山西省左權(quán)縣芹泉鎮(zhèn)西黃漳村泥石流成因探究及防治對策

郭磊

【摘要】左權(quán)縣芹泉鎮(zhèn)西黃漳村位于山西省東部山區(qū)，地質(zhì)條件復(fù)雜，建國以來曾發(fā)生過3次泥石流，給該村村民帶來了極大傷害，同時(shí)也嚴(yán)重制約著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可待續(xù)發(fā)展。本文是在實(shí)地調(diào)查和資料分析的基礎(chǔ)上，對左權(quán)縣芹泉鎮(zhèn)西黃漳村泥石流地質(zhì)災(zāi)害成因進(jìn)行探究分析，并提出防治建議和對策。為實(shí)施工程治理提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】泥石流；成因；對策

西黃漳村位于山西省左權(quán)縣芹泉鎮(zhèn)南約12Km處，距左權(quán)縣城約35Km，地處清漳東源河畔。建國以來曾發(fā)生過3次泥石流，尤其是1996年8月4日西黃漳村西部兩條溝谷同時(shí)發(fā)生泥石流，給村莊和耕地造成毀滅性破壞。全村44戶355間房屋被全部沖毀；85戶210間房屋不同程度受損；220戶居民院落進(jìn)水淤泥；900余口人儲備口糧被淹埋；有118人被泥石流沖出村外，其中死亡5人，受傷113人；1100畝耕地被沖毀，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)6000余萬元。通過對其成因進(jìn)行探究分析，為實(shí)施工程治理提供了技術(shù)依據(jù)。

1. 流域自然環(huán)境

1.1流域位置。西黃漳村西發(fā)育兩條泥石流溝，北部溝名為小江溝，南部溝名為張年溝，均為清漳東源一級支溝，主溝均發(fā)源于西部環(huán)狀走向的基巖分水嶺，由西向東，分別在溝口穿越西黃漳村北部與中部注入清漳東源主河。流域內(nèi)原分布有石臺、張家溝、西黃漳等10個(gè)自然村，1996年8月4日發(fā)生泥石流后，兩條流域內(nèi)村莊所有自然村均陸續(xù)搬遷到了西黃漳村，西黃漳即座落在兩溝溝口較開闊的地帶，一面依山，一面臨水。

1.2流域形態(tài)。西黃漳小江溝泥石流溝流域總面積約為8Km2。主溝全長僅3Km，流域內(nèi)共有大小毛溝10余條。整個(gè)溝域形態(tài)呈銀杏葉形狀（見圖1）。流域形態(tài)對形成泥石流的暴雨徑流影響較大，銀杏葉形形態(tài)的溝域、分水嶺環(huán)形主溝又較短，極有利于洪水迅速匯集，松散固體物質(zhì)被運(yùn)移起動(dòng)，形成泥石流。張年溝泥石流溝流域總面積約為4.5Km2。主溝全長僅2.5Km，流域內(nèi)共有大小毛溝5余條。整個(gè)溝域形態(tài)呈桃葉形狀（見圖1）。流域形態(tài)對形成泥石流的暴雨徑流影響較大，桃葉形形態(tài)的溝域、主溝又較短，極有利于洪水迅速匯集，松散固體物質(zhì)被運(yùn)移起動(dòng)，形成泥石流。

1.3地形地貌及植被。西黃漳泥石流溝流域區(qū)域地貌類型西部為褶皺斷塊侵蝕中山，東部為清漳東源山間河谷區(qū)。地勢總體特征為西高東低，山高坡陡。小江溝最高點(diǎn)位于西部分水嶺上，海拔高程1458.8m，最低點(diǎn)位于入主河道處，海拔高程872.4m，溝口至主河道約650m，最大相對高差586.4m，主溝縱坡降約70‰；張年溝最高點(diǎn)位于西南部分水嶺上，海拔高程1300.8m，最低點(diǎn)位于入主河道處，海拔高程867.4m，溝口至主河道約600m，最大相對高差433.4m，主溝縱坡降約170‰。兩溝溝坡坡度≥45°的占50%，25～45°的占40%，<25°的占10%。由于邊坡坡度較大，后山區(qū)多為裸巖，植被不發(fā)育，覆蓋率約20%，為泥石流的形成提供了有利條件。

（1）西黃漳泥石流溝流域?qū)倥瘻貛О敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，四季變化比較明顯，春季干燥多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季涼爽宜人，冬季氣候寒冷。多年平均氣溫為7.4℃，1月份最冷，平均氣溫-8.6℃，七月份最熱，平均21.3℃。多年平均蒸發(fā)量為1589.7mm。多年平均風(fēng)速1.8m/s，一般4月分平均風(fēng)速最大，為2.7m/s；最大凍土深度1.04m。多年平均降水量537.5mm，降水的年際變化大，年最大降水量達(dá)863.4mm（1971年），年最小降水量僅318.0mm（1965年），相差545.4mm。年內(nèi)降水分布極不均勻。降水主要集中在每年夏季（6～8月份），占年降水量的61.4%，冬季降水最少，僅占年均降水量的2.4%，春、秋季節(jié)降水量分別占年均降水量的13.4%、22.8%。降水是地質(zhì)災(zāi)害的主要誘發(fā)或影響因素。

