岷江上游典型泥石流活動(dòng)特征及其易發(fā)性評(píng)價(jià)

林虹宇，丁明濤，佘 濤，楊江濤

(1.西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，四川 綿陽(yáng) 621010；2.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所，四川 成都 611734)

岷江上游典型泥石流活動(dòng)特征及其易發(fā)性評(píng)價(jià)

林虹宇1，丁明濤1，佘 濤2，楊江濤1

(1.西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，四川 綿陽(yáng) 621010；2.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所，四川 成都 611734)

為了研究岷江上游震后泥石流活動(dòng)特征和易發(fā)程度，結(jié)合高精度遙感影像和歷史災(zāi)害統(tǒng)計(jì)資料，系統(tǒng)分析區(qū)內(nèi)泥石流活動(dòng)特征；在Matlab軟件支持下，采用可拓模糊物元模型，選取松散物源、地層巖性、年降雨量、流域面積、主溝縱比降、完整系數(shù)、坡度、地震烈度、人類活動(dòng)9個(gè)影響因子作為評(píng)價(jià)參數(shù)，并將岷江上游典型泥石流劃分為極高、高、中、低易發(fā)4個(gè)等級(jí)，同時(shí)采用譚炳炎打分法對(duì)典型泥石流溝嚴(yán)重程度數(shù)量化綜合評(píng)判，通過(guò)對(duì)兩種方法比較分析，結(jié)果表明，整個(gè)岷江上游泥石流以中易發(fā)性為主且主要沿都汶公路沿線、雜谷腦干流分布；極高、高易發(fā)泥石流溝分布在汶川-理縣一帶，研究區(qū)易發(fā)程度由汶川縣城附近沿岷江上、下游遞減；評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)岷江上游災(zāi)后重建和生態(tài)恢復(fù)具有一定的借鑒和參考價(jià)值；模糊可拓物元模型能更好的與歷史泥石流災(zāi)害分布情況相吻合，分級(jí)層次更加明顯，為泥石流易發(fā)性評(píng)價(jià)提供了一種定性和定量解決問(wèn)題的方法。

岷江上游；泥石流；易發(fā)性評(píng)價(jià)；可拓模糊物元；嚴(yán)重程度

0 引言

泥石流是各種自然因素(地質(zhì)、地貌、水文、氣象、土壤、植被)和人為因素綜合作用的結(jié)果[1]；四川省地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，尤其是岷江上游區(qū)域，多泥石流災(zāi)害發(fā)育，每年造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，特別是“5·12”汶川地震后，呈現(xiàn)新的泥石流活動(dòng)特征。

國(guó)內(nèi)外[2-5]對(duì)泥石流的災(zāi)害活動(dòng)特征研究主要是通過(guò)總結(jié)特征參數(shù)，統(tǒng)計(jì)分析，獲得地貌與泥石流之間的關(guān)系，能較好的反映區(qū)域泥石流的特征。易發(fā)性評(píng)價(jià)又名災(zāi)害敏感性評(píng)價(jià)，通過(guò)水文地質(zhì)條件、地形地貌、工程地質(zhì)巖組、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、人類活動(dòng)、植被覆蓋率等相關(guān)因素來(lái)確定災(zāi)害發(fā)生有無(wú)或強(qiáng)弱，劃定災(zāi)害發(fā)生頻率高的地區(qū)。其中針對(duì)泥石流的易發(fā)性評(píng)價(jià)最初是在定性和定量基礎(chǔ)上相結(jié)合的多因子綜合評(píng)價(jià)模型[6]；20世紀(jì)80年代譚炳炎基于泥石流單溝提出了嚴(yán)重程度的數(shù)理化綜合判別標(biāo)準(zhǔn)[7]；20世紀(jì)90年代至今，基于GIS技術(shù)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型結(jié)合得以廣泛運(yùn)用，其中可拓模糊物元模型和GIS的結(jié)合在泥石流評(píng)價(jià)中得到成功運(yùn)用[8]。

本文在借鑒上述方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)“5·12”汶川地震對(duì)岷江上游泥石流溝巨大影響，選取岷江上游典型泥石流溝作為研究對(duì)象，結(jié)合高精度遙感影像和歷史災(zāi)害統(tǒng)計(jì)資料，探討其災(zāi)害活動(dòng)特征，應(yīng)用可拓模糊物元模型對(duì)區(qū)域典型泥石流進(jìn)行易發(fā)性分區(qū)，為汶川地震災(zāi)區(qū)的災(zāi)后重建、山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供參考。

