遼寧省泥石流形成原因分析

■王詠林

（遼寧省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站遼寧沈陽110032）

遼寧省泥石流形成原因分析

■王詠林

（遼寧省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站遼寧沈陽110032）

本文針對遼寧省常見的泥石流地質(zhì)災害現(xiàn)象，具體分析其形成原因、發(fā)生規(guī)模及造成的危害，以典型實例予以論述，并以典型成功預報案例，證明地質(zhì)災害是可以通過現(xiàn)代化的手段與方法加以預防的。

泥石流成因分析

地質(zhì)災害是在自然地質(zhì)作用或人為作用，或是二者共同作用影響下形成的災害。分析地質(zhì)災害發(fā)生原因，不外有內(nèi)因、外因及誘因三種。內(nèi)因指固有的地質(zhì)條件，即地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖土體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、地形地貌條件等。外因及誘因指非固有的自然或人為因素，即降雨、地震、不合理的人類工程活動、植被發(fā)育特征等。以下僅就我省常見的泥石流地質(zhì)災害的發(fā)生原因詳述如下。

泥石流是山區(qū)溝谷或坡面上，由暴雨、融水等水源激發(fā)，含有大量泥沙石塊的介于挾沙水流和和滑坡之間的固體顆粒、水、氣三相混合流。它暴發(fā)突然，歷時短暫，來勢兇猛，具有強大的破壞力，俗稱“走蛟”、“出龍”、“蛟龍”等。

根據(jù)泥石流的流域特征，將泥石流分為標準型泥石流、溝谷型泥石流、山坡型泥石流；根據(jù)泥石流的物質(zhì)組成，可分為泥石流、泥流、水石流；根據(jù)泥石流的物質(zhì)狀態(tài)，可分為粘性泥石流、稀性泥石流；根據(jù)泥石流的激發(fā)條件，可分為暴雨型泥石流、冰川型泥石流；根據(jù)泥石流的暴發(fā)頻率，可分為高頻率泥石流、低頻率泥石流[1]。我省泥石流由于固體物質(zhì)較多，多為稀性泥石流，多因暴雨激發(fā)而形成，以溝谷型泥石流為主。

典型的泥石流流域，從上游到下游一般可分為三個區(qū)，即泥石流的形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)。泥石流的形成、發(fā)育受自然及人為因素的影響，自然因素主要包括地形、地貌、巖性、構(gòu)造、降雨量及降雨強度、植被覆蓋率等。

泥石流形成原因分析如下：

1 地形地貌方面

陡峻的便于集水、集物的地形。山高溝深、地形陡峻、溝床縱度降大、流域形狀便于水流匯集。坡度15°～25°的溝谷最容易發(fā)生泥石流，坡面的不穩(wěn)定是泥石流發(fā)生和發(fā)展的有利條件。溝床比降越大越有利于泥石流的發(fā)生，能為泥石流提供最有利的能量條件。

流域面積在泥石流形成中主要起到匯集水流和固體物質(zhì)的作用，泥石流多形成于集水面積較小的溝谷，大多數(shù)泥石流發(fā)生于集水區(qū)面積0.5～10平方公里的溝谷內(nèi)。漏斗狀和勺狀集水區(qū)易于水流快速匯集，形成滿足泥石流啟動的水動力條件。

相對高度為泥石流的形成，提供了動力條件。相對高度越大，勢能越大，泥石流的動力條件就越充足。

2 地質(zhì)構(gòu)造、巖性方面

有豐富的松散物質(zhì)。巖性、構(gòu)造等地質(zhì)條件的組合，決定著參與泥石流活動的松散固體物質(zhì)的構(gòu)成和堆積。地質(zhì)構(gòu)造復雜、斷裂褶皺發(fā)育、新構(gòu)造運動強烈、地震烈度較高的地區(qū)，一般便于泥石流的形成[2]。巖層結(jié)構(gòu)松散、軟弱、易于風化、節(jié)理發(fā)育或軟硬相間成層的地區(qū)易受破壞，也為泥石流提供豐富的碎屑物來源。這類地區(qū)往往表層巖土破碎，滑坡、崩塌等不良地質(zhì)作用發(fā)育，為泥石流的形成提供了豐富的固體物質(zhì)來源。

