川西南美姑河流域泥石流發(fā)育特征及堵河效應(yīng)分析

王志剛，殷志強(qiáng)，邵 海，余 洋(.北京交通大學(xué)，北京 00044；.中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，北京 0008)

川西南美姑河流域泥石流發(fā)育特征及堵河效應(yīng)分析

王志剛1，殷志強(qiáng)2，邵 海2，余 洋2
(1.北京交通大學(xué)，北京 100044；2.中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，北京 100081)

美姑河流域泥石流災(zāi)害數(shù)量多、分布廣，嚴(yán)重影響道路安全和居民區(qū)生產(chǎn)生活?；诿拦煤恿饔虻刭|(zhì)災(zāi)害調(diào)查數(shù)據(jù)，對(duì)美姑河流域內(nèi)泥石流的空間分布特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，研究了蘇洛—竹庫(kù)段泥石流的空間分布特征。認(rèn)為：(1)美姑河流域共發(fā)育泥石流90條，其中大型15條，中型19條，小型56條；空間上主要分布于美姑河河谷區(qū)兩岸，以及美姑河支流井葉特西河、連渣老河、爾覺(jué)河河谷區(qū)等；結(jié)合泥石流與降雨的關(guān)系，對(duì)泥石流進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)；(2)根據(jù)層次分析法對(duì)泥石流的堵河程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)論認(rèn)為美姑河整體堵河程度一般，不存在嚴(yán)重的堵潰效應(yīng)，只有個(gè)別泥石流溝存在堵河嚴(yán)重的情況，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了美姑河流域泥石流的堵河情況的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

美姑河流域;泥石流;空間分布;堵河程度;評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

0 引言

美姑河流域(圖1)位于四川省涼山彝族自治州，包括美姑縣的34個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、昭覺(jué)縣境內(nèi)11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，雷波縣的6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，以及金鄉(xiāng)縣的丙底鄉(xiāng)、依達(dá)鄉(xiāng)2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。流域面積約為3 234 km2。流域內(nèi)落差大，流域內(nèi)最高海拔約為4 036 m,最低海拔位于美姑河與金沙江交匯處，約為432 m。在美姑河流域的實(shí)地調(diào)查中，總結(jié)近幾十年內(nèi)前人在研究區(qū)內(nèi)所做的工作，其中孫東[1-2]等人對(duì)美姑河流域內(nèi)的活動(dòng)構(gòu)造做了系統(tǒng)的介紹；唐紅梅、陳洪凱[3-5]等人對(duì)美姑河S103公路泥石流做了研究；唐川、黃達(dá)[6-7]對(duì)美姑河下游泥石流進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì)分析；還有劉盛達(dá)[8]對(duì)美姑河流域內(nèi)單溝泥石流的研究。通過(guò)前人對(duì)美姑河流域內(nèi)的研究，可以得出美姑河流域內(nèi)泥石流較發(fā)育，具有極大的研究意義。然而并沒(méi)有學(xué)者對(duì)整個(gè)流域范圍內(nèi)泥石流的發(fā)育特征進(jìn)行深入研究。通過(guò)前人在美姑河流域所做的工作，結(jié)合野外實(shí)地調(diào)查，得出每條泥石流溝形態(tài)。通過(guò)野外調(diào)查定位坐標(biāo)，對(duì)泥石流主溝，支流進(jìn)行一一調(diào)查，獲得現(xiàn)場(chǎng)一手資料。通過(guò)Google Earth或遙感影像，將泥石流的流域范圍圈出。總結(jié)流域內(nèi)泥石流空間分布規(guī)律以及分類(lèi)特征。

圖1 美姑河流域地理位置Fig.1 The Meigu River Valley location

1 美姑河流域泥石流空間分布特征

1.1 泥石流空間展布特征

通過(guò)野外調(diào)查和在Google Earth中圈定范圍，美姑河流域調(diào)查解譯出90條泥石流溝。在Google Earth里能得出泥石流溝的長(zhǎng)度，泥石流溝的高程差、主溝坡降比，以及泥石流的方位等一般參數(shù)，并進(jìn)行空間屬性統(tǒng)計(jì)分析(圖2)。通過(guò)ArcGIS將矢量文件與DEM數(shù)據(jù)疊加，可以得到泥石流與地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造等的分布情況。