1 研究區(qū)概況

岷江上游位于北緯30°45′37″～33°69′35″，東經(jīng)102°33′46″～104°15′36″之間，研究區(qū)主要包括四川省阿壩藏族羌族自治州的汶川、茂縣、理縣、黑水、松潘五縣的全部和都江堰小部分區(qū)域。流域主溝總長(zhǎng)約341 km，流域面積約2.3×104km2(圖1)。

圖1 岷江上游區(qū)位以及典型泥石流溝分布圖Fig.1 Location of the upper reaches of Min River

研究區(qū)主要發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害以泥石流為主，威脅對(duì)象主要為溝谷分散農(nóng)戶和堆積區(qū)的城鎮(zhèn)及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。由于泥石流在研究區(qū)發(fā)育條件充分，危害范圍廣，在一定程度上制約了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，特別是“5·12”汶川大地震后，直接引發(fā)了大量的泥石流等次生災(zāi)害的發(fā)生，研究區(qū)泥石流呈現(xiàn)新的活動(dòng)特征。

2 數(shù)據(jù)獲取

從泥石流形成機(jī)理出發(fā)，總結(jié)前人對(duì)研究區(qū)泥石流發(fā)育規(guī)律：(1)集中發(fā)育大斷裂附近區(qū)域；(2)高山峽谷區(qū)且降雨分布不均勻區(qū)域；(3)出露巖層主要為千枚巖、板巖等變質(zhì)巖和花崗巖區(qū)域；基于以上規(guī)律，在四川省國(guó)土資源廳多年岷江上游泥石流災(zāi)害事件中選取汶川縣、茂縣、黑水縣、松潘縣、理縣、典型的40條泥石流溝作為本文研究對(duì)象，總結(jié)歸納出典型泥石流溝基本信息表(表1)；利用2013年30 m分辨率Landsat8影像和DEM提取出流域面積、主溝縱比降、流域完整系數(shù)、坡度數(shù)據(jù)，通過(guò)分析歷史文獻(xiàn)資料，整理出松散物儲(chǔ)量、巖性、人類活動(dòng)高低，參照2008年汶川地震烈度劃分得到研究區(qū)地震烈度。最后對(duì)部分影響因子進(jìn)行分級(jí)、數(shù)值化得到影像因子特征參數(shù)表。(松散物儲(chǔ)量C1(×104m3)、巖性C2、年降雨量C3(mm)、流域面積C4(km2)、主溝縱比降C5(‰)、完整系數(shù)C6、坡度C7(°)、地震烈度C8、人類活動(dòng)系數(shù)C9)

表1 典型泥石流溝參數(shù)特征值Table 1 Topographic characteristic values of typical debris flow gullies

3 泥石流活動(dòng)特征

3.1 泥石流災(zāi)害明顯呈條帶狀沿河流干流分布

泥石流溝主要沿岷江、雜谷腦河、黑河干流流域分布，且呈條帶狀(圖1)。一方面，泥石流的成災(zāi)范圍主要是堆積區(qū)，河流主溝與支溝相會(huì)形成山前堆積扇，孕育了泥石流溝的堆積環(huán)境。另一方面，泥石流是一種受內(nèi)外力地質(zhì)構(gòu)造作用影響的災(zāi)害，內(nèi)力作用形成陡峭地形，外力作用雨水不斷沖刷，而河谷正是這種內(nèi)外力共同作用的結(jié)果。

3.2 泥石流暴發(fā)時(shí)間帶有相對(duì)集中性和準(zhǔn)周期性

泥石流暴發(fā)主要集中在雨量充沛的夏季，特別是強(qiáng)暴雨后。如2010年“8·14”群發(fā)性泥石流，汶川映秀鎮(zhèn)牛圈溝、磨子溝、紅椿溝等多處支溝幾乎同時(shí)暴發(fā)泥石流。區(qū)域內(nèi)河流主支溝交匯處，保留了較厚的泥石流堆積區(qū)，地貌上多表現(xiàn)為泥石流階地，表明歷史上的泥石流曾有過(guò)一段集中發(fā)育期。如黑水河羅壩街溝泥石流，自1885年至今先后多次發(fā)生大規(guī)模泥石流，形成了較厚的泥石流階地。

