长江上游梯级电站开发区泥石流的治理工程效果评估与减灾策略——以金沙江白鹤滩水电站为例

[目的]评估灾害性泥石流严重的长江上游梯级电站开发区泥石流灾害治理工程效果,为长江上游同类水电站的泥石流防灾减灾与治理效果评估研究提供思路。[方法]选择金沙江白鹤滩水电站施工区的矮子沟和大寨沟泥石流治理工程为案例,通过2013—2015年连续3a的现场跟踪调查分析,结合模型计算对矮子沟和大寨沟泥石流峰值流量过程进行计算,分别评估2014和2015年矮子沟、大寨沟泥石流治理工程效果,并进行泥石流危险性评价。[结果]基于长江上游梯级电站开发区泥石流灾害特点,提出了长江上游梯级电站开发区泥石流治理工程效果评估模式,并提出了基于风险控制的水电工程泥石流"以排为主,适当拦挡"治理模式与减灾策略。[结论]矮子沟、大寨沟现有的泥石流防治措施在满库的状态下能够满足500年一遇泥石流过流的要求,泥石流危险性小。     

基于堆积物石块磨圆度的泥石流暴发频率判识

泥石流堆积物石块磨圆度是泥石流暴发频率判识的重要依据,对泥石流暴发频率的深入研究具有积极作用。选取34条不同暴发频率的泥石流沟为样本,采用POWERS提出的磨圆度确定方法,确定了泥石流堆积物石块磨圆度值(y)。结果显示:山洪泥石流沟堆积物石块磨圆度值为0.41≤y≤0.59,磨圆度以次圆、磨圆为主;低频泥石流沟堆积物石块磨圆度值为0.3≤y≤0.41,磨圆度以次圆为主;中、高频泥石流沟堆积物石块磨圆度值为0.21≤y≤0.3,磨圆度以棱角、次棱角为主。综合研究发现:泥石流暴发频率与堆积物石块磨圆度呈正比关系,两者相关性较强。将研究结果应用于典型泥石流沟的泥石流暴发频率判识,判识结果与现场调访结果一致。     

金沙江白鹤滩水电站坝址近场区泥石流运动特征与发展趋势分析

2012年6月28日,金沙江白鹤滩水电站坝址近场区9条沟暴发了泥石流,通过对近场区泥石流灾害的现场调查,获取了这些泥石流沟的相关数据,据此进一步对其泥石流运动特征参数:泥石流容重、流速、流量、一次总量及冲击力进行了计算与分析;结合泥石流影响因素对其发展趋势进行了研究,得出在强地震、干湿循环变化气候的耦合作用下,该区仍可能会发生超过百年一遇规模的泥石流。上述计算与分析结果对白鹤滩水电站坝址近场区泥石流沟防治工程参数设计具有一定的参考作用,也为合理选择泥石流治理方案提供科学依据。     

茂县宗渠堰塞湖漫顶溃决洪水演进规律模型试验研究

5.12汶川大地震诱发了大量堰塞湖,这些堰塞湖一旦溃决,溃决洪水将对下游居民的生命财产造成很大的威胁,因此研究堰塞湖溃决洪水沿程水位变化规律对决策部门发布洪水预警,组织撤离与逃生,实施紧急救援等具有十分重要的意义。该文选取四川省茂县宗渠堰塞湖为原型进行野外模型试验,通过在堰塞湖库区及其下游建立一套高清晰DV摄影为主,辅以下游水位定点标记的模型试验方法,研究了堰塞湖库区水位变化过程,通过对时间差分推导出堰塞湖水量平衡方程,进一步得到溃口流量随时间变化规律;研究了下游水位变化过程揭示出堰塞湖漫顶溃决洪水的演进规律。溃口发展过程在纵向上主要以陡坎前进的方式推进,而横向上主要由土体坍滑失稳引起。此结果也可为今后堰塞湖的应急排险,溃决洪水的深入研究等具有参考价值。     

基于GIS的西藏林芝地区泥石流易发与危险区分析

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,危害严重。自2011年6月中旬开始,对该地区泥石流做了系统调查,并以遥感与GIS作为数据获取与分析处理的技术手段。首先分析了地质、地貌、冰川活动、气候、地震单因子对林芝地区泥石流易发区的影响并给出了相应的易发区区划结果;其次,以主导因素分析原则对单因子进行综合叠加得到该地区泥石流易发区分区结果;最后,在易发区的基础上考虑区域内的威胁对象进行空间运算叠加得到该区域泥石流危险区,并针对性地提出了区域泥石流防灾减灾的建议。     

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。