通過(guò)遙感解譯與野外調(diào)查，以及DEM山影渲染效果可以分辨出，泥石流溝的高程差相對(duì)較大，主要發(fā)生于河谷區(qū)。在流域內(nèi)主要的河谷區(qū)為主河道美姑河河谷地區(qū)，以及美姑河支流井葉特西河、連渣老河、爾覺(jué)河河谷區(qū)，以及溜筒河河谷區(qū)。通過(guò)DEM山影渲染效果可以分辨出，其中連渣老河河谷區(qū)、井葉特西河河谷區(qū)，以及溜筒河河谷區(qū)發(fā)生泥石流的密度較大。從地形地貌上看，深切河谷區(qū)坡降比較大，易形成泥石流溝谷；從地質(zhì)構(gòu)造看，流域內(nèi)受青藏高原擠壓，巖體破碎，并且河谷區(qū)有斷裂帶穿過(guò)，如連渣老河河谷區(qū)，有美姑河斷裂帶穿過(guò)。

圖2 美姑河流域泥石流空間分布Fig.2 Spatial distribution of Meigu River debris flow

1.2 蘇洛-竹庫(kù)段泥石流發(fā)育特征

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，流域內(nèi)蘇洛-竹庫(kù)段泥石流數(shù)量最多，災(zāi)害最為發(fā)育(圖3)。河道兩岸第四系松散堆積物較豐富,植被覆蓋較差,物理地質(zhì)作用強(qiáng)烈，巖石風(fēng)化嚴(yán)重,降水豐沛，加上人類(lèi)活動(dòng)，河道泥石流分布較廣，活動(dòng)較為頻繁。經(jīng)過(guò)野外實(shí)地調(diào)查，重點(diǎn)區(qū)內(nèi)共發(fā)育泥石流溝43條，泥石流溝口基本都位于省道附近，離河道較近。每當(dāng)雨季時(shí)，泥石流活動(dòng)時(shí)，豐富的物源從溝內(nèi)向溝口匯聚，在溝口附近開(kāi)始淤積，對(duì)溝口附近的居民構(gòu)成一定的威脅，也可能對(duì)河道造成堵塞，形成堰塞湖，形成堵潰效應(yīng)。因此，研究泥石流的發(fā)育特征，對(duì)溝口附近的居民、道路、河流具有重要的意義。

圖3 重點(diǎn)區(qū)泥石流空間分布圖Fig.3 Major areas of spatial distribution debris flow

2 泥石流與雨量的關(guān)系研究

降雨是流域內(nèi)泥石流發(fā)生的主要因素，既提供能量，起搬運(yùn)作用；又與碎屑物質(zhì)混合，作為物源，對(duì)人類(lèi)工程活動(dòng)造成不同程度的損害。其中泥石流發(fā)生當(dāng)日的降雨，與泥石流的關(guān)系密切。結(jié)合降雨數(shù)據(jù)以及雨級(jí)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)出流域內(nèi)90條泥石流在不同雨量級(jí)中出現(xiàn)的次數(shù)。由圖4中可知90個(gè)個(gè)例中，當(dāng)日雨量級(jí)為無(wú)降雨的有33個(gè)，占36.67%，是最多的；依次是小雨、中雨和大雨，小雨和中雨為26個(gè)，大雨的個(gè)數(shù)為21個(gè)，分別占28.89%和23.33%；暴雨8次，大暴雨2次。由此可以得出當(dāng)日降雨量與泥石流發(fā)生關(guān)系密切(圖4)。

圖4 泥石流與降雨等級(jí)的關(guān)系Fig.4 Relationship between rainfall and debris flow

根據(jù)泥石流發(fā)生時(shí)，降雨的具體條件，以及泥石流發(fā)生當(dāng)日前期降雨進(jìn)行累積等方法，將重點(diǎn)區(qū)內(nèi)的泥石流分為前期降雨積累型泥石流、暴雨型泥石流、多日降雨持續(xù)型泥石流。

前期降雨積累型泥石流：把前期統(tǒng)計(jì)的33條泥石流發(fā)生當(dāng)日無(wú)降水的，對(duì)其前10天的降雨累進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將其時(shí)期稱(chēng)之為泥石流發(fā)生的降雨潛伏期。