根據(jù)對(duì)岷江上游典型泥石流溝的發(fā)生時(shí)間統(tǒng)計(jì)(表1)，可以推斷區(qū)域內(nèi)一些老泥石流溝的暴發(fā)具有一定周期性，如黑水河羅壩街溝，自1983年至今的18年間，共暴發(fā)了3次大規(guī)模的黏性泥石流，暴發(fā)頻率平均為6年一次；茂縣龍洞溝泥石流先后于1934、1949、1975、1986年暴發(fā)了泥石流，暴發(fā)周期大約為12年。

3.3 泥石流以暴雨型-黏性-中低頻率泥石流為主

泥石流類型的劃分主要受其物源形成類型、降水條件影響，常見(jiàn)的有暴雨型泥石流和黏性泥石流。本文泥石流的分類主要根據(jù)以上影響因素來(lái)劃分，按不同的分類指標(biāo)可劃分為不同類型的泥石流，本文主要從水源類型、物源類型、暴發(fā)頻率3個(gè)方面來(lái)討論(表2)。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)和文獻(xiàn)查閱，將暴雨型泥石流細(xì)分為強(qiáng)暴雨泥石流和非強(qiáng)暴雨泥石流。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明區(qū)域泥石流主要為強(qiáng)暴雨型，占了90%，非強(qiáng)暴雨型較少；參照容重指標(biāo)劃分[41]，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可看出岷江上游泥石流主要以黏性泥石流為主，表明岷江上游泥石流溝有巨大的物源提供，且多為松散的坡積物，成為黏性泥石流的最主要成分；采用中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查規(guī)范》來(lái)劃分暴發(fā)頻率，按暴發(fā)頻率可以看出岷江上游主要以中-低頻率為主，以其極強(qiáng)的隱蔽性和破壞力給山區(qū)環(huán)境帶來(lái)巨大破壞，如汶川縣茶園溝泥石流屬大型低頻黏性泥石流，2013年8月暴發(fā)造成直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)151 315萬(wàn)元。綜上可見(jiàn)岷江泥石流主要以暴雨型-黏性-中低頻率泥石流為主(圖2)。

有論者認(rèn)為，沈從文有自己的情愛(ài)審美選擇，其作品中的情愛(ài)的描寫(xiě)打破了長(zhǎng)期統(tǒng)治中原的封建文化的影響，摒棄封建文化核心——禮教，主張“忠、孝、節(jié)”奴性，扼殺個(gè)性自由［3］。從沈從文對(duì)男女之間的情愛(ài)論也許可以這么說(shuō)，但在沈從文的血親情理審美選擇中，始終堅(jiān)守民間精神立場(chǎng)的沈從文，其作品中的血親情理的描寫(xiě)始終堅(jiān)守著封建文化核心——慈孝友悌的特殊性血緣親情，也就是傳統(tǒng)儒家那種主張血緣親情本根至上、堅(jiān)持血親情理精神的特殊主義理論架構(gòu)。這種堅(jiān)守，沒(méi)有讓沈從文在封建文化的熏染中消極與落伍，反而在這種慈孝友悌的特殊性血緣親情中滋長(zhǎng)與怒放著文思與才情。

表2 泥石流頻率類型分類Table 2 Debris flow frequency type classification

注：據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查規(guī)范》

圖2 泥石流分類情況直方圖Fig.2 The histogram of debris flow classification

4 易發(fā)性評(píng)價(jià)

4.1 模糊物元模型

模糊物元分析是把模糊數(shù)學(xué)和物元分析有機(jī)地結(jié)合在一起，對(duì)事物特征相應(yīng)的量值所具有的模糊性和影響事物眾多因素間的小相容性加以分析、綜合，從而獲得解決這類模糊不相容問(wèn)題的一種新方法?？赏丶虾完P(guān)聯(lián)函數(shù)是可拓學(xué)定量化工具，可拓方法的理論基礎(chǔ)是物元理論和可拓集合理論[42]。

