摘要:涼山州喜德縣境內(nèi)某泥石流溝松散固體物質(zhì)豐富,自08年汶川地震后活動(dòng)頻繁,其爆發(fā)的泥石流災(zāi)害具有很強(qiáng)的破壞性。本文從泥石流的各區(qū)段地形地貌特征和沖淤特征等基本發(fā)育特征出發(fā),對(duì)該泥石流溝的發(fā)育條件進(jìn)行分析評(píng)價(jià),并提出防治建議。
關(guān)鍵詞:泥石流;發(fā)育特征;防治建議
喜德縣某泥石流位于喜德縣紅莫鎮(zhèn)桃源村,為熱水河右岸支溝。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)村民調(diào)訪,喜德縣某泥石流數(shù)十年來,每年皆有大小不一的泥石流發(fā)生,為高頻泥石流溝谷,一般以中小型泥石流為主,歷史上能追索的大型以上泥石流次數(shù)較多,近期主要有2008年、2011年以及2012年。每次大型以上泥石流發(fā)生皆造成了一定的財(cái)產(chǎn)損失。目前喜德縣某泥石流溝域內(nèi)分布桃源村5組部分居民,一旦溝內(nèi)暴發(fā)大規(guī)模泥石流災(zāi)害,將直接威脅溝口區(qū)41戶220余人以及溝口耕地100余畝。潛在經(jīng)濟(jì)損失在2000萬元以上。
1 泥石流發(fā)育特征
1.1 基本特征
喜德縣某泥石流溝的溝域形態(tài)上游寬,下游窄。溝域平均寬度0.4km,縱向長(zhǎng)度1.9km,溝域總面積0.74km2。溝域最高點(diǎn)高程是2317m,溝口與熱水河交匯處與最高點(diǎn)有473m的相對(duì)高差,其高程為1844m。溝谷平均縱坡降231.75‰,長(zhǎng)度204km。溝域內(nèi)山普遍較高,且平均坡度在30°以上;溝谷縱坡也是較大,多在300‰以上,這樣的地形特點(diǎn)很容易使得降雨匯集,根據(jù)斜坡結(jié)構(gòu)特征、植被情況、不同地段坡度等的差異,徑流系數(shù)0.2~0.3,該溝的地形為泥石流水源的匯流集中提供了有利條件。同時(shí),上訴地形特征有利于不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育加劇,如滑坡、坡面侵蝕等十分嚴(yán)重。而較大的溝谷縱坡,也是使得松散固體物質(zhì)的流動(dòng)加劇,以及其參與進(jìn)泥石流運(yùn)動(dòng)的情況變得劇烈。
1.2 泥石流各區(qū)段地形地貌特征
形成區(qū)地形切割嚴(yán)重,地勢(shì)坡度較陡,地貌類型為構(gòu)造剝蝕中山區(qū)。溝谷兩岸坡度陡,地形構(gòu)造很復(fù)雜,斷層發(fā)育,松散堆積物質(zhì)較多,不良地質(zhì)不斷發(fā)育,產(chǎn)生了大量松散固體物源使得泥石流的發(fā)育。另該區(qū)域地段岸坡上表地層滑塌嚴(yán)重,植被較少,使得水土流失加劇,由此產(chǎn)生大量新的坡面侵蝕物源區(qū)。由此可見,形成區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征條件及地形地貌,使得泥石流的松散固體物源廣泛存在,且易于參與泥石流活動(dòng),這樣的條件促進(jìn)了泥石流的形成。流通區(qū)橫斷面多呈“V”形向“U”形過渡,谷底一般寬2~6m,下段溝床逐漸變緩。流通區(qū)上段地形切割強(qiáng)烈,地勢(shì)陡峻,下段地帶寬窄交錯(cuò),在縱比降較寬緩的溝床段,地貌類型基本是構(gòu)造剝蝕中山區(qū)。流通區(qū)溝床堆積物非常豐富,大量溝道堆積物源為泥石流的形成提供了有利物質(zhì)條件。該溝1876m以下為泥石流的堆積區(qū),溝長(zhǎng)為899m,擠壓熱水河使其該段河形有所彎曲。堆積區(qū)地形呈倒梯形狀,坡度不陡,前緣區(qū)域坡度為1~3°,后緣區(qū)域坡度開始變陡,坡度在2~8°,溝床平均縱坡降62.5‰、80.8‰,泥石流堆積區(qū)域的扇面積約0.23km2。扇區(qū)泥石流堆積物總量約110×104m3,厚度在10~30m左右,但其基本不會(huì)參與泥石流活動(dòng),因此,有利于泥石流物質(zhì)的淤積。
1.3 泥石流各區(qū)段沖淤特征
