淺談泥石流的成因及預(yù)防措施

田東升

河南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院

1 泥石流的形成

泥石流的形成首先需要物質(zhì)條件，山溝里要存有較多松散物質(zhì)，如泥沙、石塊等；其次是觸發(fā)因素，即持續(xù)的強降雨，導(dǎo)致山洪突然暴發(fā)，洪水?dāng)y帶大量泥沙和石塊形成泥石流。我國的泥石流隱患點主要集中在甘肅、四川和云南等地山區(qū)。那些地方地形陡峭、巖體破碎，暴雨多發(fā)，為泥石流多發(fā)區(qū)。

泥石流與生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。植被有三重作用，一是涵養(yǎng)水分，二是根部固定松散物質(zhì)，三是阻擋洪水和砂石。我國泥石流隱患集中的地區(qū)，除了地質(zhì)條件因素外，還有一個重要原因，就是經(jīng)濟發(fā)展水平落后，局部生態(tài)系統(tǒng)退化，使得泥石流發(fā)生的概率和強度都有所增加。

2 泥石流的特點

泥石流和地震不一樣，不是瞬間發(fā)生的——首先有持續(xù)一段時間的強降雨，雨量積聚到一定程度后，洪水暴發(fā)，攜帶泥沙和石塊從山溝里沖刷下來。一般情況下，從洪水暴發(fā)到?jīng)_出溝口有一段時間。建立預(yù)警機制，就是在災(zāi)害即將發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生的時候，引導(dǎo)居民躲避到安全的地方，及時逃生。泥石流預(yù)警的實際操作并不復(fù)雜，就是在山溝中設(shè)置觀察哨，在雨季密切觀察，一旦洪水形成，就拉響警報，告知居民立即疏散和撤離。

3 泥石流的危害

3.1 泥石流災(zāi)害猛于洪水

泥石流發(fā)生后，包含著大量泥、沙、石塊，從高而下，在運行過程中又不斷增加物質(zhì)，能量遠遠大于洪水。這一點，我們從舟曲縣泥石流災(zāi)后看得清清楚楚。在泥石流中，水不僅僅是普通的搬運介質(zhì)，而是流體的組成部分。另外，泥石流一旦暴發(fā)，由于流程一般較短，幾乎沒有時間撤離，往往造成重大損失。

3.2 泥石流沖擊力大，破壞性強

泥石流來勢兇猛，所到之處房屋倒塌道路中斷。公路、鐵路、車站被埋，橋涵、路基等設(shè)施被摧毀，耕地毀損、大樹被攔腰砸斷。甘肅舟曲縣特大泥石流，半個縣城瞬間被吞沒，250萬平方米被夷為平地。破壞道路、橋梁，阻斷交通，阻礙救援隊伍和工程機械進入災(zāi)區(qū)，加大救援難度，嚴(yán)重延緩救援進度。通訊線路，造成災(zāi)區(qū)通訊中斷，影響救援工作開展。

4 誘發(fā)泥石流災(zāi)害的主要原因

4.1 自然因素

地形地貌:易發(fā)生泥石流的地形具備山高溝深，地形陡峻，溝床縱度降大，流域形狀便于水流匯集等特點。易發(fā)生泥石流的地貌一般可分為形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)3部分。上游形成區(qū)的地形多為三面環(huán)山，一面出口的瓢狀或漏斗狀，地形比較開闊、周圍山體破碎、植被生長不良；中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷，谷床縱坡降大；下游堆積區(qū)的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地。

松散物質(zhì):泥石流常發(fā)生于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷裂褶皺發(fā)育，新構(gòu)造活動強烈，地震烈度較高的地區(qū)。地表巖石破碎，崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育，為泥石流的形成提供了固體物質(zhì)來源。