依據(jù)各特征指標(biāo)對(duì)泥石流易發(fā)性的影響程度將其劃為若干等級(jí)，得到區(qū)域泥石流易發(fā)性可拓物元模型的經(jīng)典域矩陣，在確定經(jīng)典域矩陣基礎(chǔ)上，首先根據(jù)各特征指標(biāo)所有等級(jí)的量值范圍，確定節(jié)域物元矩陣，其次將泥石流易發(fā)性指標(biāo)體系中各指標(biāo)及其具體量值在待判物元矩陣中體現(xiàn)，通過(guò)物元的量值大小確定該物元隸屬程度及等級(jí)。

若Kj(Xi)=maxKj(Xi)j=1,2,3,…，m，Kj(Xi)Kj(Xi)則評(píng)價(jià)指標(biāo)Ci隸屬于等級(jí)j。

|X0ji|=|b0ji-a0ji|(i=1,2...n;j=1,2...m)

4.2 指標(biāo)體系及量化分級(jí)

4.2.1指標(biāo)體系分級(jí)

本文在分析區(qū)域泥石流形成的環(huán)境背景和活動(dòng)特征基礎(chǔ)上，從泥石流形成的松散物源、地形、降水三大條件出發(fā)，選取松散物儲(chǔ)量(C1)、巖性(C2)、年降雨量(C3)、流域面積(C4)、主溝縱比降(C5)、完整系數(shù)(C6)、坡度(C7)、地震烈度(C8)、人類活動(dòng)系數(shù)(C9)9個(gè)因子構(gòu)建泥石流易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。結(jié)合參考文獻(xiàn)和結(jié)合實(shí)地考察資料，對(duì)影響因子的分級(jí)并以表征意義說(shuō)明(表3)。

表3 指標(biāo)分級(jí)及表征意義Table 3 The classification and the symbol meanings of the identification factors

4.2.2指標(biāo)體系量化權(quán)重

由于各因子對(duì)泥石流影響作用不同，需對(duì)各因子確立權(quán)重。本文結(jié)合層析分析法建立構(gòu)造判斷矩陣(表4)主觀的確立各因子的權(quán)重，專家主觀判斷給予各因子初步的比較，為了進(jìn)一步探討數(shù)據(jù)間信息熵大小，這里引入熵權(quán)法進(jìn)行客觀的進(jìn)一步比較討論，同時(shí)采用以上兩種權(quán)重方法，主客觀結(jié)合更好的確保各因子的權(quán)重大小。

表4 構(gòu)造判斷矩陣Table 4 Construct judgment matrix

經(jīng)過(guò)權(quán)向量計(jì)算及一致性檢驗(yàn)后得到判斷矩陣的權(quán)向量：

W1=[0.279，0.208，0.155，0.115，0.082，0.059，0.044，0.033，0.024]

通過(guò)對(duì)判斷矩陣最大特征根檢驗(yàn)，CR=0.02<0.1，得到判斷矩陣一致性檢驗(yàn)通過(guò)，因此，上訴權(quán)重計(jì)算結(jié)果基本合理。通過(guò)熵權(quán)法得到指標(biāo)權(quán)重

W2=[0.126，0.139，0.152，0.126，0.106，0.005，0.083，0.129，0.132]

最終得到總權(quán)重(層次分析法和熵權(quán)法權(quán)重各取一半)

W=1/2(W1+W2)=[0.032，0.203，0.094，0.063，0.173，0.120，0.153，0.078，0.081]

最后通過(guò)的總權(quán)重可以看出，巖性、主溝縱比降、坡度是研究區(qū)泥石流易發(fā)的主要影響因子，這也符合研究區(qū)破碎的變質(zhì)巖類為主地層巖性和山高谷深的“V”型的地貌。

4.3 關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)

根據(jù)上述模糊物元評(píng)價(jià)方法確定了泥石流溝易發(fā)性不同評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)函數(shù)，并最終確定了典型泥石流溝的關(guān)聯(lián)度，基于Matlab2014b軟件編程計(jì)算得到結(jié)果，通過(guò)ArcGIS10.2制圖得到研究區(qū)典型泥石流溝易發(fā)性評(píng)價(jià)圖(圖3)。