喜德縣某泥石流溝上游形成區(qū)坡度較陡平均在45°,溝谷縱坡也平均在300‰以上,地殼運(yùn)動(dòng)則是以強(qiáng)烈抬升為主要現(xiàn)象,清水匯流區(qū)域的沖淤特征為以沖為主的特征。但是這些溝段匯水面積較小也比較分散,因此并無強(qiáng)烈流水沖刷的水流條件;且上游溝源地帶溝床遍布植物根系,大大增加了抗沖刷能力。所以,該區(qū)溝床沖刷并不明顯,多數(shù)情況還是表現(xiàn)為沖的特點(diǎn)。流通堆積區(qū)溝段普遍縱坡僅171.12‰,這樣的情況使得這里的沖淤特征是以淤為主的現(xiàn)象。在2012年較泥石流中,在堆積區(qū)淤積了大量泥石流。因此,泥石流堆積扇沖刷現(xiàn)象在溝口處并不明顯。
2 泥石流發(fā)生頻率和規(guī)模
2.1 按泥石流暴發(fā)頻率劃分
通過調(diào)查訪問與實(shí)際考察結(jié)果對(duì)比分析,汶川地震之前小規(guī)模泥石流在溝內(nèi)經(jīng)常發(fā)生,震后物源集中,年年暴發(fā)泥石流;中等規(guī)模的泥石流10~20年左右活動(dòng)一次,該溝的泥石流活動(dòng)屬中高頻率。汶川地震之后,曾暴發(fā)過較大規(guī)模的泥石流災(zāi)害,目前泥石流松散固體物質(zhì)增多,坡面不良地質(zhì)現(xiàn)象較嚴(yán)重,爆發(fā)泥石流的可能增大,十分危險(xiǎn),大規(guī)模泥石流可能伴隨著暴雨等不利情況爆發(fā),如不及時(shí)治理,對(duì)下游居民的威脅很大。因此,喜德縣某泥石流當(dāng)前所處發(fā)展階段為發(fā)展期(壯年期)。
2.2 按泥石流活動(dòng)規(guī)模劃分
震后,該溝的泥石流的活動(dòng)頻率和規(guī)模都增大,主溝形成10~30年一遇的泥石流為中等規(guī)模,5~20年一遇的泥石流以中~小規(guī)模為主;<5年一遇的為小規(guī)模為主。
根據(jù)該溝泥痕和過流斷面實(shí)測(cè)資料,按泥石流暴發(fā)規(guī)模分類表衡量,該溝屬中型泥石流溝。
3 泥石流發(fā)育條件分析
喜德縣某泥石流溝具有泥石流發(fā)育的良好條件。從地形地貌上看,泥石流流域內(nèi)相對(duì)高差大,地形陡峻,溝谷縱坡較大,有利于泥石流物質(zhì)的匯集和成災(zāi);[1]從物源條件上看,溝內(nèi)泥石流固體物源豐富,特別是5.12地震后,溝內(nèi)新增大量松散固體物源,該溝泥石流松散固體物源量87.746×104m3,可能參與泥石流活動(dòng)的動(dòng)儲(chǔ)量為11.3×104m3;從水源條件上看,溝域面積較大,降雨較充沛,水源條件豐富。
4 結(jié)論與建議
(1)喜德縣某泥石流主要為暴雨激發(fā),暴雨是引發(fā)泥石流的主要因素,溝域內(nèi)不良地質(zhì)現(xiàn)象較多,松散固體物源量大,泥石流易發(fā)程度屬高易發(fā),如發(fā)生集中暴雨,其形成大規(guī)模泥石流災(zāi)害的危險(xiǎn)性較大,由于物源量的增多,泥石流暴發(fā)的臨界雨強(qiáng)可能減小[2],因此,其發(fā)生頻率可能提高,由低頻泥石流轉(zhuǎn)變成中頻甚至高頻泥石流。
(2)鑒于該溝泥石流松散固體物源量大,建議采用攔擋工程與植物保護(hù)的綜合方案進(jìn)行治理,加強(qiáng)震后植被破壞嚴(yán)重區(qū)段的植被恢復(fù),減少泥石流活動(dòng)物源。
(3)治理工程的設(shè)計(jì)和實(shí)施應(yīng)與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)工作相銜接和協(xié)調(diào),在先治災(zāi),再建設(shè)的前提下,保證各項(xiàng)工作安全、順利的開展,避免重復(fù)投資和資源浪費(fèi)。
參考文獻(xiàn):
[1]何媛,袁愛萍,胡影,等.北京泥石流溝道現(xiàn)狀調(diào)查及特征分析[J].中國(guó)水利,2013(21):4951.
[2]楊敏,王運(yùn)生,胡偉,等.牛塘溝泥石流發(fā)育特征及危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2016(33):17.
作者簡(jiǎn)介:楊崢(1989),男,碩士,主要從事工程地址的研究。