲击力为64.01kN,单块块石最大撞击力为491.27tf; 东月各河泥石流具有高落差、大坡降、窄峡谷、大体量、高速度、远距离的特点,其隐蔽性、突发性和破坏性极强,属于典型的高位泥石流。对该泥石流的形成机理和运动特征分析,可为整个怒江流域,乃至西南高山峡谷区高位泥石流灾害的早期识别、监测预警与风险评价等提供科学依据。     

Assessment of dynamic impact force of debris flow in mountain torrent based on characteristics of debris flow

Landslides and debris flows that occur around residential areas are considered, globally, as significant disasters that cause damage to human life and property. With terrain slope defining the flow characteristics of debris flows, flow depth, flow velocity, and impact force vary by time and distance. In particular, when a structure is located in the flow path of debris flows, the flow characteristics of debris flows vary by terrain slope and direction angle. To simulate the flow characteristics of these debris flows, the simulation results obtained by FLO-2D were analyzed with six-stage conditions for the research area. In the analysis, the flow depth, flow velocity, and impact force were estimated on the basis of the outlet of the research area in the presence and absence of structure(s) at certain distances. With this, the variation of the impact force in accordance with the variation of the flow depth of the debris flows was highly similar to the simulation results obtained by FLO-2D, when the correction index (α) of the suggested dynamic impact force equation was 0.3–0.4. There were sections where the estimated value of the impact force was overestimated near the outlet, and it was judged that the fixed values of the terrain factors (width, roughness coefficient, slope, etc.) caused the impact force to be overestimated. However, the correlation analysis showed that the correlation index was above the normal ranges in the suggested dynamic impact force equation for debris flows with the application of the terrain factors.     

泥石流启动过程PFC数值模拟

泥石流松散碎屑物质具有散粒体的基本特征,在暴雨激发下容易形成泥石流,整个过程具有散粒体大变形的特征。颗粒流理论是基于离散单元法模拟圆形颗粒介质的运动及其相互作用,在模拟颗粒相互作用和大变形问题研究方面具有显著的优越性。为分析泥石流松散碎屑物质启动形成泥石流的过程及其与土体含水率的关系,采用二维颗粒流程序（PFC2D）分析降雨作用下松散碎屑物质启动形成泥石流的过程,揭示崩滑堆积体在降雨作用下含水率超过临界值后质点运动速度和位移增加,松散碎屑物质启动并加速而导致滑坡泥石流连锁式破坏的过程和机制。     

Visualized localization and tracking of debris flow movement based on infrasound monitoring

During the initiation and movement of debris flow, low frequency infrasound is generated and emitted with characteristics such as strong penetration, low attenuation, and a high propagation speed that is faster than the debris flow. Monitoring infrasound has been used in debris flow detection and early warning systems; however, although the current infrasound-based warning system of debris flow can provide an alarm when debris flow occurs, it cannot locate and track the movement of debris flow in real time, and cannot determine the arrival time of debris flow to its potential victims. Thus, the potential applications of low frequency infrasound in debris flow disaster prevention and reduction have not yet been fully explored. In this study, we constructed an optimal triangular monitoring array based on factors such as the terrain of the monitoring area and characteristics of infrasound propagation. Combined with the time-delay estimation method, we determined and established an acoustic source localization model based on the time difference of arrival. Furthermore, with the help of a GIS platform, a visualized localization and tracking system for debris flow movement was developed to achieve real-time monitoring of debris flow. The performance of the system on acoustic source localization was validated using a simulation test and long-term field monitoring of debris flow at Jiangjia gully in Dongchuan, Yunnan province, China. Both the simulation and field test results showed that the system has high localization accuracy and strong real-time response. The results of the monitoring system could provide more accurate warning information of debris flow to local government and residents, allowing them to take appropriate mitigation measures well in advance to reduce the loss of life and property caused by debris flows.     

三眼峪特大泥石流形成的物源条件分析

通过对舟曲县"8.8"特大山洪泥石流三眼峪沟进行现场调查,从泥石流的岩土体类型及特征、地质构造、水文地质、新构造运动及地震等方面,对物源条件的地质环境背景进行了总结.调查结果表明:①三眼峪沟泥石流的松散固体物质主要包括崩塌堆积物、滑坡堆积物、残坡积物和冲洪积物.②三眼峪沟松散固体物质总量4079.42×104m3,流域...     

浅层滑坡诱发沟谷泥石流的地形和降雨条件

2011年贵州省望谟县打易镇的大范围浅层滑坡诱发的沟谷泥石流提供了研究这类泥石流地形和降雨条件的机会。在地质条件一致和小区域内的降雨条件基本一致的情况下,地形条件就是这些泥石流暴发与否的唯一决定因素。对比一些重要的地形因素与泥石流暴发的关系,得出了由流域面积、沟床纵比降和25°~45°山坡坡度面积比组成的泥石流综合地形因子T。在地形因子T的基础上,研究获得了由前期降雨量、1 h降雨强度、年平均降雨量等组成的降雨因子R。由地形因子T和降雨因子R获得的临界条件P可以判断该区域的泥石流暴发。由于研究工作部分基于泥石流的形成机理,研究成果还可用于其他区域的泥石流形成预测,为泥石流的预测预报提供了一个较好的方法。     

贵州望谟纳包沟泥石流特征及成因分析

2011年6月5日至6月6日,贵州望谟县发生连续强降雨,引发境内纳包沟泥石流灾害,给当地居民的生命和财产造成巨大损失。本研究着重分析了纳包沟泥石流的物源、地形和降雨因素,指出该地区降雨强度大,流域内30°～40°坡度范围比例最大,最有利于浅层滑坡的发育,滑坡进而为泥石流的暴发提供主要物源;进一步得出泥石流的特征和动力学参数,泥石流为稀性泥石流,最大洪峰流量25 m3/s,泥石流一次冲出固体总量约6 100 m3。该次泥石流的形成机理为浅层滑坡引起的滑坡型泥石流。针对纳包沟的特点,当地政府和居民都应高度重视并实施相应的生物和工程措施以预防泥石流的发生。     

地形因素对白龙江流域甘肃段泥石流灾害的影响及权重分析

白龙江流域甘肃段是我国四大泥石流灾害多发地区之一,其中地形条件是形成泥石流的关键因素。文章在实地调查研究区内发育的1 008条泥石流沟的基础上,通过统计分析沟床比降、沟坡坡度、流域面积和相对高差4个主要地形因素数据与泥石流灾害的类型及易发程度的关系,研究其对泥石流灾害形成的影响。通过熵权法计算4个因素的权重,由权重大小排序分析了它们对泥石流灾害形成的贡献程度。结果表明:在200‰~400‰区间内的沟床比降、坡度大于30°的沟坡、相对高差大于300 m的山体、小于10 km2的流域面积对泥石流的形成和运动最为有利;对泥石流灾害形成贡献程度最大的为沟床比降,其次为相对高差和流域面积,最小的为沟坡坡度。该研究结果对此区域内泥石流灾害的监测预警及防治有一定指导意义。