（2）對泥石流有控制作用的主要是溫度和降水量，日溫差大導(dǎo)致流域內(nèi)巖石風(fēng)化崩解加劇，形成較豐富的松散固體物源，暴雨是泥石流形成的主要觸發(fā)因素，從1963、1996年發(fā)生泥石流降雨資料分析，連續(xù)降雨量達(dá)73.4mm（1963年7月6日）即可觸發(fā)中～特大型泥石流發(fā)生。

2. 西黃漳泥石流溝流域地質(zhì)特征

2.1構(gòu)造與地震。

（1）西黃漳兩條泥石流溝流域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造不發(fā)育，但新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活動(dòng)強(qiáng)烈，在相對高差大于50m的梁頂可見第四系沖洪積砂卵礫石堆積層，砂礫石磨圓度較差，分選性一般，說明流域區(qū)為強(qiáng)烈抬升區(qū)，清漳東源在此深切河谷也說明此點(diǎn)。

（2）左權(quán)位于控震的晉獲斷裂帶內(nèi)。據(jù)記載資料，建國后曾發(fā)生兩次較大地震，即1969年8月10日發(fā)生的3.6級地震，1971年2月1日發(fā)生的4.3級地震。左權(quán)縣地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度。

2.2地層巖性。兩溝域內(nèi)分布廣泛、易于風(fēng)化破碎的較軟巖層對泥石流的固體物質(zhì)來源具有控制作用。西黃漳泥石流溝流域內(nèi)出露地層巖性較為單一，主要以黃土狀土、風(fēng)化較強(qiáng)烈的軟巖及節(jié)理裂隙發(fā)育的硬巖為主，第四系上更新統(tǒng)淺黃色黃土（Q3） 大面積分布于流域中下游緩坡上，大孔隙，垂直節(jié)理發(fā)育，具中等～強(qiáng)濕陷性，厚度5～60m不等，平均厚約30m；溝底堆積有全新統(tǒng)（Q4）沖洪積砂卵礫石、漂石，上游區(qū)山體及溝坡大面積出露長城系中統(tǒng)石英砂巖、頁巖、砂礫巖互層，山頂上出露有寒武系下統(tǒng)紫紅色頁巖、泥灰?guī)r互層，底部為砂巖、砂礫巖。石英砂巖與砂礫巖為硬巖，厚層～巨厚層，垂直卸荷節(jié)理發(fā)育，頁巖、泥灰?guī)r為軟巖，薄層～中厚層，風(fēng)化強(qiáng)烈，易形成凹腔，其上重負(fù)著節(jié)理發(fā)育的巨厚層石英砂巖等，易形成崩塌或危巖，在上游區(qū)山坡上危巖、危石遍布。

2.3松散固體物質(zhì)來源。西黃漳兩條泥石流溝流域松散固體物質(zhì)以自然堆積物為主，巖性為長城系中統(tǒng)石英砂巖、砂礫巖及第四系上更新統(tǒng)黃土狀土、全新統(tǒng)溝底堆積的砂卵礫石等，主要分布于流域中、上游區(qū)；人為堆積物主要為中游區(qū)山坡上人工梯田干砌石壩。這些松散固體物質(zhì)主要受流水侵蝕、重力侵蝕作用而形成。流水侵蝕又分為面狀侵蝕和溝壑侵蝕。

（1）面狀侵蝕不僅導(dǎo)致黃土嚴(yán)重流失，而且對石英砂巖、頁巖、砂礫巖坡體、泥灰?guī)r等面蝕也極為強(qiáng)烈，山頂及山脊被侵蝕成渾圓、錐狀、桌狀，山坡陡傾，其上形成無數(shù)流網(wǎng)淺溝；頁巖長期遭受風(fēng)化松軟、破碎，遇中～強(qiáng)降雨被沖刷帶走，易形成凹腔，其上部硬巖易沿垂直卸荷節(jié)理裂隙落下散布于在山坡或溝中，成為松散固體物源，流域內(nèi)基巖出露面積約占流域總面積的1/3，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生的泥石流，主要為水石流，從山上被搬運(yùn)至溝中或溝口搗毀房屋的石頭巖性主要為石英砂巖、石英砂巖，其最大粒徑達(dá)2.5m×2m。

（2）面狀侵蝕還有可能導(dǎo)致梯田干砌石壩潰塌。流域內(nèi)梯田干砌石壩一般高1～3m，厚0.3m，均為直立壩，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，局部梯田壩曾垮塌，但沒有被搬運(yùn)至溝中成為泥石流的物源。因此若遇強(qiáng)降雨，梯田內(nèi)形成的地表徑流水動(dòng)力集中，會導(dǎo)致局部梯田壩垮塌，對土地造成破壞，加重水土流失。

（3）溝壑侵蝕主要表現(xiàn)在河溝溝槽縱向下蝕和橫向側(cè)蝕，其作用是將面蝕、或重力侵蝕形成的堆積物和溝底物質(zhì)再次搬運(yùn)，同時(shí)橫向側(cè)蝕又可能誘發(fā)新的重力侵蝕形成滑坡、崩塌。

（4）重力侵蝕表現(xiàn)在流域內(nèi)巖土體主要由于自身重力作用形成的滑坡、崩塌、垮坡等地質(zhì)災(zāi)害，這些地質(zhì)災(zāi)害在流域內(nèi)較為發(fā)育，現(xiàn)代崩塌、滑坡均處于不穩(wěn)定狀態(tài)。崩塌主要發(fā)生于基巖區(qū)，由于地形陡峭，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，風(fēng)化強(qiáng)烈，巨厚層石英砂巖臨空失重，崩塌時(shí)有發(fā)生，或崩塌于溝底，或以危石狀披于較緩坡面。土體滑坡多發(fā)生在溝兩側(cè)邊坡，滑體多以重力侵蝕面滑動(dòng)，均是泥石流的主要物源之一。