水源:我國泥石流的水源主要是暴雨、長時間的連續(xù)降雨等。暴雨是泥石流形成的動力因素。

4.2 人為因素

不合理開采、開挖: 過度開采礦產(chǎn)資源雖然帶動了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟，但同時也破壞了當(dāng)?shù)氐闹脖弧５V產(chǎn)資源的開采不僅需要開溝挖渠、炸石修路，可能還會砍伐林木、破壞山體植被。修建鐵路、公路、水渠以及其他工程建筑的不合理開挖。

不合理的棄渣、棄土:往往會導(dǎo)致泥石流的形成。如四川省冕寧縣瀘沽鐵礦，因不合理堆放棄土、礦渣,1972年一場大雨暴發(fā)了礦山泥石流，沖出松散固體物質(zhì)約10萬m3，淤埋成昆鐵路300米和喜(德)——西(昌)公路250米。

濫伐亂墾:長期大量的濫伐亂墾會使原有的植被消失，山坡一旦失去保護、土體如果變得疏松、沖溝得到了發(fā)育，大大加重水土流失，山坡穩(wěn)定性急速降低，導(dǎo)致發(fā)生滑坡、泥石流的范圍增大、數(shù)量增多，陡坡墾殖、天然植被減少和工程建設(shè)中對地形地貌的強烈擾動，加劇了滑坡、泥石流的活動和危害。

5 如何采取措施預(yù)防泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生

地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有隱蔽性、突發(fā)性，多變性，加之人們對地質(zhì)災(zāi)害規(guī)律認(rèn)識有限，所以地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防很困難。

5.1 避讓措施

在泥石流發(fā)育分布區(qū)，工廠、村鎮(zhèn)、鐵路、公路、橋梁、水庫的街和旅游開發(fā)等一定要在查明泥石流溝谷及其危害狀況的情況下進行，晝夜避開造成直接危害的地區(qū)與地段，例如泥石流溝谷的中上游段及溝口，主支溝交匯部的低平地，靠近河床的低緩地段或坡腳處，河道彎道外側(cè)等。實在無法避開時應(yīng)考慮修建防護工程或采取其他措施。

5.2 生物措施

這是一種長期的有助于減緩泥石流形成、能達到一定防御目的的治理性手段。主要方法是封山育林，固結(jié)表土，保持水土，降低泥石流發(fā)生幾率與規(guī)模。

工程設(shè)施。主要是為保護危害對象免遭破壞而采取的防護、排導(dǎo)、攔擋及跨越等工程設(shè)施。

5.3 綜合防治措施

即將生物措施與適用于某一泥石流危害區(qū)的幾項工程措施相互結(jié)合對泥石流小流域進行統(tǒng)一全面整治，有效地預(yù)防和減少災(zāi)害原發(fā)生。開展泥石流的預(yù)測預(yù)報工作。從空間上可根據(jù)地質(zhì)、降雨等條件，劃分出高度危險區(qū)、中度危險區(qū)和一般危險區(qū)，從時間上分為中長期預(yù)報和短時預(yù)報。

5.4 工程治理，群測群防

一定要加強地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，把災(zāi)害的分布情況摸清楚。對于大量搬不走、治不了的地質(zhì)災(zāi)害，通過加強群測群防，把損失降到最低。工程治理方面，如在上游修建攔擋壩，將泥石流一級一級攔住。還有修建跨越工程、排導(dǎo)工程、防護工程等。

防治泥石流災(zāi)害一定不要高估治理工作的成果，但是考慮到誘發(fā)泥石流因素的復(fù)雜性和不確定性，泥石流災(zāi)害的防治，不存在一勞永逸，要時刻警惕防范。

結(jié)束語

對于未來我國泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的總體情況，總體情況是好的。一個重要原因是，經(jīng)過十幾年的努力，我國陸地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程取得了顯著效果，尤其在東部和中部省份。隨著經(jīng)濟發(fā)展，西部農(nóng)民也將不再上山砍柴，可以用上煤氣等能源，這將使植被覆蓋率擴大。生態(tài)恢復(fù)將會降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率和強度。另外，國家加大防治地質(zhì)災(zāi)害的投入，建立監(jiān)測、預(yù)警體系等措施也將取得相應(yīng)成效。

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