將前期統(tǒng)計(jì)的33條泥石流當(dāng)日無(wú)降雨的泥石流，前10天潛伏期的降雨進(jìn)行積累，可以得出其中累計(jì)最少的雨量為6.5 mm，累計(jì)最多的可達(dá)88.9 mm，正是由于潛伏期雨水的不斷積累，對(duì)泥石流的發(fā)生提供了條件。

暴雨型泥石流：泥石流發(fā)生當(dāng)日，短時(shí)間內(nèi)雨水可達(dá)50 mm以上的暴雨、大暴雨。因?yàn)楸┯昕梢l(fā)山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的泥石流。此泥石流具有突發(fā)性以及流速快，流量大，物質(zhì)容量大和破壞力大強(qiáng)等特點(diǎn)。此前統(tǒng)計(jì)的暴雨、大暴雨爆發(fā)的泥石流稱(chēng)之為暴雨型。流域內(nèi)共統(tǒng)計(jì)出10條暴雨型泥石流。如候古莫鄉(xiāng)八嘎村1組格洛拉達(dá)泥石流、候古莫鄉(xiāng)馬拖村1、5組馬拖溝泥石流、竹庫(kù)鄉(xiāng)乃嘎村1、2組泥石流。

多日降雨持續(xù)型泥石流：對(duì)泥石流發(fā)生當(dāng)日雨量級(jí)為小雨、中雨、大雨的前10天的持續(xù)降雨的天數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，從降雨數(shù)據(jù)中，我們得到在泥石流發(fā)生當(dāng)日前10天累計(jì)降雨的數(shù)據(jù)，最少的也有3天，最多的10天內(nèi)都有持續(xù)降雨，并且累計(jì)數(shù)5天以上的占75.68%。此泥石流稱(chēng)之為多日降雨持續(xù)型。

根據(jù)總結(jié)，美姑河流域總結(jié)出根據(jù)泥石流與降雨的關(guān)系，總結(jié)出三類(lèi)泥石流類(lèi)型，所占比例見(jiàn)圖5。

圖5 不同類(lèi)型泥石流所占的比例Fig.5 The proportion of different types of debris flow

3 美姑河流域泥石流堵河程度評(píng)價(jià)

泥石流是地質(zhì)災(zāi)害中比較嚴(yán)重的一種，因此對(duì)泥石流進(jìn)行災(zāi)前評(píng)估，其也是泥石流前期預(yù)警重要的一部分。這就需要對(duì)泥石流溝進(jìn)行危險(xiǎn)度進(jìn)行評(píng)價(jià)，目前在對(duì)泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)中應(yīng)用多種理論的數(shù)學(xué)方法：層次分析法、模糊數(shù)學(xué)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、模糊綜合評(píng)判、以及最近幾年新興起的GIS空間數(shù)據(jù)分析法等對(duì)堵河程度參考類(lèi)似的數(shù)學(xué)方法，對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

圖6 美姑河流域泥石流堵河程度遞階層次結(jié)構(gòu)圖Fig.6 Meigu River mudslides blocking the river level hierarchical structure diagram

本文針對(duì)美姑河流域內(nèi)泥石流溝的具體情況，以及以往學(xué)者[9-11]所做的泥石流堵河的因素，結(jié)合流域內(nèi)的特有的地形地貌，地質(zhì)構(gòu)造等條件，得出美姑河流域泥石流堵河的影響因素：泥石流流量、泥石流暴發(fā)頻率、河道具體情況。本文將通過(guò)這三個(gè)方面通過(guò)層次分析法(圖6)，對(duì)美姑河流域泥石流堵河程度進(jìn)行分析。

3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)選取

(1)流域面積

對(duì)于泥石流溝來(lái)說(shuō)，泥石流流域面積反映流域的產(chǎn)沙和匯流狀況，在一定程度上反映出泥石流流量的規(guī)模。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和遙感解譯，將泥石流溝的位置通過(guò)ArcGIS標(biāo)注于圖件上，自動(dòng)生成流域面積，把流域面積分為面積≤5、5～15、15～35、≥35 km2，4個(gè)等級(jí)。