（5）總之，兩條溝流域內(nèi)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育，是泥石流主要物源之一。

2.4泥沙沿程補(bǔ)給長度比。一般泥石流運(yùn)動(dòng)規(guī)律在空間展布上可分為形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)。西黃漳兩條泥石流溝形成區(qū)與流通區(qū)在流域中上游界線較明顯，泥石流物源沿程一直在補(bǔ)給，邊形成邊流通，一般溝底基本為流通區(qū)，兩邊坡均為物源形成區(qū)。泥沙沿程補(bǔ)給長度比>60%，在流域下游即溝口至主河道段（約0.6～0.65Km）為泥石流堆積區(qū)。距調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，在溝口形成了泥石流扇形地，由于受溝口人為建筑物影響，扇形地呈不規(guī)則，長軸方向（東南向）最長達(dá)500m，短軸方向（東北向）最長達(dá)300m。當(dāng)時(shí)主河道也發(fā)生了山洪泥石流，洪水退去后，主河道於高約0.5～1m，西黃漳泥石流扇進(jìn)入了主河漫灘區(qū)，但未擠壓主河道。

2.5泥石流堵塞程度。

（1）西黃漳兩條泥石流溝上游區(qū)河谷形態(tài)多呈“V”型，基巖崩塌較發(fā)育，堵塞程度一般；中游區(qū)河谷呈深“V”型，溝底狹窄且曲折，土質(zhì)崩塌、滑坡較發(fā)育，溝中堵塞程度較嚴(yán)重；近下游區(qū)河谷呈窄“ U”型，寬度一般10～20m，較通暢，但在較寬溝谷溝底堆積有上次泥石流的堆積物。

（2）小江溝出溝口后溝道從村莊北部穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，修成了寬為10m，長500m的排導(dǎo)槽，兩側(cè)護(hù)堤為漿砌石砌筑，高1.2m，去年一場大雨后於高0.2～0.6m，堵塞程度總體為輕微。

（3）張年溝出溝口后溝道從村莊中心穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長600～650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，前100m為梯形明渠，底寬5～10m，中間村莊中心區(qū)為250m的排導(dǎo)暗槽，斷面4m×2.5m，漿砌石砌筑，現(xiàn)澆蓋板，留有2個(gè)檢查口，至村外又改變?yōu)榈讓?m、高2.5m的梯形明渠，長250m，至主河道河床，出口標(biāo)高高出河床不足1m，該段局部地段堆積有生活垃圾，河道排洪能力較低，一旦發(fā)生泥石流，危害極大，對村莊60%的人口的生命和財(cái)產(chǎn)又構(gòu)成了新的威脅。

3. 西黃漳泥石流溝易發(fā)程度

根據(jù)前文所述流域內(nèi)反映泥石流活動(dòng)條件的諸因素，選擇15項(xiàng)代表因素進(jìn)行數(shù)量化評分，判別兩條泥石流溝的易發(fā)程度。若15項(xiàng)因素得分之和≥114分為高易發(fā)；得分84～114分之間為中等易發(fā)；得分<84分為低易發(fā)。評分見表1，根據(jù)表1：總評分為90、93分，為中等易發(fā)泥石流溝。

4.1據(jù)調(diào)查1956、1963年西黃漳曾發(fā)生過泥石流，當(dāng)時(shí)均僅造成土地破壞和大牲畜死亡。1996年7月左權(quán)縣連綿降水達(dá)1個(gè)月之久，月降水量達(dá)164.1mm，8月3日晚上大雨下了整整一夜，日降水量達(dá)97.2mm，1小時(shí)最大降水量為26.5mm，半小時(shí)最大降水量為21.0mm，十分鐘最大降水量為13.7mm，8月4日早晨7點(diǎn)左右，82處坡面型泥石流（俗稱山扒皮）從山坡上直沖下來，短時(shí)間內(nèi)匯集成溝谷型泥石流，沖向下游溝口西黃漳村（見圖2照片1、2），由于村中溝道大橋被巨石與樹木堵住，泥石流在村中肆虐橫流，所向披靡。全村44戶355間房屋被全部沖毀；85戶210間房屋不同程度受損；220戶居民院落進(jìn)水淤泥；900余口人儲備口糧被淹埋；有118人被泥石流沖出村外，其中死亡5人，受傷113人；1100畝耕地、300余株大核桃樹被沖毀；7000余株用材林被沖走；3700m防滲渠、6000m沿河大壩、5眼大口井及機(jī)電設(shè)備、電力設(shè)施等嚴(yán)重破壞，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)6000余萬元。

4.2由于松散固體物源儲量較豐富，流通區(qū)溝谷狹窄，縱坡降大，堆積區(qū)溝道存在較大隱患，一旦連續(xù)降雨量達(dá)73.4mm （1963年7月6日觸發(fā)泥石流發(fā)生的一次性降水量；1996年8月4日前期7月份持續(xù)降水量達(dá)164.1mm， 8月3日一次性降水量達(dá)97.2mm，觸發(fā)泥石流發(fā)生），即可能誘發(fā)泥石流形成。對座落在流域溝口規(guī)模越來越大的西黃漳村613戶1774人生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅，其后果不堪設(shè)想。

