“8·13”碱坪沟泥石流形成机理及特征研究

2010年8月13日在强降雨的作用下,四川省都江堰市龙池镇碱坪沟沟床启动并带动沟道两侧固体物质运动,形成大规模泥石流,冲毁沟口农家乐、龙池公路及沟口一处居民供水设施。碱坪沟泥石流是典型的震区沟谷型泥石流,通过分析泥石流的形成机理及容重、流速、流量、冲出量等动力学参数,得出泥石流的危险范围和威胁对象,并根据沟道中大量崩滑体等各类物源的堆积情况,在降雨作用下对其再次暴发泥石流的可能性进行了分析预测,还根据沟口现场堆积情况提出了防治建议。     

大渡河野坝沟泥石流危险性分析

野坝沟位于四川省境内,为大渡河右岸的一级支流。历史泥石流活动明显,沟口公路和村庄都曾遭受其破坏。采用单沟泥石流危险性评价方法,结合遥感图像解译及现场调查,对泥石流的形成条件、类型、危险性进行了分析。根据该沟泥石流发生的特点,对泥石流的工程效应进行了分析,发现该沟是低频的中等易发泥石流,对大渡河和上下水库的影响均不大。     

贡嘎山东坡湾东河泥石流的特征及危险度评价

湾东河是大渡河上游的一条支流,流域面积170.6 km2,河床比降137.5‰.通过对湾东河主河与支沟泥石流形成条件、特征进行分析得知,主河暴发低频率泥石流,一般50～100 a才活动一次,流体性质以过渡性为主;支沟银厂沟和板板棚沟为中-低频率泥石流沟,中等规模的泥石流分别10～20 a和20～30 a发生一次,大规模和特大规模的泥石流50～100 a活动一次,流体性质均为黏性泥石流.3条河(沟)均为高度危险的泥石流沟,危险度值分别为0.68,0.70和0.61.     

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。     

某水电站坝区泥石流危险性研究

五里沟与咱里沟是大渡河流域某拟建水电站坝区的泥石流沟,在自然和人为因素的触发下有发生大规模泥石流的可能,将对水电工程的设计施工以及今后运行的持续稳定造成重大影响。危险性评价结果表明,咱里沟属于低度危险的泥石流沟,而五里沟属于中度危险的泥石流沟,可能造成重大灾害与严重的危害。进一步分析,在施工期泥石流对拟建水电工程的施工场地与设备影响突出,对工程的安全构成威胁。水库蓄水后,产生较大规模涌浪的可能性不大,泥石流对水电站正常的发电和安全运作造成的影响也较小。     

基于小流域松散固体物空间分布的泥石流堆积扇形态特征参数估算

以岷江流域上游地区的汶川县映秀镇附近5条泥石流小流域的SPOT遥感影像为基础,获取泥石流沟内“5·12”地震诱发的崩塌滑坡松散固体物质信息,并应用GIS技术对小流域内松散固体物分布进行空间分析,建立小流域松散固体物空间分布函数T(s)和相对空间分布函数F(x),计算其分布积分W和相对分布积分D,将积分值作为泥石流小流域松散固体物空间分布定量化参数,尝试应用于泥石流堆积扇的最大堆积长度L和最大堆积宽度B 的参数估算.结果表明:5条泥石流沟内松散固体物较多分布于流域高程中值以下区域;相对于泥石流沟沟口,其松散固体物更加集中在泥石流主沟道附近;引入小流域松散固体物空间分布定量化参数(W和D),泥石流堆积扇形态参数(L和B)的估算值在该区域逼近于实测值.     