我省基底構(gòu)造較為活躍，受多種構(gòu)造體系控制，強烈的構(gòu)造活動使得褶皺、斷裂發(fā)育，破碎的巖體為泥石流的固體物質(zhì)補給提供了極為有利的條件。在地質(zhì)構(gòu)造控制下，巖性的結(jié)構(gòu)、抗風華能力、軟弱程度等均與泥石流的形成有密切的關(guān)系，由于風華速度的不均勻性，軟弱巖層和軟硬相間的巖體比巖性均一或堅硬巖層易遭受破壞；在變質(zhì)巖區(qū)，由于變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和礦物成分特點，經(jīng)物理、化學風化，易導致巖體崩解，礦物或巖石表面裂開形成碎屑或砂，這些為泥石流的固體物質(zhì)的補給均提供了有利條件。相反，在碳酸鹽地區(qū)，巖體相對較完整，松散物較稀少，泥石流發(fā)育程度相對較低。我省第四系松散堆積物，巖石風化物質(zhì)，山坡上殘坡積物，溝床內(nèi)的沖洪積物；崩塌、滑坡所形成的堆積物；隨意堆放的采礦棄石土、選礦尾礦及各種人工堆積體等，都為泥石流的形成提供了有利條件。

3 水文氣象方面

短時間內(nèi)有大量水的來源。降水、地下水、潰決洪水，是泥石流的主要誘發(fā)因素。暴雨或長時間的連續(xù)降雨，是泥石流的主要水源，泥石流的發(fā)生一般是在一次降雨的高峰期或在連續(xù)降雨之后。淺層地下水對泥石流的形成也有很大影響，地下水水位往往由降水補給而變化。潰決洪水往往造成大規(guī)模泥石流。

水能的浸潤、飽和山坡松散物質(zhì)，使其摩阻力減小、滑動力增大；水流對松散物質(zhì)的側(cè)蝕、掏挖作用引起滑坡、崩塌等，增加了物質(zhì)來源。強度較大的暴雨、水庫等的突然潰決，易于泥石流的形成。泥石流多發(fā)生在降雨量和降雨強度相對較大的地方，泥石流頻發(fā)區(qū)與我省山區(qū)的暴雨中心基本一致。

4 其它方面

不合理的人工開挖，不合理的棄土、棄渣、采石，濫伐亂墾等。礦山建設和開采對森林植被的破壞，導致地質(zhì)環(huán)境退化，引起泥石流的發(fā)生。濫伐亂墾使植被消失，山坡失去保護，土體疏松，沖溝發(fā)育，大大加重了水土流失，進而破壞山坡的穩(wěn)定性，產(chǎn)生泥石流。

遼寧省泥石流災害發(fā)生的數(shù)量較多，發(fā)生的頻率較高，分布范圍較廣，對人民生命、財產(chǎn)造成的危害也較大。

當然，泥石流也是可以預防的，2004年7月開始了遼寧省汛期地質(zhì)災害氣象預報預警工作，省內(nèi)沈陽、大連、鞍山、撫順、本溪、丹東、阜新、葫蘆島等市先后均啟動了市級地質(zhì)災害氣象預報預警工作，進行了地質(zhì)災害監(jiān)測預報工作，成功的預報，及時搬遷避讓，避免了人員傷亡及經(jīng)濟損失。據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，遼寧省地質(zhì)災害氣象預報預警取得的典型成功案例較多，如遼寧省寬甸滿族自治縣長甸鎮(zhèn)小孤山村泥石流災害就是成功預報案例之一[3]。

2010年8月18日14點至8月21日5點30分，長甸鎮(zhèn)小孤山村由連續(xù)降中雨轉(zhuǎn)至降大暴雨，僅8月20日日降雨量就達到600毫米以上，因短時間強降雨，加上有利于泥石流發(fā)生的地形積極條件。有陡峻的便于集水集物的地形，有豐富的固體物質(zhì)來源、有短期內(nèi)強烈的降雨，由此引發(fā)了重大—特大型泥石流地質(zhì)災害。

根據(jù)特大降水預報，遼寧及時發(fā)布地質(zhì)災害氣象預警預報，在臨災前小孤山村村支部書記劉曉波，于8月20日14點召開全村黨員、干部及村民組長緊急會議，將轉(zhuǎn)移群眾的具體任務落實到黨員、干部及村民組長的人頭，及時的啟動了地質(zhì)災害防治緊急預案。撤離居民2000人次，在居民撤離后房屋損毀384間，毀壞耕地1839.5畝，破壞果樹、用材林4500余畝，毀壞道路、橋梁等，受災人口計3700人。成功的避險，避免了人民群眾更大的傷亡，僅造成1人死亡、1人重傷。

[1]潘學標,鄭大瑋,龍步菊,等.地質(zhì)災害及其減災技術(shù) [M]北京：化學工業(yè)出版社, 2010：80-86.

[1]王得楷,胡杰,竇新生,等.地質(zhì)災害預防 [M]蘭州：蘭州大學出版社,2010：59-61.

[3]丹東市國土資源局.2010年度遼寧省寬甸滿族自治縣長甸鎮(zhèn)小孤山村泥石流重大地質(zhì)災害事件 [R].沈陽：遼寧省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站,2011.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-403-1