5. 泥石流防治對策

針對泥石流發(fā)生的機(jī)理及其主要影響因素，結(jié)合治理泥石流的成功經(jīng)驗(yàn)，采取上游區(qū)攔擋、中游區(qū)疏通、下游區(qū)排導(dǎo)、全流域生物措施等綜合治理工程相結(jié)合的治理設(shè)計(jì)思路，體現(xiàn)安全、有效的治理思想，以提高治理工程的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

5.1物源形成區(qū)。不同地質(zhì)環(huán)境、地形地貌采用不同方法。

5.1.1基巖區(qū)。由于流域內(nèi)基巖區(qū)地形陡峭，山體裸露，風(fēng)化較強(qiáng)烈。泥石流中“石”的物源基本來源于此。因此，在該區(qū)禁止人為采礦、采石，清理坡體上散落的危石用于治理工程，實(shí)行自然豐郁。

5.1.2黃土區(qū)。

（1）主要以生物措施為主，輔以少量工程措施。在緩坡段，地形開闊，面積較廣，目前已建設(shè)為梯田，一要搞好地表徑流，在保護(hù)修復(fù)好原有梯田壩防治被沖毀的同時(shí)，還需在地梗上栽植金銀花和棗樹生物帶，將地表徑流就地?cái)r截，形成第一道工程防線。

（2）溝沿線以上10～20m地段，繞山布設(shè)防護(hù)地埂，同期栽植箭桿楊和擰條混交，攔截梯田以下坡面的地表徑流，控制溝沿下切。形成第二道溝沿生物防護(hù)林防線。

（3）溝沿線以下黃土層帶，坡度陡面積廣，水土流失最嚴(yán)重，沿等高線布設(shè)水平溝或魚鱗坑，同期栽植林草混交的側(cè)柏、芨芨草，達(dá)到穩(wěn)定坡面，美化荒山，減少沖刷，防止滑坡的目的。形成第三道坡面生物防護(hù)林防線。

5.2流通、堆積區(qū)。即溝谷地帶，依據(jù)不同地段采取不同治理措施。主要以工程措施為主。

5.2.1攔石壩工程。為了攔截泥石流攜帶的固體物質(zhì)，過濾大顆粒物質(zhì)，以減少泥石流對下游村莊及防護(hù)、排導(dǎo)工程的撞擊、磨蝕，增加下游村莊和工程的安全度，在坡度較緩，口小肚大的溝內(nèi)布設(shè)攔砂壩工程，讓泥石流在中游區(qū)即轉(zhuǎn)化為泥流或洪流，大大降低了泥石流的動(dòng)能與勢能。

5.2.2疏通溝道、護(hù)坡工程。在溝中零星或集中堆積有上次泥石流的殘積物，成為了溝底再搬運(yùn)的物源，因此，對泥石流溝谷內(nèi)的松散堆積物要進(jìn)行清理疏通，以減少泥石流的物源。另外在流通區(qū)段的溝坡均為土質(zhì)邊坡，尤其在侵蝕凹岸坡體均較直立，且不穩(wěn)定，有的局部地區(qū)還發(fā)育滑坡和崩塌，需對其進(jìn)行漿砌石擋墻或護(hù)坡工程。

5.2.3排導(dǎo)工程。

（1）西黃漳兩條泥石流溝溝口至清漳東源河為泥石流堆積區(qū)，村莊即位于堆積區(qū)，目前在村北小江溝已修有排導(dǎo)明渠，但護(hù)堤較低，據(jù)調(diào)查一場較大洪水過后就於高20～60cm，如果發(fā)生泥石流，顯然不能達(dá)到防災(zāi)目的。需對排導(dǎo)明渠進(jìn)行加高、加固。

（1）面狀侵蝕不僅導(dǎo)致黃土嚴(yán)重流失，而且對石英砂巖、頁巖、砂礫巖坡體、泥灰?guī)r等面蝕也極為強(qiáng)烈，山頂及山脊被侵蝕成渾圓、錐狀、桌狀，山坡陡傾，其上形成無數(shù)流網(wǎng)淺溝；頁巖長期遭受風(fēng)化松軟、破碎，遇中～強(qiáng)降雨被沖刷帶走，易形成凹腔，其上部硬巖易沿垂直卸荷節(jié)理裂隙落下散布于在山坡或溝中，成為松散固體物源，流域內(nèi)基巖出露面積約占流域總面積的1/3，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生的泥石流，主要為水石流，從山上被搬運(yùn)至溝中或溝口搗毀房屋的石頭巖性主要為石英砂巖、石英砂巖，其最大粒徑達(dá)2.5m×2m。

（2）面狀侵蝕還有可能導(dǎo)致梯田干砌石壩潰塌。流域內(nèi)梯田干砌石壩一般高1～3m，厚0.3m，均為直立壩，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，局部梯田壩曾垮塌，但沒有被搬運(yùn)至溝中成為泥石流的物源。因此若遇強(qiáng)降雨，梯田內(nèi)形成的地表徑流水動(dòng)力集中，會導(dǎo)致局部梯田壩垮塌，對土地造成破壞，加重水土流失。