泥石流沟的临界雨量线分布特征

本文采用聚类分析方法,对35条泥石流沟的临界雨量线进行讨论,找出了它们的分布规律。文中主要依据在泥石流沟观测的雨量资料,加上部分气象站、水文站的雨量资料,计算出雨强和实效雨量后作图。泥石流沟的临界雨量线,呈阶梯状分布。其趋势与泥石流的规模和性质无关,与泥石流沟的流域面积、主沟长度、相对高差和主沟床平均比降等因子关系并不密切;而与泥石流沟形成区的山坡坡度和泥石流发生频率较为密切,特别是它与泥石流提供固体物质的方式最为密切。     

大渡河流域野牛沟泥石流堵河危险性预测

野牛沟为大渡河流域中段具代表性的一条泥石流沟,其充足的物源储备和地形条件为泥石流的再次暴发提供了有利条件。通过对3种频率下野牛沟泥石流一次冲出固体物质方量、流量和扇形地的沟床条件3个方面的研究,对传统的堵河经验公式进行了修正,并通过对野牛沟泥石流的研究对修正后的经验公式进行了验证。结果表明,在P=1%(100年一遇泥石流)条件下,野牛沟发生泥石流会完全堵塞金汤河;P=2%时(50年一遇泥石流),可能会堵河或部分堵塞;P=5%时(20年一遇泥石流),野牛沟泥石流不会造成堵河。研究结果验证了修正后堵河公式在研究区域内的通用性,为泥石流灾害提前识别和预防提供了可靠的方法。     

大渡河左岸小河沟泥石流特征及其危险性评估研究

四川省泸定县得妥乡大渡河左岸小河沟泥石流位于大岗山库区,S211省道在沟口通过,2009年曾发生一次规模较大的泥石流,该泥石流的继续活动既可影响大岗山电站的库容,同时影响S211的运行安全,有必要对其危险性进行评估。通过高精度遥感、现场大比例尺测绘及地质灾害危险性分析揭示,小河沟是一条处于发展期的沟谷型泥石流,具备泥石流发育的地形条件,形成区物源丰富,降雨量充沛且集中。该沟泥石流易发程度中等,为暴雨型、中频、粘性泥石流,危险性大。20年一遇暴雨泥石流对大岗山库区的淤积量为5 400m3,对S211危险性大,对大岗山库区的影响表现为淤积,影响程度有限。     

汶川地震后肖家沟泥石流活动特征与灾害防治

肖家沟是汶川地震震中映秀镇近邻的一条典型泥石流沟,位于渔子溪河左侧,沟域面积7.19 km²,沟床平均纵比降为485‰。"5·12"地震后该沟多次暴发泥石流。2010年8月14日,肖家沟暴发特大规模泥石流,一次冲出物方量约6.50×10⁵ m,堵塞渔子溪,堰塞湖溃决后造成洪水灾害。肖家沟泥石流物源条件非常丰富,地区降水充沛,危险性巨大,一旦发生泥石流,直接威胁S₃₀₃映秀段公路,造成交通中断;若发生大规模泥石流堵塞渔子溪形成堰塞体,堰塞体溃决之后,大量泥沙被洪水带至下游,抬高河床,将对下游映秀镇产生严重的洪水灾害。目前肖家沟沟域内共有松散固体物源量5.22×10⁶ m³,可参与泥石流活动的动储量为2.01×10⁶ m³。以肖家沟泥石流形成条件为基础,分析震后连续发生的泥石流类型与活动特征,并以此为依据探讨了肖家沟泥石流治理的简要思路。     

泥石流对重大水电工程的影响评估--以金沙江下游白鹤滩电站库区黑水河泥石流为例

泥石流是金沙江下游主要山地灾害之一,它对重大水电工程施工和运行期间的工程安全可能构成一定程度的威胁和危害。通过评估该区泥石流对重大水电工程的影响,指出泥石流对水电工程的影响主要表现在对施工道路、水电工程附属设施及移民安置、库区泥沙、坝区工程设施等4个方面。以金沙江下游白鹤滩电站库区黑水河泥石流为例,具体分析了泥石流对水电工程的影响。结果表明,黑水河泥石流可能堵塞主河,其堵塞回水和溃决洪水对白鹤滩电站建设的施工道路、临时设施有一定危害。此外,泥石流会将大量的泥砂带入库区,从而减少电站的有效库容。     

田湾沟泥石流特征及其防治对策

雅砻江一级支流子耳河左岸的田湾沟泥石流威胁着下游600m子耳河河口电站拟建地面厂房。通过调查,对形成田湾沟泥石流的活动性及成因进行了研究分析,并根据该流域泥石流的特征和危害,提出了防治措施建议,为电站的安全运营提供保障。     

雅砻江支流某泥石流沟特征及其工程效应研究

雅砻江支流上某拟建水电站,库区主要工程地质问题为库尾右岸某大型泥石流沟,其于200年曾爆发百年一遇泥石流,堵塞江水5min左右,在阐述该泥石流沟发育历史的基础上,详细分析其汇水-物源区、流通区和堆积区特征,最后通过计算估测该泥石流沟动力学特征,并对其工程效应做出评价.     