(2)主溝長(zhǎng)度

美姑河流域內(nèi)泥石流多以溝谷型泥石流為主，并且多以單溝為主，這樣就決定了泥石流主溝長(zhǎng)度比較大，對(duì)泥石流的堵河效應(yīng)，影響較大。根據(jù)野外調(diào)查和Google earth上的圈定，勾勒出泥石流溝的主溝具體位置，通過(guò)ArcGIS軟件，自動(dòng)生成主溝長(zhǎng)度。主溝長(zhǎng)度值決定著泥石流的流程和沿途接納松散固體物質(zhì)的多少。將主溝長(zhǎng)度分為≤2 km、2～8 km、8～15 km、≥15 km，4個(gè)等級(jí)。

(3)流域最大相對(duì)高程差

泥石流溝高程差越大，反映泥石流發(fā)生時(shí)，勢(shì)能越大，搬運(yùn)泥沙的能力就越強(qiáng)該值決定這泥石流的流程和沿途接納松散物質(zhì)的多少，將高程差分為≤200 m、200～800 m、800～1 500 m、≥1 500 m，4個(gè)等級(jí)。

(4)泥沙補(bǔ)給段長(zhǎng)度比

泥沙補(bǔ)給段長(zhǎng)度比綜合反映泥砂補(bǔ)給的范圍以及補(bǔ)給量，比值越大，表明泥砂補(bǔ)給的條件越好，對(duì)泥石流流量貢獻(xiàn)值越大，因此將泥沙補(bǔ)給段長(zhǎng)度比分為≥0.6、0.6～0.4、0.4～0.2、≤0.2，4個(gè)等級(jí)。

(5)24 h最大降雨量

降雨是引起泥石流發(fā)生的條件，并且也是泥石流流體的組成部分，正是由于強(qiáng)降雨，激發(fā)泥石流暴發(fā)的頻率增大，破壞性更大，反映了泥石流的潛在動(dòng)能，因此將24 h最大降雨量分為≥250 mm、250～150 mm、150～50 mm、≤50 mm，4個(gè)等級(jí)。

(6)流域切割密度

泥石流的切割密度是對(duì)泥石流流域內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、巖體的風(fēng)化程度等，再降雨的條件下，攜帶由于流域切割產(chǎn)生的泥沙、碎石，在切割的匯流情況下向溝口匯聚，因此將流域切割密度分為≥20 km/km2、20～15 km/km2、15～5 km/km2、≤5 km/km2，4個(gè)等級(jí)。

(7)主溝床彎曲系數(shù)

主溝床彎曲系數(shù)反映溝道泄流所發(fā)生的難易狀況，從而影響溝道堵塞系數(shù)，而間接影響泥石流流量和規(guī)模，對(duì)泥石流的發(fā)生的頻率間接影響。將主溝床彎曲系數(shù)分為≥1.45、1.45～1.35、1.35～1.10、≤1.10，4個(gè)等級(jí)。

(8)溝口離河道距離

泥石流溝口離河道的距離，對(duì)泥石流堵河程度的影響較大，如果距離較遠(yuǎn)的情況下，泥石流流量較小時(shí)，根本就不存在堵河的情況。所以說(shuō)離河道的距離對(duì)堵河效應(yīng)影響較大。將距離分為≤20 m、20～100 m、100～200 m、≥200 m，4個(gè)等級(jí)。

(9)河道寬度

河道寬度也決定了泥石流的堵河程度的一個(gè)指標(biāo)，河道的寬度決定泥石流是否有能力將河道全部堵塞，將河道的寬度分為≤30 m、30～80 m、80～150 m、≥150 m，4個(gè)等級(jí)。

(10)主河道流量

主河道流量決定了當(dāng)泥石流流入河道時(shí)，河流是否有能力將泥石流碎屑向下游搬運(yùn)走，是一個(gè)不可或缺的指標(biāo)。根據(jù)河流流量分級(jí)，將主河道流量分為≥2 000 m3/s、2 000～1 200 m3/s、1 200～600 m3/s、≤600 m3/s，4個(gè)等級(jí)。

3.2 構(gòu)造判斷矩陣

以 1～9 標(biāo)度為判斷標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)美姑河流域泥石流堵河程度的指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較得到判斷矩陣A、B1、B2和B3。