（3）溝壑侵蝕主要表現(xiàn)在河溝溝槽縱向下蝕和橫向側(cè)蝕，其作用是將面蝕、或重力侵蝕形成的堆積物和溝底物質(zhì)再次搬運(yùn)，同時(shí)橫向側(cè)蝕又可能誘發(fā)新的重力侵蝕形成滑坡、崩塌。

（4）重力侵蝕表現(xiàn)在流域內(nèi)巖土體主要由于自身重力作用形成的滑坡、崩塌、垮坡等地質(zhì)災(zāi)害，這些地質(zhì)災(zāi)害在流域內(nèi)較為發(fā)育，現(xiàn)代崩塌、滑坡均處于不穩(wěn)定狀態(tài)。崩塌主要發(fā)生于基巖區(qū)，由于地形陡峭，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，風(fēng)化強(qiáng)烈，巨厚層石英砂巖臨空失重，崩塌時(shí)有發(fā)生，或崩塌于溝底，或以危石狀披于較緩坡面。土體滑坡多發(fā)生在溝兩側(cè)邊坡，滑體多以重力侵蝕面滑動(dòng)，均是泥石流的主要物源之一。

（5）總之，兩條溝流域內(nèi)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育，是泥石流主要物源之一。

2.4泥沙沿程補(bǔ)給長度比。一般泥石流運(yùn)動(dòng)規(guī)律在空間展布上可分為形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)。西黃漳兩條泥石流溝形成區(qū)與流通區(qū)在流域中上游界線較明顯，泥石流物源沿程一直在補(bǔ)給，邊形成邊流通，一般溝底基本為流通區(qū)，兩邊坡均為物源形成區(qū)。泥沙沿程補(bǔ)給長度比>60%，在流域下游即溝口至主河道段（約0.6～0.65Km）為泥石流堆積區(qū)。距調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，在溝口形成了泥石流扇形地，由于受溝口人為建筑物影響，扇形地呈不規(guī)則，長軸方向（東南向）最長達(dá)500m，短軸方向（東北向）最長達(dá)300m。當(dāng)時(shí)主河道也發(fā)生了山洪泥石流，洪水退去后，主河道於高約0.5～1m，西黃漳泥石流扇進(jìn)入了主河漫灘區(qū)，但未擠壓主河道。

2.5泥石流堵塞程度。

（1）西黃漳兩條泥石流溝上游區(qū)河谷形態(tài)多呈“V”型，基巖崩塌較發(fā)育，堵塞程度一般；中游區(qū)河谷呈深“V”型，溝底狹窄且曲折，土質(zhì)崩塌、滑坡較發(fā)育，溝中堵塞程度較嚴(yán)重；近下游區(qū)河谷呈窄“ U”型，寬度一般10～20m，較通暢，但在較寬溝谷溝底堆積有上次泥石流的堆積物。

（2）小江溝出溝口后溝道從村莊北部穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，修成了寬為10m，長500m的排導(dǎo)槽，兩側(cè)護(hù)堤為漿砌石砌筑，高1.2m，去年一場大雨后於高0.2～0.6m，堵塞程度總體為輕微。

（3）張年溝出溝口后溝道從村莊中心穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長600～650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，前100m為梯形明渠，底寬5～10m，中間村莊中心區(qū)為250m的排導(dǎo)暗槽，斷面4m×2.5m，漿砌石砌筑，現(xiàn)澆蓋板，留有2個(gè)檢查口，至村外又改變?yōu)榈讓?m、高2.5m的梯形明渠，長250m，至主河道河床，出口標(biāo)高高出河床不足1m，該段局部地段堆積有生活垃圾，河道排洪能力較低，一旦發(fā)生泥石流，危害極大，對村莊60%的人口的生命和財(cái)產(chǎn)又構(gòu)成了新的威脅。

3. 西黃漳泥石流溝易發(fā)程度

根據(jù)前文所述流域內(nèi)反映泥石流活動(dòng)條件的諸因素，選擇15項(xiàng)代表因素進(jìn)行數(shù)量化評分，判別兩條泥石流溝的易發(fā)程度。若15項(xiàng)因素得分之和≥114分為高易發(fā)；得分84～114分之間為中等易發(fā)；得分<84分為低易發(fā)。評分見表1，根據(jù)表1：總評分為90、93分，為中等易發(fā)泥石流溝。

4.1據(jù)調(diào)查1956、1963年西黃漳曾發(fā)生過泥石流，當(dāng)時(shí)均僅造成土地破壞和大牲畜死亡。1996年7月左權(quán)縣連綿降水達(dá)1個(gè)月之久，月降水量達(dá)164.1mm，8月3日晚上大雨下了整整一夜，日降水量達(dá)97.2mm，1小時(shí)最大降水量為26.5mm，半小時(shí)最大降水量為21.0mm，十分鐘最大降水量為13.7mm，8月4日早晨7點(diǎn)左右，82處坡面型泥石流（俗稱山扒皮）從山坡上直沖下來，短時(shí)間內(nèi)匯集成溝谷型泥石流，沖向下游溝口西黃漳村（見圖2照片1、2），由于村中溝道大橋被巨石與樹木堵住，泥石流在村中肆虐橫流，所向披靡。全村44戶355間房屋被全部沖毀；85戶210間房屋不同程度受損；220戶居民院落進(jìn)水淤泥；900余口人儲備口糧被淹埋；有118人被泥石流沖出村外，其中死亡5人，受傷113人；1100畝耕地、300余株大核桃樹被沖毀；7000余株用材林被沖走；3700m防滲渠、6000m沿河大壩、5眼大口井及機(jī)電設(shè)備、電力設(shè)施等嚴(yán)重破壞，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)6000余萬元。