Kj(P0)表示關(guān)聯(lián)度，當(dāng)Kj(P0)>0時(shí)，表示待評(píng)價(jià)事物符合某級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且其值越大，符合程度越好；當(dāng)-1≤Kj(P0)≤0時(shí)，表示待評(píng)價(jià)事物不符合某級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求，但具備轉(zhuǎn)化為該級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)的條件，并且其值越大，越易轉(zhuǎn)化；當(dāng)Kj(P0)<-1時(shí)，表示待評(píng)價(jià)事物不符合某級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且不具備轉(zhuǎn)化為該級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的條件，其值越小，表明與某評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的距離越大；其中40條典型泥石流溝易發(fā)性的關(guān)聯(lián)度均屬于[-1,1]，雖然部分Kj(P0)值屬于[-1,0]，但是均具有轉(zhuǎn)化為該級(jí)別的潛力，各評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)度符合實(shí)際。

圖3 研究區(qū)典型泥石流易發(fā)性評(píng)價(jià)圖(模糊物元模型)Fig.3 Zonation of typical debris flow gullies susceptibility in the study area

4.4 譚炳炎打分法

譚炳炎打分法主要是對(duì)泥石流溝嚴(yán)重程度進(jìn)行綜合評(píng)判，對(duì)泥石流溝的判定及其活動(dòng)強(qiáng)度采用了定性和定量的判定，統(tǒng)計(jì)和專家系統(tǒng)相結(jié)合的方法進(jìn)行權(quán)重并打分，得到區(qū)域泥石流溝的嚴(yán)重程度。其中嚴(yán)重程度采用4值邏輯判別，即：嚴(yán)重—各項(xiàng)影響因素很活躍，處境嚴(yán)峻，有威脅感；中等—各項(xiàng)影響因素有一定程度的活躍，總的威脅感不突出，需引起注意；輕度—各項(xiàng)影響因素均較穩(wěn)定，一定時(shí)期內(nèi)不會(huì)有活動(dòng)成災(zāi)的泥石流溝；沒(méi)有—不屬于泥石流溝[7]?；谧T炳炎打分法，從獲取的典型泥石流溝參數(shù)表(表1)中選取松散物儲(chǔ)量、巖性、流域面積、主溝縱比降、流域相對(duì)高差、坡度、人類活動(dòng)系數(shù)7個(gè)影響因素進(jìn)行分級(jí)(表5)，在根據(jù)以上判別條件進(jìn)行打分計(jì)算，得到N1=44、N2=32、N3=17為此得到嚴(yán)重程度綜合得分，由于研究對(duì)象是典型泥石流溝，40條泥石流溝的打分均大于17分，為此本文嚴(yán)重程度分為嚴(yán)重、中等和輕微三級(jí)，最后通過(guò)ArcGIS10.2制圖得到研究區(qū)典型泥石流嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)圖(圖4、圖5)。

圖4 研究區(qū)典型泥石流嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)圖(譚炳炎打分法)Fig.4 Assessment of gravity of typical debris flow gullies in the study area

圖5 易發(fā)分區(qū)統(tǒng)計(jì)Fig.5 The statistics of susceptibility zoning

5 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

基于以上研究區(qū)易發(fā)性分區(qū)結(jié)果與參考泥石流溝現(xiàn)實(shí)情況，本文將從典型泥石流溝分布情況、易發(fā)程度和數(shù)學(xué)模型的適用效率3個(gè)方面來(lái)討論基于典型單溝的區(qū)域泥石流易發(fā)性分區(qū)是否具有合理性和可能性。

表5 典型泥石流溝綜合評(píng)判及嚴(yán)重程度分級(jí)表Table 5 Comprehensive evaluation of the typical debris flow gullies and Severity classification

(1)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可以看出，兩種模型下研究區(qū)40條典型泥石流溝都主要以中度易發(fā)性為主，占了總數(shù)的50%以上；極高和高易發(fā)性或嚴(yán)重泥石流溝共6條，占總數(shù)的15%，其中以汶川縣城為中心向四周遞減，并在映秀鎮(zhèn)也形成極高易發(fā)中心，常形成極高易發(fā)或嚴(yán)重的泥石流溝，這主要由08年汶川地震造成龍門山斷裂帶破碎引發(fā)，產(chǎn)生強(qiáng)大的松散物源并提供巨大的勢(shì)能條件，極有利于泥石流的發(fā)生，如紅椿溝、茶園溝和哈爾木溝形成高易發(fā)泥石流溝；而向北黑水縣、松潘縣內(nèi)的泥石流受地震影響較小，泥石流易發(fā)性偏低，低易發(fā)性泥石流溝共8條，占總數(shù)的20%。