基于流域单元的岷江上游泥石流危险性评价

泥石流的形成需要具备高陡的地形、充足的水源以及丰富而松散的固体物源三个基本条件,当山区小流域具备上述条件时,都有发生泥石流的可能。选取岷江上游区域作为研究区,以数字高程模型（DEM）作为基础数据,运用均值变点法和河网密度法结合遥感影像,实现研究区内小流域划分;针对影响泥石流形成的三个基本条件,以小流域作为评价单元,选取地层岩性、断裂密度、平均坡度、形状系数、沟道比降、24 h最大降雨量等六个评价指标,应用主成分分析法计算各因子的权重,实现岷江上游地区的泥石流危险性评价。分析结果表明,评价的结果能较好的反映出岷江上游的泥石流灾害分布情况,为该区泥石流灾害的防治提供了参考和依据。     

某水电站库区泥石流灾害特征及其防治对策

某水电站位于四川省境内，属于西溪河4级梯级电站的第二级。水电站库区、尤其是库尾附近泥石流相当发育。在对该水电站库区泥石流的形成条件及基本特征阐述的基础上，对库区泥石流当前的灾害分布特征进行了分析，并对泥石流的危害性和输沙量进行了预测，最后提出了对该水电站库区泥石流的防治措施。     

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。     

利子依达沟泥石流演化历史及发展趋势预测

大渡河右岸一级支流利子依达沟是一条多期次,中高频率的泥石流沟。根据该沟泥石流的灾害历史和发育特征,对整个沟域进行了详细的地质工程调查,典型剖面保留泥痕的地质工程测绘,现场的颗分实验及容重实验,分析了利子依达沟泥石流的形成条件和泥石流的演化历史。结合大渡河阶地发育特征和冰川消融期次,分析了利子依达沟各期老泥石流的发育时期,并对该沟泥石流进行了预测。通过研究发现,利子依达沟古泥石流的形成和冰川的演化有着密切的联系,通过历史分析法可以预测其发展趋势。利子依达沟是一条衰亡期泥石流沟,其泥石流暴发规模会逐次减小。     

杂谷脑河流域暴雨型泥石流沟地貌特征分析

沟谷的地貌特征是泥石流灾变过程中的一个重要的缓变因子。它决定泥石流形成的动力条件,制约水源条件中的地表径流汇流过程,影响固体物质补给的方式。因此,可以通过研究流域地貌特征来分析泥石流灾害发育特征。以杂谷脑河中游的暴雨型泥石流沟为研究对象,分析了定量描述沟谷发育阶段的流域地貌信息熵,流域面积以及沟床纵比降与泥石流灾害特征之间的关系。结果发现,泥石流沟流域地貌信息熵值处于为0.12～0.20之间时,沟谷属于中高频的泥石流沟,熵值位于区间之外的沟谷则属于低频泥石流沟;沟谷流域面积大于15km2,沟床纵比降小于300‰时,发育稀性泥石流,反之则发育黏性泥石流。     

基于GIS与Logistic模型的公路泥石流易发性分析

分析了泥石流形成与演化的物质条件、能量条件和环境条件。选取坡度、高程、坡面粗糙度、地层岩性、距断裂距离、地震烈度、土地利用类型作为泥石流易发性评价因子,引入Logistic回归分析方法,建立了泥石流易发性分析模型。定量分析了G318川藏公路段泥石流易发性,结果表明,该公路全线大部分处于泥石流中高易发区,其中,高易发区与中易发区占总面积的78.61%,主要分布在大渡河、澜沧江、金沙江、怒江、帕隆藏布江等大江大河的峡谷区段,这些地区在公路修复和规划重建中应做好泥石流的预测、预报及防治。