台湾中部地区短延时降雨强度初步探讨

台湾地区在经历1999年的921地震后,山坡地土体松动严重,仅仅短延时的降雨即有机会引起土石流的发生,而近年微小的降雨条件下即有可能触动土石流发生,因此将台湾中部地区14个测站所测得的台风降雨资料,依照台风降雨强度进行水文频率分析,分析方法采用对数常态分布法、极端值第一类分布法、皮尔逊第三类分布法及对数皮尔逊第三类分布法等4种方法,计算短延时重现期距并绘成降雨强度-延时-频率之分析曲线,再整合各区域土石流潜势溪流的分布情况,分析台风降雨对台湾中部地区所造成之影响.     

台湾水土保持工程及研究

台湾四周环海,属海岛型气候,因此降雨量常受海洋气团之影响,致年平均雨量约2500mm;每当台风季节来临时,使原本地质脆弱、地势陡峻、溪陡流急之集水区中上游地区,产生冲蚀、崩塌、土石流及泥砂淤塞河道等现象,以致灾害频传。为减少台湾地区发生洪水灾害之损失,除对集水区之降雨及洪流特性透过分析探讨外,应配合对冲蚀、崩塌、土石流、河道输砂等机制作研究,然后实施治理,才能减少灾害之损失。因此有关台湾集水区之治理,包括林业经营、农地水土保持、防砂工程、崩塌地处理、道路水土保持、防洪工程等。本文仅就水土保持工程之主要工法作一描述,对所实施之各项治理工程透过水文学、水理学及土壤力学之观点及研究来探讨其成败之原因,供为今后实施水土保持各项治理之依据。     

台湾土石流监测及警戒系统之综述

台湾因降雨量大、地形坡度陡峻、地质构造脆弱、地震规模大,因此在坡面及河道上常有大量松散土石堆积,加上山坡地土地的大量开发,造成许多山坡地成为崩塌及土石流发生的敏感地区.针对台湾土石流监测及警戒系统的发展作一综合性的介绍.     

台湾土石流研究之回顾

３０年来台湾人口剧增，经济发展迅速，对山坡地之开发积极而迫切，然而本岛地势陆峻，岩层破碎，气候上位处冷、热气流锋面区，县台风豪雨频仍，又不当开发利用山坡地，致灾害经济发生。尤以土石流对于生命财产造成很大的威胁，损害大者如１９８２年西仁台风过境造成北部地区严重的土石流灾害，１９９０年欧菲莉台风过花莲铜门村十二、十三邻惨遭土石流吞埋，造成人死村灭的惨剧等等。     

华山地区居民对土石流灾害认知之分析

在1999年"9·21"大地震之后,云林县古坑乡华山地区,因为豪大雨侵袭而造成土石流灾害.为防止灾害及促进农村发展,乃由政府部门投入数亿元设计风险管理与社区发展计划.以华山地区为例,列举出居民对土石流灾害的认知,以社区总体营造方式结合农村文化,成功地发展地区性的咖啡产业之过程.旨在探讨当地居民对于土石流灾害与灾后产业发展之认知,首先以因素分析、集群分析等多变量统计方法,分析居民对于土石流灾害成因和影响的认知,并利用社经因素来分析不同的认知群体.     

运用灰关联分析台湾地区影响降雨相关因子

 台湾地区近年来因降雨造成之灾害频繁,而降雨与地形和气候条件有关,因此,运用灰关联分析方法,分析台湾地区降雨相关因子,试图找出影响降雨之因素。研究发现:风速与降雨影响因子较为相关;台湾秋、冬季主要影响降雨之因子为高程,而春、夏季主要影响因子则为风速。     

梳子坝对土石流之防治效率

梳子坝是一种透过性坝体，可以有效地防止土石流之危害。因此，本研究经由土石流过梳子坝的质量守恒定律和渠槽试验，分别建立土砂流出率、泥砂体积浓度比及贮砂率等三种主要的效率参数，作为评估梳子坝防治土石流之效率，并据以发展出一种简单的设计模式，可以用来设计单一的梳子坝的高度、开口间距及总开口宽度等坝体几何因子。     

台东太麻里集水区崩塌因子探讨

台湾位于板块交界处,东部地质较为破碎且地震频繁,加上地理位置关系,台风经常侵袭台湾且携带极大雨量,易使山区发生山崩、地滑、土石流等灾害,严重威胁坡地居民生命及财产安全。2009年8月莫拉克台风挟带高强度降雨,在东部地区造成严重崩塌灾害,太麻里流域总崩塌面积高达2 501hm2。本研究应用相关分析和主成分分析,探讨地文因子及水文因子与崩塌地的关系,研究结果显示:地文因子方面,有77.2%崩塌皆小于1hm2,且崩塌高程多落于500~1 500m之间;水文因子方面,因地理位置的关系,太麻里集水区流域上游与下游雨量观测值相差约1 000mm,显示太麻里集水区上游雨量充沛,致使该地区崩塌地多位于中、上游;综合各因子对崩塌地的影响,认为致使本研究区崩塌地发生的因子为坡度与高程,其次为降雨因素。     