(2)從兩種模型得到的典型泥石流溝的分布情況基本趨于一致，得到的極高和高易發(fā)區(qū)主要分布在汶川-理縣一帶，映秀鎮(zhèn)也為極高易發(fā)點(diǎn)之一；中度易發(fā)泥石流溝是主要的沿都汶公路沿線、雜谷腦干流分布，其中高、中易發(fā)泥石流溝相間排列，這種相間沿線排列方式更易帶來(lái)局部環(huán)境的破壞，形成災(zāi)害鏈，如常見(jiàn)的堵江事件易促使中易發(fā)性泥石流溝向高易發(fā)性轉(zhuǎn)變；低易發(fā)或較弱易發(fā)泥石流溝主要分布在松潘縣和黑水縣內(nèi)，這類泥石流溝受人類活動(dòng)較小、遠(yuǎn)離汶川震中，泥石流溝災(zāi)害威脅較小。

(3)對(duì)兩種模型的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(圖5)，依據(jù)兩種結(jié)果之間的擬合程度探究研究?jī)煞N評(píng)價(jià)模型的效率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩種評(píng)價(jià)結(jié)果之間具有相同易發(fā)等級(jí)的評(píng)價(jià)單元共28個(gè)，占研究區(qū)總數(shù)的70%，表明兩種模型的重合度較好；基于模糊可拓物元模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，相對(duì)于傳統(tǒng)的譚炳炎打分法，更好的與歷史泥石流災(zāi)害分布情況相吻合，分級(jí)層次更加明顯，劃分區(qū)域的說(shuō)服力較強(qiáng)，通過(guò)熵權(quán)法和AHP確立的權(quán)重，減少人為認(rèn)識(shí)的控制；譚炳炎打分法也為我們提供了泥石流嚴(yán)重程度判別最基本影響因子與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，在如今多變的地理環(huán)境下(特別是受大地震影響)，模糊可拓物元模型在泥石流災(zāi)害評(píng)價(jià)中具有良好的可塑性和適用性。

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CharacteristicanalysisandsusceptibilityassessmentofthetypicaldebrisflowintheupperreachesofMinRiver

LIN Hongyu1, DING Mingtao1, SHE Tao2, YANG Jiangtao1

(1.SchoolofEnvironmentandResourceSouthwestUniversityofScienceandTechnology，Mianyang,Sichuan621010China；2.InstituteofExplorationTechnology，CAGS，Chengdu,Sichuan611734China)

In order to research post-earthquake features and susceptibility of the typical debris flow in the upper Reaches of Min River and base on high precision remote sensing images, systematic analysis on characteristics of debris flow in the region. Acquire 9 activity factors which including lithology, loose material, precipitation, drainage area, channel gradient, integrity coefficient, slope, earthquake intensity, human activities of debris flow disaster and summarize the characteristics of debris flows by means of fuzzy matter element extension method in the MATLAB with the 4 different level including very high, high, middle, low susceptibility. According to numerical marks of debris flow gullies which was established by Tan Binyan, the result of Comparing of two models are that the typical debris flow of the upper reaches of Min River is given priority to middle susceptibility, along the Du-Wen Highway and Zagunao River. Very high and high susceptible debris flow gullies mainly are distributed in Wenchuan to Lixian County. the susceptibility of near Wenchuan County is high and decreases along the upstream and downstream of Min River. The evaluation results offer some reference to rebuild after disaster and ecological restoration. In addition, The result using fuzzy matter element extension has a better agreement with the historical distributed situation with getting clear hierarchical level and provides a method to assess susceptibility the typical debris flow in the upper Reaches of Min River with a qualitative and quantitative method.

upper reaches of Min River; debris flow; susceptibility evaluation; fuzzy matter element extension method; corruption severity

10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2017.04.02

P694

A

1003-8035(2017)04-0006-10

2016-09-22;

2015-10-31

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41371185;41401195)；教育部人文社會(huì)科學(xué)研究專項(xiàng)任務(wù)項(xiàng)目(工程科技人才培養(yǎng)研究)(15JDGC019)

林虹宇(1990-)，男，碩士，主要從事地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)與防治研究。E-mail:hongyulinhyl@163.com

丁明濤(1981-)，男，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制與聚落減災(zāi)研究。E-mail:mingtaoding@163.com