4.2由于松散固體物源儲量較豐富，流通區(qū)溝谷狹窄，縱坡降大，堆積區(qū)溝道存在較大隱患，一旦連續(xù)降雨量達(dá)73.4mm （1963年7月6日觸發(fā)泥石流發(fā)生的一次性降水量；1996年8月4日前期7月份持續(xù)降水量達(dá)164.1mm， 8月3日一次性降水量達(dá)97.2mm，觸發(fā)泥石流發(fā)生），即可能誘發(fā)泥石流形成。對座落在流域溝口規(guī)模越來越大的西黃漳村613戶1774人生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅，其后果不堪設(shè)想。

5. 泥石流防治對策

針對泥石流發(fā)生的機(jī)理及其主要影響因素，結(jié)合治理泥石流的成功經(jīng)驗(yàn)，采取上游區(qū)攔擋、中游區(qū)疏通、下游區(qū)排導(dǎo)、全流域生物措施等綜合治理工程相結(jié)合的治理設(shè)計(jì)思路，體現(xiàn)安全、有效的治理思想，以提高治理工程的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

5.1物源形成區(qū)。不同地質(zhì)環(huán)境、地形地貌采用不同方法。

5.1.1基巖區(qū)。由于流域內(nèi)基巖區(qū)地形陡峭，山體裸露，風(fēng)化較強(qiáng)烈。泥石流中“石”的物源基本來源于此。因此，在該區(qū)禁止人為采礦、采石，清理坡體上散落的危石用于治理工程，實(shí)行自然豐郁。

5.1.2黃土區(qū)。

（1）主要以生物措施為主，輔以少量工程措施。在緩坡段，地形開闊，面積較廣，目前已建設(shè)為梯田，一要搞好地表徑流，在保護(hù)修復(fù)好原有梯田壩防治被沖毀的同時(shí)，還需在地梗上栽植金銀花和棗樹生物帶，將地表徑流就地?cái)r截，形成第一道工程防線。

（2）溝沿線以上10～20m地段，繞山布設(shè)防護(hù)地埂，同期栽植箭桿楊和擰條混交，攔截梯田以下坡面的地表徑流，控制溝沿下切。形成第二道溝沿生物防護(hù)林防線。

（3）溝沿線以下黃土層帶，坡度陡面積廣，水土流失最嚴(yán)重，沿等高線布設(shè)水平溝或魚鱗坑，同期栽植林草混交的側(cè)柏、芨芨草，達(dá)到穩(wěn)定坡面，美化荒山，減少沖刷，防止滑坡的目的。形成第三道坡面生物防護(hù)林防線。

5.2流通、堆積區(qū)。即溝谷地帶，依據(jù)不同地段采取不同治理措施。主要以工程措施為主。

5.2.1攔石壩工程。為了攔截泥石流攜帶的固體物質(zhì)，過濾大顆粒物質(zhì)，以減少泥石流對下游村莊及防護(hù)、排導(dǎo)工程的撞擊、磨蝕，增加下游村莊和工程的安全度，在坡度較緩，口小肚大的溝內(nèi)布設(shè)攔砂壩工程，讓泥石流在中游區(qū)即轉(zhuǎn)化為泥流或洪流，大大降低了泥石流的動(dòng)能與勢能。

5.2.2疏通溝道、護(hù)坡工程。在溝中零星或集中堆積有上次泥石流的殘積物，成為了溝底再搬運(yùn)的物源，因此，對泥石流溝谷內(nèi)的松散堆積物要進(jìn)行清理疏通，以減少泥石流的物源。另外在流通區(qū)段的溝坡均為土質(zhì)邊坡，尤其在侵蝕凹岸坡體均較直立，且不穩(wěn)定，有的局部地區(qū)還發(fā)育滑坡和崩塌，需對其進(jìn)行漿砌石擋墻或護(hù)坡工程。

5.2.3排導(dǎo)工程。

（1）西黃漳兩條泥石流溝溝口至清漳東源河為泥石流堆積區(qū)，村莊即位于堆積區(qū)，目前在村北小江溝已修有排導(dǎo)明渠，但護(hù)堤較低，據(jù)調(diào)查一場較大洪水過后就於高20～60cm，如果發(fā)生泥石流，顯然不能達(dá)到防災(zāi)目的。需對排導(dǎo)明渠進(jìn)行加高、加固。

（1）面狀侵蝕不僅導(dǎo)致黃土嚴(yán)重流失，而且對石英砂巖、頁巖、砂礫巖坡體、泥灰?guī)r等面蝕也極為強(qiáng)烈，山頂及山脊被侵蝕成渾圓、錐狀、桌狀，山坡陡傾，其上形成無數(shù)流網(wǎng)淺溝；頁巖長期遭受風(fēng)化松軟、破碎，遇中～強(qiáng)降雨被沖刷帶走，易形成凹腔，其上部硬巖易沿垂直卸荷節(jié)理裂隙落下散布于在山坡或溝中，成為松散固體物源，流域內(nèi)基巖出露面積約占流域總面積的1/3，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生的泥石流，主要為水石流，從山上被搬運(yùn)至溝中或溝口搗毀房屋的石頭巖性主要為石英砂巖、石英砂巖，其最大粒徑達(dá)2.5m×2m。