天灾地变与防灾减灾 ——从台湾“9.21”大地震说起

台湾因受板块挤压，以致岩石破碎、地质脆弱且坡度陡峻、表层岩层土砂堆积不易稳定，顺向崩积层及断层带等地质不佳因素，加以地震频仍，山崩、地滑、土石流等灾害不断。1999年9月21日凌晨1时47分12.6秒，以集集地区为震央，发生芮氏震度规模为7.3级之台湾百年大地震，天灾地裂，天摇地动，山河变貌，残垣断壁，死逾2000人，伤逾万人，房屋倾倒者近2万栋，造成严重灾害。虽然地质骤然大规模断层滑动无法预知，此即大自然存在之不确定，但可确定者为调查断层之确实位置及撤离断层，或为可能减少灾难之方法。灾害防治之基本原则为预防、避开、缓冲、替代、限制、监测、维护等，亦即防灾减灾之基本方法，注动其原则与方法，即可使灾害减轻至最少。     

农村建设与土石流防治计划之间接效益评估--以华山地区为例

为减少土石流对华山地区居民生命与财产的危害，并且发展农村经济，政府部门在该区实施土石流防治和农村建设计划。过去的相关研究显示，这些计划在维护居民生活品质、环境及农村文化等方面的效益大都被忽视，因而低估了整体的防治效益，也使政府资源无法达到最有效率配置的境界。将在防治计划可使土石流风险降低的考量下，利用双界二元选择模型评估以个人愿付数额所表示的间接效益，并探讨该效益与土石流影响认知因素、土石流影响集群、社区认同集群与社经变量等影响变量之间的关系，然后进一步利用最小显著差异性检定探讨受访样本群组在间接效益评价上之差异。     

基于物源数量的泥石流危险性评估——以都江堰白沙河为例

汶川地震通过诱发滑坡和崩塌产生大量松散固体物质促进了泥石流的暴发,且大多数地震次生泥石流为超大规模,对地震灾后重建造成严重威胁。从区域上进行泥石流灾害危险性评估是目前地震灾区恢复重建和区域经济发展所必须而又紧迫的工作。通过对地震次生泥石流形成条件的分析,提出了一种基于泥石流物源数量,并结合遥感及GIS技术的泥石流危险性快速评估方法。通过在都江堰白沙河59个小流域的应用证明,评估结果与实际灾害情况较吻合,能够为地震灾区泥石流防灾减灾提供参考。此方法适用于地震灾区在短时间内物源突然富集的流域,并且受到遥感图像精度的影响,同时也具有一定时限性,需要根据遥感图像进行周期性更新。此方法能对地震灾区大区域泥石流危险性进行快速评估分级,尤其适用于野外调查无法开展的河流上游区域的泥石流评估。     

西藏林芝地区泥石流类型及形成条件分析

西藏林芝地区是我国泥石流灾害最为严重的地区之一,特别是近年来受全球气候变化的影响,冰川融化速度加快,冰川融水型泥石流灾害频频发生,危害极其严重。自2009年7月中旬开始,对该地区林芝、米林、波密、察隅4县30条泥石流沟做了系统调查。在研究该区域20条较具代表性泥石流沟的基础上,结合该区域已有研究资料,按泥石流形成的激发条件将其分为降雨型泥石流,冰川降雨型泥石流,冰崩、雪崩型泥石流,冰湖、堰塞湖溃决型泥石流共4类。进而从地形地貌、物源、水源及气温等方面分析了其形成条件。并在此基础上提出了针对性防灾建议。     

攀枝花泥石流发育的环境条件及其分布特征

攀枝花市大部分地区属泥石流重度危险区,所辖区县历史上多次受泥石流危害,现在仍有许多城镇、工矿、电站和交通设施受泥石流威胁。本区具有地质构造复杂、岩体破碎、新构造运动活跃、地震频繁的地质条件,坡陡谷深、谷盆交错分布的地形特征,降水集中、气温日较差大、干燥少雨的气候特点,再加上人类不合理的开发活动为泥石流的发育创造了良好的条件。受其影响,泥石流与断裂构造、地震活动、地层岩性、岩石风化程度、暴雨强度及人类活动具有空间分布上一致性。这不仅揭示了泥石流与其发育环境的关系,也为区域泥石流防灾减灾提供了依据。     

甘孜县四通达沟泥石流的形成特性

川西高寒地区泥石流的形成机理、运动过程、动力特性,受高原地形地貌、地质构造、地层岩性、气候条件等影响具有独特性。以四川省甘孜县四通达沟泥石流为例,通过对泥石流清水汇流区、物源区、堆积区的详细调查、测绘和泥石流堆积物样品分析,研究了高寒高海拔地区泥石流的成因和特征,综合分析了泥石流的动力特性。研究表明:(1)流域地形高差大,沟道坡降比高,为泥石流形成提供了良好的地形条件;(2)流域汇水面积大,易形成短时暴雨的高原气候为泥石流的形成提供了水源条件;(3)该流域发育于川西高寒地区,处于寒温带、亚寒带、寒带等气候变化带,立体变化显著。强日照,大温差的气候条件使得岩石差异风化、冻融作用强烈,以及受鲜水河断裂带的影响,使岩体破碎,土体结构松散,为泥石流的形成提供了丰富的物源。     