(1)目標(biāo)層 A 包含的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括泥石流最大沖出量、泥石流暴發(fā)頻率和河道具體情況，對(duì)A構(gòu)建判斷矩陣見(jiàn)表1。

表1 判斷矩陣A-BTable 1 Judgment Matrix A-B

由表1可知，影響美姑河流域泥石流堵河程度的三個(gè)因素中，泥石流最大沖出量影響最大，其次為泥石流暴發(fā)頻率，最后為河道具體情況。

(2)準(zhǔn)則層包括泥石流最大沖出量B1、泥石流暴發(fā)頻率B2和其他因素B3，其中泥石流最大沖出量B1包括因子:流域面積C1、主溝長(zhǎng)度C2、流域最大相對(duì)高程差C3、泥沙補(bǔ)給段長(zhǎng)度比C4；泥石流暴發(fā)頻率B2包括因24 h最大降雨量C5、流域深切密度C6、主溝床彎曲系數(shù)C7；河道具體情況B3包括因子溝口離河道距離C8、河道寬度C9、主河道流量C10。根據(jù)1～9標(biāo)度為判斷標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)造B1、B2、B3的判斷矩陣。對(duì)B1構(gòu)造判斷矩陣見(jiàn)表2。

表2 判斷矩陣B1-CTable 2 Judgment Matrix B1-C

對(duì)B2構(gòu)造判斷矩陣見(jiàn)表3。

表3 判斷矩陣B2-CTable 3 Judgment Matrix B2-C

對(duì)B3構(gòu)造判斷矩陣見(jiàn)表4。

表4 判斷矩陣B3-CTable 4 Judgment Matrix B3-C

3.3 泥石流堵河程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)判斷矩B1、B2和B3結(jié)果，得出準(zhǔn)則層目標(biāo)總排序(表5)，從而得出各影響因子的權(quán)重計(jì)算結(jié)果。經(jīng)過(guò)判斷矩陣一致性檢驗(yàn) CR<0.1，滿(mǎn)足判斷矩陣一致性。

表5 評(píng)價(jià)因子總排序Table 5 Total evaluation factor sorting

結(jié)合美姑河流域泥石流堵河的特點(diǎn)，以及前人[12-13]所做的研究，將泥石流的堵河程度分為4個(gè)等級(jí)(表6)，其中Ⅰ級(jí)為最為嚴(yán)重，然后向后一次減弱，Ⅳ級(jí)為最為微弱，堵河程度基本無(wú)。

表6 堵河程度等級(jí)特征Table 6 Blocking the river level grade features

對(duì)美姑河流域泥石流堵河程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)量化，根據(jù)其量化分級(jí)由專(zhuān)家進(jìn)行打分賦值給與不同的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表7)，評(píng)價(jià)因子等級(jí)屬于完全堵河的為≥8分、堵河嚴(yán)重的為8～5分，堵河一般的為5～3分、基本未堵的為≤3分。

表7 美姑河流域泥石流堵河評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)指標(biāo)權(quán)重Table 7 Meigu River debris flow blocking evaluation criteria and the appropriate index weight

(泥石流主溝與河道的夾角為90°左右，不考慮夾角的問(wèn)題)

根據(jù)上述評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)ArcGIS軟件，對(duì)美姑河流域泥石流的堵河程度做整體性的評(píng)價(jià)(圖7)，直觀(guān)的對(duì)美姑河流域的堵河程度有了整體的評(píng)價(jià)。

圖7 美姑河流域堵河程度整體評(píng)價(jià)圖Fig.7 Blocking the river level Meigu River an overall rating of FIG

4 典型泥石流溝和堆積扇特征

4.1 泥石流溝的基本特征

四俄千村1#泥石流位于美姑縣牛牛壩鄉(xiāng)四俄千村四米洛溝，泥石流溝位于美姑河左岸，溝口坐標(biāo)為E 102°59′05.76″，N 28°14′39.44″。四俄千村1#泥石流物源主要為東西向的一條主溝提供，為單溝泥石流。

四俄千村1#泥石流溝域形態(tài)不規(guī)則，總體近似口袋形，溝域上游寬度較窄，往下游溝道逐漸變寬緩。整個(gè)溝域縱向長(zhǎng)度約1 755 m，平均寬度約800 m，溝域面積1.4 km2。溝域內(nèi)最大高程2 250 m，泥石流溝口處高程為1 540 m，相對(duì)高差為710 m，溝谷縱坡降405‰。