（2）面狀侵蝕還有可能導(dǎo)致梯田干砌石壩潰塌。流域內(nèi)梯田干砌石壩一般高1～3m，厚0.3m，均為直立壩，據(jù)調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，局部梯田壩曾垮塌，但沒有被搬運(yùn)至溝中成為泥石流的物源。因此若遇強(qiáng)降雨，梯田內(nèi)形成的地表徑流水動(dòng)力集中，會導(dǎo)致局部梯田壩垮塌，對土地造成破壞，加重水土流失。

（3）溝壑侵蝕主要表現(xiàn)在河溝溝槽縱向下蝕和橫向側(cè)蝕，其作用是將面蝕、或重力侵蝕形成的堆積物和溝底物質(zhì)再次搬運(yùn)，同時(shí)橫向側(cè)蝕又可能誘發(fā)新的重力侵蝕形成滑坡、崩塌。

（4）重力侵蝕表現(xiàn)在流域內(nèi)巖土體主要由于自身重力作用形成的滑坡、崩塌、垮坡等地質(zhì)災(zāi)害，這些地質(zhì)災(zāi)害在流域內(nèi)較為發(fā)育，現(xiàn)代崩塌、滑坡均處于不穩(wěn)定狀態(tài)。崩塌主要發(fā)生于基巖區(qū)，由于地形陡峭，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，風(fēng)化強(qiáng)烈，巨厚層石英砂巖臨空失重，崩塌時(shí)有發(fā)生，或崩塌于溝底，或以危石狀披于較緩坡面。土體滑坡多發(fā)生在溝兩側(cè)邊坡，滑體多以重力侵蝕面滑動(dòng)，均是泥石流的主要物源之一。

（5）總之，兩條溝流域內(nèi)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育，是泥石流主要物源之一。

2.4泥沙沿程補(bǔ)給長度比。一般泥石流運(yùn)動(dòng)規(guī)律在空間展布上可分為形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)。西黃漳兩條泥石流溝形成區(qū)與流通區(qū)在流域中上游界線較明顯，泥石流物源沿程一直在補(bǔ)給，邊形成邊流通，一般溝底基本為流通區(qū)，兩邊坡均為物源形成區(qū)。泥沙沿程補(bǔ)給長度比>60%，在流域下游即溝口至主河道段（約0.6～0.65Km）為泥石流堆積區(qū)。距調(diào)查1996年8月4日發(fā)生泥石流時(shí)，在溝口形成了泥石流扇形地，由于受溝口人為建筑物影響，扇形地呈不規(guī)則，長軸方向（東南向）最長達(dá)500m，短軸方向（東北向）最長達(dá)300m。當(dāng)時(shí)主河道也發(fā)生了山洪泥石流，洪水退去后，主河道於高約0.5～1m，西黃漳泥石流扇進(jìn)入了主河漫灘區(qū)，但未擠壓主河道。

2.5泥石流堵塞程度。

（1）西黃漳兩條泥石流溝上游區(qū)河谷形態(tài)多呈“V”型，基巖崩塌較發(fā)育，堵塞程度一般；中游區(qū)河谷呈深“V”型，溝底狹窄且曲折，土質(zhì)崩塌、滑坡較發(fā)育，溝中堵塞程度較嚴(yán)重；近下游區(qū)河谷呈窄“ U”型，寬度一般10～20m，較通暢，但在較寬溝谷溝底堆積有上次泥石流的堆積物。

（2）小江溝出溝口后溝道從村莊北部穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，修成了寬為10m，長500m的排導(dǎo)槽，兩側(cè)護(hù)堤為漿砌石砌筑，高1.2m，去年一場大雨后於高0.2～0.6m，堵塞程度總體為輕微。

（3）張年溝出溝口后溝道從村莊中心穿過，溝道被人工改造，該段至主河道長600～650m，原為排水明溝，2007年進(jìn)行了改造，前100m為梯形明渠，底寬5～10m，中間村莊中心區(qū)為250m的排導(dǎo)暗槽，斷面4m×2.5m，漿砌石砌筑，現(xiàn)澆蓋板，留有2個(gè)檢查口，至村外又改變?yōu)榈讓?m、高2.5m的梯形明渠，長250m，至主河道河床，出口標(biāo)高高出河床不足1m，該段局部地段堆積有生活垃圾，河道排洪能力較低，一旦發(fā)生泥石流，危害極大，對村莊60%的人口的生命和財(cái)產(chǎn)又構(gòu)成了新的威脅。

3. 西黃漳泥石流溝易發(fā)程度

根據(jù)前文所述流域內(nèi)反映泥石流活動(dòng)條件的諸因素，選擇15項(xiàng)代表因素進(jìn)行數(shù)量化評分，判別兩條泥石流溝的易發(fā)程度。若15項(xiàng)因素得分之和≥114分為高易發(fā)；得分84～114分之間為中等易發(fā)；得分<84分為低易發(fā)。評分見表1，根據(jù)表1：總評分為90、93分，為中等易發(fā)泥石流溝。