西和县泥石流发育史与环境初探

本文依据泥石流发育历史、地质地貌及降水等条件,对西和县泥石流的分布、成因以及发展趋势等进行了初步分析。分析认为,本县泥石流沿构造带、随岩性变化和人为破坏植被的地区分布。由此推断了泥石流的成因,探讨了泥石流形成与地形、固体物质储量、水源及新构造作用的关系,并得出本县泥石流发展的趋势将进入壮大阶段并日趋严重。     

大渡河上游干桥沟泥石流发育特征与防治方法

通过野外调查与实地勘测,在查明泥石流的形成背景条件及灾害特征的基础上,分析了干桥沟暴发大规模泥石流灾害的成因,计算了泥石流运动特征参数,探索了泥石流沿沟道的演化过程及机理,提出了相应防治方法。研究结果表明:干桥沟为高频大规模泥石流,具有暴发频率高、成灾速度快、运动过程短、危害严重的特点;受沟道微地貌影响,泥石流沿沟道演化过程具有“小淤大冲、聚小成大”的特征,是形成大规模泥石流灾害的主控因素;受物源点活动趋势的控制,干桥沟常态工况下的泥石流的暴发规模和频率呈降低趋势,对沟口危害较小,但受泥石流聚小成大的演化规律影响,在极端暴雨工况下将暴发大规模以上灾害,危害县城安全。针对泥石流特征,提出“以固源、稳沟、拦挡为主,辅以消能、排导”的治理方法;同时对白呷衣滑坡变形进行监测,加强泥石流灾害的预警。     

中巴公路奥依塔克-布伦口段高寒山区泥石流特征

[目的]掌握高寒山区泥石流的空间发育特征,进而分析泥石流的诱发机制及危害程度。[方法]以实地调查为基础,对中巴公路"三高"(高寒、高海拔、高烈度)地区泥石流分布特征、诱发机制进行研究。[结果]该区晚近构造活跃,岩体结构破碎,节理裂隙发育,再加上地处高寒山区,受气候影响,岩体冻融剥落,从而为泥石流的爆发创造物源条件。此外,天山独特的构造特征,山顶存在数百米厚的砂卵石层,保证了物源的补给速率。同时,高陡的地形提供了足够的运动势能,从而集中降水和融雪作用成为泥石流暴发的直接诱因,散粒体因侵蚀揭底、坍塌堵塞、溃决形成泥石流。[结论]高寒山区泥石流的形成主要受气候、地形地貌、水力以及地质条件的影响。较普通降雨型泥石流有较大差异,高寒山区泥石流具有明显的高原特性,在物源、水源和地形条件上均有体现。     

可拓层次分析法在河北省元氏县佃户营泥石流危险性评价中的应用

在深入分析河北省元氏县佃户营泥石流灾害的基础上,采用可拓层次分析法(EAHP),选取12个指标作为评价泥石流危险性的因子,建立了佃户营泥石流危险性评价模型。利用该模型对佃户营泥石流沟进行危险性评价,其结果与实际情况具有较好的一致性。研究表明,运用可拓层次分析法(EAHP)进行泥石流危险性评价实用且有效。     

5·12地震后灾区泥石流危险度增加系数评价

5.12地震不仅直接引发了大量的崩塌、滑坡,而且降低流域内岩土体的强度,使其更易于受到侵蚀,从而为泥石流的形成提供丰富的固体物质。灾区震后泥石流活动频繁,并造成了较大的损失。泥石流沟的危险度评价是进行灾后重建的必要条件。选择震后固体物质增加量、地震烈度和堰塞坝规模这3个重要参数,提出了基于泥石流设计流量的震后泥石流危险度增加系数的评价方法。该方法通过计算地震后新增加的固体物质方量与通过配方法计算出的一次泥石流冲出物总量的比值,该比值与地震烈度影响系数的乘积及堰塞体蓄水量以流域50年一遇的流量排泄所需要时间3项之和来表达地震后泥石流危险度增加量。经灾区9条典型泥石流沟谷的计算验证,该方法做为一种新的方法,可快速、准确地评价5.12地震后灾区泥石流危险度的增加情况。     

碱坪沟地震次生泥石流形成特征与发展趋势

＂5.12＂汶川地震后,龙溪河碱坪沟流域内堆积了大量的松散固体物质,成为参与泥石流形成的主要物源。碱坪沟于2009—2010年先后3次暴发大规模泥石流灾害。通过对碱坪沟的地形、水源和物源条件的分析发现,该流域地形和水源条件满足泥石流形成的条件,且在地震前后未发生显著变化,而物源条件已经成为影响该区域泥石流形成与发展的主要因素。基于流域物源量与物源固结效应的研究结果表明,在5a内碱坪沟泥石流灾害较活跃,可能暴发大规模泥石流灾害。5～10a后,在降雨条件不发生较大变化以及不暴发大地震的情况下,流域内泥石流规模和频率会逐渐减小,只有在低频率暴雨作用下才可能暴发大规模泥石流灾害。