四俄千村1#泥石流溝域內(nèi)松散固體物質(zhì)豐富，物源類(lèi)型主要包括：坡面侵蝕物源、溝道堆積物源、崩滑物源體等三種類(lèi)型，物源總量為2.857×105m3，動(dòng)儲(chǔ)量為7.55×104m3。

四俄千村2#泥石流位于美姑縣牛牛壩鄉(xiāng)四俄千村村委會(huì)附近50 m，泥石流溝位于美姑河左岸，溝口坐標(biāo)為E 102°59′12.34″，N 28°14′19.02″。四俄千村2#泥石流物源主要為東西向的一條主溝提供，為單溝泥石流。溝域形態(tài)不規(guī)則，總體近似口袋形，溝域下游寬度較大，往上游溝域?qū)挾戎饾u變窄。整個(gè)溝域縱向長(zhǎng)度約1 245 m，平均寬度約480 m，溝域面積0.6 km2。溝域內(nèi)最大高程1 980 m，泥石流溝口處高程1 530 m，相對(duì)高差為450 m，溝谷縱坡降361‰。溝域內(nèi)松散固體物質(zhì)豐富，物源類(lèi)型主要包括：坡面侵蝕物源、溝道堆積物源、崩滑物源體等三種類(lèi)型，物源總量為2.199×105m3，動(dòng)儲(chǔ)量為5.27×104m3。

瓦尼來(lái)烏泥石流位于美姑縣牛牛壩鄉(xiāng)瓦尼來(lái)烏村，年渣老河右岸，坐標(biāo)E 102°58′23.55″，N 28°17′34.15″。瓦尼來(lái)烏泥石流溝主要包含的達(dá)勒乃拖溝和達(dá)洛乃烏溝的兩條支溝，兩條支溝均為泥石流溝。

瓦尼來(lái)烏泥石流溝域內(nèi)松散固體物質(zhì)豐富，物源類(lèi)型主要包括：坡面侵蝕物源、溝道堆積物源、崩滑物源體等三種類(lèi)型，物源總量為7.355×105m3，動(dòng)儲(chǔ)量為2.088×105m3。

通過(guò)上述介紹，對(duì)三條典型泥石流溝有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，圖8為三條泥石流溝的影像圖。

圖8 三條典型泥石流流域影像圖Fig.8 Three typical mudslides watershed image maps

通過(guò)野外調(diào)查，不足以獲得泥石流的基本參數(shù)，還需要野外一定的工程和室內(nèi)分析，來(lái)獲得所需要泥石流的基本參數(shù)。

4.2 典型泥石流溝堵河程度的評(píng)價(jià)

根據(jù)前期的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查以及資料查詢(xún)，還有現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)的實(shí)施，現(xiàn)場(chǎng)取樣分析，統(tǒng)計(jì)出三條典型泥石流溝的影響因子的具體數(shù)據(jù)(表8)，再根據(jù)堵河的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表6)，定量取值，計(jì)算出泥石流堵河的具體因數(shù)，再根據(jù)堵河程度等級(jí)特征(表5)，分析評(píng)價(jià)出三條泥石流不同的堵河程度。

根據(jù)影響因子的具體取值，定量取值，計(jì)算出每條泥石流的堵河程度的標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)堵河程度等級(jí)特征、評(píng)價(jià)指標(biāo)(表7)，可以得出四俄千村1#泥石流的堵河程度一般，泥石流并未大量匯入河道，只有少量堆積于河口，有時(shí)會(huì)被河流向下游搬運(yùn)帶走。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，溝口離河道還是有一定距離，實(shí)際情況也是只有少量碎屑物質(zhì)堆積于河口。而泥石流的溝口下方為S103省道，實(shí)際泥石流堆積物會(huì)沖毀道路，因此當(dāng)?shù)卣诖四嗍鳒峡谛藿四嗍髋艑?dǎo)槽，避免道路損壞。