4.1據(jù)調(diào)查1956、1963年西黃漳曾發(fā)生過泥石流，當(dāng)時(shí)均僅造成土地破壞和大牲畜死亡。1996年7月左權(quán)縣連綿降水達(dá)1個(gè)月之久，月降水量達(dá)164.1mm，8月3日晚上大雨下了整整一夜，日降水量達(dá)97.2mm，1小時(shí)最大降水量為26.5mm，半小時(shí)最大降水量為21.0mm，十分鐘最大降水量為13.7mm，8月4日早晨7點(diǎn)左右，82處坡面型泥石流（俗稱山扒皮）從山坡上直沖下來，短時(shí)間內(nèi)匯集成溝谷型泥石流，沖向下游溝口西黃漳村（見圖2照片1、2），由于村中溝道大橋被巨石與樹木堵住，泥石流在村中肆虐橫流，所向披靡。全村44戶355間房屋被全部沖毀；85戶210間房屋不同程度受損；220戶居民院落進(jìn)水淤泥；900余口人儲備口糧被淹埋；有118人被泥石流沖出村外，其中死亡5人，受傷113人；1100畝耕地、300余株大核桃樹被沖毀；7000余株用材林被沖走；3700m防滲渠、6000m沿河大壩、5眼大口井及機(jī)電設(shè)備、電力設(shè)施等嚴(yán)重破壞，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)6000余萬元。

4.2由于松散固體物源儲量較豐富，流通區(qū)溝谷狹窄，縱坡降大，堆積區(qū)溝道存在較大隱患，一旦連續(xù)降雨量達(dá)73.4mm （1963年7月6日觸發(fā)泥石流發(fā)生的一次性降水量；1996年8月4日前期7月份持續(xù)降水量達(dá)164.1mm， 8月3日一次性降水量達(dá)97.2mm，觸發(fā)泥石流發(fā)生），即可能誘發(fā)泥石流形成。對座落在流域溝口規(guī)模越來越大的西黃漳村613戶1774人生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅，其后果不堪設(shè)想。

5. 泥石流防治對策

針對泥石流發(fā)生的機(jī)理及其主要影響因素，結(jié)合治理泥石流的成功經(jīng)驗(yàn)，采取上游區(qū)攔擋、中游區(qū)疏通、下游區(qū)排導(dǎo)、全流域生物措施等綜合治理工程相結(jié)合的治理設(shè)計(jì)思路，體現(xiàn)安全、有效的治理思想，以提高治理工程的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

5.1物源形成區(qū)。不同地質(zhì)環(huán)境、地形地貌采用不同方法。

5.1.1基巖區(qū)。由于流域內(nèi)基巖區(qū)地形陡峭，山體裸露，風(fēng)化較強(qiáng)烈。泥石流中“石”的物源基本來源于此。因此，在該區(qū)禁止人為采礦、采石，清理坡體上散落的危石用于治理工程，實(shí)行自然豐郁。

5.1.2黃土區(qū)。

（1）主要以生物措施為主，輔以少量工程措施。在緩坡段，地形開闊，面積較廣，目前已建設(shè)為梯田，一要搞好地表徑流，在保護(hù)修復(fù)好原有梯田壩防治被沖毀的同時(shí)，還需在地梗上栽植金銀花和棗樹生物帶，將地表徑流就地?cái)r截，形成第一道工程防線。

（2）溝沿線以上10～20m地段，繞山布設(shè)防護(hù)地埂，同期栽植箭桿楊和擰條混交，攔截梯田以下坡面的地表徑流，控制溝沿下切。形成第二道溝沿生物防護(hù)林防線。

（3）溝沿線以下黃土層帶，坡度陡面積廣，水土流失最嚴(yán)重，沿等高線布設(shè)水平溝或魚鱗坑，同期栽植林草混交的側(cè)柏、芨芨草，達(dá)到穩(wěn)定坡面，美化荒山，減少沖刷，防止滑坡的目的。形成第三道坡面生物防護(hù)林防線。

5.2流通、堆積區(qū)。即溝谷地帶，依據(jù)不同地段采取不同治理措施。主要以工程措施為主。

5.2.1攔石壩工程。為了攔截泥石流攜帶的固體物質(zhì)，過濾大顆粒物質(zhì)，以減少泥石流對下游村莊及防護(hù)、排導(dǎo)工程的撞擊、磨蝕，增加下游村莊和工程的安全度，在坡度較緩，口小肚大的溝內(nèi)布設(shè)攔砂壩工程，讓泥石流在中游區(qū)即轉(zhuǎn)化為泥流或洪流，大大降低了泥石流的動(dòng)能與勢能。

5.2.2疏通溝道、護(hù)坡工程。在溝中零星或集中堆積有上次泥石流的殘積物，成為了溝底再搬運(yùn)的物源，因此，對泥石流溝谷內(nèi)的松散堆積物要進(jìn)行清理疏通，以減少泥石流的物源。另外在流通區(qū)段的溝坡均為土質(zhì)邊坡，尤其在侵蝕凹岸坡體均較直立，且不穩(wěn)定，有的局部地區(qū)還發(fā)育滑坡和崩塌，需對其進(jìn)行漿砌石擋墻或護(hù)坡工程。

5.2.3排導(dǎo)工程。

（1）西黃漳兩條泥石流溝溝口至清漳東源河為泥石流堆積區(qū)，村莊即位于堆積區(qū)，目前在村北小江溝已修有排導(dǎo)明渠，但護(hù)堤較低，據(jù)調(diào)查一場較大洪水過后就於高20～60cm，如果發(fā)生泥石流，顯然不能達(dá)到防災(zāi)目的。需對排導(dǎo)明渠進(jìn)行加高、加固。