得出四俄千村2#泥石流的堵河程度也是一般，其實(shí)兩個(gè)泥石流溝距離比較近，情況基本一樣，正是出于S103省道，雨季時(shí)會(huì)有大量碎石出溝口沖出，損壞公路，所以都修建了排導(dǎo)槽。但對(duì)于河道的堵塞程度稍微差點(diǎn)，堵塞程度一般，與實(shí)際調(diào)查相符合。

表8 典型泥石流影響因子定量取值Table 8 Quantitative values typical debris flow impact factor

瓦尼來(lái)烏泥石流規(guī)模較大，泥石流流量較大，當(dāng)大規(guī)模發(fā)生時(shí)，對(duì)河道有一定的堵塞效應(yīng)，根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算，瓦尼來(lái)烏泥石流的堵塞程度嚴(yán)重，對(duì)河道有一定的堵塞，會(huì)造成河流改道，與實(shí)際調(diào)查結(jié)果基本一致。

因此可以驗(yàn)證，前面所計(jì)算的美姑河流域泥石流度堵河程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)具有一定的適用性。

5 結(jié)論

(1)根據(jù)野外調(diào)查和室內(nèi)分析，總結(jié)出美姑河流域內(nèi)泥石流的空間分布規(guī)律，即主要分布于美姑河河谷區(qū)兩岸，即美姑河支流井葉特西河、連渣老河、爾覺(jué)河河谷區(qū)，以及溜筒河河谷區(qū)。

(2)由美姑河流域轉(zhuǎn)入蘇洛—竹庫(kù)重點(diǎn)區(qū)內(nèi)泥石流統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)出重點(diǎn)區(qū)內(nèi)泥石流與的分布特征。以及總結(jié)出前期降雨積累型泥石流、暴雨型泥石流、多日降雨持續(xù)型泥石流的具體情況，其中前期降雨積累型泥石流33條，占36.67%、暴雨型泥石流10條，占11.11%、多日降雨持續(xù)型泥石流47條，占52.22%。

(3)根據(jù)美姑河流域內(nèi)泥石流的具體情況，運(yùn)用層次分析法選取泥石流堵河程度的影響因子，構(gòu)造判斷矩陣得出權(quán)重，構(gòu)造得出泥石流的堵河情況的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，基于A(yíng)rcGIS軟件畫(huà)出美姑河流域泥石流的堵河程度。并對(duì)典型的泥石流溝進(jìn)行介紹計(jì)算，得出結(jié)果符合所得的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)得出評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的適用性，適合美姑河流域泥石流的堵河情況。

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Debris flow characteristics and river closure in Meigu River Basin of Sichuan southwest

WANG Zhigang1，YIN Zhiqiang2，SHAO Hai2，YU Yang2
(1.BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044,China；2.ChinaInstituteofGeo-EnvironmentMonitoring，Beijing100081,China)

The number of mud-rock flows in the Meigu River Basin is wide and widely distributed, seriously affecting the road safety and the production and life of the residential areas.Based on the survey data of geological disasters in the Meigu River Basin, the spatial distribution characteristics of debris flow in the Meigu River Basin were analyzed statistically, and the spatial distribution characteristics of debris flow in the Suoluo-Zhuku section were studied. That (1) A total of 90 debris flows were developed in the Meigu River Basin, including 15 large, 19 medium and 56 small.the space is mainly distributed in the Meigu River Valley area on both sides, as well as Meigu River tributary Jingyetexi River, even the Lanzhalao River, Erjue River valley zones. Binding relationship debris flow and rainfall to debris flow classify statistcs; (2)According to the Analytic Hierarchy Process (AHP), the degree of blockage of debris flow is evaluated. The conclusion is that the whole blocking degree of the Meigu River is general and there is no serious plugging effect. Only some debris flow gullies are serious in blocking the river. On this basis, the author summarizes the grading criteria of the river closure in the Meigu River Basin.

Meigu River Valley；debris flow；spatial distribution；blocking the river level；evaluation standard

2016-09-06;

2017-02-21

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41372333)；國(guó)土資源地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(12120115045201)

王志剛(1990-)，男，碩士研究生，主要從事地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與防治研究工作。E-mail:513113986@qq.com

殷志強(qiáng)(1980-)，男，博士，高級(jí)工程師，主要從事滑坡演化研究工作。E-mail:yinzq@mail.cigem.gov.cn

10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2017.02.05

P642.23

A

1003-8035(2017)02-0030-08